Технологическая линия для производства декоративных эмалированных медных изделий

 

Полезная модель относится к производству декоративных эмалированных медных изделий. Цель полезной модели - улучшение качества декоративных эмалированных медных изделий, повышение адгезии эмали с поверхностью меди, повышение экологичности производства. Сущность полезной модели заключается в том, что технологическая линия для производства декоративных эмалированных медных изделий, включающая электрическую печь, промывочную ванну, сушильную печь, при этом дополнительно имеет гильотину, фрезерный аппарат перед промывочной ванной и компрессор перед электрической печью, а так же содержит правильную и пригрузочную плиты после электрической печи.

Полезная модель относится к производству декоративных эмалированных медных изделий.

Известна технологическая линия промышленного эмалирования посуды (см. http://www.emaliruem.ru/page/promyshlennno-texnicheskoe-emalirovanie), которая включает: вытяжной пресс, кромкогибочную машину, сварочную машину, муфельную печь, травильные ванны, ванны со шликером, сушильные шкафы, туннельные печи.

Известна линия для нанесения силикатно-эмалевых покрытий (cм. http://www.mhtppu.ru/catalog/techob/antikorroz/liniya_dlya_ naneseniya_silikatnojemalevyh_pokrytij.html), включающая установку индукционного нагрева, охладитель, промежуточный накопитель, перегружатель, дробеструйную установку, перекладчик, тележки кольцевого монорельса карусельной установки.

Наиболее близким техническим решением является технологическая линия для производства декоративных эмалированных медных изделий включающая пресс-автомат, вырубочный пресс, листогибочные вальцы, электрическую печь, травильные и промывочные ванны, сушильную печь, сварочные и роликовые электросварочные машины; участок по изготовлению эмали; участок по наложению эмали (Технология эмали и защитных покрытий: Учеб. пособие / Под ред. Л.Л.Брагиной, А.П.Зубехина. - Новочеркасск: ЮРГТУ (НПИ)).

Однако известная линия не дает возможности получения качественных изделий из меди, так как используется устаревшее оборудование, очистка металла производится вредными способами, не соответствующими требованиями по охране труда.

Задачей полезной модели является улучшение качества декоративных эмалированных медных изделий, повышение адгезии эмали с поверхностью меди, повышение экологичности производства.

Сущность полезной модели заключается в том, что технологическая линия для производства декоративным эмалированных медных изделий, включающая электрическую печь, промывочную ванну, сушильную печь, при этом дополнительно имеет гильотину, фрезерный аппарат перед промывочной ванной и компрессор перед электрической печью, а так же содержит правильную и пригрузочную плиты после электрической печи.

В предлагаемой технологической линии улучшение чистоты и качества поверхности достигается за счет гильотины, которая ровно рубит заготовки. Главная задача гильотины - осуществить резку листовых материалов без деформации среза, смятия кромки и заусенцев. Гильотина значительно облегчает процесс обработки листового металла, позволяет получить ровный и качественный рез при снижении трудозатрат, экономии времени и материала.

На поверхности каждого изделия всегда находится значительное количество загрязнений, которые могут ослабить сцепление эмали с металлом, привести к образованию дефектов эмалевого покрытия. Исходя из вредности и трудоемкости известных способов очистки (кислотное травление, отжиг), было решено от них отказаться и применить способ очистки поверхности металла вращающимися механическими щетками, который замещает все вышеперечисленные способы, не является вредным для человека, не требует повторной очистки кислотами, предоставляет хорошую поверхность для дальнейшей обработки. Благодаря наличию бормашины производится очищение поверхности металла от загрязнений механическим способом. Применяется для операций по обработке изделий: механическая обработка стальными крацовками, шлифование абразивным кругом, полировании алмазным бором. В зависимости от операций применяются различные насадки. Управление бормашиной осуществляется с помощью ножной педали, что обеспечивает необходимую частоту вращения.

