РАЗДЕЛ А. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АППАРАТОВ ИЗ БИПЛАСТМАСС МЕТОДОМ НАНЕСЕНИЯ СТЕКЛОПЛАСТИКА НА ВНЕШНЮЮ ПОВЕРХНОСТЬ ГОТОВЫХ ВИНИПЛАСТОВЫХ АППАРАТОВ И ИЗДЕЛИЙ РУЧНЫМ КОНТАКТНЫМ ФОРМОВАНИЕМ

1. Производство работ

1.1. Технологическая схема изготовления аппаратуры состоит из следующих операций:

подготовки поверхности винипласта;

подготовки и раскроя стеклоармирующих материалов;

приготовления адгезионной композиции и нанесения ее на поверхность винипласта;

приготовления связующего для стеклопластика;

формования стеклопластиковой оболочки;

нанесения огнезащитного слоя;

нанесения декоративного покрытия стеклопластика;

отверждения оболочки из стеклопластика;

механической обработки;

приемочных испытаний и контроля качества.

1.2. Подготовка поверхности винипласта.

1.2.1. Винипласт, предназначенный для изготовления изделий, перед началом работ должен быть нормализован с целью снятия внутренних напряжений.

Длительность выдержки в сушильном шкафу при температуре 125°С 5-7 мин на 1 мм толщины винипласта.

1.2.2. Аппараты и оборудование из винипласта, подлежащие упрочнению стеклопластиком, должны выполняться согласно инструкции 12 данного сборника.

1.2.3. Поверхность аппаратов и оборудования из винипласта, подлежащую упрочнению стеклопластиком, необходимо подвергнуть пескоструйной или дробеструйной обработке (со стороны нанесения стеклопластика), тщательно очистить от пыли и грязи.

Для удаления жировых пятен и частичного растворения поверхности винипласта следует применять растворитель.

1.3. Подготовка стеклоармирующих материалов.

1.3.1. Стеклоармирующие материалы в рулонах или кусках на парафиновом замасливателе следует прокаливать в сушильной камере или электропечи при температуре 200-300??С в течение 30 мин для удаления замасливателя.

1.3.2. Подготовку стеклотканых материалов под раскрой произвести на столах, обшитых цинковыми или алюминиевыми листами и снабженных местным отсосом.

1.3.3. Раскрой стеклоткани произвести остро отточенными ножами или ножницами по шаблонам, соответствующим размерам и конфигурации аппаратов, с припуском 50-70 мм в местах перекрытия соседних участков заготовок (нахлеста). Для штуцеров стеклоткань раскроить с расчетом выпуска ее на фланец и на цилиндрическую часть аппарата.

1.4. Технология приготовления и нанесения адгезионной композиции.

1.4.1. Для увеличения прочности сцепления винипласта со стеклопластиком на поверхность винипластовых изделий нанести адгезионную композицию.

Состав адгезионной композиции приведен в табл. 44.

Таблица 44

Компонент

Количество, мас. ч

грунтовочный слой

основной слой

Клей ПЭД-Б

100

100

Отвердитель (полиэтиленполиамин, ТЭТ, ДЭТ)

5

5

Сажа белая У-333

5

-

Растворитель (Р-4, ацетон, толуол)

До вязкости по ВЗ-4 50-60 с

 

Состав клея ПЭД-Б, мас. ч.:

перхлорвиниловая смола.................................................................................... 15

эпоксидная смола ЭД-20.................................................................................... 13

циклогексанон..................................................................................................... 10

метиленхлорид.................................................................................................... 90

1.4.2. Приготовление адгезионной композиции производить в чистых и сухих емкостях перемешиванием компонентов деревянным веслом. Отвердитель (полиэтиленполиамин) добавлять непосредственно перед началом работ, после чего смесь дополнительно перемешивать.

1.4.3. На опескоструенную и обезжиренную растворителем поверхность винипласта волосяной кистью нанести грунтовочный слой композиции, сушка которого производится в течение 2-3 ч при температуре 18-20С.

1.4.4. На высохший грунтовочный слой нанести основной слой и подсушить его до состояния отлипа в течение 20-25 мин до перехода клеевой пленки в слегка липкое состояние.

1.5. Приготовление связующего для стеклопластика.

1.5.1. Связующее для стеклопластика приготовить смешиванием следующих компонентов, мас. ч.:

смола ЭД-20............................................................................... 100

полиэтиленполиамин, ТЭТ, ДЭТ............................................. 10

сажа белая У-333....................................................................... 15

дибутилфталат........................................................................... 15

растворитель Р-4, ацетон, толуол............................................ До вязкости по ВЗ-4 50 с

1.5.2. Приготовление связующего произвести перемешиванием вручную в емкостях смолы, сажи, дибутилфталата с растворителем в течение 5-10 мин.

Непосредственно перед началом работ в порции связующего, рассчитанные на работу в течение 40-60 мин, добавить соответствующее количество отвердителя и смесь дополнительно перемешать.

1.6. Формование стеклопластиковой оболочки.

1.6.1. На высохший до состояния отлипа адгезионный слой кистью равномерно нанести приготовленное связующее и на него наложить вручную первый слой стеклоткани, тщательно разглаживая ее и не допуская складок. Соотношение связующего и стеклоткани должно составлять 50:50%.

1.6.2. Прикатку стеклоткани осуществить прикаточными роликами до полного удаления воздушных пузырей, образующихся при формовании.

1.6.3. По пропитанному первому слою стеклоткани нанести последующие слои с послойным чередованием направления расположения нити стеклоткани по утку и основе и пропиткой связующим до и после укладки каждого слоя.

1.6.4. Во избежание образования пузырей в слоях стеклоткани после нанесения связующего необходимо при приклейке каждого слоя давать выдержку 20-30 мин для испарения растворителя.

1.6.5. Процесс формования оболочки из стеклопластика должен быть непрерывным.

В случае перерыва в работе затвердевший стеклопластик необходимо очистить от пыли, нанести слой связующего и только потом накладывать стеклоткань для последующего формования.

1.6.6. Общая толщина бипластмассы, а также толщина винипласта и стеклопластика указывается в проекте. Экономически и технически целесообразная толщина стеклопластика при использовании стеклотканей различных марок составляет 4-5 мм, при использовании конструкции стеклоткань-стекло-рогожа - 5-7 мм.

В наиболее ответственных случаях толщина стеклопластика доводится до 10 мм.

1.6.7. При изготовлении аппаратуры объемом более 1 м3 необходимо предусматривать изготовление ребер жесткости, конструкция и размещение которых регламентируется проектом.

1.6.8. В случае необходимости соблюдения правил пожарной безопасности на готовое изделие из бипластмассы наносится огнезащитный слой из одного слоя хлориновой ткани с двумя слоями лака ХВ-784.

1.7. Декоративное покрытие стеклопластика.

1.7.1. В качестве декоративного слоя могут быть использованы: эпоксидная шпатлевка ЭП-0010, перхлорвиниловые материалы марок ХВ, алюминиевая пудра с лаком ХВ или смолой ЭД-20.

1.7.2. Декоративный слой наносят кистью или краскораспылителем на поверхность готового изделия.

1.8. Отверждение готового изделия.

1.8.1. Отверждение упрочняющей оболочки из стеклопластиков происходит при температуре 60-70??С в течение 6 ч или при температуре 20??С в течение 14 сут (при относительной влажности воздуха не более 80%).

1.9. Механическая обработка оболочки из стеклопластика.

1.9.1. Отвердевшую упрочняющую оболочку из стеклопластика необходимо подвергнуть механической обработке: зачистке кромок, торцов и поверхности аппарата от неровностей и наплывов связующего.

РАЗДЕЛ Б. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БИПЛАСТМАССОВЫХ ОБЕЧАЕК ДЛЯ ВЫТЯЖНЫХ ТРУБ И ГАЗОХОДОВ МЕТОДОМ ПРЯМОЙ НАМОТКИ СТЕКЛОТКАНИ НА ВРАЩАЮЩУЮСЯ ОПРАВКУ С ПРЕДВАРИТЕЛЬНО СФОРМОВАННОЙ ТЕРМОПЛАСТОВОЙ ОБОЛОЧКОЙ ИЗ ВИНИПЛАСТА ЛИБО ПОЛИЭТИЛЕНА, ПОЛИПРОПИЛЕНА, СДУБЛИРОВАННЫХ СТЕКЛОТКАНЬЮ ИЛИ БАЙКОЙ

2. Производство работ

2.1. Основными технологическими операциями изготовления обечаек являются:

формование термопластовой оболочки на оправке и сборка;

подготовка термопластовой оболочки под оклейку стеклотканью;

намотка стеклоткани и термообработка ребра жесткости;

приемочные испытания и контроль качества.

2.2. Формование термопластовой оболочки и ее сборка.

2.2.1. В изготовление термопластовой оболочки методом горячего формования входят:

изготовление «ленты» из листов термопласта, формование ее в цилиндр и сварка цилиндров в оболочку;

изготовление оболочки из цельной сваренной термопластовой картины.

При этом необходимо обеспечить температурный режим нагрева и охлаждения термопластовых заготовок.

Требования к режимам горячего формования даны в табл. 45.

Нагрев заготовок осуществляется в печах, нагревательных шкафах или контактом с горячими плитами.

2.2.2. При изготовлении термопластовой оболочки механическим способом (методом штамповки) разогретую заготовку укладывают в форму (матрицу), в которую опускается жесткий пуансон, обжимает заготовку и придает ей форму нужного готового изделия.

2.2.3. Протяженная термопластовая заготовка (лента) после нагрева формуется на оправке при помощи брезента или транспортерных лент.

2.2.4. Укрупнительная сварка протяженных картин из листовых термопластов осуществляется путем контактной сварки нагретым инструментом.

Таблица 45

Термопласт

Подготовка к формованию

Рекомендуемая температура формообразующей оснастки, С

Требования к охлаждению

Усадка листа, %

температура в камере, С

температура нагрева заготовок, ??С

продолжительность нагрева на 1 мм толщины, мин

Винипласт

150-160

130-140

1,5-2,0

40-50

Быстрое

1,9-2,5

Полиэтилен ВП*

140-150

120-135

1,5-2,0

50-70

Медленное (естественное)

2,0-4,0

Полиэтилен НП**

90-115

Полипропилен

190-200

150-160

1,5-2,0

50-90

Медленное (естественное)

2,5-4,0

* ВП - высокой плотности.

** НП - низкой плотности.

Параметры режимов сварки для различных материалов приведены в табл. 46.

Для листов толщиной 3-20 мм можно применять сварочные машины типа МСП-8, МСФ и ЭКБ ЖБ.

2.3. Сборка термопластовой оболочки на оправке.

2.3.1. Сборка термопластовой оболочки, сформованной из отдельных листов термопласта по радиусу оболочки, должна производиться на оправке или в специальном кондукторе. Необходимо произвести плотную подгонку листов для обеспечения минимального зазора в корне сварного шва. Затем выполняются подгонка фасок и листов, окончательная сборка их на оправке (кондукторе) и сварка нагретым газом.

2.3.2. При изготовлении оболочки сваркой отдельных цилиндров ручная сварка нагретым газом используется только при выполнении замыкающих швов, отформованных цилиндров и соединении цилиндров между собой (режим сварки см. в табл. 46).

Таблица 46

Свариваемый термостат

Сварка нагретым газом

Контактная сварка нагретым инструментом

Газ-теплоноситель

Температура теплоносителя, ??С

Расход газа через 1 мм2 площади сечения сопла, л/мин

Усилие вдавливания прутка на 1 мм2 площади сечения прутка, Н

Температура нагревателя, ??С

Время, с

Давление, МПа

оплавления

осадки

оплавления

осадки

Винипласт

Воздух

22015

51,5

31

230-260

30-50

30-60

0,4

0,40-0,50

Полиэтилен ВП

Азот

24015

-

-

220-250

25-30

30-40

-

0,10-0,20

Полиэтилен НП

Воздух*

 

51,5

31

-

-

-

<0,05

-

Азот*,

23015

51,5

21

200-220

20-25

30-40

-

0,10-0,15

воздух *,

 

 

 

 

 

 

 

 

Полипропилен

воздух *

22015

51,5

31

240-260**

30-50

30

<0,05

0,20

* Особые требования к чистоте воздуха и подготовке поверхностей.

** Заготовки подогреть до 100°С.

2.4. Подготовка поверхности термопластовой оболочки под оклейку стеклотканью.