Operační program Rozvoj lidských zdrojů Opatření 3.1
Technologické postupy používané v autolakýrnictví Zpracovali: Vlastimil Šrámek Bc. Bohdan Zboříl Ing. Alena Čechová
Anotace
Tento výukový materiál (učební texty) s názvem „Technologické postupy používané v autolakýrnictví“ byl zpracován jako studijní pomůcka-studijní podklad v rámci Operačního programu Rozvoj lidských zdrojů Opatření 3.1 realizovaného v Střední odborné škole Otrokovice pro potřeby školení.
Práce je zaměřena na následující otázky související s povrchovou úpravou pozinkovaných materiálů.
Prohlášení
Prohlašuji, že jsme tuto práci vypracovali samostatně, s využitím poznatků získaných studiem odborných publikací, článků, absolvovaných odborných stáží a exkurzí ve firmách a studiem citované literatury.
V Otrokovicích dne 12. února 2007
Zpracovali:
Vlastimil Šrámek
Bc. Bohdan Zboříl Ing. Alena Čechová
-2-
OBSAH: strana: Anotace, prohlášení ………………………………………….............……….2 Obsah …… …………………………………………………………....... ....3 Vlastní práce - Úvod …………………………………………………............4 1. ELEARNING 1.1 Bezpečnost a ochrana zdraví při práci v autolakovnách……………….5 1.2 Provoz lakovacích zařízení………………………………………….....13 1.3 Stříkání nátěrových hmot………………………………………………16 1.4 Žárové zinkování ponorem…………………………………………….21 1.5 Test k ověření znalostí…………………………………………………29 2. Teoretická část 2.1 Úvod k problematice stříkání a oprav pozinkovaných karosérií………31 2.2 Nová technologie stříkání a využití novodobých N.H………………...31 2.3 Korozní prostředí pro použití barev (C1-C5)………………………….36 2.4 Protikorozní ochrana…………………………………………………...38 2.5 Promítnutí výukového filmu…………………………………………...39 2.6 Seznámení s výrobky firmy Henelit, Sata, Wagner……………………39 3. Praktická ukázka 3.1 Příprava pozinkovaného podkladu………………………………...….40 3.2 Základní nátěr…………………………………………………………40 3.3 Vyrovnávací nátěr………………………………………………….....40 3.4 Konečný nástřik…………………………………………………….....40 4. Nácvik praktických dovedností 4.1 Seznámení s pracovištěm a používanými materiály…………………..41 4.2 Vyzkoušení si technologického postupu z praktické ukázky…………41 Evaluace - dotazník ..................................................................……………..42 Seznam použité literatury .........................................................……………..44 Seznam použitých obrázků .......................................................……………..44 Tematický plán ……………………………………………………………….46
-3-
Úvod Autolakýrnická specializace prošla za poslední období velkými změnami. Ruku v ruce s rozvojem akrylátové chemie se rozvíjejí i nové technologie povrchových úprav karosérií. Ještě před dvaceti lety preferované syntetické vypalovací a nitrokombinační nátěrové hmoty dnes nahrazují nátěrové hmoty na bázi akrylátové disperze, které mají nejen lepší technologické a zpracovatelské vlastnosti než hmoty vypalovací, ale jsou i šetrnější k životnímu prostředí.
Karosérie osobního automobilu je velmi exponovaným místem, na které působí řada nepříznivých mechanických, chemických a povětrnostních vlivů. Na druhé straně automobil se často stává členem rodiny, a proto požadavky na kvalitu jeho povrchové úpravy bývají ze strany jeho uživatelů velmi vysoké. Splnění těchto požadavků závisí na znalostech jednotlivých technologických postupů, nanášecích technik a řemeslné zručnosti lakýrníka.
-4-
1. E-LEARNING 1.1 Bezpečnost a ochrana zdraví při práci v autolakovnách
Obr.1
Podmínky pro zřizování lakoven Při zřizování a provozu lakoven musí být z hlediska bezpečnosti dodrženy požadavky těchto předpisů: - stavební řešení ČSN 73 0802, 73 0804, ČSN 65 0201 - provozní požadavky ČSN 65 0201, ČSN 33 2031 Při zřizování technologického zařízení pro lakovnu je nutno zvážit, zda bude umístěno ve stávajících prostorách nebo se bude jednat o výstavbu nového objektu.
Změna použití budov -5-
Při změně použití budov je nutno přehodnotit, zda je toto přípustné dle požadavků stavebních předpisů a zda jsou uvažované objekty vhodné také z hlediska bezpečnostního, tj. zda odpovídá prostor požadavkům ČSN 73 0802 a ČSN 0201, zda bude odpovídat vzduchotechnické zařízení požadavkům na větrání daného prostoru, zda budou vyhovující stanovená pásma OP a SNV v daném prostoru. Stupeň nebezpečí v lakovnách Stupeň nebezpečí v lakovnách závisí na způsobu prováděné práce, přičemž nejmenší riziko je při ponořování výrobků do lakovacích lázní. Při nanášení barev štětcem je nebezpečí větší a to hlavně z důvodů možného samovznícení. Při povrchové úpravě stříkáním dochází k velkému úletu nátěrové hmoty, vytvořená mlhovina se usazuje na stěnách stříkací kabiny, vznikají vznětlivé páry, přičemž ředidla smíšená v určitém poměru se vzduchem jsou výbušná. Při zřizování lakoven je nutno řídit se těmito požadavky: lakovny se zřizují v přízemních budovách nebo v nejvyšším podlaží objektu a musí mít dobrou, účinnou ventilaci. Tyto provozovny musí mít stěny, podlahy a stropy z materiálu, který je odolný ohni. Lakovna musí mít dva východy do různých směrů, nehořlavé požární dveře s otvíráním ven. Stěny lakovny musí být hladké snadno omyvatelné – podlaha beze spár, se spádem k odpadní jímce. V lakovnách, sušárnách a ve skladech nátěrových hmot je zakázáno kouření a manipulace s otevřeným ohněm a světlem. Vytápění lze provádět pouze topnými tělesy v horní části zešikmenými. Elektrická instalace musí vyhovovat stanovenému prostředí. Kovové části stříkacích kabin a odsávacího zařízení musí být uzemněny. Zbytky nátěrových hmot se musí pravidelně odstraňovat nejiskřícím nářadím.
-6-
Označení pracoviště
Obr.2
Každé pracoviště, kde se nanášejí, upravují nebo rozvádějí nátěrové hmoty, musí být označeno na vstupních dveřích výstražnými značkami podle ČSN 01 80 10, ČSN 01 80 12 a ČSN 34 35 10 - „Zákaz kouření a vstupu s otevřeným ohněm“, - „Nepovolaným vstup zakázán“, - „Nehasit vodou“. Tyto nápisy mohou být také umístěny podle potřeby i na jednotlivých pracovištích. Pro vodou ředitelné nátěrové hmoty, kde se doporučuje hašení vodou a pro práškové plasty se použije pouze výstražných značek.
-7-
Na pracovišti musí být umístěn: - návod k obsluze zařízení včetně pracovně bezpečnostních podmínek a termín čištění, - návod pro poskytnutí první pomoci při spáleninách, úrazech elektrickým proudem, otravách výpary rozpouštědel a jiných možných úrazech a označení nejbližšího místa první pomoci, - požární řád a poplachová směrnice
Úprava pracoviště a zařízení V místnostech
bezprostředně
sousedících
s lakovnou
nesmějí
být
v blízkosti vstupu do lakovny zdroje jiskření ani otevřeného ohně. Dříve do prostorů sousedících s lakovnou musí být otevíratelné ve směru úniku. Lakovny nesmějí být používány pro skladování nátěrových hmot. Musí být zabezpečeno, aby koncentrace
výparů v žádném místě nepřesáhla 25 % spodní meze
výbušnosti. Výpary kapalin a částice nátěrových hmot rozptýlené při stříkání musí být kromě toho odsávány místně,
případně celkově, jestliže použitá
technologie zaručuje malý rozptyl. Stříkací pistole s automatickým ovládáním musí být zajištěny tak, aby stříkání mohlo započít až po zapnutí odsávacího zařízení. Jako rozprašovací látky se nesmí při stříkání používat kyslík ani hořlavé plyny. Všechna strojní a výrobní zařízení s výjimkou těsnění, hadic apod. musí být z nehořlavého materiálu. Pro náplň suchých filtrů kabin pro nástřik je dovoleno použít dřevité vlny. Nástřik nátěrových hmot se smí provádět pouze na účinně větraných pracovištích (stříkacích kabinách), vybavených zařízením pro zachycování zbytků nátěrových hmot z odsávaného vzduchu a ohrazených nejméně ze třech bočních stran stěnami, ve kterých je možno zřídit otvory pro průchod dopravníků s výrobky. Nástřik nátěrových hmot se smí provádět rovněž v pojízdných stříkacích kabinách vybavených účinným odsávacím a filtračním zařízením, které musí zajistit, že mlhovina nátěrových hmot nebude unikat -8-
mimo kabinu do okolního prostoru haly, přičemž kontaminovaný vzduch nebude odsáván přes osobu stříkače. Na pracovišti za touto kabinou musí však být současně instalováno i zařízení pro vysušení nátěru, který zajistí, aby z plochy nastříkaných výrobků neunikaly do okolního prostoru výpary rozpouštědel, přičemž takto řešené zařízení se považuje za zařízení, pracující osamoceně v hale. Průchozí šířka montážních nebo obslužných uliček mezi výrobními zařízeními a konstrukcí budovy se volí podle požadavků výrobce zařízení, nejmenší šířka této uličky, nezmenšená žádným vystupujícím zařízení nebo armaturami, musí být 60 cm.
Obr.3
-9-
Dovážená zařízení Dovážená nevýbušná zařízení pro lakovny a zařízení pro nanášení nátěrových hmot v elektrickém poli musí být ověřena Státní zkušebnou č. 210 v Ostravě Radvanicích, přičemž za ověření odpovídá dovozce. Výrobní zařízení z dovozu, ve kterých je nebezpečí vzniku požáru, posuzuje z hlediska požární bezpečnosti Hlavní správa požární ochrany ČR. Všechna technologická zařízení z dovozu musí odpovídat českým právním a technickým předpisům. Elektrická zařízení jsou součástí téměř všech současných technologií. Energie elektřiny se obvykle projevuje ve chvíli, kdy ostatní podmínky dají předpoklad k projevu zcela nežádoucímu. V problematice lakoven a nátěrových hmot je to převážně vazba poruchy elektrické se vznikem nebezpečných koncentrací v okolí. Toto nebezpečí skutečně existuje a nemělo by být podceňováno. Statická elektřina vzniká všude tam, kde dochází ke tření, oddělování apod. dvou látek, z nichž alespoň jedna je dokonalým izolantem. Dále pak také rozstřikováním a rozprašováním kapalné nebo prachové povahy, kde zase záleží na izolačních vlastnostech zúčastněných látek. Stříkání nátěrových hmot a práškových plastů je jeden z typických příkladů vzniku statické elektřiny, a proto se při zajišťování bezpečnosti lakoven musíme zabývat odstraňováním nebezpečných účinků statické elektřiny. Toto je zejména nutné při využití elektrického pole pro nanášení nátěrových hmot a práškových plastů – použití tzv. elektrostatického způsobu stříkání. Při tomto způsobu stříkání dochází k využití užitných vlastností statické elektřiny, které jsou však doprovázeny i negativními vlivy. Je zde tedy velmi nutné zachovat podmínky stanovené pro provoz lakoven s ohledem na účinky statické elektřiny, které jsou uvedeny v ČSN 33 2031.
- 10 -
Ochrana pro bezpečnost práce, ochrana zdraví při zpracování laků
Základem jsou předpisy o bezpečnosti práce. Zpracování polyuretanu, izokyanátu. Informace o používání dýchací masky. Informace o zpracování polyesterových a epoxidových pryskyřic. Informace o organických rozpouštědlech.
Všeobecně platí, aby při zpracování nátěrových výrobků, zvláště při stříkání, nedocházelo k překročení povolených hodnot plynů, par a aerosolů na pracovišti.
Pokud dojde při stříkání k navýšení koncentrace škodlivých látek, plyny, páry, aerosoly nad povolenou koncentraci , je nutné používat dýchací masku. Použití druhu dýchací masky se řídí koncentrací škodlivých látek Polomasky s filtrem (nejlepší je kombinace filtru
na rozpouštědla
a
jemného prachového filtru) mají zachytit koncentraci škodlivých látek 0,1 obj. % , přičemž musí být garantována výměna kyslíku proudící do masky nejméně 17%. Šroubovací filtr, který je součástí celomasky, zachytí koncentraci škodlivých látek do 0,5 obj.%, přičemž
i zde musí být zajištěna výměna
vzduchu min. 17%. Při vyšších koncentracích škodlivých látek se používají dýchací masky, které jsou nezávislé na atmosférickém
vzduchu (mají
samostatný přívod vzduchu). Uvedená provedení jsou platná prakticky pro všechny natírací materiály, které obsahují rozpouštědla, pojiva nebo pigmenty.
Doporučuje se používat polomasku s kombinovaným filtrem . Při silném stříkaní, např. více lakýrníků proti sobě nebo při nedostatečné ventilaci, je - 11 -
vhodné použít přístroje , které mají svůj zdroj kyslíku, který není závislý na atmosférickém vzduchu. Dále je třeba dbát, aby PUR-nátěrové hmoty nezpracovávaly osoby , které jsou náchylné k alergiím, astma nebo bronchitidě. Filtry dýchací masky se mají včas měnit, nejpozději při prvním ucítění rozpouštědla.
Opatření pro bezpečnost práce, ochrana zdraví při zpracování laků Nepoužité filtry, které nejsou uloženy v obalu, se musí později po půl roce vyměnit. Při silné tvorbě stříkací mlhy je třeba používat ochranné prostředky na kůži, ruce a vhodné čistící prostředky. Lakýrníci, kteří jsou vystaveni silnému znečištění při stříkání, mají nosit vhodný ochranný oděv (antistatický, odolný plamenům). Zaměstnavatel je povinen tento oděv včas vyměnit. Části oděvů, které jsou zašpiněné hořlavými nátěrovými hmotami, představují zvýšené nebezpečí požáru. Při výběru oděvu (kombinézy) by se to mělo brát v úvahu. Tkanina oděvu by neměla být z umělých, lehce tavitelných vláken, které zvyšují nebezpečí poškození kůže při požáru.
Klasifikace nebezpečných látek Klasifikace nebezpečnosti (příp. hořlavosti) nátěrových hmot včetně tužidel, ředitel a různých přísad a přípravků, je dána příslušnými zákony a je na posouzení odborníků. Ke každému výrobku by měl dodavatel dodat návod k použití a bezpečnostní listy, ve kterých jsou uvedeny všechny potřebné informace pro 1. pomoc, likvidaci, podmínky zpracování, skladování apod.
- 12 -
1.2 Provoz lakovacích zařízení
Výsledek lakování není závislý pouze na lakovacím materiálu a jeho zpracování, ale také na stavu stříkací a sušící kabiny a nářadí. Zpracování laku by mělo být při teplotě 18 – 25°C. Vzduch ke stříkání musí být bez oleje a vody. (denně kontrolovat odlučovač oleje). Stříkací tlak musí být konstantní. Důležitá je volba správné trysky a udržování její čistoty. Pro rovnoměrný odraz stříkání je důležitá i čistota vzduchových trysek.
Obr.4
Pro udržování čistoty ve stříkacích a sušících prostorách slouží v první řadě odpovídající a funkční zařízení pro přívod a odsávání vzduchu, které zároveň slouží jako bezpečnostní faktor, aby se zabránilo tvorbě výbušných par obsahujících rozpouštědla (v koncentraci se vzduchem). Vedle stříkací techniky hraje rozhodující roli pro kvalitu lakování odborné zařízení na přívod a odsávání vzduchu. Potřeba vzduchu pro stříkací kabinu je cca 20.000m3/h. Přívod vzduchu pro stříkání z dílny se nedoporučuje, protože se zvyšuje náklady na dodatečnou filtraci vzduchu proti prachu.
- 13 -
Obr.5
Nasávaný vzduch musí jít přes filtr a zahřívací agregát. To platí především pro studené roční období a pro kombinované stavební provedení, to znamená, když stříkací box slouží zároveň jako sušící. (kombokabina). Množství převáděného vzduchu závisí na velikosti stříkacího prostoru a je v přímé souvislosti s množstvím odsávaného vzduchu. V každém případě musí být přiváděno takové množství vzduchu, aby ve stříkacím prostoru byl přetlak. Dostatečný poměr mezi přívodem a odtahem vzduchu je 1 : 1,05 Podtlak vede k znečištění čerstvého laku, protože nečistotami nabitý vnější vzduch proniká škvírami a netěsnostmi do stříkacího prostoru a může kontaminovat čerstvý lak. Z tohoto důvodu hraje přetlak v kabině spolu s funkčním filtračním systémem přiváděného vzduchu zvlášť významnou roli. Filtry musí být samozřejmě účinné a stále čisté. Stupeň pohlcení prachu u jemného filtru by neměl být menší než 99,8%. Zvlášť důležité je, aby byl vzduch přiváděn přes vhodný rozdělovač. To zabrání přívodu příliš silného proudění vzduchu. To by nezatěžovalo příliš pouze lakýrníka, ale vedlo by to k víření vzduchu, ve kterém by se dlouho držela mlha za stříkání, která obsahuje prach z barvy. Ten by potom dříve nebo později klesl na čerstvé lakování a zašpinil by ho. Klesavá rychlost vzduchu nesmí být příliš velká, protože by rychle zaschla vrchní vrstva laku. To by vedlo nejen ke špatnému rozlití barvy, ale také k vytvoření krupičky díky nepřijetí (nerozpuštění) stříkací mlhy zaschlým povrchem. Dále může díky rychlému zaschnutí vrchní vrstvy dojít ke ztrátě lesku a k vytvoření prasklin. Pokud to dovolí místní poměry, doporučuje se vést, případně dělit vzduch po celé ploše stropu. Rychlost klesání vzduchu 0,3 m / sec. Měřeno ve volném příčném řezu kabiny je obecně považováno za dostatečné (cca 350x výměna vzduchu za hodinu). Je
účelné, aby vzduch odcházel odsávacím kanálem v podlaze
stříkacího boxu (oddělení za sucha s filtrem).
- 14 -
Pracovní, bezpečnostní a provozní předpisy. Stříkací a sušící box (kombokabina) musí splňovat příslušné předpisy a mít povolení pro provoz příslušnými úřady (Ministerstvo životního prostředí, ČIŽP). Pro
skladování
lakařského
materiálu,
ředidel,
tužidel
a
jiných
rozpouštědel je třeba dbát bezpečnostních listů, požárních a jiných předpisů a nařízení. Zatížení hlukem musí odpovídat hygienickému předpisu.
Poznámka: Uvedené bezpečnostní předpisy jsou pouze obecné. Pro povolení provozu stříkacího a sušícího zařízení je třeba dbát všech pokynů, nařízení a předpisů danými odborně vypracovaným projektem.
- 15 -
1.3 Stříkání nátěrových hmot Princip nanášení nátěrových hmot stříkáním spočívá ve vypuzování vhodně upravené nátěrové hmoty ze stříkacího zařízení ve formě drobných kapiček, které se na povrchu slévají v souvislý nátěrový film. Stříkání nátěrových hmot vzduchové-pneumatické je jednou z nejčastěji používaných technik nanášení s velkou možností různých variant a stupňů mechanizace. Metoda, která vycházela ze známé fixírky, byla upravována do nejrůznějších podob. Ve srovnání s natírací technikou je stříkání až 5x produktivnější, je méně náročné na fyzickou námahu pracovníka a lze jim nanášet většinu typů nátěrových hmot. Při vhodném tvaru stříkaných předmětů a správné volby hustoty, průměru trysky, tlaku vzduchu a vzdálenosti pistole od předmětu je dosahováno nátěru stejnoměrné tloušťky, slitého, hladkého, s dostatečnou krycí schopností a s minimální pórovitostí. Stříkací technika je vhodná na předměty málo členité, rovné a větších rozměrů, kde jsou přiměřené i ztráty nátěrových hmot, kterým říkáme prostřik. Při stříkání výrobků složitějších tvarů a malých rozměrů vznikají prostřikem větší ztráty, neboť část nátěrové hmoty dopadá mimo stříkaný předmět a je nevyužita. Ztráty, které při stříkání vznikají, závisejí na tvaru výrobku, tlaku vzduchu a hustotě nátěrové hmoty a pohybují se od 2580%. Členité výrobky s prohlubněmi je možné stříkat pouze do určitých rozměrů. V těchto místech se často tvoří vzduchový polštář, který brání dokonalému pokrytí všech míst nátěrem. Další nevýhodou je spotřeba velkého množství ředidel (nátěrové hmoty určené ke stříkání musí být řidší), která vytěkají z nátěru a zhoršují ovzduší na pracovištích. Z těchto důvodů musí být pracoviště odsávána a větrána, což spolu s energetickými nároky na přisoušení, eventuelně vypalovaní nátěrových hmot zvyšuje náklady na provoz stříkárny.
- 16 -
Kvalitu nástřiku ovlivňuje: - teplota, čistota, vlhkost prostředí i podkladu - hustota a filtrace nátěrové hmoty - stejnoměrnost a tloušťka nástřiku - vzdálenost a sklon pistole ke stříkané ploše - vhodně seřízená šíře paprsku - správné překrývání stříkaných pasů
Obr. 6
Výhody stříkací techniky:
Obr.7
- univerzální použití v kusové i hromadné výrobě - velký výkon - přiměřené ztráty nátěrových hmot - malé nároky na fyzickou námahu pracovníka
Nevýhody stříkací techniky: - stejnoměrný, slitý, hladký nátěr s minimální pórovitostí - větší ztráty prostřikem při stříkání výrobků složitějších tvarů - nelze stříkat nátěrové hmoty s obsahem pigmentu olova - spotřeba velkého množství ředidel
- 17 -
Technologie nanášení materiálu stříkáním Značné změny však za poslední období doznaly povrchové úpravy automobilu. Dříve používané nitrocelulózové, syntetické nebo nitrokombinační nátěrové hmoty byly velmi náročné na technologii zpracování. Musely se sušit (cca 15 minut) vypalovat (až 50 minut), což vyžadovalo velké množství energie a času. Proto jsou v posledních letech nahrazovány moderními dvousložkovými akrylátovými nátěrovými hmotami a NH vodu ředitelnými, které se pouze přisušují a zrychlují tak celý proces povrchové úpravy. Zahraniční výrobci je dodávají na trh pod různými názvy (např. Dupon, Standox) v ucelených řadách od základního nátěru po vrchní lak. Příklad technologického postupu nástřiku automobilů akrylátovými nátěrovými hmotami: 1. příslušný díl odmastíme a odrezíme, 2. obrousíme hrubší brusným papírem, ofoukáme vzduchem, 3. díl vytmelíme dvousložkovým polyesterovým tmelem, 4. obrousíme brusným papírem, ofoukáme vzduchem, 5. nastříkáme plničem a necháme proschnout, 6. brousíme bruskou jemným brusným papírem, 7. brousíme ručně velmi jemným brusným papírem pod vodou, po zaschnutí ofoukáme vzduchem, 8. nástřik dvousložkovou akrylátovou barvou, 9. druhý nástřik dvousložkovou akrylátovou barvou, 10. nástřik akrylátovým lakem
Před nástřikem dobře vybrousíme a očistíme všechny sváry. Kliky, rámečky od reflektorů apod. odmontujeme, okna a další části zakryjeme papírem pomocí lepící pásky. Nejdříve stříkáme střechu, pak víka motoru a zavazadlového prostoru a nakonec postranní části.
- 18 -
Technika nástřiku Stříkáním nanášíme nátěrovou hmotu pistolí na plochu, kde každý plošný tah začíná těsně před plochou a končí vedle ní. Jednotlivé proudy střiku se zhruba z jedné třetiny překrývají, aby se dobře slévaly. Obrátky při jednotlivých tazích se nesmějí dít na okrajích plochy, nátěrová vrstva by na těchto místech byla příliš tlustá a celkový nástřik by nebyl stejnoměrný. Spoušť pistole nedržíme křečovitě. Technika nástřiku je závislá na druhu stříkané nátěrové hmoty ( základní barva, lak, plnič), na velikosti a druhu podkladu, stříkáme ze vzdálenosti asi 20 – 40 cm tlakem 2,5 až 3,5 atm., pistoli držíme skloněnou ke stříkané ploše v úhlu až 45°. Svislé plochy stříkáme kolmo k opracované ploše. Stříkáme vždy směrem od sebe, začneme stříkat nejbližší pás na stříkané ploše a postupujeme ke vzdálenější části. Odražené kapky nepadají do nástřiku, ale na nenastříkanou plochu a jsou při přestřiku zality. Po nastříkání jedné vrstvy stříkáme na předmět kolmo druhou vrstvu. Pro kvalitní stříkání je důležité správně ovládat spoušť pistole. Spoušť může být zmáčknuta na doraz pouze při plynulém pohybu pistole a při zvolnění pohybu musíme spoušť povolit. V těchto místech je nátěrová hmota nanesena velmi sytě a snadno zde stéká. Nikdy nestříkáme na jedno místo, aniž pistolí pohybujeme. Nástřiky větších ploch se provádějí křížově jako u nátěru štětcem. Oba dva nástřiky musí být na sebe kolmé, stejnoměrné po celé ploše. Stříkáme plochým střikem. Pistolí pohybujeme rychleji, a proto nařídíme silnější střik. Při nástřiku dřevěných podkladů stříkáme poprvé nejdříve po vláknech, podruhé napříč dřevních vláken. Nástřiky drobných a členitých předmětů provádíme kulatým střikem. U členitých ploch nejprve stříkáme nejobtížnější, hůře přístupná místa, teprve potom ostatní plochu. Při stříkání svislé plochy musíme dbát na to, aby čerstvě nastříkaná vrstva nestékala. Proto je vhodné nechat první nástřik chvíli zasychat. Úzké plochy stříkáme pouze jedním směrem – po délce.
- 19 -
Zásady bezpečnosti a hygieny při práci na stříkacích pracovištích Při stříkání nátěrových hmot dochází k velkému rozptylu zdraví škodlivých látek. Jedovaté jsou zejména sloučeniny ředidel a izokyanátů z tužidel. Proto bychom měli stříkat pouze v prostorách k tomu uzpůsobených. Na automatizovaných linkách je pracovník zpravidla chráněn jednorázovým ochranným oděvem a napojením na centrální tlakový rozvod dýchacího vzduchu, který je nezávislý na okolním prostředí. Vzduch je pracovníkovi veden do jednotky filtru s aktivním uhlím a odtud je neredukovaný přiváděn do stříkací pistole. Vedlejší větev s dýchacím vzduchem je dostatečně čištěna ve výkonných filtrech s aktivním uhlím, odkud vede do krytu hlavy dýchací hadicí. V prostorách, kde nemáme k dispozici samostatný přívod dýchacího vzduchu nebo účinné odsávání, je nutné se chránit před vdechováním barevné mlhy nebo ředidel respirátory. Samozřejmostí je zákaz kouření a manipulace s otevřeným ohněm. Zvláštní nebezpečí v lakovnách a stříkárnách představuje prach, který se usazuje ve stříkacích kabinách a v odsávacích zařízeních, do nichž se dostává z nanášecích, brousících, leštících strojů, neboť za určitých podmínek může dojít k jeho samovznícení. Proto se nedoporučuje (a někdy je i zakázáno) stříkat v jedné kabině různé druhy nátěrových hmot, např. nitrocelulózové a polyesterové.
- 20 -
1.4 Žárové zinkování ponorem
Běžnou metodou ochrany oceli proti korozi jsou ochranné povlaky, které vytvářejí bariéru mezi ocelí a korozním prostředím. Nejčastěji využívaným kovem, který je především v ochraně proti atmosférické korozi schopen zajistit dlouhodobou živnost ocelového dílu, je zinek. Způsobů nanášení povlaku zinku je několik, ale nejběžněji využívanou technologií je žárové zinkování ponorem. Tato technologie se používá jednak v kontinuálních procesech jako je žárové zinkování pásu a drátu, dále na poloautomatizovaných linkách při žárovém zinkování trubek nebo fitinků, ale především při žárovém zinkování různých typů ocelových dílů a konstrukcí v procesu tzv. kusového zinkování, kterých bylo např. v roce 2003 jen v evropských státech sdružených v European General Galvanizers Association (EGGA) pozinkováno 6 mil. t, z toho v České republice 100 tis.t. Z tohoto množství žárově pozinkovaných konstrukcí je většina použita bez další povrchové ochrany. Pouze část je dodatečně upravována organickým povlakem. Těchto aplikací neustále přibývá, protože duplexní systém má známé výhody – oba typy protikorozní ochrany se vzájemně podporují a mají celkově delší živnost. Lepší jsou i estetické vlastnosti povlaku. Žárovým zinkem jako povrhem pod nátěr se zabývá i řada norem ČSN EN ISO 12944 – Protikorozní ochrana ocelových konstrukcí ochrannými nátěrovými systémy. V uvedených normách je na žárový zinek nahlíženo pouze jako na podklad, který musí splnit určité požadavky viděné z pohledu aplikace barvy, bez ohledu na fyzikálněchemickými principy vytváření povlaku s tím související vlastnosti vrstvy. Právě tyto základní informace o technologii žárového zinkování, požadavcích na výrobek a o normách pro žárové zinkování, kterými jsou především ČSN EN ISO 1461 a ČSN EN ISO 14713.
- 21 -
Žárové zinkováni ponorem Dále jen žárové zinkování – je metalurgický proces, při kterém se povlak na ocelovém nebo železném dílu vytváří vzájemnou reakcí základního materiálu výrobku se zinkovou taveninou v lázni. Při reakci kovově čistého povrchu oceli s roztaveným zinkem vznikají postupně slitinové fáze železa a zinku (gama, delta, zeta), ve kterých směrem od rozhraní materiál-povlak klesá obsah železa (Fe). Při vytahování z lázně ulpí na slitinových fázích vrstva čistého zinku (fáze eta). Pokud v průběhu chlazení tato vnější vrstva zinku nereaguje se železem, pak povlak zůstává kovově lesklý. Za přítomnosti legujících prvků, které nejsou rozpustné v pevné eta fázi zinku (cín, olovo), krystalizuje povrchová vrstva zinku a vytváří různě orientované krystaly tzv. květu. Povlak s uvedenou strukturou vzniká vždy na neuklidněných a hliníkem (Al) uklidněných ocelí. Pokud je ocel uklidněná křemíkem (Si), což je většina současné produkce oceli, probíhá reakce v průběhu pokovení tímto způsobem pouze tehdy, pokud se Si a také fosfor (P) nacházejí v rozmezí koncentrací. Pokud je koncentrace Si a P mimo uvedené meze, není rychlost reakce Fe a Zn řízena pouze difúzí tj. nemá parabolický průběh. Děj má naopak lineární průběh a jeho rychlost se s časem nezpomaluje. Výsledný povlak je tvořen fázemi v celém svém průřezu, je tlustý (>120µm), světle až tmavě šedý. Je prokázáno, že zásadní vliv na průběh reakce železa a zinku má forma zeta fáze, která má buď zhuštěný charakter a transport iontů železa nutných pro další reakci se zinkem brzdí, nebo mu neklade žádné překážky, pokud je struktura této fáze rozvolněná. Žárové zinkování se většinou provádí v ocelových vanách při teplotě 450470 ˚C tzv.vysokoteplotní zinkování. Při teplotách vysokoteplotního zinkování zeta fáze vůbec nevzniká, proto i průběh reakce mezi oběma kovy ztrácí závislost na složení základního materiálu. Vysokoteplotní zinkování se využívá především při pokovení spojovacího materiálu a temperované litiny.
- 22 -
Pokud se žárově zinkují drobné díly, pak technologické operace probíhají v koších a po pokovení následuje odstředění. Důležitým technologickým parametrem procesu je doba zinkování tj. minimální doba setrvání zboží v zinkovací vaně potřebná pro vytvoření povlaku. V rámci této doby se pokovovaný díl musí ohřát na teplotu roztaveného zinku, musí proběhnout konečné dočištění solemi tavidla a následné pokovení. Především ohřátí je závislé na tloušťce základního materiálu a celkové hmotnosti pokovovaného dílu a prodlužuje celkovou dobu zinkování. Prodloužení doby zinkování nad dobu nezbytně nutnou k proběhnutí reakce Fe a Zn má podstatný vliv na tloušťku výsledného povlaku pouze u křemíkem uklidněných ocelí o složení platí, kde dochází k lineárnímu průběhu rychlosti reakce Fe a Zn. Pouze u těchto ocelí tloušťka povlaku s dobou zinkování významně narůstá. Jinak obecně platí, že na tlustším základním materiálu vznikají tlustší povlaky. Průběh reakce a kvalitu výsledného povlaku včetně tloušťky ovlivňuje i složení zinkové lázně . Obsah nečistot v zinkové lázni kromě železa a cínu (Sn) nesmí podle ČSN EN ISO 1461 přesahovat 1,5 hm%. Z technologických důvodů se do lázně přidává Al v koncentracích okolo 0,005 hm% (snižuje oxidaci povrchu zinkové taveniny). Často se pro zvýšení tekutosti do lázně přidává olovo (Pb), které vzhledem ke své rozpustnosti v zinku při teplotách zinkování dosahuje maximální koncentrace v zinkové tavenině 1,1 hm%. Běžná koncentrace v povlaku je 0,6 hm.%.Obdobné vlastnosti jako Pb má v zinkové tavenině i bismut (Bi), jehož použití se vzhledem ke zdravotní nezávadnosti stále rozšiřuje. Z důvodů snížení rychlosti
reakce Fe a Zn při pokovení
křemíkem uklidněných ocelí se do lázně přidává jako legura nikl (Ni) v koncentracích 0,05-0,06 hm%. Komerčně se tato slitina nazývá Technigalva a v řadě českých zinkovnách se používá. Další slitina – Galveco kombinuje uvedené vlastnosti Ni s obdobným působením Sn a Bi při celkových koncentracích obou prvků do 1,2 hm%. Tato slitina potlačuje reaktivitu - 23 -
uklidněných ocelí v širokém rozsahu koncentrací Si a P (až do 0,4hm%Si). Uvedené legury ovlivňují průběh reakce oceli v tavenině a umožňují snížení teploty zinkování o 5-10 °C, ale nemají podstatný vliv na korozní chování výsledného zinkového povlaku. Stejně jako u všech povrchových úprav, průběh a tím také výsledek pokovení v tavenině zinku ovlivňuje kvalita provedení jednotlivých technologických kroků předběžné úpravy, které mají zajistit kovové čistý povrch pokovaného dílu. Předběžná úprava pro kusové žárové zinkování se skládá z odmaštění, moření v kyselině chlorovodíkové (HCl) a jednotlivých mezioperačních oplachů. Speciální operací navíc oproti jiným technologiím je nanášení tavidla, které zajišťuje konečné dočištění povrchu oceli před pokovením. Způsob nanášení tavidla rozlišuje technologii žárového zinkování na tvz. suché a mokré zinkování. Při mokrém zinkování je tavidlo ve formě taveniny na hladině pokovovací lázně. Suché zinkování využívá vodný roztok solí, do kterého se díly ponoří a voda se následně, ještě před vstupem do roztaveného kovu, odpaří v sušárně. Základními složkami tavidla je chlorid zinečnatý a chlorid amonný. Na vlastnosti výsledného povlaku nemá výběr technologie žárového zinkování žádný vliv. Uvedené operace předběžné úpravy jsou schopny odstranit běžné zamaštění z výroby, rez a okuje. Okuje a rez není třeba odstraňovat před předáním zinkovně tryskáním, jak bývá zvykem v některých podnicích vyrábějících konstrukce. Tryskání naopak zbytečně zvyšuje tloušťku zinkového povlaku. Nečistoty jako např. barevné značení, zbytky strusky po svařování, silikonová barva proti uplívání rozstřiku při svařování, zbytky formovacích písků a tmely na utěsňování pórů a odlitků není naopak předběžná úprava v zinkovně schopna odstranit. Proto by se výrobce dílu určeného k pozinkování měl použití neodstranitelných prostředků vyhnout. Pokud to nelze, musí se zajistit jejich odstranění před předáním zinkovně. Zinkový povlak zhotovený žárovým zinkováním má oproti zinkovým povlakům připraveným jinými technologiemi určité výhody. Slitinové fáze na rozhraní ocel-povlak, které jsou výsledkem metalurgické reakce, jsou příčinou velmi - 24 -
dobré přilnavosti povlaku a významně ovlivňují jeho mechanické vlastnosti. Čistý zinek je měkký kov, ale fáze Fe a Zn, které vzniknou při zinkování mají tvrdost srovnatelnou s podkladovou ocelí, fáze delta je dokonce podstatně tvrdší. Tato kombinace dává zinkovému povlaku odolnost vůči nárazu a otěru. Čím je tloušťka slitinových fází a celého povlaku větší, tím více jsou ale povlaky náchylné k poškození při hrubém mechanickém namáhání . Ve většině případů dochází k prasknutí povlaku uvnitř metalurgických fází, takže i po tomto poškození zůstává na povrchu oceli alespoň několik mikronů povlaku. Měření adhezních sil odtahovou metodou, podle normy ČSN EN 24642 na pozinkovaných vzorcích bylo prokázáno, že nejmenší naměřená hodnota, při které došlo k oddělení alespoň části povlaku dosáhla 10 MPa. Tato přilnavost je dostatečná pro běžnou manipulaci ale i pro jemné tryskání pod nátěr, pokud jsou dodrženy určité podmínky tryskání tj. nekovový tryskací materiál s velikostí granulí 0,2-0,5mm, pracovní tlak max. 0,35 MPa, vzdálenost trysky 300 – 500 mm, úhel tryskání 30 – 60 °. Kritické je především dodržení pracovního tlaku a velikosti granulí tryskajícího materiál. Další výhodou je skutečnost, že při žárovém zinkování ponorem vzniká povlak žárového zinku všude tam, kde došlo ke kontaktu čistého kovového povrchu s taveninou zinku, tedy i na vnitřním povrchu dutých částí. Vytvořený povlak je neporézní a rovnoměrný po celém povrchu. Ani na hranách nedochází k jeho ztenčení. Naopak se hrany narůstajícím povlakem žárového zinku částečně zaoblí, proto je zbytečné vyžadovat u dílů určených pro žárové zinkování zaoblení hran na r – 2mm, jak vyžaduje norma ČSN EN ISO 12944-3. Technologie žárového zinkování naopak vyžaduje dodržování určitých konstrukčních zásad, které jsou shrnuty v normě ČSN EN ISO 14713. Jedná se především o zajištění vtokových, výtokových a odvzdušňovacích otvorů v dutých konstrukcí. Tato zásada se týká nejen kvality zinkování vnitřních prostor, ale především zajištění bezpečnosti při žárovém zinkování. Jestliže množství a velikost otvorů není schopno zajistit odvzdušnění,
- 25 -
je riziko, že dojde při ponoru do roztaveného zinku k výbuchu a roztržení konstrukce, nebo alespoň k nedokonalému pokovení. Z bezpečnostního hlediska je také nevhodné vzájemné vyztužování a spojování dvou ploch přeplátováním. I když je vzniklý prostor velmi malý, uzavřená vlhkost může vytvořit tlak dostatečný k prasknutí svaru. Pokud plocha přeplátování dosáhne 70cm2, je třeba v jednom dílu vyvrtat otvor, který odvzdušní malý prostor vzniklý mezi sváry. Druhou cestou k odvzdušnění je přerušovaný svár. Ostatní zásady uvedené v normě ČSN EN ISO 14713 jsou důležité především z hlediska kvality výsledného povlaku a zachování vlastností výrobku. Norma nicméně nepostihuje vše, co může přinést praxe. Proto je třeba méně obvyklá konstrukční řešení předem projednat se žárovou zinkovnou. Základní normou, která shrnuje vlastnosti povlaku žárového zinku a způsob jejich kontroly, je norma ČSN EN ISO 1461. Stejně jako u jiných povlaků jsou posuzovanými vzhled, tloušťka a přilnavost. Vzhled se posuzuje pouze vizuálně pouhým okem nebo brýlemi. Nepřípustné jsou všechny vady, které by mohly omezit životnost, užitné vlastnosti výrobku, nebo způsob poranění při montáži nebo užití. Povlak musí být souvislý. Nepokovená místa v rozsahu na 0,5% celkové plochy povrchu dílu a jednotlivé nepokovené plochy nad 10 cm2 se nepřipouštějí a pokud nedojde se zákazníkem k jiné dohodě o opravě vady, výrobek musí být znovu pozinkován. V povlaku se nesmí vyskytovat hrudky, puchýře, drsné plochy a ostré hroty. Nepřístupné jsou zbytky tavidla a zinkový popel, protože snižují životnost zinkového povlaku. Naopak výskyt bílé rzi není z hlediska žárového zinku vadou, pokud nezpůsobí významné snížení tloušťky povlaku. V případě, kdy následuje po pozinkování nátěr, je třeba kvalitu žárového zinku hodnotit z hlediska zhotovení kvalitního nátěrového systému, tj. povlak by měl být co nejméně znečištěn, aby vyžadoval minimální nároky na předběžnou úpravu; mělo by se minimalizovat poškození povlaku a tím důvody k opravám barvou; musí být odstraněny ostré hroty zinku. Minimální tloušťka povlaku žárového zinku pro ocel a litinu pokovenou na závěsech i pro pokovení - 26 -
