Металл для бортотсос гальванической ванны

Обновлено: 23.01.2025

Толщина гальванического покрытия зависит от химического состава электролита и плотности тока на единицу площади. Если через ванну пропускается ток силой 300 А, а площадь поверхности покрываемых деталей 100 дм 2 , то плотность тока составляет 3 А/дм 2 . Параметры слоя определяются формулой

m=k×I×t, где:
m – масса покрывного слоя на катоде;
k – масса осажденного вещества в граммах, осаждаемого в течение одного часа при плотности тока 1 А/дм 2 ;
I – фактическая сила тока;
t – длительность процесса покрытия.

Главным оборудованием для покрытия металлами является гальваническая ванна. Изготавливается из химически устойчивого пластика, размеры и геометрический вид отвечают требованиям стандарта и техническим условиям заказчика. Наша компания предлагает как готовую продукцию стандартных размеров, так и изготовление по эскизам клиентов.

Химические эквиваленты металлов, часто применяемых в гальванических покрытиях, приведены в Табл. №1.


Табл. №1. Химические эквиваленты металлов

Гальванический способ покрытия металлов имеет несколько составляющих, влияющих на качество. Даже в ванных с оптимальной кроющей способностью слой металла осаждается неравномерно, в углублениях толщина меньше, чем на выпуклых участках, особенно на острых ребрах. Для достижения равномерной осадки металла следует применять такие аноды, форма которых максимально приближена к форме детали.


Правильное расположение и форма катодов

Глубокие механические повреждения поверхностей деталей нельзя скрыть за счет гальванических покрытий. Эти недостатки устраняются только механическим способом. Но дефекты глубиной в несколько микрон современная гальваника может устранить за счет добавления органических добавок. Они обеспечивают более толстый слой осаждения в углублениях, а на ровных поверхностях процесс происходит в обычном режиме.

Свойства гальванических покрытий

По своей функциональной особенности гальваническая обработка может иметь следующие физические свойства:

  1. Защитное. Поверхности обрабатываются для исключения коррозионных процессов, увеличения сопротивляемости процессам трения. Такие покрытия применяются с целью повышения эксплуатационных характеристик различных металлических изделий.
  2. Декоративное. Применяется в ювелирной промышленности для улучшения внешнего вида элементов декора или фурнитуры.
  3. Декоративно-защитные. Применяются для обработки металлических изделий различного назначения, универсального использования.

Существующий ГОСТ регламентирует минимальную толщину покрытий с учетом конкретных условий эксплуатации. Различаются следующие условия эксплуатации:

  1. Очень тяжелые. Металлические изделия работают в средах с агрессивными химическими соединениями и при высоких температурах.
  2. Тяжелые. Условия эксплуатации отличаются длительным контактом с водой, возможно кратковременное воздействие различных неагрессивных химических соединений.
  3. Умеренные. Условия пользования металлических изделий обыкновенные, нанесение гальванических покрытий может выполняться традиционным наиболее дешевым способом.
  4. Легкие. В таких условиях работает бижутерия, изделия из драгоценных металлов и т. д.

Виды оборудования

Гальваническое оборудование подбирается с учетом особенностей покрытия, количества деталей и конечных требований к качеству поверхности. Наша компания изготавливает пластиковые ванны, которые используются для подготовки растворов, удаления с поверхностей различных типов загрязнений и гальваники. Предусматривается возможность монтажа специального дополнительного оборудования для автоматизации технологических процессов. При этом потребитель может давать свои технические условия, гальваническое оборудование будет изготовлено с учетом его пожеланий.

Кроме ванн во время созданий гальванических покрытий применяются подогреватели, вентиляционные системы рабочих мест и производственных цехов, электрическое оборудование для получения токов заданной величины, таймеры и контроллеры. В зависимости от комплектности линии гальваника может выполняться в ручном или автоматическом режимах.
Виды покрытий сталей и сплавов В зависимости от назначения деталей и изделий, особенностей процесса и химического состава ванны покрытия могут быть нескольких типов.
Меднение Гальваническое покрытие медью значительно улучшает внешний вид поверхности сталей, под воздействием кислорода медь окисляется и покрывается темным налетом. Важное условие качественного покрытия – отсутствие глубоких пор. Медные покрытия часто применяются в качестве подложки под никелирование. Медь можно окрашивать химически, метод предполагает применение различных элементов.

Гальваническое покрытие происходит в цианидных и сульфатных ваннах. Первые ванны отличаются высокой токсичностью, но получили широкое распространение из-за дешевизны и простоты технологии. В современных ваннах есть возможность достигать высокой концентрации меди, за счет этого ускоряется скорость осаждения.


Табл. №2. Зависимость толщины меди от плотности тока и времени

Примерные составы цианидных ванн для омеднения


Составы цианидных ванн

Электролит для цианидных ванн нужно готовить в запасных пластиковых ваннах, компоненты вносятся согласно технологической схеме по очереди и перемешиваются до полного растворения. Если во время гальванического покрытия на поверхности анодов появился темный налет, то это следствие загрязнения состава ванных молекулами свинца. Свинец необходимо удалять электролитическим методом.

Сульфатные ванны дают возможность достигать 100% выхода по току, их легко приготавливать и обслуживать, они значительно безопаснее цианидных.