Равномерно наносить грунтовый слой эмали на металл возможно при помощи компрессора с пульверизатором - метод пульверизации, который предлагает разрабатываемая линия. Метод, который в основном используется в известных технологических линиях для нанесения шликера на поверхность металла - окунание, который приводит к дефектам при работе с ювелирными эмалями для декоративных изделий.

Фрезерный аппарат ликвидирует возможность перемешивания эмалей различных цветов, проникновение их друг в друга; позволяет создать равномерный рисунок.

Правильная и пригрузочная плиты используются для выправления обожженного изделия, придания ему правильной формы.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, где представлена принципиальная технологическая схема предлагаемой линии.

Линия выполнена с последовательно установленными гильотиной 1, бормашиной 2, фрезерным аппаратом 3, промывочной ванной 4, сушильным шкафом 5, компрессором 6, пульверизатором 7, муфельной печью 8, правильной плитой 9, пригрузочной плитой 10, шпателем 11.

Линия работает следующим образом.

Лист металла расчерчивается по заданным размерам и поступает из склада сырьевых материалов в помещение для резки металла, где будет расположен на рабочем столе гильотины 1 по выставленным упорам между верхним и нижнем ножами гильотины. Затем перемещение верхнего ножа разрезает металл. Операция повторяется до тех пор пока пластины не обретут требуемые размеры. В итоге происходит ручное складирование готовых пластин для дальнейшей механической обработки на ювелирном столе. Пластины, которые поступили на ювелирный стол, обрабатывают с двух сторон бормашиной 2 с использованием специальных насадок - стальных крацовок. Затем заготовки подаются на фрезерный аппарат 3, где в результате выполнения по запрограммированным данным по эскизам формируются новые поверхности. Фрезерование - обработка металла с помощью фрезы. Фреза - вращающийся режущий инструмент, на образующей поверхности которого или на торце имеются режущие зубья. Фреза двигается в направлении подачи станка, срезая объем материала, подлежащий удалению. Наиболее производительной и точной обработкой является фрезерование с ЧПУ, выполняемое на высокоскоростных станках с числовым программным управлением. Автоматизация позволяет эффективно контролировать и управлять всеми этапами металлообработки. В программоносители (магнитно-оптические диски, магнитные ленты) вносится технологическая информация и геометрические параметры деталей, в соответствии с которыми будет осуществляться фрезеровка. С помощью программного управления можно следить за всеми стадиями обработки заготовок и при необходимости вносить коррективы. Управление режимом и силой резания, точное позиционирование и подача заготовки также выполняются компьютером.

После фрезерования заготовку следует очистить щеткой и промыть. Рекомендуют промывку изделий производить сначала в умягченной очищенной проточной воде, нагретой почти до кипения, а затем - в холодной проточной воде в промывочной ванне 4. После промывки водой на поверхности подготовленного изделия остается адсорбированная влага. Плохо стекающая вода, скопившаяся в пустотах и углублениях изделия, должна быть удалена сушкой при определенных температурах. Заготовки направляют в сушильную печь 5. Диапазон рабочих температур сушки обычно находится в пределах +60+130°С. Полное отсутствие влаги на изделии является важным показателем качественно выполненной технологии подготовки и необходимым условием для последующего нанесения на изделие порошкового покрытия. Операцией сушки заканчивают цикл подготовки поверхности изделий к эмалированию. После этого изделие направляют в эмалировочное отделение. При эмалировании плоских поверхностей эмаль одновременно наносят на обе стороны пластины. Эмаль, нанесенную на оборотную, левую сторону изделия, называют контрэмалью, и она служит для предотвращения коробления изделия, которое возникает в силу различного коэффициента расширения эмали и металла. Шликер с эмалью распыляют с помощью пульверизатора 7. Воздух же подается с помощью компрессора 6. Влажность шликера (50-60%). При правильном распылении длина струи должна составлять около 75-100 см, соответственно, и форсунку следует держать на указанном расстоянии. Рекомендуемое расстояние в 75-100 см получается при давлении воздуха в 3-4 атмосферы.