s odstřeďováním. Požadavky na tloušťku uvedené v normě jsou všeobecné. Mohou být požadovány i tlustší povlaky, ale pak je třeba ovlivnit proces zinkování výběrem základního materiálu nebo zvýšením reaktivity oceli tryskáním povrchu a předem tento požadavek projednat se zhotovitelem. Měření tloušťky se přednostně provádí magnetickou metodou podle EN ISO 2178. Pokud dojde ke sporu, je rozhodující metodou vážkové měření podle EN ISO 1460. Tloušťka povlaku se nesmí měřit v místech vzdálených méně než 10 mm od hran nebo rohů a řezných ploch řezaných plamenem. Počet a poloha oblastí měření tloušťky kteroukoliv z uvedených metod musí respektovat velikost a tvar výrobku. Aby výsledky byly reprezentativní musí být, např. u dlouhých výrobků, oblast měření vymezena přibližně 100 mm od každého konce a zhruba uprostřed výrobku. Počet oblastí měření v závislosti na velikosti výrobků v kontrolním vzorku a počet měření z každé oblasti stanovuje norma ČSN EN ISO 1461. Pokud je díl vyroben z ocelí s různou tloušťkou základního materiálu, je třeba každou takovou část hodnotit samostatně a naměřenou tloušťku porovnávat s tloušťkou povlaku předepsanou pro danou tloušťku základní oceli té které části dílu. Norma nestanovuje žádnou zkušební metodu přilnavosti povlaku. Povlak je považován za přilnavý, pokud při běžné manipulaci nedochází k jeho odlupování. Za běžnou manipulaci není možno považovat jakékoliv následné zpracování pozinkovaných dílů nebo hrubou manipulaci. Pokud je nezbytná kontrola přilnavosti na funkčních plochách, u kterých se očekává extremní namáhání, je možné použít např. zkoušku nárazem podle normy DIN 50 978. Při hodnocení výsledků je však třeba vzít v úvahu, že podmínky těchto zkoušek mohou být náročnější než předpokládané provozní podmínky. Důležitým ustanovením normy ČSN EN ISO 1461 je normativní příloha A, která stanovuje informace předávané mezi zákazníkem a zinkovnou. Pod bodem h) uvedené přílohy je uvedeno předání informací o veškerém dodatečném zpracování nebo nanesení dalšího nátěru na zinkový povlak. Zinkovna by měla vědět o tom, že - 27 -
po žárovém zinkování bude následovat nátěr, aby mohla přizpůsobit svou technologii požadavkům normy ČSN EN ISO 12944. Jedním z takových příkladů úpravy technologie je, že by zinkovna měla chladit výrobek na vzduchu a ne v chladicí vodě, která obsahuje nečistoty, protože je třeba zajistit co nejmenší kontaminaci povrchu pro předběžnou úpravu pod nátěr. Také by mělo dojít k dohodě o způsobu oprav eventuálních nepozinkovaných míst. Zinkovna i uživatel by před zhotovením nátěru měl zabránit vzniku bílé rzi. Závěrem lze konstatovat, že žárové zinkování je stará technologie, která se v posledních letech rozvíjí více než kdy předtím. Rozvoj je zaměřen, stejně jako v jiných odvětvích průmyslové výroby, na ekologizaci jednotlivých technologických operací. K velkým změnám došlo i ve složení zinkové lázně. Z důvodu dosažení lepšího vzhledu žárového zinku a jeho menší závislosti na složení základního materiálu se začaly používat slitiny Technigalva a Galveco. Tak se zinkovny snaží vyhotovit vyšším estetickým požadavkům zákazníků, které jsou kladeny především při užití v architektuře. V této oblasti se stále častěji používají i duplexní povlaky. Aby výsledek společné práce zinkoven a lakařských firem mohl vyhovět požadavkům architektů a byl kvalitní, musí žárové zinkovny lépe porozumět požadavkům zhotovitelů nátěru, stejně jako zhotovitelé nátěru by měli lépe poznat problematiku žárového zinkování, která např. i v normě ČSN EN ISO 12944 je zkreslená. Tomuto lepšímu vzájemnému poznání má přispět i tento text.
- 28 -
1.5 Test k ověření znalostí 1. Každé pracoviště, kde se nanášejí, upravují nebo rozvádějí nátěrové
hmoty musí být označeno: a) nápisy, které jsou umístěny podle potřeby na jednotlivá pracoviště b) na vstupních dveřích výstražnými značkami podle ČSN 01 80 10, ČSN 01 80 12 a ČSN 34 35 10 c) nápisy s výstrahou upozorňujícími na nebezpečné pracoviště, „zákaz kouření a vstupu s otevřeným ohněm“, „nepovolaným vstup zakázán“, nehasit vodou“ 2. Stříkací pistole s automatickým ovládáním musí být zajištěny tak:
a) aby stříkání mohlo započít až po zapnutí odsávacího zařízení b) aby přívod vzduchu nebyl přerušen c) aby obsluha zařízení nepřišla k úrazu
3. Nejmenší průchozí šířka montážních nebo obslužných uliček mezi
výrobními zařízeními a konstrukcí budovy musí být: a) 60 cm b) 50 cm c) 70 cm
4. Zpracování laku se provádí při teplotě:
a) 18 - 22º C b) 18 - 25º C c) 17 - 22º C
5. Při změně nátěrového systému např. z nitrocelulózového na polyesterový
se musí: a) nastavit vhodný tlak b) použít vhodné ochranné prostředky c) vyčistit odsávací kabinu
- 29 -
6. Nasávaný vzduch v kabině musí jít:
a) přes zahřívací agregát b) přes filtr a zahřívací agregát c) přes filtr, zahřívací agregát a vodní clonu
7. Odlučovač oleje v kompresoru se kontroluje:
a) denně b) týdně c) měsíčně
8. Kyslík se jako rozprašovací látka:
a) může použít b) není určeno c) nesmí použít
9. Žárové zinkování je proces, při kterém se povlak na ocelovém nebo
železném dílu vytváří : a) vzájemnou reakcí základního materiálu výrobku se zinkovou taveninou b) nanesením zinkové taveniny na rozehřátý materiál c) postupným chlazením naneseného materiálu
10) Vzhled pozinkovaného dílu se posuzuje. a) pouhým okem nebo brýlemi b) měřícími přístroji c) není rozhodující Hodnocení testu: Každá otázka je za 5 bodů, maximální počet bodů je 50. Při dosažení méně než 45 bodů doporučuji si přečíst studijní materiály znovu a zopakovat test. Správné odpovědi: 1b, 2a, 3a, 4b, 5c, 6b, 7a, 8c, 9a, 10a
- 30 -
2. Teoretická část Přednášku organizuje firma HENELIT z vlastních materiálů. 2.1 Úvod k problematice stříkání a oprav pozinkovaných karosérií 2.2 Nová technologie stříkání a využití novodobých nátěrových hmot Přehled o lakování osobních automobilů v autoopravárenství. Glasurit nabízí kompletní paletu výrobků pro autoopravárenský sektor, která umožňuje optimální pracovní postup variabilním použitím krátkého až dlouhého tužidla, ředidla, případně dalších přísad. Pouze správnou volbou a specializací na vhodné materiály a postupy lze dosáhnout rentabilního a efektivního výsledku lakování. Pro dosažení dobrého výsledku lakování je důležité dodržet v první řadě doporučená data pro zpracování jako např. poměry mísení, tloušťky vrstev, viskozitu, dobu sušení apod. Pro všechny jmenované výrobky v jednotlivých pracovních postupech je v oddělení >G< (rozděleno do skupin podle výrobků) přiložen technický list, ve kterém jsou obsažena nutná data pro zpracování a uvedeny doplňující pokyny. Dbejte především pokynů o krátkých a dlouhých ředidlech (přísadách) a tužidlech, čímž můžete zvolit takové nastavení výrobků, které se hodí speciálně pro vaší lakovnu. Pracovní náklady pro lakování se řídí podle stavu starého laku a podle požadavků zákazníka. Při vysoce kvalitní opravě laku, například na autě, kde se má kvalita laku rovnat kvalitě laku nového, se musí provést náročné tmelení a náročné plnění s pečlivým jemným broušením jak tmelu, tak plniče. Při opravárenském lakovaní na vodní bázi, které svou kvalitou odpovídá kvalitě konvenčních laků, jsou
používány odpovídající vodou ředitelné
výrobky. Velkou výhodou těchto výrobků, které jsou ohleduplné k životnímu prostředí,
je
úspora
až
80
% - 31 -
rozpouštědel
oproti
konvenčním
autoopravárenským lakům. „Časově úsporné lakování“ je kvalitní opravárenské lakování, které je hospodárné (levnější) a může být provedeno po domluvě se zákazníkem, který nemá maximální nároky na optickou kvalitu. Tento postup je doporučován u starších vozů.
Při opravě laku u plastů jsou použité lakovací výrobky nastaveny speciálně podle vlastností plastů, jako je např. měkkost. Přístřiky jsou nutné, případně doporučené, když při opravě laku v díle nebo do sousedního dílu můžeme očekávat rozdíl barevného odstínu oproti původnímu laku. Tónování odstínů je totiž zpravidla časově a finančně náročnější než provedení přístřiku.
Doporučený postup lakování AUTOCRYL
Obr.8 1. Odmastěte plochu ředidlem M600. Místo rozstřiku dobře zmatujte přípravkem Sikkens Blend Prep. Nečistoty odstraňte vodou a opět odmastěte ředidlem M600.
Obr.9 2. K dosažení správného odstínu, plochu opravy přestříkejte dvěmi vrstvami níže uvedené směsi: 100 dílů obj. Autocryl, 50 obj. dílů Autocryl Hardener MS 20, 50 obj. dílů Autocryl Accelerator Fast.
- 32 -
Obr.10
Obr.11
3. Do připravené směsi přidejte 100% rozstřikového ředidla
4. Aplikujte další vrstvu zředěné barvy a dobře rozstříkněte za hranici předešlé vrstvy
Obr.12 5. Vyčistěte pistoli a naplňte ji malým množstvím ředidla SRA. Viditelnou hranici rozstřiku rozpusťte ředidlem v pistoli. Vyčkejte 15 sekund a opět naneste rozpouštědlo SRA.
Obr.13 6. Opravu nechte zatvrdnout: 16 hodin ve 20ºC nebo v 60ºC pod infračerveným zářičem.
7. Po vychladnutí přeleštěte
- 33 -
Obr.14
Doporučený postup lakování AUTOBASE
Obr.15 1. Odmastěte plochu ředidlem M600. Místo rozstřiku dobře zmatujte přípravkem Sikkens Blend Prep. Nečistoty odstraňte vodou a opět odmastěte ředidlem M600.
Obr.16 2. K dosažení správného odstínu, plochu opravy přestříkejte dvěmi vrstvami níže uvedené směsi: 100 dílů obj. Autobase, 100 obj. dílků Autobuse, 100 obj. dílků 1.2.3. Thinner Slow
Obr.17 3. Vrstvu Autobuse překryjte jednou z uvedených směsí z bezbarvého laku. Druhou vrstvu rozšiřte za oblast předcházející. 100 obj. dílů Autoclear MS 1000 nebo 2000 50 obj. dílů Autocryl Hardener MS 20 50 obj. dílů Autocryl Accelerator Fast
Obr.18 4. Do připravené vrstvy přidejte 100% rozstřikového ředidla SRA
- 34 -
Obr.19 5. Aplikujte další vrstvu zředěné barvy a dobře rozstříkněte za hranici předešlé.
Obr.20 6. V pistoli ponechte malé množství laku a přidejte do něj 100% ředidla SRA. Viditelnou hranici rozstřiku rozpusťte směsí bezbarvého laku a ředidla. Znovu překryjte oblast rozstřiku. Vyčkejte 15 sekund a opět naneste připravenou směs v pistoli
Obr.21 7. Opravu nechte zatvrdnout 16 hodin ve 20º C nebo 30 minut v 60º C pod infračerveným zářičem.
Obr.22 8. Po vychladnutí dobře přeleštěte.
- 35 -
2.3 Korozní prostředí pro použití barev
Koroze:
je
rozrušování
kovů
následkem
jejich
chemické
a
elektrochemické reakce s okolním prostředím. Začíná vždy na povrchu a postupuje dovnitř. Povrch vrstvy se přeměňují na sloučeniny a nemají již kovový vzhled a vlastnosti. Hladký povrch se stává drsnější a pokrývá se produkty koroze.
Druhy koroze – korozi posuzujeme z různých hledisek : a) dle vzhledu
- rovnoměrná – na celém povrchu - nerovnoměrná – jen někde – nebezpečná
Místní ( skvrnitá ), důlková, bodová, mezikrystalická ( nejnebezpečnější)
b) dle prostředí kde koroze vzniká - atmosférická - v kapalinách a různých chemických látkách - půdní
Atmosférická - nejrozšířenější druh koroze elektrochemické. Při větší vlhkosti vzduchu nad 60% podléhají součástky korozi. Vzduch je navíc znečištěn oxidy CO, CO SO2 , které korozi urychlují. V kapalinách a jiných látkách - ve vodách je obdobná jako atmosférická - v plynech při vyšších teplotách jde o korozi chemickou - vlhké plyny způsobují korozi elektrochemickou
- 36 -
2
a
Půdní koroze V půdě jsou uloženy různé součástky ( potrubí, kabely), půda obsahuje různé soli a kyseliny, které působí korozivně na tyto součástky. Vážná poškození vznikají též kladnými proudy. Jejich zdrojem jsou různá zařízení pracující s elektrickým proudem ( tramvaje ). Bludné proudy vstupují do kabelů ( katodové pásmo ) a pochvíli z něj vystoupí ( anodové pásmo ). Zde kabel podléhá zvýšené korozi.
Ochrana proti bludným proudům : - anodická, na kabel se připojují dva kusy desek z materiálu o nižším elektrickém potenciálu, tím se stává kabel katodou a koroze se přesune na anodu dva kusy desek - doplňovacím uzemněním, na které působí koroze místo na kabely - různými antikorozními nátěry ( asfalt, dehet ) - všechny kovové součástky přepojíme bez speciálního vodiče, proud pak nevniká do země, ale je vodičem odváděn pryč
c) dle toho jak koroze vzniká: - chemickou - elektrochemickou Chemická – způsobena vlivem suchých plynů či kapalin, které nevedou proud. Ani na suchém místě kovové součástky nezůstanou beze změny. Pokrývají se vrstvou oxidů. Ta u některých látek ( Zn, Pb, Co ) působí ochranně, u kovů obsahujících Fe však rozrušování pokračuje dovnitř. Na kovy však z atmosféry nepůsobí jen O2 ale i CO 2 a SO2 .
- 37 -
2.4 Protikorozní ochrana Chemická ochrana- cílem je na povrchu vytvořit tenkou vrstvu oxidů, která je odolnější proti korozi. Povlak je z vlastního kovu v roztoku hydroxidu sodného. Hnědění nebo černění v oceli. Patinování u Cu v dusitanu. Eloxování u Al v chromanu sodném a uhličitanu sodném. Chromátování – plechy se ponořují do kyseliny chromité, vhodné jako podklad pod lakování.
Pokovování – je nanášení ochranných kovových povlaků
bez pórů a
trhlinek a musí na povrchu dobře lpět při dobrých mechanických vlastnostech. Nejčastější případ je galvanické pokovování – el. rozklad vodných roztoků solí toho kovu, který chceme nanášet, slouží též ke zlepšení vzhledu povlaku Cu, Ni, Cr, Zn, Sn, Ag, Cd.