Первая ванна универсального использования, вторая применяется для омеднения печатных схем и деталей с металлическими отверстиями. Не допускается наличие в ванных органических примесей, они вызывают хрупкость слоя. Для очистки растворов применяется активированный уголь, состав ванны пропускается через специальный фильтр с этим очистителем.
Никелирование Очень распространенные виды гальванических покрытий, имеют отличный вид поверхностей, отличаются высокими показателями физической и коррозионной устойчивости. Никель наносится на сталь катодным методом, технология не допускает образования пористости. Ванны состоят из сульфата никеля, хлорида никеля и борной кислоты.


Табл. №3. Зависимость толщины покрытия никелем от времени и плотности тока

Во время гальванического покрытия операторы должны постоянно контролировать показатели кислотности при помощи ареометров или индикаторной бумаги. При обнаружении отклонений от заданных параметров кислотность ванны должна немедленно восстанавливаться.

После длительной работы в запыленных цехах в ванну попадает пыль, оседая на поверхностях металла, она придает ему шероховатый вид. Для недопущения подобных явлений электролит должен постоянно очищаться от механических примесей, гальваника должна происходить только в чистом растворе.

Один из наиболее распространенных дефектов поверхностей – питтинг, микроуглубления, возникающие в результате прилипания атомов водорода. Для минимизации рисков появления таких дефектов ванны вначале нагревают до высоких температур и дают некоторое время для выстаивания. За этот период прекращается выделение водорода. Затем электролит охлаждается до рабочей температуры и в него погружаются детали. На образование питтинга оказывает влияние и состояние подложного слоя на металле. Для уменьшения этого влияния в ванну добавляют смачивающие или окисляющие вещества, поверхность деталей становится более восприимчивой к равномерному покрытию.

При необходимости никелевые покрытия снимаются в ванных с серной кислотой. Для понижения риска затравливания в раствор добавляется глицерин в расчете 50 г/л.
Хромирование Само гальваническое покрытие хромом не создает антикоррозионной защиты, в связи с этим создаются промежуточные слои из никеля или никель-меди. В зависимости от использования деталей покрытие может быть декоративным, функциональным или защитным, толщина функциональных покрытий может достигать 1–2 мм. Хромовая гальваника имеет широкое распространение в автомобильной промышленности, во время изготовления форм для литья пластика, при производстве различных инструментов и т. д.

Основой ванны для хромирования поверхностей является хромовый ангидрид, в качестве катализатора используется серная кислота. Количество хромового ангидрида в пределах 0,8–1,2%, серной кислоты 2,5 г/л. Кроме классических ванн, имеющих сульфатный катализатор, металлические изделия могут хромироваться в ванных с кремнийфтористоводородной кислотой. Такие ванны обладают саморегулирующими свойствами, что значительно упрощает технологический процесс покрытия. Недостаток – высокая агрессивность электролита, все гальваническое оборудование должно изготавливаться из особо устойчивых пластиков. Процессы могут протекать только при выполнении существующих требований по качеству материала изготовления.

Еще одна проблема таких ванн – высокая токсичность. Во время покрытия следует строго придерживаться правил техники безопасности. На производстве в обязательном порядке монтируется эффективная система вентиляции и очисти отработанных технологических жидкостей.

Рекомендуемая плотность хромового ангидрида при t°=+15°С


Для снятия хромовых покрытий используются ванны с 50% хлорной кислотой, после промывки поверхности их можно повторно покрывать слоем хрома.
Цинкование Наносятся как с целью антикоррозионного, так и декоративного покрытия. Для технического процесса требуются цианидистые соединения, что вызывает трудности в связи с их высокой агрессивностью и опасностью для окружающих. В состав ванн входит едкий натр, цианид натрия и оксид цинка.

Первая ванна характеризуется хорошей кроющей способностью, но низкой производительностью, вторая наоборот, отличается повышенной производительностью, но недостаточной кроющей способностью. Во время длительного использования электролитов в растворе повышается содержание CO2 и карбоната натрия в результате значительно ухудшаются показатели электропроводности. Удаление избытков компонентов делается вымораживанием. После понижения температуры до -2–3°С вещества оседают на дно и удаляются, а водород выводится естественным путем.


Толщина цинковых покрытий в зависимости от плотности тока и времени выдержки

Если возникает технологическая потребность увеличить концентрацию едкого натра и цинка, то в ванну добавляется оксид цинка. Наличие черного налета на анодах указывает на предельно низкую концентрацию цинка в ванне. Гальваническое покрытие цинком делать запрещается до восстановления требуемой концентрации всех компонентов.

Обильное выделение газов на поверхностях металлических изделий указывает, что процесс происходит при большой концентрации цианида и требует оперативного вмешательства оператора. Наличие органических загрязнений становится причиной появления на поверхности покрытия темных пленок. Загрязнений удаляются пергидролем с последующей промывкой в чистой воде. Недостаток высокоцинковыанных деталей – повышенная хрупкость. Для уменьшения рисков возникновения проблемы процесс обезжиривания должен исключать протравливание.
Кадмирование В настоящее время применяется редко в связи с неудовлетворительными по существующим меркам эксплуатационными характеристиками. В состав ванны входит цианид натрия и солей кадмия.


