Реферат: Изучение построения робототехнических комплексов для нанесения лакокрасочных материалов в мебельной промышленности

Автор работы считает важным уделять должное внимание к внедрению в производство новых автоматизированных линий и робототехнических комплексов, которые будут благоиворно влиять на развитие конкретного предприятия и промышленности в целом.

1. Особенности построения комплексов для нанесения лакокрасочных покрытий

1.1 Назначение и виды отделки

Отделка выполняется с це­лью придания поверхно­стям защитных и декора­тивных свойств. Она мо­жет быть прозрачной, не­прозрачной, имитацион­ной, специальной.

Прозрачная отделка представляет собой нанесение на отделываемую поверхность лако­красочных материалов(ЛКМ), которые создают по­крытие, сохраняющее и еще больше прояв­ляющее текстуру древесины. Такая отделка применяется при изготовлении мебели из мас­сивной древесины, а также из плитных мате­риалов, облицованных строганым шпоном или пленками, пропитанными синтетическими смолами.

Непрозрачная отделка заключается в нане­сении на отделываемую поверхность пигмен­тированных лакокрасочных материалов (кра­сок, эмалей), которые полностью скрывают текстуру и цвет древесины или другого отде­лываемого материала. Непрозрачная отделка применяется при изготовлении бытовой мебе­ли (особенно детской, кухонной и встроенной), офисной и другой мебели для общественных помещений, а также при наружной отделке до­мов, садово-парковой мебели.

Имитационная отделка представляет собой способ создания декоративного покрытия ме­тодом глубокого крашения, нанесения рисунка текстуры древесины на отделываемую поверх­ность, напрессовывания на основу пленок с напечатанной на них текстурой древесины, мрамора или другого материала. Имитацион­ная отделка с использованием пленок широко применяется при изготовлении массовой срав­нительно дешевой мебели.

Специальная отделка имеет несколько раз­новидностей. Это может быть нанесение на поверхность отделочного слоя из расплавлен­ного или порошкообразного металла (металли­зация), полимерных и других материалов. К ней можно также отнести пескоструйную об­работку поверхности, тиснение, выжигание, инкрустацию, резьбу по дереву. Широко рас­пространенная в недалеком прошлом песко­струйная обработка поверхностей, особенно стекла, в настоящее время практически не применяется. Инкрустация и еще в большей мере резьба, наоборот, находят все более ши­рокое применение, особенно при изготовлении художественной мебели

.

1.2 Виды защитно-декоративных покрытий

Эксплуатационные свойства покрытий опре­деляются в основном свойствами применяемых материалов. В зависимости от вида материалов и технологии отделки различают покрытия ла­кокрасочные, пленочные и комбинированные, т. е. с использованием пленки и лакокрасочно­го материала.

По декоративным свойствам различают по­крытия прозрачные и непрозрачные, т. е. скры­вающие цвет и строение отделываемой по­верхности. Формируют покрытия методом по­следовательного нанесения на поверхность различных материалов.

Защитно-декоративные покрытия (ОСТ 13-27-82) на изделиях мебели из древесины и дре­весных материалов, эксплуатируемых в закры­тых отапливаемых помещениях при отсутствии агрессивных сред, классифицируют по различ­ным признакам .

В зависимости от рода основного пленко­образующего материала лакокрасочные по­крытия делятся на семь групп: полиэфирные (ПЭ), полиуретановые (УР), меламинные (МЛ), полиакриловые (АК), мочевинные (МЧ), нитроцеллюлозные (НЦ), пентафталевые (ПФ). В зависимости от показателей внешнего вида группы лакокрасочных покрытий подразделя­ются на две подгруппы: А - покрытия с откры­тыми порами и Б - покрытия с закрытыми по­рами, в том числе непрозрачные. Группа покрытий, образованная ма­териалами на основе пропитанных бу­маг, в зависимости от применяемого пропиточного материала и покровного лака делится на три подгруппы: А -меламиноформальдегидные и мелами-нокарбамидоформальдегидные, карбамидоформальдегидные и их модифика­ции, полиэфирные; Б и В - карбамидоформальдегидные модифицированные с лаковым покрытием.

Обозначение защитно-декоративных покрытий состоит из пяти частей. Первая часть определяет группу покрытия. Для ла­кокрасочных материалов указывается покров­ный материал по ГОСТ 9825, например лак НЦ-243, для синтетических материалов - род полимера (русскими буквами, например, ТР - термореактивный, ТП - термопластичный). Вторая часть указывает подгруппу (заглавны­ми буквами) и категорию покрытия (арабскими цифрами). Третья часть определяет вид лако­красочного покрытия в зависимости от про­зрачности. Она указывается только для лако­красочных покрытий и обозначается заглав­ными русскими буквами. Четвертая часть обо­значает вид покрытия по степени блеска. Она обозначается заглавными русскими буквами. Пятая часть определяет защитные свойства по­крытия и обозначается арабскими цифрами.

