быков тех. рем.. Учебник для средних специальных учебных заведений ж д. трансп. М. Желдориздат, 2001. 559с. ил

• Название: Учебник для средних специальных учебных заведений ж д. трансп. М. Желдориздат, 2001. 559с. ил
• Дата: 08.03.2023
• Размер: 1.88 Mb.
• Имя файла: быков тех. рем..docx
• Тип: Учебник; #974220
• страница: 11 из 65

моноэтаноламин (NH С Н ОН) и другие амины, а также ингибитор ПБ8/2.

В ряде случаев вместо индивидуальных ингибиторов более эффек­тивны смеси, например, смесь нитрита натрия с бихроматом калия, смесь фосфатов с хроматами и т.д.

В отопительной системе цельнометаллических пассажирских ваго­нов эффективна смесь бихромата (1 г/л) с нитритом натрия (2 г/л). В системе холодного водоснабжения (водопроводы) пригодна кальци­нированная сода (20-30 мг/л).

Некоторые ингибиторы вводятся непосредственно в краски: нитрит натрия — в водоэмульсионные, хромовокислый гуанидин — в мас­ляные, хроматы — в грунтовки и т.д.

Ингибиторы атмосферной коррозии. Они применяются в основном нэк добавки для усиления действия защитной пленки краски, смазки и т.д. Наиболее эффективны хроматы, смесь хроматов с нитритом натрия и др.

Для консервации внутреннего оборудования вагонов на зимний период пригодны летучие ингибиторы, в частности, циклогексила- минкарбонат, недостатком которого является его ядовитость.

На складах хранения упакованных деталей для консервации при­меняются дешевые ингибиторы: смесь уротропина и нитрита натрия (1:1) в виде 30-50% растворов или порошка; смесь фосфата диаммо­ния (50%), нитрита натрия (45%) и кальцинированной соды (5%) в виде 15% раствора или порошка; смесь нитрита натрия и карбоната аммония (1:1), а также бензоат натрия или мочевины и нитрита нат­рия (1:3).

Ингибиторы кислотной коррозии. На железнодорожном транс­порте эксплуатируются стальные цистерны для перевозки ингибиро­ванной соляной кислоты. Ингибитором в данном случае являются присадки ПБ-5 и другие на основе уротропина. Наиболее эффектив­ными ингибиторами в соляной кислоте являются разработанные в последнее время присадки БА-12 и БА-6 на основе бензиламина. Ингибиторы для не водных средств (смазок, минеральных масел, топлива и т.д.) применяются в виде присадок на основе бензоата натрия, бензоата аммония, бензоатного буфера, моноэтаноламина, ди- циклогексиламина, а также многофункциональных присадок типа ВНИИ НП-111, «Нефтегаз-203» и др.

Для защиты металлических изделий от коррозии при хранении и транспортировке применяются также разнообразные смазки, лакокра­сочные материалы.

Лакокрасочные материалы. Эти материалы состоят из следую­щих основных компонентов: пленкообразующих, растворителей, пиг­ментов или красителей, наполнителей, пластификаторов, добавляемых к некоторым лакокрасочным материалам.

Пленкообразующие вещества создают на покрываемой поверхно­сти защитную пленку, которая должна обладать хорошей адгезией (прилипаемостью) и быть прочной. Она же служит одновременно и связующей для порошкообразных частиц пигментов и наполнителей. К пленкообразующим относятся олифы и лаки. Исходным материа­лом для олиф служат растительные масла, для лаков — различ­ные смолы. Смолы входят в состав и других лакокрасочных мате­риалов.

Растворители — органические летучие жидкости, растворяющие пленкообразующую основу лака или краски. Разбавители в отличие от растворителя разбавляют уже растворенную среду. Растворителя­ми являются: продукты перегонки нефти — бензин, уайт-спирит, ке­росин, ароматические углеводороды — ксилол, бензол, сольвент, толуол; скипидар — продукт перегонки сосновой живицы или древе­сины. Существуют многокомпонентные растворители. Растворители действуют избирательно на конкретный вид плёнкообразователя, но могут быть разбавителями для других. Например, ксилол растворяет синтетические смолы и разбавляет нитроэмали.