Примерный состав ванны для кадмирования

В первой ванне получают блестящие слои, во второй матовые. Ванны работают при комнатных температурах, увеличивать нагрев электролита с целью ускорения покрытия не рекомендуется. На избыток карбонатов указывает образование на поверхности стали кристаллов.

Большое значение имеет чистота электродов, если они не отвечают требованиям, то на поверхности появляется трудноудаляемый шлам. Бракованные покрытия снимаются растворами, содержащими нитрат аммония или в концентрированной соляной кислоте. В большинстве случаев кадмиевые покрытия закрываются хромом, такая технология имеет широкое применение в промышленных масштабах.

Лужение

Олово хорошо сопротивляется атмосферным воздействиям и надежно защищает металлические поверхности от коррозионных процессов, на сплавах меди образует устойчивое анодное покрытие. Недостаток – во время хранения металл темнеет. Для лужения применяются кислотные и щелочные ванны. В качестве дополнительного компонента используется едкий натр.

Качество во многом зависит от точности соблюдение параметров. Из ванны запрещается вынимать сразу всю загрузку, а только частями с одновременным добавлением новых изделий. За счет такой технологи аноды длительное время содержатся в удовлетворительном состоянии.


Зависимость толщины олова и времени и плотности тока

По цвету ванна должна быть светло-серой, потемнение указывает на неправильную эксплуатацию электродов. В таких растворах запрещается продолжать гальваническое покрытие, необходимо добавлять пергидроль.
Серебрение Благородный металл, но по своим физическим показателям значительно уступает вышеперечисленным покрытиям. Для технологического процесса используются цианидные ванны, главным компонентом является соль серебра, в качестве катализаторов применяются цианиды натрия или калия. Для улучшения показателей применяется предварительное серебрение, за счет такой операции повышается коэффициент адгезии металла с покрываемой поверхностью.

Составы ванн для серебрения и параметры процесса


Детали из стали необходимо предварительно активировать с помощью покрытия тонким никелевым слоем. Шероховатость поверхностей объясняется наличием в электролите механических примесей, ванну рекомендуется периодически очищать.
Золочение Дорогое гальваническое покрытие, применяется во время изготовления бижутерии, ювелирных изделий или ответственных электронных плат. В зависимости от химического состава ванн можно получать цветное, твердое и низкокаратное золочение. Обработка изделий производится в цианидных или слабокислых ваннах.
Покрытие поверхностей сплавами Электролитические покрытия сплавами в настоящее время получают широкую популярность в связи с возросшими требованиями по качеству изделий и деталей. Осаждение сплавами – очень сложный процесс, требующий специального оборудования и высококвалифицированных сотрудников.

Также мы производим


Воздуховоды хим стойкие

В разделе представлены цилиндрические и прямоугольные воздуховоды. Специалисты и менеджеры компании Пласт Продукт помогут подобрать и рассчитают цену любой интересующей вас продукции. Воздуховоды применяются на промышленных и бытовых объектах, устойчивы к химии и коррозии.

Вентиляторы промышленные коррозионностойкие и химстойкие

Промышленные химически стойкие вентиляторы Plast-Product – предназначенные для гальванических цехов и производственных помещений с агрессивными испарениями. Производятся из хим стойких пластиков Полипропилен ПНД, ПВХ и ПВДФ. Материал и характеристики подбираются в зависимости от задач заказчика.

Фильтры волокнистые гальванические (ФВГ, ФКГ)

Фильтры волокнистые гальванические предназначены для высокоэффективной очистки воздушных вентиляционных выбросов от жидких и растворимых в воде твердых аэрозольных частиц и паров в гальванических, травильных и химических производствах; из вытяжных шкафов, лабораторных помещений; моечных камер для струйной обработки поверхностей. Могут использоваться в пищевой промышленности.

Скруббер

Компания Plast-Product производит скрубберы абсорберы и центробежно-барботажные установки, аппараты которые используются для очистки воздуха от пыле-газо-воздушных смесей и токсичных испарений.

Методика расчета бортовых отсосов

Бортовые отсосы устанавливают главным образом у производственных ванн, представляющих собой открытые резервуары, чаще всего четырехугольной формы, наполненные разного рода растворами. Вредные вещества из производственных ванн могут выделяться в виде паров кислот, щелочей и различных газов.

Наиболее действенным методом защиты персонала от вредных выделений является полное укрытие ванны. Однако по технологическим соображениям это возможно крайне редко. Большое распространение получили отсосы в виде щели.

Принцип работы бортового отсоса состоит в том, что всасываемый с большой скоростью через узкую заборную щель отсоса воздух образует над зеркалом раствора сильную горизонтальную струю, которая сбивает с вертикального пути выбрасываемые из раствора газы и капли и этим заставляет основную массу капель упасть обратно в ванну, а газы и остальные капли увлекаются в отсос.

Горизонтальная струя бортового отсоса быстро ослабевает с удалением от заборной щели, поэтому однобортный отсос делают только при ширине ванны не более 600 мм. На более широких ваннах устанавливают отсосы с двух противоположных сторон ванны (двубортные).

В зависимости от типа ванн применяют местные отсосы с щелью всасывания в горизонтальной плоскости (опрокинутые) (рис. 1, а, б, в, г) и в вертикальной плоскости (простые или обычные) (рис. 1, д, е), кроме того используются бортовые отсосы с передувкой (рис. 1, в, г) [10].

