Футеровка гальванических ванн пластмассовыми материалами

___Главный инженер-химик нашей компании “ТехноИнжениринг.РФ”, пишет для повышения квалификации специалистов гальванического производства: 
___Футеровка гальванических ванн пластмассовыми материалами наиболее распространена в современном гальваническом производстве. Из имеющихся у нас жестких листовых пластмасс почти все достаточно химически стойки в гальванических растворах, но не все удобны для футеровки. Некоторые из них плохо свариваются и склеиваются, недостаточно теплостойки, хрупки и т. п. Наиболее распространенный у нас футеровочный материал — листовой винипласт (ГОСТ 9639—71). Температурный интервал применения его от 0 до 60°С, при температурах ниже нуля его хрупкость возрастает. Листовой винипласт нестоек к действию ароматических и хлорированных углеводородов, кетонов, сложных эфиров и концентрированной азотной кислоты. Менее распространен и на 10 °С более термостоек полихлорвиниловый пластикат по рецепту 57—40 (СТУ 30-14264—64). Он устойчив во всех обычных гальванических электролитах, включая хромовый и травильный (сернокислый) при температурах до 70 °С и выше, хотя при продолжительной работе выше 70 °С заметно коробится. Пластикат по СТУ 30-12467—62 отличается от вышеуказанного пластиката, в основном, своей окраской.
___И винипласт и полихлорвиниловый пластикат термопластичны, оба легко свариваются струей горячего воздуха, для обоих присадочным прутком при сварке служит винипластовый пруток по ТУ МХП 90—48 или СТУ 30-12307—62. Кроме несколько большей термической и химической стойкости пластиката его существенным преимуществом по сравнению с винипластом является гибкость, благодаря которой пластикатовая футеровка прижимается раствором к стенке ванны, что устраняет нетеплопроводную воздушную прослойку, всегда имеющуюся между винипластовой и даже свинцовой футеровкой и ванной. Эта прослойка делает неприменимой винипластовую футеровку в ваннах с обогревом пароводяной рубашкой1. Кроме того, гибкость, нехрупкость и хорошая стойкость к истиранию позволяют применять пластикат толщиной 2 мм (против 5—7 мм винипласта), что при одинаковой стоимости единицы массы дает существенную экономию.
___Если теплопроводность меди принять за 100%, то теплопроводность малоуглеродистой стали равна 14%, свинца — 9%, винипласта — 0,4% и сухого воздуха — 0,008 %. Отсутствие воздушной прослойки и в 2,5—3,5 раза меньшая толщина пластика ia позволяют с успехом применить пластикат для футеровки хромировочной ванны с пароводяной рубашкой без заметного ухудшения скорости нагрева по сравнению со свинцовой футеровкой.
___Винипласт и пластикат при температуре, чуть превышающей температуру их плавления, начинают разлагаться, о чем свидетельствует появляющееся при этом коричневое окрашивание. Поэтому сварку этих материалов нельзя вести в расплавленном слое (как варят металл), ее необходимо производить при температуре 220—230°С. Нагретый до этой температуры присадочный пруток из винипласта слегка вдавливают в нагретый листовой материал и по остывании образуется гомогенный сварочный шов. Присадочный пруток держат перпендикулярно свариваемому листу или чуть отклоняя его в сторону, противоположную ходу сварки. Наклонять пруток вперед по ходу сварки нельзя, пруток будет мешать прогреву листа, а сам размягчится так, что его невозможно будет вдавить в шов. По этой же причине нельзя его наклонять и назад по ходу сварки больше, чем на 5—10°. Греть надо только место стыка прутка с листом, направляя струю горячего воздуха немного больше на лист, чем на пруток (пруток размягчается несколько быстрее листа). В отличие от жесткого винипласта, при приварке первого прутка к пластикатовому шву приходится придерживать край пластикатового листа деревянной рейкой возможно ближе к месту сварки, чтобы край листа не оттопыривался.
___После укладки первого прутка поверх него наваривают второй ряд уже из двух прутков так, чтобы прутки второго ряда перекрыли края первого прутка. Затем кладут третий ряд из трех прутков, тоже перекрывая продольные стыки прутков второго ряда и, если нужно, еще несколько рядов с возрастающим количеством прутков в каждом ряду. Толщина шва должна быть на 2—3 слоя больше толщины листа. Эти добавочные слои образуют валик на поверхности листа, многословность шва нужна для обеспечения его герметичности и для компенсации пониженной по сравнению с листом механической прочности шва. Меньше 3—4 слоев ни на винипласт, ни на пластикат класть не рекомендуется. Дефектные места шва (перегретые или непроваренные) следует вырезать острым ножом и заварить вновь, накладывая шов так, чтобы он перекрывал границу дефектного участка.
___Сварка винипласта и пластиката очень проста и может быть легко освоена неспециалистом после одного-двух часов упражнения. В отличие от листов винипласта, легко свариваемых встык при предварительной разделке места шва под углом около 70°, в ванне или вне ее футеровку из гибкого пластиката приходится варить на каркасе. Каркас изготовляется так же, как для сварки свинца, только доски можно взять потоньше — 15—20 мм. Раскрой и швы пластикатовой футеровки тоже отличаются от винипластовой. Гибкий и обычно тонкий пластикат (даже для больших ванн вполне достаточна толщина пластиката 2—3 мм) нужно варить внахлестку, что вызывает некоторое усложнение в заделке трехгранных углов. Сначала, пока футеровка находится на каркасе, проваривают все наружные швы, затем, сняв ее с каркаса, — внутренние швы. Оказалось удобнее проваривать внутренние швы до установки в ванну снятой с каркаса футеровки, положив ее на пол той стенкой (или дном), швы которой надо варить.
