Слайд 2
3.3.1 Конструкции установок для нанесения покрытий
Слайд 3
План занятия
1 Общие сведения
2 Гальванические ванны
Слайд 4
Участок гальванического цеха
Слайд 5
1 Общие сведения
Гальванотехника (гальваника) - процесс получения на
поверхности изделия слоев металлов из растворов их солей под
действием постоянного электрического тока.
Электролитический или гальванический метод нанесения металлических покрытий был разработан в середине XIX века, но не сразу получил промышленное применение - этому препятствовало отсутствие мощных источников постоянного тока.
Слайд 6
Гальваническое покрытие металла другим металлом позволяет значительно экономить
цветные металлы, защищать от коррозии, повышать износостойкость изделий, улучшать
их декоративные качества.
Слайд 7
Нанесение металлопокрытий производится в ванной с электролитом. Анодные
и катодные шины подключают к источнику постоянного тока (анод
к +, катод к -). На катодные шины подвешивают изделия, а на анодные – пластины металла, которым покрывают изделие. В результате электролиза растворов металл (анод) переносится в электролит и осаждается на изделии (катоде).
Слайд 8
Рисунок 1 – Простейшая схема питания гальванической ванны
Слайд 9
Нанесение покрытий осуществляют чаще всего при комнатной температуре,
иногда для увеличения плотности тока а, следовательно, повышения скорости
процесса температуру электролита увеличивают до +60…80 оС. В качестве электролитов используют различные растворы кислот и щелочей.
Слайд 10
Большинство электролитов допускают плотность тока 1…10 А/дм2. Питание
гальванических ванн обычно осуществляют от источников постоянного тока напряжением
6…12 В, иногда до 60 В. Токи достигают большой величины (до 10 000 А и выше).
Слайд 11
Перед покрытием поверхность изделия очищают различными способами:
механическим: шлифование,
полирование абразивными материалами, очистка струей сжатого воздуха с кварцевым
песком;
химическим, электрохимическим: обезжиривание, травление.
Слайд 12
Наиболее распространенные металлопокрытия:
цинкование, кадмирование, лужение, свинцевание, железнение,
меднение, никелирование, хромирование, серебрение и золочение.
Слайд 13
Цинковые покрытия широко применяют для защиты черных металлов.
Лужение – для изделий из стали, чугуна, меди и
медных сплавов (лужение медных наконечников проводов и кабелей).
Никелирование – в приборостроении и машиностроении для защитно-декоративных целей.
Слайд 14
2 Гальванические ванны
- Емкости, содержащие рабочие растворы,
в которых выполняются подготовительные, основные (процессы нанесения покрытий) и
заключительные операции химической или гальванической (электрохимической) обработки поверхности деталей.
Являются основным видом оборудования гальванических цехов и участков.
Слайд 15
Рисунок 1 – Основные размеры
Рисунок 2 – Расположение подвесочных
гальванических ванн ручного приспособлений и змеевика по длине
обслуживания ванн
Слайд 16
Несмотря на чрезвычайное разнообразие применяемых гальванических ванн, к
ним предъявляется ряд общих требований:
герметичность,
химическая инертность материала
ванны к содержащемуся в ней раствору,
возможность создания и поддержания заданного теплового режима;
удобство и безопасность обслуживания.
Слайд 17
Различие в конструкции гальванических ванн определяется прежде всего
особенностями технологического процесса, требующими подогрева или охлаждения электролита, перемешивания,
качания штанг, непрерывной фильтрации, наложения различных физических факторов (ультразвука, магнитного поля, протока электролита и т.п.).
Слайд 18
Гальванические ванны представляют собой прямоугольные резервуары из листовой
стали.
Для кислотных электролитов ванны внутри футеруются материалами, не
вступающими во взаимодействие с электролитом, например, свинцом, винипластом, резиной.
Ванны изготовляют также из полистирола.
Слайд 19
Пластмассовые гальванические ванны
Слайд 20
Для травления меди и ее сплавов применяют керамиковые
ванны, оборудованные вентиляционными устройствами.
Для серебрения и золочения изготавливают
фарфоровые, керамиковые или эмалированные ванны небольших размеров.
Слайд 21
При интенсифицированном режиме большинство электролитов требуют подогрева, перемешивания
и непрерывной фильтрации для чего ванны оборудуют соответствующими специальными
устройствами: бортовым вентиляционным отсосом и электроподогревателями.
Слайд 22
Для перемешивания электролитов применяют сжатый воздух или механические
мешалки, или движущиеся штанги.
Для фильтрации применяют различные устройства
периодического или непрерывного действия. При фильтрации электролит откачивается со дна ванны и пропускается через фильтр, затем снова попадает в ванну. Для периодической фильтрации применяются передвижные фильтры, состоящие из насоса, фильтра, подающей и отводящей труб.
Слайд 23
Для механизации процессов подготовки и наведения гальванических покрытий
применяются полуавтоматические и автоматические ванны, автоматизированные установки с программным
обеспечением.
Слайд 24
Контрольные вопросы
1 Для чего применяют гальваническое покрытие металла
другим металлом?
2 В чем заключается принцип нанесения металлопокрытий?
3 На
каком напряжении осуществляют питание гальванических ванн?
4 Назовите наиболее распространенные металлопокрытия