Бортовые отсосы располагают по длинным сторонам ванн.

Щель бортового отсоса обязательно должна быть расположена к краю ванны. Высоту щели бортового отсоса принимают в пределах 100 мм, высоту щели сдува - 0,0125 ширины ванны, но не менее 5 мм.

Количество воздуха (м 3 /ч), удаляемого бортовыми отсосами без передувки с щелью всасывания в горизонтальной или вертикальной плоскости, следует определять по формуле:

где В - внутренняя ширина ванны, м;

L - внутренняя длина ванны, м;

Н- расстояние от зеркала раствора до борта ванны, м;

- коэффициент, учитывающий разность температур раствора и воздуха в помещении (табл. 2.2);

- коэффициент, учитывающий токсичность и интенсивность выделения вредных веществ (табл. 2.3);

- коэффициент, учитывающий тип отсоса ( =1 для двубортового; = 1,8 для однобортового);

- коэффициент, учитывающий воздушные перемешивания раствора ( = 1 без перемешивания; при наличии барботажа = 1,2);

- коэффициент, учитывающий укрытие зеркала раствора поплавками (при отсутствии - = 1, при укрытии шариками = 0,75);

- коэффициент, учитывающий укрытие зеркала пенным слоем путем введения добавок ПАВ (при отсутствии - = 1, при перемешивании - = 0,5).


Рис. 1. Схемы бортовых отсосов: опрокинутые (а, в - двубортные; б, г - однобортные); обычные (д - двубортный; е - однобортный)

Коэффициент учета разности температур раствора и воздуха в помещении

t, °C t, °C t, °C
1,0 1,47 1,94
1,03 1,55 2,02
1,16 1,63 2,10
1,24 1,71 2,18
1,31 1,79 2,26
1,39 1,86 - -

Коэффициент учета токсичности и интенсивности выделения вредных веществ

Группа ванн (табл. 8)
1,6 1,25 0,5

Удельное количество вредных веществ, удаляемых местным отсосом от гальванических ванн, группы ванн и рекомендации по очистке выбросов [10]

№ п/п Технологический процесс нанесения гальванических покрытий Определяющее вещество Максимальное количество, г/(м 2 ·с) Группа ванн Способ очистки
Метод* Аппараты**
Электрохимическая обработка металлов в растворах, содержащих хромовую кислоту в концентрации 150. 350 г/л, при силе тока более 1000 А (хромирование, анодное активирование, снятие меди и др.) Хромовый ангидрид 1; 6
То же, в растворах, содержащих хромовую кислоту в концентрации 30. 60 г/л (электрополирование алюминия, стали и др.) Хромовый ангидрид 1; 6
То же, в растворах, содержащих хромовую кислоту в концентрации 30…100 г/л, при силе тока менее 500 А (анодирование алюминия и магниевых сплавов и др.), а также химическое Хромовый ангидрид 1; 6
Химическая обработка стали в растворах хромовой кислоты и ее солей при t ≥ 50 °С (пассивация, травление, снятие оксидной пленки, наполнение Хромовый ангидрид 5,5·10 3 1; 6
Химическая обработка металлов в растворах хромовой кислоты и ее солей при t £ 50 °С (осветление, пассивация и др.) Хромовый ангидрид - -
Электрохимическая обработка в растворах щелочи (анодное снятие шлама, обезжиривание, лужение, цинкование в щелочных электролитах, снятие олова, оксидирование меди, снятие хрома и др.) Щелочь 2; 6

Продолжение таблицы 2.4


Химическая обработка металлов в растворах щелочи (оксидирование стали, химическое полирование алюминия, рыхление окалины на титане, травление алюминия, магния и их сплавов и др.) при температуре раствора, °С: более 100 менее 100 Щелочь Щелочь 2; 6 2; 6
Химическая обработка металлов, кроме алюминия и магния, в растворах щелочи (химическое обезжиривание, нейтрализация и др.) при температуре раствора, °С: более 50 менее 50 Щелочь Щелочь - - - -
Кадмирование, серебрение, золочение и электрохимическое декапирование в цианистых растворах Цианистый водород 5,5
Цинкование, меднение, латунирование, химическое декапирование, амальгамирование в цианистых растворах Цианистый водород 1,5
Химическая обработка металлов в застворах, содержащих фтористоводородную кислоту и ее соли Фтористый водород
Химическая обработка металлов в концентрированных холодных и разбавленных нагретых растворах, содержащих соляную кислоту (травление, снятие шлама и др.) Хлористый водород
Химическая обработка металлов, кроме снятия цинкового и кадмиевого покрытия, в холодных растворах, содержащих соляную кислоту в концентрации до 200 г/л Хлористый водород 3·10 -1
Электрохимическая обработка металлов в растворах, содержащих серную кислоту в концентрации 150..350 г/л, а также химическая обработка в концентрированных холодных и разбавленных нагретых растворах (анодирование, электрополирование, травление и т.д.) Серная кислота 1; 6
Меднение, лужение, цинкование и кадмирование в сернокислых растворах при t < 50°С, а также химическая активация Серная кислота - -
Химическая обработка металлов в концентрированных холодных и разбавленных нагретых растворах, содержащих ортофосфорную кислоту (фосфатирование и др.) Фосфорная кислота 6·10 -1 1; 6
Химическая обработка металлов в концентрированных нагретых растворах и электрохимическая обработка в концентрированных холодных растворах, содержащих ортофосфорную кислоту (химическое полирование алюминия, электрополирование стали, меди и др.) Фосфорная кислота 1; 6

