कोटिंग उपकरणांसाठी साहित्याची निवड

कोटिंग उपकरणे ही आधुनिक औद्योगिक उत्पादन प्रणालींचा एक अपरिहार्य आणि महत्त्वाचा भाग आहे. ऑटोमोटिव्ह, घरगुती उपकरणे, हार्डवेअर, जहाजबांधणी, अभियांत्रिकी यंत्रसामग्री, फर्निचर आणि रेल्वे वाहतूक यासारख्या उद्योगांमध्ये याचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो. त्याचे मुख्य कार्य म्हणजे वर्कपीसच्या पृष्ठभागावर समान रीतीने कोटिंग्ज लावणे जेणेकरून संरक्षणात्मक, सौंदर्यात्मक आणि कार्यात्मक कोटिंग्ज तयार होतील. कोटिंग प्रक्रियेतील जटिल कामकाजाच्या परिस्थितीमुळे, ज्यामध्ये वायुप्रवाह, द्रव, पावडर, रासायनिक अभिक्रिया, उच्च-तापमान कोरडे करणे आणि संक्षारक पदार्थांचा समावेश असतो, कोटिंग उपकरणांच्या निर्मितीमध्ये वापरले जाणारे साहित्य कार्यक्षमतेत विश्वसनीय आणि दीर्घकालीन स्थिर ऑपरेशन, उच्च-गुणवत्तेचे कोटिंग्ज आणि ऑपरेशनल सुरक्षितता सुनिश्चित करण्यासाठी अनुकूलनीय असले पाहिजे.

कोटिंग उपकरणांसाठी वाजवी सामग्री निवडीसाठी अभियंत्यांना विविध सामग्रीची कार्यक्षमता वैशिष्ट्ये पूर्णपणे समजून घेणे आणि उपकरणांच्या ऑपरेटिंग वातावरण, प्रक्रिया आवश्यकता आणि आर्थिक तत्त्वांवर आधारित व्यापक निर्णय घेणे आवश्यक आहे. कोटिंग उत्पादन लाइन उत्पादक कोटिंग उपकरणांच्या कार्यात्मक संरचनेवर आधारित सामान्य घटकांच्या भार आणि सामग्री आवश्यकतांचे विश्लेषण करतील, कोटिंग उपकरणांमध्ये विविध सामग्रीची उपयुक्तता आणि त्यांचे फायदे आणि तोटे एक्सप्लोर करतील आणि सामग्री निवडीसाठी व्यापक धोरणे आणि विकास ट्रेंड प्रस्तावित करतील.

I. कोटिंग उपकरणांची मूलभूत रचना आणि प्रमुख घटक

कोटिंग उपकरणांमध्ये सामान्यतः प्रीट्रीटमेंट सिस्टम, कोटिंग सप्लाय सिस्टम, फवारणी उपकरणे, कन्व्हेयर सिस्टम, ड्रायिंग उपकरणे, रिकव्हरी सिस्टम, वेंटिलेशन आणि एक्झॉस्ट सिस्टम आणि कंट्रोल सिस्टम असते. रचना गुंतागुंतीची आहे आणि ऑपरेटिंग वातावरण विविध आहे. प्रत्येक सिस्टम वेगवेगळी कार्ये करते, त्यासाठी वेगवेगळ्या सामग्रीची आवश्यकता असते.

प्रीट्रीटमेंट सिस्टममध्ये उच्च तापमान, उच्च आर्द्रता आणि मजबूत संक्षारक रसायने असतात.

फवारणी प्रणालीमध्ये उच्च-वेगवान वायुप्रवाह, उच्च-व्होल्टेज इलेक्ट्रोस्टॅटिक आणि विद्युत स्त्राव धोके समाविष्ट आहेत.

कन्व्हेयर सिस्टीमने वर्कपीसचे वजन सहन केले पाहिजे आणि दीर्घकाळ चालले पाहिजे.

वाळवण्याच्या उपकरणांमध्ये उच्च-तापमान गरम करणे आणि थर्मल विस्तार समस्या असतात.

वायुवीजन प्रणालीसाठी गंज-प्रतिरोधक आणि वृद्धत्व-विरोधी पाईप्स आणि पंख्याच्या रचना आवश्यक असतात.

