Введение к работе
Актуальность темы.
Автомобильный парк эксплуатируются в весьма сложных условиях. Из-за контакта с топливно-смазочными материалами, переменных температурных режимов и влияния ряда других факторов поверхности автомобилей покрывают слои сложных и разнообразных по составу, свойствам, толщине, прочности сцепления с очищаемой поверхностью загрязнения, длительное воздействие которых приводит к нарушению покрытий, коррозии, старению, мешает проведению контрольных и регулировочных работ, ухудшает санитарную и экологическую обстановку, а в конечном итоге снижается надёжность и долговечность работы автомобилей.
Наряду с постоянно увеличивающейся коррозионной активностью среды, с усложнением конструкции и формы отдельных частей автомобилей увеличивается число зон с повышенной интенсивностью корродирования. В связи с этим большую актуальность приобрели вопросы защиты деталей автомобилей от коррозии.
По сравнению с традиционными лакокрасочными материалами порошковые краски обеспечивают практически безотходную технологию производства покрытий, также физико-механические свойства покрытий из порошковых красок по многим факторам превосходят покрытия из жидких лакокрасочных материалов.
Основоположниками в области изучения вопросов защиты автомобилей от коррозии были такие учёные, как А.Э.Северный, В.В.Горло, О.Н. Терновская, А.Н. Новиков, Е.А. Пучин, А.С. Бодров. Основным видом защиты машин от коррозии данные учёные называли лакокрасочные покрытия (ЛКП).
С учётом всех преимуществ порошковых красок, представляется перспективным внедрение в ремонтное производство технологии окрашивания автомобилей порошковыми красками.
Целью диссертационной работы является совершенствование технологии нанесения порошковых лакокрасочных материалов.
В работе ставились следующие задачи:
-
Рассмотреть возможность применения порошковых красок при ремонтном окрашивании автомобилей.
-
Определить значения минимальной укрывистости для красок различных цветов и соответствующая им толщина ЛКП.
-
Исследовать зависимость адгезии от способов химической подготовки поверхности.
-
Исследовать взаимосвязь адгезии и параметра шероховатости подложки.
-
Исследовать коррозионную стойкость полученных покрытий.
-
Разработать технологический процесс подготовки поверхности и ремонтного окрашивания автомобилей порошковыми красками.
-
Определить экономическую эффективность разработанной технологии.
Объект исследований – технология ремонтного окрашивания автомобилей порошковыми красками.
Предмет исследований – долговечность лакокрасочного покрытия деталей при ремонтном окрашивании автомобилей порошковыми красками.
Научная новизна заключается в:
установлении зависимости адгезии ЛКП от параметра шероховатости подложки Ra;
выявлении взаимосвязи адгезии от способа модификации поверхности подложки.
уточнении теоретических положений устанавливающих взаимосвязи эффективного () и равновесного () краевых углов смачивания поверхности для порошковых ЛКМ.
Практическая ценность. Разработана технология ремонтного окрашивания автомобилей в условиях сервисных предприятий, позволяющая существенно снизить загрязнение окружающей среды, улучшить условия труда, а также сократить производственный цикл ремонтного окрашивания.
Достоверность и обоснованность результатов подтверждается использованием обоснованных и общепринятых методов исследований, современных поверенных контрольно-измерительных приборов и оборудования, проведением математической обработки с использованием ПЭВМ, а также актами эксплуатационных испытаний и внедрения на производство и в учебный процесс.
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на научно-практических конференциях ОрёлГТУ в 2007-2011 гг.; на заседаниях кафедры «Сервис и ремонт машин» ОрёлГТУ в 2007-2011 гг.; на научно-исследовательских конференциях 2008, 2009 гг МАДИ (ГТУ), а также в Тульском государственном университете. Разработанная технология предложена к внедрению при ремонтном окрашивании автомобилей в условиях ремонтного предприятия ООО «Дорожная техника плюс», а также принята к внедрению в учебный процесс ФГОУ ВПО «Госуниверситет – УНПК».
Публикации. Основные положения диссертации освещены в 6 научных публикациях
Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и общих выводов, списка использованных источников из 152 наименований. Работа изложена на 125 страницах машинописного текста, содержит 19 таблиц, 86 рисунков.
На защиту выносятся:
предложенная технология подготовки поверхности и ремонтного окрашивания автомобилей;
результаты экспериментальных исследований по влиянию шероховатости подложки на степень адгезии;
результаты экспериментальных исследований по влиянию толщины покрытия на степень адгезии ЛКМ к подложке;
результаты экспериментальных исследований влияния способов химической подготовки поверхности на адгезию;
результаты экспериментальных исследований коррозионной стойкости полученных покрытий;
экономическая эффективность разработанной технологии.