Pokovovování mechanické – střídání kovů – tam, kde teplota je menší jak 600ºC. Jemné částečky roztaveného kovu jsou stříkány velkou rychlostí na vhodně upravený povrch předmětu. Mechanicky k němu přilnou a vytvoří souvislou vrstvu, čím menší a jemnější částečky, tím lépe drží.
Povlaky barev a laků – kov chráníme před účinky koroze a zlepšujeme vzhled nanesením nátěru či nástřikem barev a laků v několika vrstvách. Nátěr základu a nátěr krycí. Barvy acetonové, syntetické, nitrolaky a olejové barvy.
- 38 -
Smaltování – borosilikátový povlak skla, základní a krycí se vyrábí při 850ºC a 800ºC. Povlaky asfaltu, dehtu a kaučuku – několik vrstev roztavené hmoty nanášíme na povrch současně s tavnou ocelí proti korozi. U kaučuku po ponoření či stříkání vrstvy korozní slitiny a vhodného rozpouštědla následuje odpaření a vulkanizace.
Povlaky plastických hmot: na součástky nanášíme - lepením(fólie z plas.hmot) - lisováním plast.hmot nastříkáme na povrch - natíráním, stříkáním či máčením a ve formě slisujeme
2.5 Promítnutí výukového filmu
2.6 Seznámení s výrobky firmy Henelit, Sata, Wagner
- 39 -
3. Praktická ukázka Bude provedena ve firmě AUDI Želechovice panem Husákem. Materiální zajištění: Pozinkované díly zajišťuje SOŠ Otrokovice, nátěrové hmoty firma AUDI Želechovice zastoupená panem Oldřichem Tihelkou.
3.1 Příprava pozinkovaného podkladu
3.2 Základní nátěr
3.3 Vyrovnávací nátěr
3.4 Konečný nástřik
- 40 -
4. Nácvik praktických dovedností Bude proveden v lakovně SOŠ Otrokovice.
4.1 Seznámení s pracovištěm a používanými materiály Použití produktů firmy HENELIT.
4.2 Vyzkoušení si technologického postupu z praktické ukázky Nácvik jednotlivých fází technologického postupu.
- 41 -
Závěrečný hodnotící test Na závěr nám dovolte předložit vám tento hodnotící test pro posouzení významu a úspěšnosti vámi absolvovaného školení. Prosíme vás o zatržení nejvýstižnější odpovědi. Uvedené odpovědi jsou zcela anonymní, snažte se tedy odpovídat co možná nejupřímněji.
1. Bylo pro vás školení celkově přínosem? a) ANO
b) NE c) SPÍŠE ANO d) SPÍŠE NE
2. Dověděli jste se novinky z oboru? a) ANO
b) NE c) SPÍŠE ANO d) SPÍŠE NE
3. Byl pro vás výklad lektora zajímavý? a) ANO
b) NE c) SPÍŠE ANO d) SPÍŠE NE
4. Byla praktická ukázka větším přínosem než teoretická? a) ANO
b) NE c) SPÍŠE ANO d) SPÍŠE NE
5. Hodinová dotace školení byla přiměřená? a) ANO
b) NE c) SPÍŠE ANO d) SPÍŠE NE
6. Použijete některé informace ze školení ve vaší výuce? a) ANO
b) NE c) SPÍŠE ANO d) SPÍŠE NE
- 42 -
7. Organizace školení vám vyhovovala? a) ANO
b) NE c) SPÍŠE ANO d) SPÍŠE NE
8. Lektor prokázal kvalitní a odbornou připravenost
Velmi slabý
1
2
3
4
5
velmi připravený
(zakroužkujte příslušný stupeň hodnocení)
Jaké vědomosti a dovednosti z oblasti Technologických postupů používaných v autolakýrnictví by dle Vašeho názoru měly být doplněny a rozvíjeny v přímé návaznosti na právě absolvovaný modul?
- 43 -
Seznam použité literatury:
Ing. Havránková Zdenka. Žárové zinkování ponorem. Sborník přednášek, vyd. Jihlava: Agentura AMA, 2004, s. 42-48.
Autop Bohemia. Provoz lakovacích zařízení. Dílenská příručka, vyd. Benátky nad Jizerou, 2001, s. A3
Autop Bohemia. Ochrana zdraví při zpracování laků. Dílenská příručka, vyd. Benátky nad Jizerou, 2001, s. A3
R. Liška, J. Macík. Technologie II. a III. pro učební obory SOU vyd. Praha, 2000, SOBOTÁLES
Seznam obrázků: Obrázek č.1 Lakovna se stříkacím boxem. s.6 Obrázek č.2 Čistící zařízení. s.7 Obrázek č.3 Míchárna barev. s.9 Obrázek č.4 Lakovna se stříkacím boxem. s.13 Obrázek č.5 Ve stříkacím boxu. s.13 Obrázek č.6 Díl nachystaný na lakování. s.17 Obrázek č.7 Lakování dílu. s.17 Obrázek č.8 Zmatování laku. s.32 Obrázek č.9 Přestříkání. s.32 Obrázek č.10 Míchání. s.33 Obrázek č.11 Aplikace barvy. s.33 Obrázek č.12 Přestřik ředidlem. s.33 - 44 -
Obrázek č.13 Vytvrzování. s.33 Obrázek č.14 Zaleštění. s.33 Obrázek č.15 Zmatování laku. s.34 Obrázek č.16 Přestříkání. s.34 Obrázek č.17 Překrytí lakem. s.34 Obrázek č.18 Míchání. s.34 Obrázek č.19 Stříkání barvou. s.35 Obrázek č.20 Přestříkání lakem. s.35 Obrázek č.21 Vytvrzování. s.35 Obrázek č.22 Zaleštění. s.35
- 45 -
Tematický plán
Technologické postupy používané v autolakýrnictví Název modulu: Karoserie a povrchová ochrana Počet vyučovacích hodin: 32
Popis cílové skupiny: Pro další vzdělávání učitelů a odborníků z praxe
Vstupní požadavky: Všeobecné základní vědomosti v návaznosti na elearningové studium zakončené testem
Profil absolventa: Absolventi budou seznámeni s teorií a praxí provádění povrchových úprav na pozinkovaných karosériích Lektorské zajištění – teoretická část: p. Jaromír Chlud, email:
[email protected], tel. 577 901 851, firma HENELIT-CZ Lektorské zajištění – praktická část: p. Tihelka, firma AUDI Želechovice
Požadavky na zajištění výuky: Základní technické vybavení – interaktivní tabule, dataprojektor, DVD a videopřehrávač. Další požadavky - zvukotěsné stěny, vhodná akustika, estetické prostředí, vhodné ozvučení a osvětlení, možnost větrání, pohodlné posezení pro školené účastníky, pódium pro předvádění a stůl pro školitele – všechny požadavky splňují multimediální učebny SOŠ Otrokovice. Další požadavky pro praktickou ukázku jsou následující: pozinkované díly karoserie (dveře nebo blatník) – 4 kusy, ostatní potřebné pomůcky pro lakování zajistí firma AUDI z vlastních zdrojů.
- 46 -
Technologické postupy používané v autolakýrnictví (pozinkované karoserie)
1. SAMOSTUDIUM 1.1 Bezpečnost a ochrana zdraví při práci v autolakovnách 1.2 Provoz lakovacích zařízení 1.3 Stříkání nátěrových hmot 1.4 Žárové zinkování ponorem 1.5 Test k ověření znalostí 2. Teoretickou část provede firma HENELIT Želechovice 2.1 Úvod k problematice stříkání a oprav pozinkovaných karosérií 2.2 Nová technologie stříkání a využití novodobých nátěrových hmot 2.3 Korozní prostředí pro použití barev (C1-C5)a 2.4 Protikorozní ochrana 2.5 Promítnutí výukového filmu 2.6 Seznámení s výrobky firmy Henelit, Sata, Wagner 3. Praktická ukázka bude prezentovaná u firmy AUDI Želechovice 3.1 Příprava pozinkovaného podkladu 3.2 Základní nátěr 3.3 Vyrovnávací nátěr 3.4 Konečný nástřik 4. Nácvik praktických dovedností bude uskutečněn na SOŠ Otrokovice 4.1 Seznámení s pracovištěm a používanými materiály 4.2 Vyzkoušení si technologického postupu z praktické ukázky
- 47 -
32
2 1 1 1 1
2 3 1 2 2 2
2 2 2 2
1 5