कचरा वायू प्रक्रिया आणि कोटिंग पुनर्प्राप्ती प्रणालीने ज्वलनशील, स्फोटक किंवा अत्यंत संक्षारक वायू आणि धूळ हाताळली पाहिजे.

म्हणून, साहित्याची निवड प्रत्येक कार्यात्मक क्षेत्राच्या विशिष्ट कामकाजाच्या परिस्थितीशी सुसंगत असली पाहिजे, सर्वांसाठी एकच दृष्टिकोन न ठेवता.

II. कोटिंग उपकरणांमध्ये साहित्य निवडीसाठी मूलभूत तत्त्वे

वेगवेगळ्या भागांसाठी साहित्य निवडताना, खालील मूलभूत तत्त्वांचे पालन केले पाहिजे:

१.गंज प्रतिकाराला प्राधान्य द्या

कोटिंग प्रक्रियेमध्ये वारंवार आम्लीय आणि क्षारीय द्रावण, सेंद्रिय सॉल्व्हेंट्स, कोटिंग्ज आणि क्लिनिंग एजंट्स सारख्या संक्षारक माध्यमांचा समावेश असल्याने, गंज, छिद्र आणि संरचनात्मक ऱ्हास रोखण्यासाठी सामग्रीमध्ये उत्कृष्ट रासायनिक गंज प्रतिरोधक क्षमता असणे आवश्यक आहे.

2.उच्च तापमान प्रतिकार किंवा थर्मल स्थिरता

उच्च-तापमान वाळवण्याच्या खोल्यांमध्ये किंवा सिंटरिंग भट्टीमध्ये काम करणाऱ्या घटकांमध्ये उच्च-तापमानाची ताकद, चांगले थर्मल विस्तार गुणांक जुळणे आणि तापमानातील बदल आणि थर्मल शॉकचा सामना करण्यासाठी उष्णतेच्या वृद्धत्वाचा प्रतिकार असणे आवश्यक आहे.

3.यांत्रिक शक्ती आणि कडकपणा

स्ट्रक्चरल बेअरिंग पार्ट्स, लिफ्टिंग सिस्टीम, ट्रॅक आणि कन्व्हेयर्समध्ये पुरेशी ताकद आणि थकवा प्रतिरोधकता असणे आवश्यक आहे जेणेकरून विकृतीशिवाय स्थिर ऑपरेशन सुनिश्चित होईल.

4.गुळगुळीत पृष्ठभाग आणि सोपी स्वच्छता

कोटिंग उपकरणे कोटिंग्ज, धूळ आणि इतर प्रदूषकांमुळे दूषित होण्याची शक्यता असते, म्हणून देखभाल सुलभ करण्यासाठी सामग्रीची पृष्ठभाग गुळगुळीत, चांगली आसंजन प्रतिरोधकता आणि सुलभ स्वच्छता गुणधर्म असणे आवश्यक आहे.

5.चांगली प्रक्रियाक्षमता आणि असेंब्ली

जटिल उपकरणांच्या रचनांच्या निर्मिती आणि असेंब्लीशी जुळवून घेणारे, साहित्य कापण्यास, वेल्ड करण्यास, वाकण्यास, स्टॅम्प करण्यास किंवा इतर यांत्रिक प्रक्रिया करण्यास सोपे असावे.

6.पोशाख प्रतिकार आणि दीर्घायुष्य

जे घटक वारंवार चालतात किंवा घर्षण संपर्कात असतात त्यांना सेवा आयुष्य वाढवण्यासाठी आणि देखभाल वारंवारता कमी करण्यासाठी चांगले पोशाख प्रतिरोधक असणे आवश्यक आहे.

7.विद्युत इन्सुलेशन किंवा चालकता आवश्यकता

इलेक्ट्रोस्टॅटिक फवारणी उपकरणांसाठी, साहित्यांमध्ये चांगले विद्युत इन्सुलेशन गुणधर्म असणे आवश्यक आहे; तर ग्राउंडिंग संरक्षण उपकरणांना चांगले विद्युत चालकता असलेले साहित्य आवश्यक आहे.

III. कोटिंग उपकरणांमधील प्रमुख घटकांसाठी सामग्री निवडीचे विश्लेषण

१.प्रीट्रीटमेंट सिस्टम (डीग्रेझिंग, गंज काढणे, फॉस्फेटिंग इ.)

प्रीट्रीटमेंट सिस्टीममध्ये अनेकदा उच्च-तापमानाच्या आम्लीय किंवा अल्कधर्मी द्रवांनी वर्कपीसच्या पृष्ठभागावर रासायनिक उपचार करावे लागतात. हे वातावरण अत्यंत संक्षारक आहे, ज्यामुळे सामग्रीची निवड विशेषतः महत्त्वाची बनते.

साहित्य शिफारसी:

स्टेनलेस स्टील ३०४/३१६: सामान्यतः टाक्या आणि पाईप्स फॉस्फेटिंग आणि डीग्रेझिंगसाठी वापरले जाते, चांगले आम्ल आणि अल्कधर्मी प्रतिरोधक आणि गंज प्रतिरोधक.

प्लास्टिक लाईन्ड स्टील प्लेट्स (पीपी, पीव्हीसी, पीई, इ.): अत्यंत आम्लयुक्त वातावरणासाठी योग्य, तुलनेने कमी खर्च आणि मजबूत गंज प्रतिकार. टायटॅनियम मिश्रधातू किंवा एफआरपी: अत्यंत गंजणाऱ्या आणि उच्च-तापमानाच्या वातावरणात चांगले कार्य करते परंतु जास्त किमतीत.

२. फवारणी प्रणाली (स्वयंचलित स्प्रे गन, स्प्रे बूथ)

फवारणी उपकरणांची गुरुकिल्ली म्हणजे कोटिंगचे अणुमायझेशन करणे, प्रवाह नियंत्रित करणे आणि रंग जमा होण्याचे आणि इलेक्ट्रोस्टॅटिक डिस्चार्जचे धोके रोखणे.

साहित्य शिफारसी:

अ‍ॅल्युमिनियम मिश्रधातू किंवा स्टेनलेस स्टील: स्प्रे गनच्या घरांसाठी आणि अंतर्गत चॅनेलसाठी वापरले जाते, जे चांगले गंज प्रतिरोधक आणि हलके गुणधर्म देतात.

अभियांत्रिकी प्लास्टिक (उदा., POM, PTFE): रंग गुठळ्या होण्यापासून आणि अडकण्यापासून रोखण्यासाठी कोटिंग फ्लो घटकांसाठी वापरले जाते. अँटी-स्टॅटिक कंपोझिट मटेरियल: स्प्रे बूथच्या भिंतींसाठी वापरले जाते जेणेकरून स्थिर संचय रोखता येईल ज्यामुळे ठिणग्या आणि स्फोट होऊ शकतात.

३. कन्व्हेयर सिस्टीम (ट्रॅक, हँगिंग सिस्टीम, चेन) कोटिंग लाईन्समध्ये अनेकदा चेन कन्व्हेयर किंवा ग्राउंड रोलर कन्व्हेयर वापरले जातात, जे जास्त भार सहन करतात आणि दीर्घकाळ चालतात.

साहित्य शिफारसी:

अलॉय स्टील किंवा उष्णता-उपचारित स्टील: उच्च शक्ती आणि उत्कृष्ट पोशाख प्रतिरोधक असलेल्या स्प्रॉकेट्स, चेन आणि ट्रॅकसाठी वापरले जाते.

कमी-मिश्रधातूचे वेअर-रेझिस्टंट स्टील: वळण घेणारे ट्रॅक किंवा कलते भाग यासारख्या गंभीर वेअर असलेल्या भागांसाठी योग्य.

उच्च-शक्तीचे अभियांत्रिकी प्लास्टिक स्लाइडर्स: आवाज कमी करण्यासाठी आणि सुरळीत ऑपरेशन वाढविण्यासाठी घर्षण कमी करणे आणि बफरिंग सिस्टममध्ये वापरले जाते.

४. वाळवण्याचे उपकरण (गरम हवेची भट्टी, वाळवण्याचे बॉक्स) वाळवण्याच्या क्षेत्राला १५०°C–३००°C किंवा त्याहूनही जास्त तापमानात सतत काम करावे लागते, ज्यामध्ये धातूच्या थर्मल स्थिरतेसाठी उच्च मागणी असते.

साहित्याच्या शिफारसी: उष्णता-प्रतिरोधक स्टेनलेस स्टील (उदा., 310S):

विकृती किंवा ऑक्सिडेशनशिवाय उच्च तापमान सहन करू शकते.

कार्बन स्टील + उच्च-तापमानाचे कोटिंग्ज: मध्यम ते कमी-तापमानाच्या सुकवण्याच्या बोगद्यांसाठी योग्य, किफायतशीर परंतु थोडे कमी आयुष्यमान असलेले.

रेफ्रेक्ट्री फायबर इन्सुलेशन लेयर: उष्णता कमी करण्यासाठी आणि ऊर्जा कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी अंतर्गत भिंतींच्या इन्सुलेशनसाठी वापरला जातो.

५. वायुवीजन आणि एक्झॉस्ट सिस्टम

हवेचा प्रवाह नियंत्रित करण्यासाठी, विषारी आणि हानिकारक पदार्थांचा प्रसार रोखण्यासाठी आणि स्वच्छ कार्यशाळा आणि कामगारांची सुरक्षितता सुनिश्चित करण्यासाठी वापरले जाते.

साहित्य शिफारसी:

पीव्हीसी किंवा पीपी डक्ट्स: आम्ल आणि अल्कधर्मी वायूच्या गंजांना प्रतिरोधक, सामान्यतः आम्ल धुके आणि अल्कधर्मी धुके एक्झॉस्टसाठी वापरले जातात.

स्टेनलेस स्टील डक्ट्स: उच्च-तापमान किंवा पेंट सॉल्व्हेंट-युक्त वायूंच्या वाहतुकीसाठी वापरले जातात.

फायबरग्लास फॅन इम्पेलर्स: हलके, गंज-प्रतिरोधक आणि रासायनिक कोटिंग वातावरणासाठी योग्य.

६. पुनर्प्राप्ती आणि कचरा वायू प्रक्रिया उपकरणे

पावडर कोटिंग आणि सॉल्व्हेंट-आधारित कोटिंग प्रक्रियेदरम्यान, धूळ आणि अस्थिर सेंद्रिय संयुगे (VOCs) तयार होतात, ज्यासाठी पुनर्प्राप्ती आणि शुद्धीकरण आवश्यक असते.

साहित्य शिफारसी:

स्प्रे कोटिंगसह कार्बन स्टील + अँटी-कॉरोझन कोटिंग: रिकव्हरी बिन आणि धूळ काढण्यासाठी खोल्यांसाठी वापरले जाते, किफायतशीर. स्टेनलेस स्टील फिल्टर शेल: उच्च सॉल्व्हेंट सांद्रता आणि तीव्र सेंद्रिय गंज असलेल्या वातावरणासाठी योग्य.

सक्रिय कार्बन बिन आणि उत्प्रेरक ज्वलन उपकरणे: यामध्ये उच्च-तापमान प्रतिक्रियांचा समावेश असतो आणि त्यासाठी उच्च-तापमान प्रतिरोधक धातू किंवा सिरेमिकची आवश्यकता असते.

IV. साहित्य निवडीतील पर्यावरणीय आणि सुरक्षितता घटक

कोटिंग वर्कशॉप्सना अनेकदा खालील धोके येतात:

सेंद्रिय द्रावकांची ज्वलनशीलता आणि स्फोट: पदार्थांमध्ये अँटी-स्टॅटिक आणि अँटी-स्पार्क गुणधर्म असले पाहिजेत, विश्वसनीय ग्राउंडिंग कनेक्शनसह.

धूळ स्फोटाचे धोके: धूळ साचण्याची किंवा आग लागण्याची शक्यता असलेल्या वस्तू टाळा, विशेषतः बंद जागांमध्ये.

कडक व्हीओसी उत्सर्जन नियंत्रण: साहित्य निवडीमध्ये पर्यावरणीय शाश्वतता लक्षात घेतली पाहिजे आणि दुय्यम प्रदूषण टाळले पाहिजे.

उच्च आर्द्रता किंवा संक्षारक वायू: उपकरणांच्या देखभालीची वारंवारता कमी करण्यासाठी अँटी-ऑक्सिडेशन, अँटी-गंज आणि हवामान-प्रतिरोधक साहित्य वापरा.

डिझाइन करताना, कोटिंग उत्पादन लाइन उत्पादकांनी वारंवार बदल आणि सुरक्षिततेचे धोके टाळण्यासाठी सामग्रीची निवड, संरचनात्मक डिझाइन, सुरक्षा मानके आणि ऑपरेटिंग परिस्थिती एकत्रितपणे विचारात घेतल्या पाहिजेत.

व्ही. साहित्य निवडीमध्ये आर्थिक आणि देखभालीचे विचार

कोटिंग उपकरणांच्या निर्मितीमध्ये, सर्व भागांना महागड्या उच्च-कार्यक्षमतेच्या साहित्याची आवश्यकता नसते. खर्च नियंत्रित करण्यासाठी आणि कामगिरी सुनिश्चित करण्यासाठी तर्कसंगत मटेरियल ग्रेडियंट कॉन्फिगरेशन ही गुरुकिल्ली आहे:

गंभीर नसलेल्या क्षेत्रांसाठी, किफायतशीर कार्बन स्टील किंवा नियमित प्लास्टिक निवडले जाऊ शकते.

अत्यंत गंजरोधक किंवा उच्च-तापमान असलेल्या क्षेत्रांसाठी, विश्वसनीय गंज-प्रतिरोधक आणि उच्च-तापमान सामग्री वापरली पाहिजे.

वारंवार जीर्ण होणाऱ्या भागांसाठी, देखभाल कार्यक्षमता वाढविण्यासाठी बदलण्यायोग्य जीर्ण-प्रतिरोधक घटकांचा वापर केला जाऊ शकतो.

पृष्ठभाग उपचार तंत्रज्ञान (जसे की फवारणी, गंजरोधक कोटिंग्ज, इलेक्ट्रोप्लेटिंग, ऑक्सिडेशन इ.) सामान्य सामग्रीच्या कार्यक्षमतेत लक्षणीय सुधारणा करतात आणि काही महागड्या कच्च्या मालाची जागा घेऊ शकतात.

सहावा. भविष्यातील विकास ट्रेंड आणि भौतिक नवोपक्रम दिशानिर्देश

औद्योगिक ऑटोमेशन, पर्यावरणीय नियम आणि शाश्वत उत्पादनाच्या प्रगतीसह, कोटिंग उपकरणांसाठी साहित्य निवडीसमोर नवीन आव्हाने आहेत:

हिरवे आणि पर्यावरणपूरक साहित्य

नवीन कमी-व्हीओसी उत्सर्जन, पुनर्वापर करण्यायोग्य आणि विषारी नसलेले धातू आणि धातू नसलेले धातू मुख्य प्रवाहात येतील.

उच्च-कार्यक्षमता संमिश्र साहित्य

फायबरग्लास-प्रबलित प्लास्टिक, कार्बन फायबर कंपोझिट आणि इतरांचा वापर हलकेपणा, गंज प्रतिकार आणि संरचनात्मक ताकद यामध्ये समन्वयात्मक वाढ साध्य करेल.

स्मार्ट मटेरियल अॅप्लिकेशन्स

"स्मार्ट मटेरियल"ऑटोमेशन पातळी आणि फॉल्ट प्रेडिक्शन क्षमता सुधारण्यासाठी तापमान संवेदन, इलेक्ट्रिक इंडक्शन आणि सेल्फ-रिपेअरिंग फंक्शन्स हळूहळू कोटिंग उपकरणांवर लागू केले जातील.

कोटिंग तंत्रज्ञान आणि पृष्ठभाग अभियांत्रिकी ऑप्टिमायझेशन

लेसर क्लॅडिंग, प्लाझ्मा स्प्रेइंग आणि इतर तंत्रज्ञानामुळे सामान्य सामग्रीची पृष्ठभागाची कार्यक्षमता वाढेल, ज्यामुळे सामग्रीचा खर्च कमी होईल आणि सेवा आयुष्य वाढेल.