Химическая обработка металлов в разбавленных растворах, содержащих азотную кислоту (осветление алюминия, химическое снятие никеля, травление, декапирование меди, пассивация и др.) при концентрации раствора, г/л: более 100 менее 100 Азотная кислота и оксиды азота - -
Никелирование в хлоридных растворах при плотности тока свыше 1 А/дм 2 Растворимые соли никеля 1,5·10 -1 1; 6
То же в сульфатных растворах Растворимые соли никеля 3·10 -2 1; 6
Меднение в этилендиаминовом электролите Этилен-диамин - -
Кадмирование и лужение в кислых электролитах с добавкой фенола Фенол - -
Крашение в анилиновом красителе Анилин - -
Промывка в горячей воде Вода - -
Безвредные технологические процессы при наличии неприятных запахов, например, аммиака, клея и др. - 4-5 - -

*Методы очистки: 1 - абсорбционный; 2 - фильтрация.

**Типы аппаратов очистки: 1 — фильтры-туманоуловители ФВГ-Т (корпус из титана); 2 — фильтры-туманоуловители ФВГ-С (корпус из стали); 3 - фильтры-туманоуловители ФВГ-Т с орошаемой приставкой; 4 - фильтры-туманоуловители ФВГ-С-Ц; 5 - насадочный фильтр типа ВЦНИИОТ; 6 - сепараторы, встраиваемые в бортовой отсос.

Выбор вентилятора производится с учетом необходимого напора и производительности.

Потребная мощность (кВт) на валу электродвигателя рассчитывается по формуле:

Бортовые отсосы

У нас вы можете заказать пластиковые воздуховоды, вентиляторы, гальванические фильтра ФВГ, скрубберы, гальванические ванны, зонты, борт отсосы, емкости, реактора и диссольверы для ЛКМ разработки и производства компании Plast-Product оптом и в розницу, типовые и по вашим чертежам, под ваши задачи. Материал изготовления: полиэтилен PE, полипропилен PP (блоксоплимер), PPs EL антистатичный негорючий полипропилен, PPs негорючий полипропилен PVC ПВХ материал высокой химической стойкости, нержавеющая сталь. Ознакомьтесь с каталогом всей нашей продукции. Ассортимент продукции компании Plast-Product довольно велик.

Специальные технологические устройства, применяемые для удаления едких химических соединений из воздуха. Бортовые отсосы монтируются с гальваническими ваннами, в химических лабораториях, над рабочими местами с тяжелыми условиями труда. В зависимости от условий эксплуатации могут быть однобортовыми (монтируются с одной стороны ванны) или двухбортовыми (монтируются с двух бортов). С учетом пожеланий заказчика наша компания может изготовить бортовые отсосы из полипропилена следующих видов:

  • Простые. Всасывающее отверстие (щель) располагается в вертикальном положении к уровню ванны.
  • Опрокинутые. Всасывающее отверстие обращено в сторону к зеркалу ванны и располагается в горизонтальном положении.
  • Сложные. По геометрии могут иметь различные решения, помимо отверстия для всасывания загрязненного воздуха есть продухи для подачи свежего воздуха.

Бортовой отсос

В зависимости от особенностей технологии потребителя в корпусах устройств может предусматриваться возможность установки индивидуального фильтра для очистки воздуха или удаление вредных веществ выполняется в общей системе вентиляции.

Головка отсоса может быть стационарной или съемной. Второй вариант значительно повышает универсальность использования оборудования, один тип агрегата монтируется на различных ваннах или в различных цехах. С учетом линейных параметров ванны и используемых химических технологических жидкостей рассчитываются значения общей площади агрегата и скорость воздушного потока. По желанию заказчика на бортовые отсосы могут устанавливаться специальные заслонки для регулирования эффективности вентиляции.

Виды бортовых отсосов

1. Двухбортовой отсос от гальванической ванны 2. однобортовой отсос с передувкой

Краткая характеристика оборудования

Во время изготовления оборудования специалисты нашей компании используют современное оборудование для производства сварочных работ – полностью исключается вероятность появления трещин из-за вибраций, статических и механических нагрузок. Исключается попадание загрязненного воздуха в рабочую зону, соблюдаются контролируемые государственными органами параметры чистоты воздуха.

Современные полимерные материалы имеют высокие показатели химической инертности, не вступают в реакцию с агрессивными соединениями, могут работать в условиях повышенных температур и влажности. Высокая прочность материала и сварного шва гарантируют соблюдение первоначальных линейных размеров весь период эксплуатации. Кроме того, в случае необходимости установки нового дополнительного оборудования все работы могут производиться непосредственно на месте без демонтажа – значительно ускоряются работы, монтаж может выполняться без остановки технологического процесса. На пластиковые бортовые отсосы цена значительно ниже, чем на устройства из нержавеющих сплавов или легированных сталей, а по физическим и эксплуатационным характеристикам они ни в чем им не уступают.