Пигменты — это сухие красящие порошки, не растворяющиеся в пленкообразующей основе, а образующие с ней мелкодисперсную суспензию. Различают пигменты — неорганические и синтетические. К естественным пигментам относятся земляные краски, представляю­щие собой глины, окрашенные окислами металлов (главным образом окислами железа) в различные цвета от желтого до красно-коричне­вого — охра, мумие, сиена, железный сурик. Такие пигменты прак­тически не выцветают. К синтетическим пигментам относятся белила цинковые, свинцовые, титановые и литопонные, крона свинцовые и цинковые, лазурь, киноварь, свинцовый сурик. Большинство из них являются солями или окислами металлов. В качестве пигментов ис­пользуют некоторые металлические порошки (алюминиевая пудра, цинковая пыль, бронзовые порошки).

Красители являются синтетическими органическими соединениями и в отличие от пигментов растворяются в пленкообразующем веще­стве и растворителях. К ним относятся фталоцианиновые цветные красители и черный краситель нигроин.

Наполнители представляют собой инертные тонкодисперсные про­дукты. Их используют для разбавления слишком насыщенных пиг­ментов, а также для удешевления красок. В качестве наполнителей применяют барит (тяжелый шпат), тальк, слюду, графит, мел.

Пластификаторы (смягчители) — нелетучие компоненты, придают пленке пластичность и лучший контакт с поверхностью. Их вводят обычно в состав лакокрасочных материалов на основе полимеризационных смол и эфиров целлюлозы. Пластификаторами служат дибутилфталат, трибу- тилфосфат, хлорированный парафин, касторовое масло.

Сиккативы ускоряют процесс сушки растительных масел и лакок­расочных материалов. Оптимальная скорость высыхания достигается при определенном количестве сиккатива. Чрезмерное введение сик­катива замедляет высыхание, вызывает преждевременное старение покрытия. В качестве сиккативов обычно применяют растворы свин­цово-марганцевых и других солей нафтеновых кислот (кобальта, Цинка, никеля, кальция) вместе с кислотами высыхающих или полу- высыхающих масел в бензине или скипидаре.

К лакокрасочным материалам относятся грунтовки, шпатлевки, мастики, масляные и алкидные краски, лаки, эмали.

Грунтовки служат для нанесения грунта — первого слоя покры­тия, которой создает антикоррозионную защиту и обеспечивает адге­зию с поверхностью изделия и с последующими слоями лакокрасоч­ного покрытия. Г рунтовки составляют из пигментов, растертых на олифе или лаке с добавлением сиккатива и растворителя. От краски и эмали грунтовки отличаются меньшим содержанием пленкообразу­ющего вещества и большим содержанием пигмента. По составу грун­товки должны соответствовать основному покрытию. Изолирующие грунтовки препятствуют проникновению влаги. Они содержат желез­ный и свинцовый сурик, мумие. Пассивирующие грунтовки способ­ствуют образованию на поверхности металла защитной окисной плен­ки за счет растворения в проникающей влаге хроматов металлов, входящих в состав грунтовки. Фосфатирующие грунтовки содержат фосфорную кислоту, которая образует тонкую пленку фосфатов, за­щищающую металл от коррозии. В протекторные грунтовки включа­ют металлический порошок, например, цинковый, с более низким электродным потенциалом по отношению к черным металлам, поэто­му при проникновении влаги коррозионные явления переключаются с основного металла (катода) на порошок в грунтовке (анод).

Шпатлевку применяют для устранения неровностей на поверхности загрунтованных изделий. Для ее приготовления используют мел, ли­топон, барит, охру, железный сурик.

Антикоррозионные мастики изготовляют для защиты внутренних и труднодоступных металлических поверхностей изделий, работающих под сильным воздействием влаги. Это высоковязкие пастообразные смеси нефтяных битумов или каменноугольных пеков с измельчен­ными минеральными (асбестовое волокно) или органическими напол­нителями (различные смолы). Большинство таких мастик выполняют и противошумные функции.

Мастики — порозаполнители употребляют перед покрытием лаком деревянных изделий для заполнения пор древесины. Эти мастики готовят на масляной, лаковой, казеино-канифольной, нитроцеллюлоз- ной основе с введением мелкодисперсных порошков кремнезема, барита, талька, измельченного стекла. Под спиртовые лаки использу­ют восковые пасты. При использовании мастик-порозаполнителей сохраняется текстура древесины.

Масляные и алкидные густотертые краски представляют собой пасты, состоящие из соответствующего сухого пигмента (железный сурик, мумие, охра), затертого на натуральной, полунатуральной или алкидной олифе с добавлением в качестве наполнителя барита, таль­ка, мела. К масляным краскам относятся свинцовые, цинковые, ти­тановые, литопонные белила, цинковый крон, цинковая зелень, свин­цовый сурик, который замешивается на олифе непосредственно перед употреблением.