После наложения эмали пульверизацией, изделие тщательно просушивают, иначе при обжиге эмали оставшаяся вода закипит и изделие получит брак в виде пузырей, пустот. Желательно, чтобы обжиг эмали производился непосредственно после ее наложения, так как необожженная эмаль хрупка и непрочна. Обжиг на всех этапах эмалирования проводят в муфельной печи 8 при температурах 780-830°С. Каждый предмет, который обжигают в печи 8, необходимо класть на специальную подставку, от качества которой во многом зависит успех обжига. Формы подставки обусловливаются формой объекта. Как только печь 8 достигает нужной температуры, в нее вдвигают подсушенный предмет на подставке, захватив подставку специальными тигельными щипцами. Время обжига зависит от рода эмали, желаемого эффекта и от типа печи. Сначала эмаль спекается в губчатую массу, делается вязкой и пульсирующей; в нормальных условиях ее вынимают из печи, когда поверхность ее сделается гладкой и красной. Время обжига 3 минуты.

Когда вынимают пластинку, ее нужно выправить в накаленном состоянии на правильной плите 9 и выпрямить пригрузочной плитой 10. Пластины остывают и поступают на ювелирный стол.

После проведения обжига на поверхности металла остается окалина, которую счищают с поверхности металла бормашиной 2 с применением других насадок - абразивных шкурок. При дальнейших операциях эмалирования окалина не должна портить качество эмалевого покрытия и становиться дефектом в виде черных точек на изделии. Отполированный металл должен блестеть. Ориентировочные режимы полирования меди - 16-25 м/с. Удельное давление на обрабатываемую поверхность меди - 0,8-0,3 кг/см 2.

Затем сушат изделие в сушильной печи 5 и оно поступает на эмалирование. Горячее эмалирование - один из видов декоративной отделки изделий, который заключается в соединении стекловидной эмали и металла при высоких температурах от 780 до 830°С. Наложение эмали заключается в следующем: размолотую эмаль размешивают с водой и в виде кашицы накладывают на изделие при помощи кистей или специального инструмента - узкого металлического шпателя. Эмаль на изделие наносят кисточкой или шпателем 11 - инструмент с плоским наконечником ромбовидной формы. Если эмаль слишком сырая, то добавляют немного эмалевого порошка; если она сухая, то добавляют немного воды.

Прием наложение - обжиг повторяют до тех пор, пока уровень эмали (в обожженном состоянии) не сравняется по высоте с верхней кромкой перемычек ячеек.

Итоговое полирование изделия проводят бормашиной 2 с использованием специальной насадки - алмазный бор. Необходимое качество поверхности полируемой поверхности достигается в несколько переходов с последовательным уменьшением зернистости абразива полирующего инструмента. Готовые изделия подаются на пост сортировки, хранятся на складе готовой продукции.

Свойства готовой продукции приведены в таблице 1.

Таблица 1
Свойства готовой продукции
Художественная выразительность, % Сцепляемость меди с эмалью, степень Материалоемкость, степень Трудоемкость изготовления, степень Защита от коррозии Отсутствие дефектов Экологичность процессов
Предлагаемая технологическая линия
100 Высокая Средняя Средняя Не требуется+Высокая
Известная технологическая линия
60 Средняя Высокая Высокая Требуется-Средняя

Технологическая линия для производства декоративных эмалированных медных изделий, включающая последовательно установленные промывочную ванну, сушильную печь и электрическую печь, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит гильотину, фрезерный аппарат перед промывочной ванной, компрессор перед электрической печью, а после электрической печи содержит правильную и пригрузочную плиты.



 

Похожие патенты:

Токарно-фрезерный станок с ЧПУ для обработки дерева и металла представляет собой универсальный станок, в котором совмещены функции и возможности двух станков - фрезерного и токарного и который снабжён программируемой компьютеризованной системой управления.

Полезная модель относится к легкой промышленности, а именно к подставкам для ювелирных изделий, используемых для демонстрации ювелирных изделий при торговле и на выставках

Бак // 130646

Полезная модель относится к обработке металлов фрезерованием и может быть использована при обработке сталей и сплавов, в том числе труднообрабатываемых
Наверх