Блог санитарного врача

Будущее принадлежит медицине предупредительной. Н.И. Пирогов

Метки

Приборы

еЛайт-01 – люксметр-яркомер-пульсметр
Главная

Гигиена труда

Рекомендации по проектированию и изготовлению вентиляционных устройств гальванических цехов

Широкое применение в современных гальванических цехах находят однобортовые и двубортовые отсосы простого типа: с вертикальной плосткостью всасывания (рис. I, а) и опрокинутые, с горизонтальной плоскостью всасывания (рис. I, б). Щелевидные приемники - воздуховоды, расположенные вдоль одной или обеих длинных сторон ванн, изготавливаются из листовой стали стали толщиной 1-2 мм или винипласта. Односторонние отсосы предусматривают для ванн шириной В до 600 мм. При большей ширине устанавливают двусторонние бортовые отсосы. При ширине ванн более 1 м необходимо предусматривать специальные укрытия поверхности ванн с таким расчетом, чтобы ширина открытой поверхности раствора в ванне не превышала 0,9 м. При этом ванны с горячими электролитами в дополнение к бортовым отсосам следует снабжать специальными укрытиями или крышками.


Для ванн длиной до 1,2 м можно применять сплошные бортовые отсосы. Более длинные ванны оборудуются отсосами в виде отдельных секций с самостоятельными вытяжными патрубками, которые собираются в общий выводной канал (рис. II). Основные размеры секций бортовых отсосов приведены ниже:

Длина щели бортового отсоса, мм 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200
Длина присоединительного патрубка, мм 240 240 240 320 320 400 400 500 500
Для широких ванн (В≥0,6 м) используют активированные бортовые отсосы. Активированный однобортовой отсос (рис. I-в) состоит из секций одностороннего отсоса, расположенного на одном борту ванны, и трубы для подачи воздуха - на противоположном борту. Возможна организация двубортового активированного отсоса: секции отсоса расположены по бортам ванны, а по продольной оси ванной расположена труба поддува. Для ванн химических процессов трубу изготавливают из полиэтилена либо из углеродистой стали. В электрохимических ваннах роль трубы для подачи воздуха выполняет полая токоведущая штанга из меди или латуни. Выпуск сдувающей струи осуществляется под углом 35º к плоскости зеркала испарения раствора. Воздушная струя сдувает пары и аэрозоли к отсасывающей щели и этим уменьшает необходимую зону действия отсоса и объем удаляемого воздуха. Во избежание засорения щель притока должна иметь высоту hпр не менее 5-7 мм. Высоту щели отсоса рассчитывают, исходя из соотношения H=hпр.Средняя скорость движения воздуха в щели передува должна составлять 6,67 м/с, но не более 10-12 м/с, средняя скорость в щели отсоса 2,5 м/с.


1 -Корпус ванны; 2 –секция отсоса; 3 – воздуховод вытяжной вентиляции; 4 – дроссель-клапан; 5 – воздуховод сдува.

Для успешной работы бортовых отсосов необходимо обеспечить равную скорость во всасывающей щели по всей её длине. Неравномерность скорости (как для обычних, так и для активированных отсосов) не должна превышать 10%. Для достижения этой цели применяют разные меры: кожух отсоса делают не более 1200 мм; на длинных ваннах устанавливают несколько секций отсоса (от 400 до 1200 мм); сужение кожуха в основании не должно быть более 60º; на каждой секции устанавливают регулировочное приспособление; делают сужение в кожухе шириной 0,4-0,5 высоты всасывающей щели (рис. III);


а) простой отсос с выходом вниз; б) простой отсос с выходом вбок; в) опрокинутый бортовой отсос.


применяют узкую щель (рис. IV); скорости воздуха в щели принимают в 2,5-3 раза больше скорости в сборном воздуховоде.

а – простой отсос с выходом вниз; б – простой отсос с выходом вбок.

Объём воздуха, удаляемого из ванн бортовыми отсосами, зависит от типа отсоса, температуры раствора, расстояния от верхней кромки ванны до зеркала раствора, ширины ванны, подвижности воздуха в помещении и допустимой высоты слоя загрязненного воздуха над бортом ванны. Для уменьшения объема отсасываемого воздуха расстояние от верхней кромки ванны до зеркала раствора следует принимать для одно- и двубортовых опрокинутых и однобортовых простых отсосов в пределах 120-200 мм, а для двубортовых простых отсосов в пределах 80-100 мм.

Допустимая высота слоя загрязненного воздуха над бортом ванны зависит от токсичности применяемых растворов. Рекомендуется следующая высота слоя загрязненного воздуха: для ванн хромирования 40-50 мм; для ванн меднения и кадмирования 80-100 мм; для ванн обезжиривания и фосфатирования 160-200 мм. Укрытие зеркала испарения раствора пенообразующим слоем позволяет сократить объем воздуха, необходимый для удаления через бортовые отсосы на 50 %, плавающими телами (шариками, линзами) – на 25 %. С целью предохранения вентиляционных систем от коррозии и разрушения внутренние части вентиляционных каналов, металлических бортовых отсосов необходимо защищать химически стойкими покрытиями. Для секций отсосов используют углеродистую сталь для ванн с неагрессивными растворами (щелочными, цианистыми и т. п.) или полипропилен для ванн с растворами агрессивных кислот и солей. Для изготовления бортовых отсосов и воздуховодов может применяться листовой винипласт толщиной 3-5 мм, который рекомендуется при температуре среды до 70 -80 ºС. Каналы воздуховодов , проложенные под полом, должны иметь уклон в сторону движения воздуха для стекания образовавшегося в них конденсата. Перед вентилятором необходимо предусмотреть углубление для сбора и удаления конденсата.