___Все швы делают валиком не менее чем в 3—4 слоя присадочных прутков. Наружные размеры каркаса, в отличие от свинцовой футеровки, можно взять по длине и ширине всего на 20—30 мм меньше внутренних длины и ширины ванны. Это обеспечит достаточный зазор (при аккуратной натяжке пластиката на каркас) между футеровкой и ванной, что позволит установить футеровку в ванне легко и без существенных складок, которые не смог бы расправить залитый в ванну раствор.
___Порядок наложения швов на футеровку не играет существенной роли, лишь бы все швы были проварены так, чтобы ни в какой складке не образовалось негерметичного кармана. В такой карман может просочиться раствор и со временем продиффундировать обратно в ванну, в которой с тех нор состав раствора мог измениться так, что эта диффузия должна рассматриваться как загрязнение.
___Удобен такой ход работы: отрезают от рулона или сваривают из листов (двусторонней сваркой внахлестку) полотнище, из которого будут образованы боковые стенки. Необходимо, чтобы ширина полотнища превышала высоту ванны на 220—300 мм, чтобы потом обогнуть этот излишек на 100—150 мм вокруг обвязки ванны и на 120—150 мм загнуть снизу ванны для сварки стенок со дном. Длина полотнища должна быть больше периметра ванны на ширину нахлестки (100— 150 мм). Нужно, чтобы нахлестка при сварке располагалась над опорной доской каркаса
___Полотнище закрепляют двумя-тремя небольшими и неглубоко забитыми в опорную доску гвоздями, оборачивают вокруг боковых стенок каркаса, захватив край полотнища плоскогубцами, туго обтягивают его вокруг каркаса и закрепляют также гвоздями. Места забивки всех гвоздей надо сразу же отметить на пластикате карандашом, чтобы потом, когда гвозди будут вынуты, не потерять и заделать заплаткой или несколькими рядами присадочных прутков отверстия от них. Вследствие эластичности материала эти отверстия трудно найти без пометок. Шов полотнища и, соответственно, опорная доска должны быть не ближе 300 мм от вертикального угла, чтобы не затруднить доступ к донным трехгранным углам при их заварке.
___Затем каркас с футеровкой надо поставить вверх дном и сделать в выступающей над каркасом части бокового полотнища вырезы по углам, заканчивая разрез закруглением, а не резким углом, во избежание образования на его вершине трещины, шов от заварки которой затруднил бы установку футеровки в ванну. После этого можно загнуть края разреза внахлестку, выровнять молотком образовавшуюся в закруглении выреза, уже в пределах дна, складку и заварить наружный шов внахлестку.
___После этого можно вырезать из пластиката заготовку для дна, длиной и шириной на 300—400 мм превышающей длину и ширину дна ванны, положить ее симметрично на каркас, отогнуть один край на боковую стенку футеровки и прикрепить его к стенке несколькими короткими швами, чтобы она не сдвинулась при приварке. Затем следует натянуть плотно заготовку и приварить к боковой стенке край донного листа, противоположный прихваченному. Затем после этого можно приварить прихваченную сторону дна сплошным швом; загнуть на боковые стенки и приварить к ним оба оставшиеся края донного листа; сложить треугольником стыкующиеся на каждом из четырех углов футеровки углы донного например, для загиба углов жестяного листа); отогнуть их к какой-либо из боковых стенок и приварить, проследив, чтобы в этом отогнутом треугольнике не образовался незагерметизированный карман. Заделка трехгранных углов — это единственная сложность в изготовлении футеровки. После этого можно снять футеровку с каркаса, положить ее па пол и проварить все внутренние швы. Эластичность пластиката позволяет несколько раздвинуть боковые стенки футеровки, насколько это нужно для удобства работы, аккуратно, но и без особого опасения ее повреждения. После этого можно установить футеровку в ванну и произвести оставшиеся мелкие доделки уже на месте.
___Для того чтобы какой-нибудь упавший в ванну острый предмет или анод не пробил дно, рекомендуется делать у футеровки второе дно. Его вырезают в виде прямоугольной заготовки обычно на 40—80 мм короче ширины и длины ванны и приваривают внутри ванны поверх основного дна (швы приходятся на отбортованные участки боковых стенок). Приварка должна быть герметична во избежание образования кармана между первым и вторым дном.
___Уменьшение размеров дна нужно для удобства сварки, которую лучше делать после установки футеровки в ванну, а варить вплотную к вертикальной стенке очень неудобно. Теперь остается только надрезать углы выступающей над краем ванны части футеровки, закрепить разрез наваренными поперек двумя-тремя короткими швами, отогнуть выступающие края вокруг обвязки ванны и закрепить их внизу обвязки металлическими планками. На головки винтов, крепящих планки, в случае необходимости следует наварить пластикатовые заплатки для защиты винтов от обливания раствором и приварить поверх углов обноски заплаты из пластиката, как указано (угол заплаты условно показан заранее загнутым, фактически его нужно отогнуть при приварке). Хотя описание изготовления пластикатовой футеровки кажется сложным, в действительности сварщик с подсобником могут сделать футеровку ванны среднего размера за одну-полторы смены.
___ 
___________________________________________
Запись опубликована в рубрике 8. Гальванические покрытия (металлизация) с метками . Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *