Очистка ручным и механизированным инструментом
При механической подготовке поверхностей наиболее широко применяют способы струйной очистки — пескоструйный, гидроабразивный (гидропескоструйный), дробеструйный, дробеметный, а также обработку поверхностей ручным и механизированным инструментом. К преимуществам этих методов относятся:
создание необходимой шероховатости поверхности, обеспечивающей надежное сцепление (адгезию) лакокрасочного покрытия с окрашиваемой поверхностью;
отсутствие солей на очищенной поверхности и необходимости их удаления промывкой;
возможность включения некоторых способов, например дробеструйного и дробеметного, в поточные линии;
исключение из технологического процесса операции сушки, которая требуется только при гидропескоструйном методе подготовки поверхности.
Однако механические методы имеют и недостатки — значительную стоимость обработки, особенно при ручной очистке, и малую производительность, за исключением дробеметного способа.
Перечисленные недостатки ограничивают применение механических методов.
Чаще всего их используют в единичном и мелкосерийном производстве.
Наиболее простым способом является ручная очистка поверхности с помощью различных скребков, проволочных щеток или механизированного инструмента. При ручной очистке часто применяют металлические щетки.
Ручным способом невозможно полностью очистить поверхность из-за неравномерного распределения ржавчины. Для достижения хорошей адгезии лакокрасочного покрытия такой поверхности необходимо ее дополнительно обрабатывать, например, смывками на основе фосфорной кислоты.
Ручные инструменты. Щетки на оправках наиболее широко применяют для очистных работ вследствие удобства их в эксплуатации. Такие щетки легко изготовить независимо от требуемого диаметра, ширины и диаметра проволоки. На рисунке показана конструкция щетки с промежуточными шайбами. На втулке с приваренной к ней шайбой нанизаны секции, которые состоят из проволоки 3 заданных параметров, удерживаемой проволочным кольцом. Между секциями проложены шайбы 5, от диаметров которых зависит вылет, следовательно, и жесткость проволоки. Набор секций и шайб закреплен гайкой 6 через подвижную шайбу.
Достоинствами щеток на оправках являются высокая производительность, простота изготовления (не требуется специального оборудования), высокая прочность и надежность, экономичность, безопасность в работе. Основной недостаток — отсутствие универсального применения.
Для изготовления щеток используют оправки из стали или алюминиевых сплавов и проволоку диаметром 0,1 — 1мм.
Щетки со спиральными канавками несложны по конструкции, но небезопасны в эксплуатации вследствие постоянного натяжения рабочего органа. Устроены щетки так: на втулке со спиральной канавкой уложена согнутая пополам проволока диаметром 0,8 мм и закреплена к канавке навитой вдоль нее проволокой, которая зафиксирована на концах канавки винтами. Существенным недостатком такой конструкции является сложность сборки. Чаще для очистки применяют широкие проволочные щетки.
Торцовые щетки используют в основном для зачистки больших площадей. Щетки этого типа широко применяют для очистки от окалины различных металлоконструкций, листов и т. д. Изготовляют щетки следующим образом: на спиральную полосу закрепляют стальную гофрированную проволоку диаметром 0,3—0,5 мм и запрессовывают ее в стальные конические чашки.
Механизированный инструмент. Пневматические щетки используют для различных очистных операций самых разнообразных поверхностей. Устройство щеток показано на рис. 4. В сборном стальном корпусе находятся механизмы вращения регулирования числа оборотов 3 и узлы включения 4 подачи сжатого воздуха 5 и крепления щеток. При работе щетки сжатый воздух, проходя через воздушный фильтр узла 5, попадает через отверстие на ротор и вращает механизм 2 вместе со щеткой.
Механизм регулирования числа оборотов работает так. При отсутствии нагрузки шарики, находясь в крайнем положении, перекрывают отверстия, уменьшая расход подаваемого воздуха, а тем самым скорость вращения и мощность щетки. При увеличении нагрузки на щетку происходит обратное явление. Регулировка предельных чисел оборотов производится изменением упругости пружины 9 при подвертывании гайки.
Пневматическая щетка может быть применена для очистки различных поверхностей от ржавчины, отливок — от пригара формовочной смеси (металлические щетки), для очистки деталей от грязи, песка и т. д. (капроновые щетки), для очистки поверхностей пластмассовых или окрашенных изделий (волосяные щетки).
Часто применяют угловую пневматическую щетку, устройство и принцип действия которой аналогичен пневматической щетке, описанной выше. Щетка предназначена для очистки металла от ржавчины, окалины, краски, для зачистки сварных швов, очистки отливок от формовочной смеси и т. д. Щетка приводится во вращение пневматическим роторным двигателем реверсивного типа. Реверсивность позволяет значительно увеличить срок службы проволочек, следовательно, и всей щетки.
Более качественную очистку больших поверхностей обеспечивает реверсивная угловая машинка (рис. 6). Пневматический двигатель 2 роторного типа размещен в силуминовом корпусе, статор двигателя имеет два ряда отверстий, направленных в противоположные стороны. Угловой пробковый кран направляет сжатый воздух попеременно в те или иные отверстия, вследствие чего и происходит правое или левое вращение ротора. На шпиндель угловой головки, смонтированной в силуминовом корпусе, крепится щетка с отражателем. Щетка легко разбирается и обеспечивает быструю замену витков проволоки, из которых она составлена.
Иглофреза представляет собой микро-резцовую фрезу из высокопрочной проволоки. Каждая проволочка иглофрезы, закрепленная с одного конца с помощью сварки и зажатая между такими же проволоками, является своеобразным полужестким микро-резцом. При чередовании направления вращения в процессе работы иглофреза самозатачивается, поэтому она может непрерывно работать в течение 200—300 ч (длительность работы обычных металлических щеток 10—12 ч). Глубина резания иглофрезы составляет 0,01—1,0 мм. Иглофрезы делят на два типа: корпусные (см. рис. 7, а) и бес-корпусные.
Корпусная фреза имеет крышку 1, втулку 2 и стопорные крестовины 3. Бескорпусные фрезы устанавливаются непосредственно на вал или оправку станка или машинки и работают в подпружиненном состоянии. Преимущество корпусной фрезы перед бес-корпусной состоит в том, что при износе ворса в обойме последняя легко заменяется, в то время как бескорпусная иглофреза выбрасывается. В марках иглофрез, например ИФ-100-25-0,3 (бескор-пусная) и ИФК-150-20-0,5 (корпусная), первое число обозначает диаметр иглофрезы, второе — ширину режущей части, а третье — диаметр проволоки ворса.