Лаки — это растворы естественных или синтетических смол в различных растворителях. В состав лаков в зависимости от природы пленкообразующего вещества вводят различные разбавители, сикка­тивы, пластификаторы. Лаки различают по виду примененного в нем плёнкообразователя, растворителя, а также по назначению.

Масляные лаки — это растворы естественных смол, обычно кани­фоли, и высыхающих масел в органических растворителях: спирто­вые лаки — растворы естественных смол в этиловом спирте с добав­лением канифоли; смоляные лаки — растворы естественных или синтетических смол в летучих растворителях (перхлорвиниловый, бакелитовый). С добавлением масла получают масляно-смоляные лаки; битумные лаки — растворы природных или нефтяных битумов, асфальтов, каменноугольной смолы и высыхающих растительных масел (или без них) в органических растворителях.

Эмали (эмалевые или лаковые краски) — это пигментированные синтетические лаки. Их используют для окраски наружных и внут­ренних поверхностей. Эмали в зависимости от пленкообразующей основы разделяют на пентафталевые и нитроэмали.

Наиболее распространенными лакокрасочными материалами явля­ются алкидные краски. Алкидные покрытия прочны, эластичны, ат­мосферостойки, обладают хорошей адгезией, но в естественных ус­ловиях сохнут медленно. Вырабатывают алкидные материалы из пентафталевых и глифталевых смол. Глифталевые покрытия исполь­зуют преимущественно в качестве грунтовок. Выпускают грунтовки, в состав которых входят фосфатные и хроматные пигменты, повыша­ющие коррозионную стойкость покрытия.

Они значительно быстрее высыхают. Все алкидные грунтовки Могут использоваться под покрытия любыми эмалями за небольшим исключением. Пентафталевые эмали предназначаются для окраски металлических поверхностей, подвергающихся атмосферным воздей­ствиям.

Фенольно-формальдегидные (фенольные) лакокрасочные материа­лы обладают хорошей адгезией, высокой водо- и атмосферостойко- стью. Из покрывных материалов широкое применение имеет бакели­товый лак. При добавлении в лак металлических пигментов получают бакелитовые краски, которые быстро сохнут.

Покрытия на основе эпоксидных смол обладают хорошей адгезией к металлам и дереву. Существует большое количество эпоксидных эмалей и лаков, модифицированных синтетическими смолами и раз­личными химическими соединениями. Почти все эпоксидные лакок­расочные материалы являются двухкомпонентными.

Покрытия из полиуретановых лаков и эмалей по износостойкости превосходят все остальные лакокрасочные покрытия и являются наи­более долговечными. Срок службы в атмосферных условиях состав­ляет около 8 лет. Эти лакокрасочные материалы обычно готовят двух­компонентными. Смешивают компоненты непосредственно перед нанесением покрытия. Покрытия из полиуретановых лаков и эмалей сушат при температуре 80°С. Разработана однокомпонентная эмаль холодного отвердения.

Кремнийорганические лаки отличаются термостойкостью и хоро­шими электроизоляционными качествами во влажной среде, стойки к маслу, бензину, бесцветны. При добавлении в лаки алюминиевой пудры получают серебристые эмали повышенной термостойкости. Эмали выпускают горячей и естественной сушки, двухкомпонентные с отвердителем.

Меламиноалкидные лаки служат для покрытия металлических по­верхностей. Они обладают хорошей атмосферостойкостью, блеском, высокими физико-механическими и противокоррозионными свой­ствами. Наносятся на поверхности предварительно загрунтованные алкидными или фенольно-формальдегидными грунтовками. Отверж­даются горячей сушкой.

Перхлорвиниловые лаки и эмали применяют для окрашивания эксплуатируемых в атмосферной среде деревянных или металличес­ких поверхностей. Наносят их по алкидной, акриловой или фенольно- формальдегидной грунтовке. Эти лаки и эмали быстро высыхают в естественных условиях, а при горячей сушке увеличиваются их ме­ханическая прочность и химическая стойкость.

Лакокрасочные материалы на основе сополимера винилхлорида с винилацетатом эластичны, стойки к низким температурам, минераль­ным маслам. Более стойкие эмали и грунтовки с повышенной адге­зией в условиях высокой влажности поставляются с отвердителем.

Алкидно-стирольные лакокрасочные материалы имеют хорошую адгезию к металлу, быстро сохнут с образованием необратимой плен­ки. Эмали дают достаточно твердые блестящие покрытия, устойчивые к воде, свету, воздействию масла. Используют для окраски рам ва­гонов, станков. Алкидно-стирольный лак употребляют для разбавле­ния эмалей, нанесения по эмали и непосредственно для покрытия деревянных поверхностей.

Акриловые эмали атмосферостойкие, светостойкие, механически прочные и блестящие, устойчивые к маслам и бензину. Их использу­ют для окраски торцовых частей локомотивов и головных вагонов поездов. Все акриловые лакокрасочные материалы быстро сохнут. Отдельные лаки и эмали при горячей сушке дают необратимые пленки.

На основе поливинилбутераля (бутвара) производят поливинилаце- татные лакокрасочные материалы. Фосфатирующие быстросохнущие грунтовки с хроматом цинка в качестве пигмента получили большое распространение. Они выпускаются двухкомпонентными с фосфор­ной кислотой в качестве отвердителя, образующей фосфатный слой на поверхности металла. Однако эти грунтовки недостаточно водо­атмосферостойки, поэтому их применяют в качестве подложек под основные грунтовки. При модификации поливинилбутераля феноль- но-формальдегидными и другими смолами получают необратимые покрытия.

На основе ненасыщенных полиэфирных смол выпускают для от­делки деревянных изделий полиэфирные двух- и четырехкомпонент­ные лаки холодной и горячей сушки, покрытия из которых отличают­ся зеркальным блеском, стойкостью к воде, бензину, этиловому спирту.

Некоторые лакокрасочные материалы изготавливают на основе различных синтетических каучуков и их производных, растворимых в органических растворителях. Свойство этих металлов зависит от исходных продуктов и других компонентов, с которыми каучуки хо­рошо совмещаются, в частности с алкидными и фенольно-формаль- дегидными смолами. Выпускают грунтовки и эмали для окраски ме­таллических изделий, работающих в атмосферных условиях, которые быстро высыхают.

Нитролаки и нитроэмали, изготавливаемые на основе нитрата цел­люлозы, дают покрытия, отличающиеся высокой твердостью и стой­костью к маслам, бензину и атмосферному давлению. Очень быстро сохнут, но имеют слабую адгезию к металлам. Их наносят по глиф- талевому, фенольному или нитроцеллюлозному грунту.

Водоразбавляемые лакокрасочные материалы считаются перспек­тивными. Они нетоксичны, негорючи, быстро сохнут. Можно нано­сить их на влажные поверхности. Подразделяются на водоэмульсион­ные (вододисперсные), где связующей основой является латекс- водная дисперсия синтетического пленкообразователя, и водораство­римые — преимущественно на основе поликонденсационных смол (алкидных, фенольно-формальдегидных), которые в присутствии органического растворителя хорошо совмещаются с водой. Водо­эмульсионные краски широко применяются в вагоностроении. По атмосферостойкости, долговечности, скорости высыхания они пре­восходят перхлорвиниловые, но менее морозостойки, легко разруша­ются микроорганизмами. Водорастворимые краски и эмали дают возможность получить покрытие методом электроосаждения. Такие покрытия сушат при повышенной температуре.

Водные растворы анилиновых красителей используют для вырав­нивания естественного цвета древесины или ее имитации под ценные породы дерева — красное дерево, орех, серый клен, дуб. Для этих целей применяют также растворы хромовокислого калия, медного купороса. Естественный краситель коричневого цвета — коричневая морилка.

При выборе лакокрасочных материалов нужно ориентироваться на надежность защиты поверхности в условиях эксплуатации. Выбирать их надо по преимущественному назначению—атмосферостойкости, водо­стойкости, термостойкости, электроизоляционным качествам и т.д.

Технология нанесения лакокрасочных покрытий. Лакокрасоч­ные материалы нужно наносить на очищенную, сухую и обезжирен­ную поверхность. Целесообразно перед окрашиванием изделия про­гревать до температуры на 3-5°С выше точки росы воздуха для удаления с поверхности сконденсировавшейся влаги.

Толщина каждого слоя покрытия должна быть оптимальной. С уменьшением оптимальной толщины ухудшаются защитные свой­ства покрытия вследствие увеличения количества микропор. При увеличении толщины покрытия ухудшаются их механические свой­ства, хотя в некоторых случаях защитных эффектов будет больше. Каждый слой лакокрасочного покрытия необходимо сушить. Покры­тие поверхности грунтом является первой окрасочной операцией и ее выполняют сразу же после обезжиривания. Грунтовку наносят тон­ким и ровным слоем без пропусков кистью, окунанием, распылени­ем. Затем поверхность шпатлюют.

Различают локальное шпатлевание, при выравнивании местных неровностей (вмятин), и сплошное, когда шпатлёвка наносится на всю загрунтованную поверхность. При окончательном шпатлевании выравнивают углубления на зашпатлеванной и покрытой выявитель- ным слоем краски поверхности. Шпатлевку наносят шпателем или краскораспылителем тонким слоем (0,5 мм). Толстый слой шпатлёв­ки высыхает неравномерно, растрескивается и отслаивается. После высыхания загрунтованной поверхности шлифованием устраняют не­ровности и создают лучшую адгезию покрытия к последующему слою. Обычно шлифуют водостойкой шлифовальной шкуркой или шлифовальными дисками с помощью различных машинок. Шлифо­вать можно сухую и мокрую поверхности. При мокром шлифовании достигаются более высокая производительность, лучшее качество шлифования, а шлифовальная шкурка служит дольше.

Подготовленную поверхность окрашивают путем нанесения одно­го или нескольких тонких слоев краски или эмали.

Лакирование изделий из древесины выполняется нанесением на поверхность обычно двух-трех слоев лака с промежуточным шлифо­ванием. Иногда эти поверхности предварительно подкрашивают ани­линовыми или другими красителями под ценные породы дерева. Первый слой лака впитывается быстро, поэтому применяют лак повы­шенной вязкости, а затем используют лак пониженной вязкости, который лучше растекается на поверхности и образует гладкую плен­ку. Для получения глянцевой поверхности лакированное изделие спе­циальными шлифовально-полировальными или восковыми пастами.

Полирование натуральной древесины или имитированной под до­рогие породы дерева осуществляют спиртовыми растворами есте­ственных смол, главным образом шеллака (политура), или специаль­ными полировальными пастами. Процесс полирования занимает два-три дня.

Методы окрашивания. Окрашивание кистями и накатными вали­ками очень трудоемкий и малопроизводительный процесс, а при на­несении быстросохнущих лакокрасочных материалов невозможен. Поэтому заменяется более совершенными методами.

Окрашивание окунанием (погружением) — самый производитель­ный процесс. Окрашиваемый предмет опускают в ванну с лакокра­сочным материалом и после извлечения дают возможность стечь излишкам краски. Так окрашивают главным образом детали неболь­ших размеров, для которых не требуется тщательная отделка повер­хности. При окрашивании обтеканием можно получить пленку раз­личной толщины, что зависит от вязкости и быстроты высыхания краски и рода окрашиваемой поверхности. Недостатком метода явля­ется ускоренное испарение растворителя с поверхности ванны и не­возможность использования быстросохнущих лакокрасочных мате­риалов.

Плоские предметы, например стальные листы и доски, окрашива­ют механическими валиками, на которые непрерывно подается крас­ка. Окрашиваемый предмет пропускают между этими валиками.

Окрашивание струйным методом заключается в том, что облитое струями лакокрасочного материала изделие выдерживается в атмос­фере, насыщенной парами органических растворителей. Этим дости­гается относительная равномерность покрытия, но сопровождается, однако, большими потерями растворителя. Применяется для грунтова­ния и окрашивания изделий, не требующих высоких декоративных качеств (рамы, фермы). Осуществляется в специальных проходных установках, построенных по схеме: входная камера — секция — камера с парами растворителя — выходной тамбур.

Воздушное (пневматическое или пульверизационное) распыление яв­ляется широко распространенным методом окрашивания. Краску опреде­ленной вязкости распыляют сжатым воздухом при помощи специальной аппаратуры до мельчайших частиц, которые с большой скоростью нано­сятся на поверхность. Краска ложится тонким слоем, однако при этом происходит интенсивное образование красочного тумана, что является существенным недостатком. Потери краски доходят до 25-50%.

При безвоздушном распылении краска к распылительной насадке подается под большим давлением и распыление ее происходит в результате перепада давления на выходе из насадки. Происходит мелкое дробление краски с незначительным образованием красочно­го тумана. Этому способствует мгновенное испарение легколетучей части растворителя, сильно увеличивающейся в объеме. Оболочкой паров растворителя окрасочный факел защищается от окружающего воздуха. Полезное использование лакокрасочного материала по сравнению с воздушным распылением увеличивается до 20%. Уста­новки безвоздушного распыления работают по принципу мультипли­катора.

Метод электроосаждения (электрофореза) применяют для нанесе­ния на покрываемые поверхности водорастворимых лакокрасочных материалов с помощью гальванического электролиза. В ванну с вод­ным раствором лакокрасочного материала погружают изделие и че­рез раствор пропускают электрический ток. Окрашиваемый объект может быть как анодом, так и катодом. Под действием электрическо­го поля частицы краски выделяются из раствора и тонкими слоями осаждаются на поверхности объекта.

Окрашивание в электростатическом поле основано на физическом явлении переноса электрически заряженных частиц лакокрасочных материалов по силовым линиям этого поля.

Сущность метода заключается в следующем: если к двум элект­родам, между которыми имеется диэлектрик (газ, воздух), приложить противоположные по знаку электрические заряды, то в пространстве между электродами образуется электрическое поле, в котором носи­тели зарядов — ионы передвигаются от одного электрода к другому. При достижении определенного напряжения возникает электрический разряд, который представляет собой незавершенный пробой разряд­ного промежутка. Этот разряд сопровождается появлением большого количества светящихся голубоватых точек, обрамляющих электрод в виде короны с характерным потрескиванием. Такой разряд называет­ся коронным, а электроды, несущие корону, — коронирующими.

Если в качестве одного электрода использовать коронирующий электрод с отрицательным потенциалом, достаточно высокого напря­жения, а в качестве другого — подлежащую окраске поверхность с положительным потенциалом, который появляется на поверхности в случае ее заземления вблизи от отрицательных зарядов коронирую- щих электродов, и ввести в электрическое поле распыленную краску, то частицы краски приобретут отрицательный заряд и, двигаясь по силовым линиям поля, осядут равномерным слоем на поверхности. Для такого метода окрашивания характерно почти полное отсутствие туманообразования. Вязкость окрасочных материалов при распыле­нии в электрическом поле должна быть несколько пониженной по сравнению с вязкостью при воздушном и безвоздушном распылении. Для этого в окрасочные материалы вводят соответствующие разбави­тели.

Окрашивание в электрическом поле можно выполнять воздушны­ми краскораспылителями с установкой электродной коронирующей сетки. Окрасочный факел направляется сбоку между коронирующей сеткой, на которую подается постоянный ток высокого напряжения отрицательного заряда, и окрашиваемой поверхностью, которая за­земляется. Электродную сетку изготовляют из вертикальных рядов тонкой медной или стальной проволоки диаметром 0,3-0,35 мм. Полезное использование лакокрасочного материала составляет 70-80%.

Практически окрашивание осуществляют быстровращающимися Электрическим или воздушным (пневматическим) приводом враще­ния, оснащенным распыляющими насадками — чашами или грибка­ми. Напряжение подводится к корпусу насадки. Дозировано количе­ства краски непрерывно подается насосом по шлангу на внутренние поверхности насадок, которые должны быть тщательно отполированы или хромированы, края остро отточены для усиления электрического поля. Под действие центробежной силы краска отбрасывается к кром­ке насадки и распыляется в плоскости, перпендикулярной оси враще­ния насадки. Однако, при наличии высокого напряжения происходят коронный разряд на острой кромке насадки и ионизация воздуха. Тогда распыленные частицы краски приобретают электрический за­ряд. Происходит их взаимное отталкивание, поскольку они заряжены одноименным зарядом, и образование конусообразного факела их движения по направлению силовых линий поля к окрашиваемой по­верхности.

Наилучшие результаты по осаждению краски и равномерности покрытия получаются при соблюдении отрицательного потенциала на коронирующих электродах в пределах 60-120 кВ и расстояния между ними и окрашиваемой поверхностью 200-300 мм. При уменьшении этого расстояния коронный разряд может перейти в искровой и при­вести к воспламенению лакокрасочного материала. Для предотвра­щения этого применяют электронные устройства, отключающие ис­точник высокого напряжения при сближении окрашиваемой поверх­ности с краскораспылителем.

Чем больше напряжение на электродах и чем меньше расстояние между ними и окрашиваемой деталью, тем больше коэффициент осаждения, который достигает 0,92.

Для окрашивания в электрическом поле применяют ручные, смон­тированные на легких тележках установки, крупногабаритные меха­низированные камеры и передвижные самоходные установки.

При гидроэлектрическом окрашивании используют для распыле­ния в электрическом поле факел краски, образуемый безвоздушным распылением под высоким давлением.

Сушка лакокрасочных покрытий. Процесс сушки происходит для различных лакокрасочных материалов по-разному. У материалов на основе полимеризационных смол, нитрата целлюлозы, а также спиртовых лаков твердая пленка образуется за счет улетучивания растворителей.

Эти материалы сохнут быстро. Образование пленки масляных красок, лаков и продуктов на основе поликонденсационных смол происходит в два этапа: вначале интенсивно испаряются раствори­тели, на что уходит 10-20% времени сушки, а дальше происходят физические и химические процессы окисления и конденсации, в результате которых и получается твердая пленка.

Сушка этих материалов в условиях нормальных температур идет медленно и несколько убыстряется при циркуляции воздуха. Некото­рым ускоряющим фактором является свет, поэтому в окрасочных (малярных) цехах предусматривают обильное естественное осве­щение.

Различают сушку естественную и искусственную.

Естественная сушка происходит при температуре 18-22°С и отно­сительной влажности не более 70%. В этих условиях нитроцеллюлоз- ные эмали и лаки высыхают за 20-30 мин, акриловые и перхлорви- ниловые в течение 1-3 ч, масляные и алкидные лакокрасоч­ные материалы сохнут 1-3 сут.

Искусственная сушка осуществляется в сушильных камерах или передвижных установках, где для ускорения процесса создается по­вышенная температура. Некоторые синтетические материалы могут затвердевать только при высокой температуре. Термический эффект ускоряет процессы окисления, конденсации и полимеризации, что способствует улучшению качества покрытия.

К основным методам искусственной сушки относятся: конвектив­ный, терморадиационный и индукционный.

При конвективной сушке окрашенная поверхность непрерывно обдувается горячим воздухом в сушильных камерах, оснащенных тепловентиляционными приборами. Теплоносителем могут быть пар, горячая вода, горящий газ или электронагревательные устройства. Образующаяся при этом поверхностная пленка препятствует испаре­нию растворителя и увеличивает время сушки.

Терморадиационная сушка (сушка инфракрасными лучами) иног­да называется сушкой панелями темного излучения или сушкой от­раженным теплом. Метод основан на поглощении инфракрасных лучей окрашенной поверхностью. Лучи свободно проникают через слой краски и, вследствие перехода лучистой энергии в тепловую, нагревают металл изделия. Процесс сушки идет от нижних слоев к верхним без образования поверхностной пленки и при свободном испарении растворителя.

При индукционной сушке окрашенное изделие помещают в индук­тор, подключаемый к источнику переменного тока промышленной, средней или высокой частоты. В изделии возникают вихревые токи, нагревающие его. Процесс сушки идет от нижних слоев к верхним так же, как и при терморадиационной сушке. Недостаток этого мето­да — необходимость изготовления сложных индукторов и большой расход электроэнергии.

Окрашивание вагонов. При ремонте вагонов подлежащую пере­крашиванию поверхность очищают от отслоившейся и потрескавшей­ся краски и ржавчины, моют и обезжиривают. Существует три сте­пени очистки поверхности перед ремонтным окрашиванием, которые характеризуются: полным удалением старого лакокрасочного покры­тия и продуктов коррозии (I степень); на поверхности остаются проч­ный несплошной слой грунта и следы ржавчины в прокорродирован- ных местах (II степень); удаляются только местные повреждения краски (III степень).

При восстановлении наружного покрытия пассажирских вагонов поверхности кузова полностью очищенные от старой краски или от­дельно расчищенные места хорошо протирают ветошью, смоченной в бензине, грунтуют, сушат и шпатлюют. После сушки и шлифования первого слоя шпатлевки наносят второй слой с выравниванием мес­тных углублений, которые также просушивают и шлифуют. Далее всю поверхность кузова снова протирают и наносят выявительный слой эмали. После сушки и полного шлифования кузова оставшиеся углубления окончательно шпатлюют, сушат и шлифуют. Затем стены вагона окрашивают в два слоя (первый слой шлифуют) пентафтале- вой эмалью. После сушки кузова окрашивают гофры и наносят но­мерные знаки и надписи. Крышу, свесы крыши и дефлекторы окра­шивают эмалью серого цвета, причем свесы 2-3 раза шпатлюют. Раму вагона, пол, подвагонное оборудование, подножки, раму упру­гой площадки окрашивают после очистки от грязи в черный цвет масляной краской или эмалью. Кузова крытых грузовых вагонов и полувагонов, а также стальные поверхности бортов платформ окра­шивают обычно в красно-коричневый цвет. Пентафталевые эмали, масляные и алкидные краски, эмали перхлорвиниловые, эмали на сополимере винилхлорида с винилацетатом и хлоркаучуковые нано­сят на загрунтованные фенольно-формальдегидными и алкидными грунтовками наружные поверхности в два слоя, а крыша вагона покрывается два раза перхлорвиниловыми и хлоркаучуковыми эма­лями.

Внутренние поверхности вагонов — металлические, обшитые дре­весно-волокнистыми плитами, фанерными плитами и фанерой, а так­же из деревянной обшивки и полы сверху окрашивают пентафталевы- ми эмалями и масляными или алкидными красками по грунту в один слой. Эмали на сополимере винилхлорида с винилацетатом и хлор- каучуковые применяют при окрашивании стен полувагонов, водо­эмульсионные — при окрашивании деревянных поверхностей.

Оборудование для окрашивания вагонов. При окрашивании вагонов применяют различные окрасочные установки и камеры в зависимости от выбранного метода окрашивания.

Окрашивание вагонов кистями и ручными краскораспылителями при недосягаемости ими окрашиваемых поверхностей ведут с пере­движных окрасочных площадок (велосипедных тележек), перемеща­ющихся вдоль вагона и легких переносных ставлюг.

Краскораспылительная установка воздушного распыления состоит из ручного краскораспылителя, красконагнетательного бака, осна­щенного регулятором давления и мешалкой, источника сжатого воз­духа (компрессор или воздушная магистраль), масловодоочистителя для очистки сжатого воздуха, оборудованного предохранительным клапаном и спускным краном, а также соединительными шлангами для подачи сжатого воздуха к распылителю и в бак для выдавлива­ния из него лакокрасочного материала.

Включают распылитель путем нажатия на курок. При этом откры­вается воздушный клапан, и воздух по каналам корпуса распылителя поступает в распылительную насадку. При дальнейшем нажатии на курок отходит игла и открывает в насадке коническое отверстие для прохода краски, поступающей из бака. Такой порядок включения предотвращает выброс не распыленных капель краски.

Для уменьшения красочного тумана, потерь краски и получения более качественного покрытия распылитель держат на расстоянии 250-350 мм. Направление красочного факела — почти перпендику­лярно окрашиваемой поверхности.

Краскораспылители бывают четырех типов: с поступлением крас­ки самотеком из прикрепленного сверху стакана; с подачей краски от Нагнетательного бачка; с подсасыванием краски из прикрепленного снизу стакана; комбинированные, которые позволяют подавать крас­ку от краскораспылительного бачка или от стакана с верхним или нижним его расположением.

На вагоноремонтных заводах широко применяют установки безвоздушного распыления холодным способом типа УБРХ-1, УБРХ-1 М. Основные части установки УБРХ-1 — пневмогидравлический насос вы­сокого давления, воздухораспределитель, бачок для краски и краскорас­пылитель с шлангом. Установка смонтирована на тележке.

Воздух под давлением 0,4-0,5 МПа от сетевой магистрали 1 (рис. 2.14) через разобщительный кран 2, регулятор давления 3 и







трехходовой клапан 7 поступает в воздухораспределитель 5, откуда поршнем по трубе 4 нагнетается в воздушную полость пневмогидрав- лического насоса 6.

При этом в шланге низкого давления 11 с фильтром на конце создается разряжение. В результате краска засасывается из бачка 10 и подается по трубам 9 в полость гидравлического цилиндра насоса. В дальнейшем при обратном ходе поршня краска сжимается и под давлением до 15-19 МПа через шланг 13 высокого давления посту­пает в краскораспылитель 14. Давление краски регулируют по мано­метру 12. Для компенсации колебания давления в установке предус­мотрен гидроаккумулятор 8.

Для окраски вагонов в электрическом поле применяют стационар­ные камеры, передвижные крупногабаритные самоходные и ручные окрасочные установки. Все они действуют по одному принципу и оснащены аналогичным электрическим оборудованием.

Ручная электроокрасочная установка типа УЭРЦ-1 (рис. 2.15) состоит из высоковольтного каскадного генератора 2, цилиндричес­кого бачка 4 для краски, дозатора 5, смонтированных на передвиж­ной тележке 3, и электростатического распылителя 1 с кабелем вы­сокого напряжения 7 и краскоподающим шлангом 6.

Генератор состоит из высоковольтного повышающего трансфор­матора и блока умножения, обеспечивающего дальнейшее увеличе­ние напряжения и выпрямление тока. Рабочее напряжение до 80 кВ, рабочий ток 150 млА.