К столетию санитарной службы!

В России запатентован вагон для санитарных противоэпидемических бригад, который будет работать во время возникновения непредвиденных эпидситуаций, сообщила глава Роспотребнадзора Анна Попова.

"Сегодня уже запатентован вагон, в котором будет также разворачиваться санитарная противоэпидемическая бригада, и сможет работать на случай любых непредвиденных ситуаций эпидемиологического характера ", - сказала Попова журналистам.

СП 2.2.3670-20 "Санитарно-эпидемиологические требования к условиям труда" №1

Начался разбор новых Санитарных правил. Пока СП 2.2.3670-20 "Санитарно-эпидемиологические требования к условиям труда". Требования сильно сократили, но те, что теперь действуют, эмоционально травмируют.
СП 2.2.3670-20 4.43. Зоны с эквивалентным уровнем звука выше гигиенических нормативов должны быть обозначены знаками безопасности.

Не могу понять разницу между электрическим и электромагнитным полем, есть ли вообще разница?
В апреле пройдут весенние курсы по физическим факторам.

В апреле пройдут весенние курсы по физическим факторам. Темы обучения: световая среда, термальная среда, шум, ультразвук, инфразвук, вибрация, оценка вентиляционных систем. Отдельно будут проходить практические занятия по физическим факторам.
Что ещё будет? Будет уже как обязательная информация, связанная с расчетами результата, неопределенности, контроля качества измерений, так и новая, связанная с верификацией методик и средств измерений, внутрилабораторным контролем качества измерений. А также большое количество общелабораторной информации.
Подробнее: http://ekosf.ru/kalendarnyj-plan-i-tseny
P.s. Чуть не забыл, будет рассматриваться вопрос "правила принятия решения"
/правило принятия решения (decision rule): Правило, которое описывает, как учитывается неопределенность измерений при принятии решения о соответствии установленному требованию. ГОСТ ISO/IEC 17025-2019/

Обучение по физическим факторам сотрудников лабораторий
Информационный портал ФБУЗ ФЦГиЭ Роспотребнадзора

На сайте ФБУЗ ФЦГиЭ Роспортебнадзора
функционирует Информационный ресурс, который позволяет осуществлять быстрый поиск нормативных, методических и информационно-методических документов Роспотребнадзора, таких как санитарные правила, гигиенические нормативы, методические указания и рекомендации, а также определять их статус и актуальность. По данным документам представлена информация об изменениях в них и о публичных обсуждениях проектов новых документов.

Гальваническая ванна

Гальванические емкости являются главным технологическим оборудованием цехов по покрытию внешних поверхностей различных деталей. Вне зависимости от особенностей технологического процесса все ванны должны отвечать следующим требованиям:

Гальваническая ванна из полипропилена

  1. Герметичность и прочность. Емкость ванн может составлять несколько кубометров электролита, в связи с этим усилия на швы и стенки достигают значительных параметров. Гальванические ванны должны выдерживать запланированные нагрузки без потери герметичности мест соединения.
  2. Химическая устойчивость. В состав электролитов входят агрессивные химические соединения, некоторые процессы протекают при повышенных температурах. Материал гальванических ванн не должен вступать в химические реакции с растворами, гальваническое покрытие должно выполняться в заданных условиях.
  3. Универсальность и удобство пользования. В зависимости от технологической необходимости гальванические ванны должны позволять при минимальных потерях времени и средств изменять первоначальное назначение.
  4. Возможность поддерживать заданные параметры технологического процесса. В зависимости от материалов покрытия и основы гальванизация может выполняться при постоянном подогреве и помешивании. Емкости должны позволять монтировать любое дополнительное оборудование, подключать их к существующим линиям или производить гальванические процессы в автономном режиме.

Основные размеры ванн

Основные размеры ванн

Стандарт устанавливает шаг изменения длины и высоты в зависимости от объема. Расстояние между полками учитывает особенности деталей и размеры ванн.

Расположение подвесок деталей для гальванических процессов

Расположение подвесок деталей для гальванических процессов

Расстояние между соседними анодами в гальванических ваннах подбирается с учетом размеров и формы покрываемых деталей. Уменьшение расстояния приводит к ухудшению первичного распределения тока, что увеличивает неравномерность покрытия. Высота верхнего края ванны регулируется с учетом типа линии, технических характеристик устанавливаемой арматуры и специального оборудования.

Две гальванические ванны из пластика

Гальванические ванны из пластика

Длина ванны со стороны размещения электродов должна быть кратной ширине подвесок с учетом минимального технологического интервала. За счет этого увеличивается разовая загрузка и повышается рентабельность производства. Дополнительно принимаются во внимание зазоры между водозапорной арматурой, установленной в гальванических ваннах. Если они будут установлены в производственную линию, то в обязательном порядке учитывается расстояние между ними и размеры производственного помещения.

Производственная гальваническая линия

Производственная гальваническая линия

Длина всех однотипных ванн в линии должна быть одинаковой.

Виды гальванических ванн

Стандарт регламентирует возможные типы и размеры гальванических ванн с учетом их назначения.

Ванны без карманов

Имеют несколько вариантов исполнения.

  1. Исполнение №1. Самая простая конструкция гальванической ванны, наполнение и слив электролита выполняется через верхнюю кромку при помощи подающих насосов или вручную.
  1. Исполнение №2. Наполнение и слив раствора из гальванической ванны происходит при помощи патрубка, установленного в нижней части боковой стенки.
  1. Исполнение №3. Наполнение и слив раствора из гальванической ванны происходит при помощи патрубка, установленного в днище ванны.

Гальванические ванны с карманом Имеют два вида исполнения в зависимости от конкретного месторасположения технологического патрубка.

Патрубок гальванической ванны расположен в боковой части кармана. Арматура слива подключается к стенка кармана с любой стороны в зависимости от размещения.

Патрубок гальванической ванны расположен в боковой части кармана

Патрубок расположен в дне кармана. Нижнее расположение слива обеспечивает максимальную полноту удаление раствора.

Патрубок расположен в дне кармана

Ванны применяются для гальванических процессов, химического и электрохимического обезжиривания, травления, горячей и холодной промывки различных деталей и изделий. Карманы гальванической ванны могут располагаться с любой стороны в зависимости от пожеланий заказчика, высота в пределах 10–20% высоты стенки. Карманы служат для частичного слива загрязненного раствора и исключения перелива электролита при загрузке в емкость крупногабаритных деталей.
Многокамерные емкости Более сложные элементы, используются для качественной промывки деталей до и после покрытия. Имеют несколько видов.

Двухкамерные с нижним изливом. За счет каскадного расположения выполняется перелив раствора.

Ванна двухкамерная с изливом

Двухкамерные с нижним изливом

Двухкамерные с боковым изливом. Арматура для излива может подключаться с обеих торцов.

Двухкамерная ванна с боковым изливом

Двухкамерные с боковым изливом

Трехкамерные однокаскадные. Три каскада позволяют повышать качество обработки деталей за одно наполнение ванны.

Трехкамерная гальваническая ванна

Трехкамерные двухкаскадные. Среднее отделение ванны постоянно очищается от всплывающих загрязнителей.

Двухкаскадная трехкамерная гальваническая ванна

Четырехкамерные с боковым изливом. Боковой карман служит для накопления излишков раствора во время погружения большого количества деталей.

Четырехкамерные ванны с боковым изливом

Четырехкамерные с боковым изливом

С нижним изливом. Нижнее расположение излива позволяет экономить пространство помещения – ванны можно располагать ближе друг к другу.

Гальваническая ванная с нижним изливом

С нижним изливом

В зависимости от особенностей гальванического производства, детали могут промываться по различным технологиям, за счет чего улучается качество обработки и уменьшается время. Недостаток многокаскадных емкостей – большие размеры, что может вызывать сложности во время монтажа в небольших по площади производственных цехах.

Гальванические ванны могут изготавливаться стандартных размеров или по индивидуальному эскизу потребителей, второй вариант позволяет в максимальной степени учитывать условия цеха и особенности технологии гальваники.

Объем и размеры гальванических ванн

Объем и размеры гальванических ванн

Материалы изготовления гальванических ванн. Для производства емкостей под гальванику может применяться конструкционная сталь, легированная сталь, титан и пластики. Изготовление ванн из полипропилена считается наиболее перспективным и пользуется популярностью среди многих производителей. Преимущества полипропилена:

  1. Материал химически инертен. По химическому составу электролиты относятся к агрессивным соединениям гальваники, полипропилен устойчив к большинству кислот, в том числе и при высоких температурах, способен выдержать химический электролиз.
  2. Сохраняет свои первоначальные показатели прочности при нагреве до +130°С, отлично сопротивляется статическим и динамическим нагрузкам. Кроме того, полипропилен обладает пластичностью, что позволяет ваннам возвращаться к первоначальной геометрии после снятия нагрузки.
  3. Не впитывает растворы. Очень важный фактор при подготовке емкости под новый электролит, поверхности легко очищаются от остатков старого раствора.
  4. Технологичность. При необходимости возможна установка дополнительного оборудования

Листовой полипропилен

Технические условия отвечают положениям ГОСТ 26996-86, для повышения качества используются различные добавки. За счет добавок увеличивается устойчивость материала к термоокислительному и фотоокислительному старению, повышаются максимальные температуры нагрева.
Алгоритм проектирования и производства гальванических ванн Изготовление гальванических ванн начинается с изучения технического задания и выбора конкретной марки материала. Выполняется анализ исходных условий и технических возможностей изготовителя. Далее делается:

  1. Расчет отдельных элементов ванны в зависимости от максимальных нагрузок, конструкционных особенностей емкости и методах гальваники.
  2. Разработка рабочих чертежей с деталировкой каждого узла.
  3. Составление номенклатуры и количества материалов.
  4. Разработка технологии производственных процессов.
  5. Составление калькуляции.

Заказчик знакомится с проектной документацией, при желании вносит свои правки и после согласования всех нюансов подписывает договор на выполнения работ.

Читайте также: