1.Лакокрасочные материалы – это жидкие композиции, образующие после нанесения и высыхания пленку, соединяющуюся с окрашиваемой поверхностью. Эту пленку называют лакокрасочным покрытием.
Лакокрасочные покрытия предназначены для защиты металлических деталей и изделий от коррозионного разрушения, изоляции деталей электромашин, для предохранения неметаллических материалов (древесины, пластмасс и т. д.) от увлажнения и загнивания, для получения изделий с декоративным видом.
Лакокрасочные материалы состоят из нескольких исходных продуктов: пленкообразующего вещества (основы), растворителя, пластификаторов, пигмента, наполнителя и сиккатива (ускорителя высыхания).
По составу лакокрасочные материалы подразделяют на лаки, эмали, грунты, шпатлевки.
Лак – раствор смолы в спирте, употребляемый для придания блеска различным предметам и для защиты поверхности изделия от воздействия внешней среды.
Эмальсостоит из лака, и пигмента. Для получения не глянцевых, а матовых покрытий в эмаль вводят наполнитель. Пигменты придают эмали цвет и некоторые специфические свойства (белые пигменты – водоупорность, сажа – токопроводимость и т. д.).
Грунт защищает металл от коррозии и увеличивает адгезию последующих слоев. В состав грунта входит лак и пигмент, обладающий защитными свойствами.
Шпатлевка предназначена для выравнивания неровностей на поверхности изделий перед окраской. В состав шпатлевки входят лак, пигмент и наполнитель. Шпатлевку наносят на предварительно загрунтованную поверхность.
2. Независимо от того, какое и с какой целью наносят лакокрасочное покрытие на поверхность изделия, процесс его нанесения состоит из следующих операций:
- подготовка поверхности изделия (металла) к покрытию;
- нанесение грунта, улучшающего сцепление лакокрасочного покрытия с металлом и антикоррозионные свойства изделия;
- нанесение промежуточного слоя для выравнивания поверхности металла (шпатлевка) или для изоляции грунта от действия растворителя покровного слоя;
- нанесение одного или нескольких слоев лака или краски на поверхность изделия.
Лакокрасочные материалы наносят на поверхность изделий с помощью вальцевания, кисти, распыления, окунания, обливания.
Ручной способ заключается в нанесении покрытия кистью тонким слоем.
Способ распыления отличается высокой производительностью, позволяет использовать медленно и быстро сохнущие лакокрасочные материалы, а также автоматизировать процесс окраски.
Окраску на вальцах применяют для обработки листовых изделий. Вальцы смачивают лакокрасочным материалом, и при вращении их протягиваемый лист окрашивается.
Способ окунания используют для массовой окраски деталей небольших размеров, несложной формы, с хорошо обтекаемой поверхностью.
Способ обливания требует меньшего количества лакокрасочных материалов по сравнению с методом окунания. Сущность процесса заключается в том, что в установках для обливания изделия транспортируют с помощью подвесного конвейера и окрашивают с двух сторон из гидравлических форсунок.
После нанесения покрытия изделия подвергают холодной или горячей сушке для образования пленки.
3. Клеевые материалы – это коллоидные вязкие растворы, обладающие склеивающей способностью, то есть способностью образовывать твердую пленку, прочно сцепляющуюся с соединяемыми материалами.
Клеевые соединения по сравнению с другими видами неразъемных соединений (заклепочными, сварными и др.) имеют ряд преимуществ: возможность соединения различных материалов (металлов и сплавов, пластмасс, стекол, керамики и др.) как между собой, так и в различных сочетаниях; стойкость к коррозии; герметичность соединения; возможность соединения тонких материалов и т. п.
Основным недостатком клеевых соединений является их ограниченная теплостойкость (до 350°С), обусловленная органической природой клеев.
В состав клеевых материалов входят следующие компоненты: пленкообразующие вещества – основа клея, которая определяет физико-механические свойства соединения; растворители, создающие определенную вязкость клея; пластификаторы – для устранения усадочных явлений в пленке и повышения ее эластичности; отвердители и катализаторы для перевода пленкообразующего вещества в термостабильное соединение; наполнители – для уменьшения усадки клеевой пленки и повышения прочности соединения.
Клеи классифицируют по ряду признаков. В зависимости от применения различают клеи конструкционные, предназначенные для соединения деталей, воспринимающих нагрузки, и неконструкционные – для соединения ненагруженных деталей.
По условиям отвердения клеи бывают для холодного и горячего склеивания, по состоянию при поставке – жидкими, порошкообразными (с предварительным растворением) и пленочными (в виде пропитанных пленок, ткани, бумаги и т. д.). Наибольшее распространение получили жидкие клеи.
4. Клеи, полученные на основе синтетических смол, применяют в сельскохозяйственном машиностроении для оклеивания деталей и элементов конструкций из различных материалов. Клеи могут быть изготовлены на основе чистых смол и с добавками каучука, термопластов для уменьшения хрупкости при склеивании.
Клеи на основе модифицированных фенолформальдегидных смол применяют для склеивания металлических силовых элементов, конструкций из стеклопластиков и т. п. К ним относятся фенолполивинилацеталевые и фенолкремнийорганичеокие клеи.
Фенолкаучуковые клеи (ВК–32–200, ВК–4 и др.) применяют для соединений, воспринимающих циклические нагрузки. Они тепло- и водостойкие, поэтому используются в любых климатических условиях.
Фенолполивинилацеталевые клеи (БФ–2, БФ–4) применяют для склеивания металлов, пластмасс, керамики, стекла и их различных сочетаний.
Фенолкремнийорганические клеи (ВК–18, ВК–18М) обладают прочностью, вибростойкостью, термостойкостью, водостойкостью.
Клеи на основе эпоксидных смол способны образовывать прочные соединения как между металлами, так и между металлами и различными пластическими массами. Выпускаются клеи с холодным (Л–4, ВК–9, КЛН–1 и др.) и горячим (ВК–32–ЭМ, К–153, ФЛ–4С и др.) способом отвердения.
Полиуретановые клеи (ПУ–2, ВК–5, ВК–П и др.) обладают хорошей вибростойкостью и прочностью, а также стойкостью к нефтяным продуктам.
Клеи на основе кремнийорганических соединений (ВК–2, ВК–8, ВК–16 и др.) имеют высокие диэлектрические свойства, устойчивы к маслу, бензину. Их применяют для склеивания легированных сталей, титановых сплавов, стеклопластиков и др.
Резиновые (каучуковые) клеи используют для соединения резиновых и металлических деталей в различных сочетаниях, основные марки 88Н, 88НП, 9М–35Ф, ФЭН–1. Герметики на смоляных (У–20А, НИАТ–1, ВИ–32–3) и каучуковых (У–30, ВТУР) композициях применяют для герметизации клапанных, болтовых и сварных соединений из стали и сплавов титана, алюминия и магния.