Части обозначений отделяются друг от дру­га точками. Примеры обозначений покрытий:

Эмаль НЦ-25. Б1. Н. Г. 3 — покрытие нитроцеллюлозной группы, подгруппы Б первой категории, образованное эмалью НЦ-25, не­прозрачное, глянцевое, ограниченно водостой­кое, низкотепло- и низкоморозостойкое; ТР. А2. ПГ. 9 — покрытие, образованное об­лицовочным материалом на основе бумаг, про­питанных термореактивными полимерами под­группы А, второй категории, полуглянцевое, водо-, тепло- и морозостойкое.

1.3 Подготовка поверхностей к отделке

Предназначенные для отделки поверхности должны быть ровными и гладкими. Для полу­чения таких поверхностей необходима тща­тельная предварительная их подготовка.

Подготовка поверхностей к отделке состоит из двух этапов: столярной подготовки и отде­лочной подготовки. Первый этап включает устранение дефектов, выравнивание и шлифо­вание поверхностей, второй - окон­чательное выравнивание поверхностей шпат­леванием и порозаполнением, получение же­лаемого цвета, тона и четкости структуры дре­весины под прозрачными покрытиями методом отбеливания и крашения. Шпатлевание прово­дится лишь при подготовке к непрозрачной и имитационной отделке, порозаполнение, отбе­ливание и крашение - при подготовке к про­зрачной отделке. Более высокие требования предъявляются к поверхностям, на которых формируются тон­кослойные открытопористые покрытия (лака­ми нитроцеллюлозными, полиуретановыми, кислотного отверждения). При отделке крас­ками, эмалями, полиэфирными лаками поверх­ности могут быть менее гладкими, так как эти материалы образуют толстые пленки, обладаю­щие способностью заполнять мелкие углубле­ния.

Для подготовки поверхностей под прозрачные покрытия необходимо удалить с поверхности ворс, его сначала поднимают, увлажнив поверхность древесины тампоном, смоченным в теплом 3 -5 %-ном растворе глютинового клея, а затем высушивают ее (при температуре 18 - 20 °С сушить не менее 1,5 ч, при температуре 50 °С -5-10 мин). Затем ворс удаляют шлифовальной шкуркой № 6. При использовании термопрока­та удалять ворс не надо.

При необходимости отбеливания поверх­ность обрабатывают на полировальных станках или вручную тампоном. Для древесины березы и ясеня следует брать

20 %-ный раствор пере­киси водорода и 20 %-ный водный раствор аммиака в соотношении 10:1. Затем поверхно­сти сушат при температуре 23 °С в течение 3 ч и выдерживают после сушки 48 ч.

Крашение осуществляют протравами, кра­сителями и пигментами: вручную (тампоном, кистью), окунанием, пневматическим распы­лением, распылением при повышенном давле­нии («сухое»), вальцовым способом.

При подборе цвета и тона окраски поверх­ности готовят растворы исходных красителей, при необходимости их смешивают и ведут пробное крашение образцов. Для приготовле­ния красящих растворов необходимо исполь­зовать мягкую воду (с добавлением в нее 0,1 -0,5 %-ной кальцинированной соды) или кипя­ченую. Краситель растворяют в горячей воде, фильтруют через два слоя марли и охлаждают до комнатной температуры.

Растворы протрав готовят перемешиванием солей металлов в мягкой чистой воде с после­дующим фильтрованием и разбавлением водой до необходимой концентрации. Растворы про­трав готовят 0,5 - 5 %-ными в зависимости от желаемого тона.

Грунтовочные составы наносят вручную кистью или тампоном, пневматическим распы­лением, вальцовыми станками, обливом, окунанием. Вручную, т. е. кистью и тампоном, со­ставы наносят при ремонте мебели и индиви­дуальном или мелкосерийном ее производстве. Пневмораспыление используют при отделке деталей и изделий решетчатой формы, изделий в собранном виде и с фасонными поверхно­стями. При отделке щитовых деталей грунтов­ку наносят лаконаливными машинами типа ЛМ-3, ЛМ-140 или вальцовыми станками типа МЛН 1.03б ВЩ-9, ВЩ-14 с дозирующими устрой­ствами (рис.4) при скорости подачи до 30 м/мин. Наиболее производительный и эко­номичный метод - вальцовый.

После грунтования поверхности сушат и шлифуют для снятия поднявшегося ворса. Для шлифования используют ленточно-шлифовальные, вибрационные и щеточные станки.

Подготовка поверхностей под непро­зрачные покрытия включает грунтова­ние и шпатлевание — сплошное и местное.

Грунтование проводят пигментированными глифталевыми (ГФ-032, ГФ-020 и др.), масля­ными, нитроцеллюлозными и другими грун­товками. Их наносят вручную тампонами, пневмораспылением, обливом, вальцами, в электрическом поле токов высокого напряже­ния, струйным обливом, окунанием.

Шпатлевание различают местное (густой шпатлевкой) и сплошное (шпатлевкой жидкой консистенции). Его можно осуществлять вруч­ную шпателем, пневматическим распылением (обычно фасонных и криволинейных поверх­ностей), обливом и вальцеванием. При исполь­зовании вальцеракельных станков достигаются высокие качество шпатлевания и производи­тельность, минимальный расход шпатлевки. После сушки зашпатлеванные поверхности шлифуют