Технологические процессы пропитки

Технологические процессы

Пропитка деталей осуществляется различными методами. Использование того или иного метода пропитки определяется типом применяемой смолы и требованиями, предъявляемыми к деталям, подвергающимся обработке.

Рис. 1: Процесс анаэробной системы полимеризации(RTC), осуществляемый при комнатной температуре.

Метод пропитки с использованием сухого вакуума/давления

Этот метод вакуумной пропитки является самым медленным и наиболее сложным. Для реализации нижеописанного вакуумного цикла пропитки необходимы два бака: в одном будет содержаться смола, во втором будут пропитываться детали:

• В баке с деталями создается вакуум, для того, чтобы удалить воздух из пор.
• Смола из первого бака подается в бак, в котором находятся детали, где по-прежнему сохраняется вакуум, и затапливает их.
• На следующем этапе происходит сброс вакуума и с помощью сжатого воздуха в бак, где находятся детали, подается давление.
• После сброса давления смола сливается в первую емкость.
• Детали вынимаются, осуществляется их промывка и происходит выполнение последующих технологических операций.

Традиционно вышеуказанным методом пользуются при пропитке с использованием герметиков с высокой вязкостью. Данный метод иногда сочетается с использованием современных уплотнителей. Как правило, это происходит в тех случаях, когда у деталей слишком мелкие поры, а предъявляемые к их герметизации требования необычайно высокие.

Рис.2: Метод пропитки с использованием сухого вакуума/давления

Метод пропитки с использованием влажного вакуума/давления

Данный метод подразумевает применение только одного бака. Обрабатываемые детали погружают в смолу, остающуюся в баке на протяжении всего процесса обработки. Герметик и детали подвергаются одновременному вакуумированию, а в последующем осуществляется подача давления сжатого воздуха в бак:

• Создание вакуума в баке, для удаления воздуха из пор деталей.
• Сброс вакуума и подача давления сжатого воздуха в бак.
• Сброс давления.
• Извлечение деталей из бака, промывка и выполнение следующих технологических операций.

Вышеописанный метод пропитки с использованием "влажного вакуума/давления" рекомендуется иногда использовать при обработке отливок с очень мелкими порами, а также для металлических деталей с высокой плотностью, получаемых с помощью метода порошковой металлургии.

Метод пропитки с использованием влажного вакуума

Одним из наиболее простых и самых быстрых методов вакуумной пропитки является метод пропитки с использованием влажного вакуума. Он аналогичен методу с использованием "влажного вакуума/давления", единственное отличие заключается в том, что давление в бак не подается. Вместо этой операции, после стадии вакуумирования пространство рабочей емкости просто подвергают непрерывному обдуву атмосферным воздухом. Внутрь деталей герметик проникает благодаря воздействию атмосферного давления. Поры металла заполняются пропиточной смолой под действием создаваемого вакуумом разряжения:

• Создается вакуум, для удаления воздуха из пор детали.
• Сбрасывается вакуум, осуществляется вентилирование бака при атмосферном давлении.
• В течение короткого времени детали пропитываются смолой, поступающей в рабочую емкость.
• Детали извлекаются. Осуществляется их промывка и далее следует выполнение следующих технологических операций.

Вышеописанный метод по пропитке деталей с использованием влажного вакуума считается одним из наиболее распространенных способов пропитки, получивших самое широкое применение. В большинстве случаев решающим фактором, позволяющим сделать выбор в пользу именно этой технологии, является ее простота и быстрота, сочетающиеся с довольно невысокой стоимостью. 

Технология пропитки анаэробными герметиками, отверждающимися при комнатной температуре

• Детали пропитываются, посредством использования одного из методов перечисленных выше.
• Для вращения корзины, в которой находятся детали, используется центрифуга. При этом корзина не вынимается из бака, в котором происходит процесс пропитки. Это позволяет произвести удаление пропиточной смолы с поверхностей большей части обрабатываемых деталей и осуществить возврат герметика в рабочую ёмкость. С помощью такой операции удается не только произвести очистку деталей от герметика, но также снизить его расход, доведя его до минимального значения.
• Данный метод считается одним из наиболее эффективных по удалению излишков герметика с поверхности детали. Немаловажен и тот факт, что при использовании данного метода исключается риск повреждения обрабатываемых деталей. Поскольку данная процедура происходит во внутренней части пропитывающего бака, то выполняется она в течение довольно непродолжительного промежутка времени.
• Корзина с деталями из центрифуги перемещается в вибратор и затем загружается в промывочный бак. Промывку деталей осуществляют в простой воде. Вибратор служит для встряхивания деталей в процессе промывки. При этом можно также использовать сжатый воздух.
• На следующем этапе корзина с деталями помещается в бак, в котором находится активатор. Активаторный раствор является безопасной, нейтральной жидкостью, оказывающей на анаэробный герметик каталическое воздействие. Под воздействием активатора происходит быстрое отверждение герметика при выходе его из пор, образуя своеобразные "пробки", предотвращающие вытекание продукта, который в жидком состоянии продолжает находиться в порах, внутри которых происходит его медленное отверждение в результате протекания анаэробной реакции. (В некоторых случаях процесс активации обязательным не является).
• Окончательную промывку деталей производят в баке, заполненном водой, температура которой составляет 40-50 градусов Цельсия. Активаторный раствор (если его используют) при этом из корзины удаляется, и производится дополнительная промывка, целью которой является достижение гарантированной чистоты обрабатываемых деталей. В том случае, если обрабатываемые детали подвержены воздействию коррозии, то в процессе осуществления заключительной стадии промывки в воду можно добавить коррозионный ингибитор. Используемая для промывки вода, при температуре 40-50 градусов Цельсия с поверхностей извлекаемых из бака деталей довольно быстро испаряется.

Пропитанные анаэробным герметиком детали, сразу после извлечения их из емкости для окончательной промывки могут быть подвергнуты дальнейшим операциям. Исключением является процесс проверки под высоким давлением, при котором необходимо выждать определенное время, которое требуется для окончательного отверждения герметика. Этот период обычно продолжается примерно три часа. Помимо этого, полной полимеризации герметика можно достигнуть на этапе дополнительной промывки за счет увеличения периода выдержки деталей при температуре порядка 40-50 градусов Цельсия до 25 минут.

В системах пропитки, использующих продукт Resinol RTC, в течение одного часа обеспечивается до 3-х циклов загрузки.

Технология пропитки с использованием герметиков, отверждающихся при повышенной температуре

• Первые три этапа происходят аналогично процедуре обработки с использованием продукта Resinol RTC.
• Далее корзина с деталями помещается в полимеризационный бак, заполненный горячей водой. Период выдержки должен быть достаточным для того, чтобы смола внутри деталей смогла полимеризоваться. Отверждение продукта происходит за восемь-десять минут при температуре равной 90 градусам Цельсия, однако, необходимо учитывать время, затраченное на прогрев деталей до вышеуказанной температуры. С учетом этого времени период отверждения будет более продолжительным. Как правило, для этого процесса двадцати минут бывает достаточно.

Дополнительная информация: после того как детали извлекаются из бака, заполненного горячей водой, их требуется охладить. Испытания обработанных изделий на герметичность можно выполнять только после остывания деталей. В емкость с горячей водой можно добавлять коррозионный ингибитор, что позволит обеспечить защиту обрабатываемых деталей, которые могут легко коррозировать во влажном состоянии.