Очистка деталей и конструкций

Различают механические, термические и физико-химические способы очистки.

5.3.1 Механические способы очистки

Механические способы включают очистку:    ручными инструментами, при помощи дисковых проволочных щеток, машинами с очист­ными органами ударного действия (шарошки, отбойные молотки), косточковой крошкой, пескоструйную (сухую и мокрую), дробометную и гидродинамическую.

Ручную очистку осуществляют отбойными кирками, скребка­ми, секачами, металлическими щетками.

Быстровращающиеся дисковые щетки из стальной проволоки вращаются пневматическими или электрическими приводами. Применяются при очистке корпусов судов, над­строек и внутренних помещений.

В аппаратах с очистными органами ударного действия используют стальные закаленные шарошки и отбойные молотки. Эти аппараты очищают ровные поверхности. Про­изводительность шарошечных аппаратов 3—5 м²/ч.

Отбойными молотками очищают ровные поверхности и удаля­ют окалину, старую краску, продукты коррозии. Производитель­ность этого способа относительно низка (1 —2 м²/ч).

При очистке косточковой крошкой применяют мелкораздробленную скорлупы плодовых косточек, подаваемую сжатым воздухом под давлением 0,3—0,6 МПа. Детали вначале обезжиривают, затем очищают крошкой и промывают бензином. Производительность это­го способа относительно высокая, качество очистки хорошее.

Пескоструйную очистку осуществляют сухим или влажным песком, который подают на деталь через сопло сжатым воздухом.

Качество очистки хорошее, производительность 4—6 м²/ч при давлении воздуха 0,4—0 5 МПа

При пескоструйной обработке появляется много пыли, поэтому се за­меняют гидропескоструйной, при которой на поверхность подается под давлением сжатым воздухом песок с водой (раздельно либо совместно).

При гидродинамическом способе очистка происходит благодаря

динамическому воздействию струи воды, при котором нарушается сцепление покрытия с металлом. Высокое давление используют при очистке корпусов судов, экономайзеров, труб котлов, трюмов и др. Данный способ эффективен для очистки судов в доке с точки зрения отсутствия недостатков, присущих пескоструйной и дробеметной установкам (удаление песка и сбор дроби).

5.3.2 Термические способы очистки

Газопламенную очистку осуществляют пламенем при помощи ацетилено- или керосиново­-кислородных горелок для удаления продуктов коррозии, старой крас­ки, окалины и др. Нагретые отложения расширяются и разру­шаются, вследствие чего их связь с металлом теряется. Горелки для термической очистки отличаются от сварочных го­релок. У них длиннее трубка смесителя, в головке имеется бо­лее 30 отверстий диаметром 0,6 мм, ширина пламени 100 мм. При очистке металлических поверхностей от тонкого слоя продуктов кор­розии и неплотной окалины производительность установки дости­гает 25 м²/ч. При толщине листов до 4 мм газопламенная очистка недопустима ввиду коробления металла.

Очистку электромеханическими щетками применяют для удаления прочно сцепленной с металлом окалины. Окалину расплавляют электродугой, возникающей между металлической щеткой и поверхностью металла. Расплавленная ока­лина без труда удаляется щеткой. Для этого способа можно использовать пневматическую шлифовальную машинку, приспособлен­ную для подвода электрического тока напряжением 10—20 В, силой 200—400 А. Производительность этого способа до 3м²/ч.

 Данный способ нельзя использовать для удаления лакокрасочных покрытий и масляных отложений.

5.3.3 Физико-химические способы очистки

      При электролитическом способе очистку производят в электролитах. Поверхность очи­щается благодаря механическому и эмульгирующему воздействию выделяющегося на деталях водорода. Деталь при этом подвешивают к катоду. В зависимости от материала детали используют различные электролиты (NаОН, Nа₂О₃, Nа₃РO₄,
Na₂SiO₃ и др.). Поверхность при этом способе очищается хорошо. К числу недостатков относятся возможность появления водородной хрупкости вследствие насыщения металла водородом и затруднения очистки деталей сложной формы.

Ультразвуковую очистку осуществляют в ванне 1 с раствором (рис. 5.1), куда погружают детали. На дне ванны имеется диафрагма 2, соединенная с преобразователем 3.

 

 

Рисунок 5.1 – Ванна для ультразвуковой очистки

 

 

Ультразвуковые колебания (с частотой более 20 тыс. Гц) через преобразователь передаются диафрагме, а затем жидкости. Распространение ультразвуковых волн в жидкости сопровождается ее сжатием и растяжением в соответствии с ультразвуковой частотой. При этом могут быть превышены силы межмолекулярного сцепления, вследствие чего жидкость разрывается. Места разрывов представляют собой мельчайшие пузырьки, которые наполнены парами жидкости и газами, растворенными в ней. При сжатии пузырьки, образованные вследствие разрыва жидкости и имеющиеся в жидкости независимо от воздействия ультразвука, закрываются, а вблизи них возникает очень высокое давление, разрушающее отложения. Ультразвук в данном случае рассматривается как средство механического воздействия на отложения.

    При очистке с помощью растворителей и специальных моющих средств растворители должны иметь высокую растворяющую способность, не должны разрушать очищаемые материалы, быть пожаробезопасными, неядовитыми и лишенными неприятного запаха.

    Растворители применяют для расконсервации деталей, обезжиривания, удаления синтетических смол, пластмасс клеев, старых лакокрасочных покрытий. Предварительно удаляют консервационные смазки органическими растворителями: бензином, керосином, уайт-спиритом. Растворитель наносят на поверхность кистью или пульверизатором, мелкие детали окунают в растворитель.

При обезжиривании удаляют не только консервационные смазки, но и смазочные масла и консистентные смазки. При обез­жиривании детали погружают в растворитель или его пары. Круп­ные детали можно протирать щетками или кисточками.

Обезжиривание в парах наиболее эффективно. Растворитель на­гревают в ванне, пары его оседают на относительно холодной детали, конденсируются на ней и растворяют жировые загрязнения. При обезжиривании в парах можно удалять загрязнения из узких зазоров и щелей

В качестве растворителя применяют главным образом трихлор­этилен, но при этом необходимо учитывать возможность коррозии после обезжиривания. Поэтому детали следует тщательно осушать после очистки, также применять дополнительные меры предотвра­щения коррозии.

Для каждого вещества применяют различные растворители. Например, растворителем каучука являются бензол, хлороформ, мителенхлорид; полиэтилена – углеводороды и хлорированные растворители при повышенной температуре, целлулоида – ацетон, метил- и бутилен-гликоль, метил- и бутилацетет и др.

Перед удалением лакокрасочных покрытий необхо­димо установить тип покрытия. При выборе средства очистки сле­дует учитывать материал детали с точки зрения коррозии.

 

Вопросы для самоконтроля

1. Основные правила демонтажа и транспортировки машин и механизмов.

2. Какие измерения выполняют перед разборкой двигателя, турбины, валопровода?

3. Опишите основные способы очистки (механические, термические, физико-химические).