68 / 88
EuroWire –
январь
2011
г.
66
Техническая статья
На приведенной ниже схеме приведена
толщина покрытия в сравнении с
покрытиями обычными смазочными
материалами,
используемыми
до
настоящего времени.
4.1 Задачи новой разработки
Общей задачей ставилась разработка
покрытия, позволяющего выполнять
объемное формование до заданной
формы, не оказывая какого-либо
отрицательного влияния на ресурс
стойкости инструмента. Это означает,
что точность формования должна быть
существенно выше, чем та, которая
обеспечивается при использовании
омыляющих средств, и, поменьшеймере,
аналогична точности, обеспечиваемой
при использовании MoS
2
. Кроме того,
задача состояла в получении покрытия,
которое имело бы значительно более
чистый состав и легче поддавалось
бы удалению. Смазочный концентрат
должен иметь самый низкий класс
опасности в воде, при этом нельзя
было использовать никаких добавок,
которые могут создавать опасность
возникновения коррозии.
4.2 Химическая основа создания
нового покрытия
Вновь разработанное полимерное
покрытие представляет собой смесь
высокомолекулярных
соединений,
не содержащих тяжелых металлов,
соединений бора, минерального масла,
хлор- или серосодержащих присадок
к смазочным материалам (таких, как
дисульфид
молибдена,
дисульфид
вольфрама) или соединений на основе
фтора, например, Teflon
®
.
4.3 Преимущества для заказчиков
4.3.1 Преимущества полимерного
покрытия для производителей
проволочной продукции или
предприятий, на которых производится
предварительная обработка прутковых
заготовок
Использование ванны с полимерным
раствором вместо ванны с омыляющими
средствами
даст
производителям
проволоки следующие преимущества:
• полимерные покрытия не требуют
использования мыльного порошка
в фильере. Это позволяет избежать
проблемы
пылеобразования,
отрицательно влияющей на условия
работы операторов. Благодаря этому
снижаются затраты, так как отпадает
необходимость в приобретении
мыльного
порошка
или
в
организации его утилизации. Кроме
того, это способствует повышению
надежности волочильных станков
за счет уменьшения осаждения
мыльной «пыли» на оборудовании и
приводных механизмах;
• усовершенствованная технология
формования
предполагает
повышенную производительность;
• очищенная поверхность проволоки
облегчает выполнение последующих
технологических операций;
• улучшенная
антикоррозионная
защита позволяет дольше хранить
продукцию,заказчикампоставляются
изделия более высокого качества.
4.3.2 Преимущества полимерного
покрытия для производителей
крепежных деталей или предприятий,
производящих продукцию методом
холодной экструзии
Для производителей метизов из
проволоки, например, крепежных
деталей,
данное
покрытие
дает
следующие преимущества:
• повышенную
точнос ть
экструдирования за счет чистоты
заготовок;
• увеличенную производительность
станков для высадки головок болтов;
• увеличенный ресурс стойкости
инструмента;
• возможность изготовления деталей
сложной геометрической формы,
которая ранее была недоступной;
• увеличенный
интервал
между
сменами масла в станках для высадки
головок болтов ввиду отсутствия
уноса
омыляющих
веществ,
загрязняющих систему циркуляции
масла.
Итак,
использование
полимерных
покрытий
несет
выгоду
как
производителям, так и пользователям
проволочной продукции.
В результате обе стороны получают
конкурентное преимущество.
5. Электролитическое
фосфатирование –
процесс нанесения
покрытия без
использования
солей тяжелых
металлов
При
необходимости
нанесения
конверсионного покрытия (цинкового
фосфатирования) должны быть решены
вопросы утилизации образовавшегося
шлама, а также тяжелых металлов,
которые загрязняют поток сточных вод.
Решением данной проблемы является
покрытие на основе фосфата кальция,
которое наносится электролитическим
методом.
5.1 Нанесение покрытия на
основе фосфата кальция
электролитическим методом
Покрытия
на
основе
фосфата
кальция также представляют собой
конверсионные покрытия, однако они
принципиально отличаются от обычных
покрытий на основе фосфорнокислого
цинка, используемых до настоящего
времени.
Раствор для покрытия не содержит
тяжелых металлов, таких как цинк или
никель, а потому они отсутствуют и в
составепокрытия. Композицияпокрытия
наилучшим
образом
описывается
формулой CaHPO
4
.
Вид установки для обработки металла в разрезе
Сток отработанного
раствора
Исходный раствор
фосфата кальция
Сеточные аноды
Раствор фосфатирования
Катод
Проволока или
цельнометаллическая
заготовка
Рис. 3.
▲
▲
Вид установки для обработки металла в разрезе