Способ металлизации изделий из бетона. Напыление бетона


Способ металлизации изделий из бетона

Изобретение относится к области получения металлизированных изделий из бетона и может быть использовано в промышленности строительных материалов. Технический результат - повышение качества конечного продукта за счет прочности сцепления металлического слоя с основой, ускорение процесса металлизации с одновременным снижением энергоемкости производства и, как следствие, получение высококачественной конкурентоспособной продукции. Способ металлизации изделий из бетона включает плазменное напыление цветных металлов и контроль качества готовых изделий, причем плазменное напыление порошков цветных металлов производят одновременно с плазменным оплавлением лицевой поверхности изделий из бетона при помощи плазмотрона. 2 табл., 2 пр.

 

Изобретение относится к области получения металлизированных изделий из бетона и может быть использовано в промышленности строительных материалов.

Известен способ металлизации изделий из бетона, включающий предварительное формование изделий из бетона «лицом вниз» с защитным слоем из молотого керамзита, с последующим плазменным напылением меди или алюминия путем ввода проволоки в плазменную горелку [Крохин В.П., Бессмертный В.С., Бурлаков Н.М., Попов В.И. Химическая технология строительных материалов. - М.: 1980, с. 125-129].

Однако несмотря на неплохое качество конечного продукта, способ имеет ряд недостатков: высокая энергоемкость и трудоемкость процесса, низкая прочность сцепления покрытия с основой, низкая скорость металлизации и, как следствие, высокая стоимость конечного продукта.

Наиболее близким техническим решением является металлизация изделий из бетона, заключающаяся в предварительной пескоструйной обработке лицевой поверхности изделий из бетона с последующим плазменным напылением цветных металлов путем ввода металлической проволоки в плазменную горелку [Федосов С.В., Акулова М.В. Плазменная металлизация бетонов. - М.: Издательство ABC, 2003, с. 92, табл. 5.2].

Недостатком данного способа является длительность технологического процесса и высокая энергоемкость за счет предварительной пескоструйной обработки лицевой поверхности изделий из бетона, относительно невысокое качество и низкая прочность сцепления металлического покрытия с подложкой и, как следствие, высокая стоимость конечного продукта.

Техническим результатом предлагаемого способа является повышение качества конечного продукта за счет прочности сцепления металлического слоя с основой, ускорение процесса металлизации, а также снижение энергоемкости производства и, как следствие, получение высококачественной конкурентоспособной продукции.

Технический результат достигается тем, что в предлагаемом способе металлизации изделий из бетона, включающий плазменное напыление цветных металлов, контроль качества готовых изделий, напыление порошков цветных металлов одновременно производят с плазменным оплавлением лицевой поверхности изделий из бетона при помощи плазмотрона.

Отличительным признаком предлагаемого способа является совмещение технологических операций плазменного оплавления лицевой поверхности и напыления порошка цветного металла.

Таким образом, заявляемое решение соответствует критерию изобретения «новизна».

В предлагаемом способе расплавленные частицы цветного металла впаиваются в образовавшийся на лицевой поверхности бетона расплав с образованием промежуточного диффузионного слоя. Это обеспечивает высокое качество и прочность сцепления металлического покрытия с подложкой. При этом в зоне контакта металла с расплавом отсутствуют процессы дегидратации цементного камня, а силикатный расплав компенсирует появление напряжений в покрытии и подложке.

За счет устранения обязательной технологической операции пескоструйной обработки лицевой поверхности, обеспечивающей прочность сцепления металла с подложкой, существенно ускоряется процесс металлизации. Таким образом, предлагаемый способ является менее энергоемким вследствие устранения технологической операции пескоструйной обработки.

Изобретательский уровень предлагаемого способа подтверждается тем, что сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но другими техническими решениями в данной области техники не выявило в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа.

Оптимальными условиями плазменной металлизации изделий из бетона является мощность работы плазмотрона 6 кВт при скорости прохождения плазменной горелки по лицевой поверхности изделий бетона 0,25 м/с (табл. 1).

Пример. Плазменная металлизация изделий из бетона

Для металлизации использовали балочки из бетона размером 150×30×30 мм.

Над пластинчатым конвейером стационарно устанавливали плазменную горелку ГН-5р электродугового плазмотрона УПУ-8М: мощность 6кВт, расход плазмообразующего газа аргона 2,0 м3/ч, расход воды на охлаждение - 0,5 м/с.

Для напыления использовали алюминиевый порошок марки АДС-4. Порошок помещали в порошковый питатель электродугового плазмотрона УПУ-8М.

После зажигания дуги пластинчатый конвейер перемещался со скоростью 0,25 м/с вместе с балочкой из бетона. Плазменная горелка ГН-5р оплавляла лицевую поверхность и одновременно напыляла порошок алюминия на образовавшийся расплав.

После металлизации бетонные балочки подвергали контролю качества готовых изделий.

Пример осуществления контроля качества

Для определения прочности сцепления металлического покрытия с подложкой к поверхности приклеивали эпоксидной смолой металлический стержень длиной 150 мм и площадью поперечного сечения 1 см2. После полимеризации эпоксидной смолы в течение 24 часов приступали к определению прочности сцепления металлического покрытия с подложкой на разрывной машине R-0,5. Изделие и стержень закрепляли в специальных зажимах разрывной машины. После равномерного нагружения происходил отрыв металлического покрытия. Для испытаний брали не менее 5 образцов. Прочность сцепления металлического покрытия определяли как среднее арифметическое:

Предлагаемый способ позволяет повысить качество конечного продукта, ускорить процесс металлизации, а также снизить энергоемкость.

Способ металлизации изделий из бетона, включающий плазменное напыление цветных металлов и контроль качества готовых изделий, отличающийся тем, что плазменное напыление порошков цветных металлов одновременно производят с плазменным оплавлением лицевой поверхности изделий из бетона при помощи плазмотрона.

www.findpatent.ru

Машины для напыления бетона (торкрет-установки) серии "SSB 14 / SSB 24"

Область использования

Машины для напыления бетона серии „SSB 14 / SSB 24“ (торкрет-установки) предназначены для набрызгивания бетонных смесей и жаростойкого бетона т.н. сухим путем, при котором происходит увлажнение доставляемой смеси только в момент ее набрызгивания. Главным преимуществом этой технологии напыления бетона является, прежде всего, высокая скорость подачи материала из разбрызгивателя (до 30 м/с), которая обеспечивает безупречную трамбовку бетонной смеси, и, следовательно, высокую прочность напыленного бетона. Важной выгодой является также большая дальность напыления, которая дает возможность применения бетонной смеси на труднодоступных местах (до 300 м. в горизонтальном и 100 м. вертикальном направлении).

Если Вас заинтересовало предложенное оборудование рекомендуем заполнить бланк запроса.

Tоркрет машины серии „SSB 14 / SSB 24“ используются, прежде всего для укрепления поверхностей на инженерных постройках и при строительстве водных сооружений, для армирования сводов туннелей и коллекторов в подземном строительстве и для проведения санаций бетонных конструкций. Другой важной областью их использования является набрызгивание огнеупорных материалов в стеклодельной и химической промышленности. Tоркрет машины можно также использовать для транспортировки сыпких веществ на стекольных и металлургических заводах.

Производимые модели

Производятся две мощностные серии машин для напыления бетона, обозначаемые как „SSB 14“ и „SSB 24“. В рамках обеих производственных серий мы предлагаем 5 базовых моделей, которые отличаются способом привода и возможностью регулировки производительности.

Серия SSB 14

Машина для напыления бетона SSB 14 достигает теоретической производительности 0,5 – 3 м3/ч. И предназначена для проведения торкретировочных работ небольшого объема, как, например, санация и ремонт бетонных конструкций, набивка, запаривание, скрепляющая пульверизация, ремонт кладок доменных печей, котлов и коксовых батарей.

Модель Вид привода Регулировка производительности
STANDARD однооборотный электромотор плавная – вариаторный шкив
DUO двухоборотный электромотор два положения – переключатель
COM-F однооборотный электромотор плавная – частотный преобразователь
COM-V однооборотный электромотор плавная – вариатор
COM-A воздушный мотор плавная

Серия SSB 24

Торкрет-установка представляет собой более производительный вариант и достигает теоретической производительности 4-6 м3/ч. Она используется для исполнения торкретировочных работ большого объема, т.е., например, при закладке фундамента зданий, строительстве штолен, коллекторов и тоннелей. Ввиду большей производительности ее можно также использовать для транспортировки сыпких и сухих материалов.

Модель Вид привода Регулировка производительности
STANDARD однооборотный электромотор одно положение
DUO двухоборотный электромотор два положения – переключатель
COM-F однооборотный электромотор плавная – частотный преобразователь
COM-V однооборотный электромотор плавная – вариатор
COM-A воздушный мотор плавная

Принцип работы

Машины для напыления бетона SSB функционируют на принципе автоматической подачи. Сухая смесь (естественная влажность подаваемой смеси может составлять не более 7%) предназначена для напыления или подачи из ската в засыпную воронку машины и плавно заполняет карманы одностороннего дозировочного барабана, размешенного под засыпной воронкой машины. Для упрощения подачи смеси в дозировочный барабан строй оснащен вибратором и дефекатором. В результате вращательного движения дозировочного барабана смесь перемещается к вдувателю, откуда она выдувается струей сжатого воздуха в транспортировочные шланги. Они оканчиваются распылительной насадкой, в которую одновременно поступает вода для замешивания, и здесь проходит увлажнение подаваемой смеси. Требуемое увлажнение напылительной смеси регулируется впускным краном.

Привод дозировочного барабана альтернативно решен электромотором или воздушным мотором.

Производительность машины регулируется:

  • переключением оборотов на переключателе (SSB 14 DUO, SSB 24 DUO)
  • механически вариаторным шкивом (SSB 14 STANDARD)
  • посредством регулировочного колесика вариатора (SSB 14 COM-V, SSB 24 COM-V)
  • дистанционным управлением частотного преобразователя (SSB 14 COM-F, SSB 24 COM-F)
  • краном, который управляет воздушным мотором (SSB 14 COM-A, SSB 24 COM-A)

Торкрет-установки, приводимые в ход электромотором предназначены исключительно для работы в среде, где не грозит опасность взрыва метана. Для работ в среде с опасностью взрыва метана необходимо использовать машину для напыления бетона в исполнении с воздушным мотором.

Машину можно наполнять как вручную, так и с помощью специальных механизмов (напр. конвейерная лента, скат). Для упрощения манипуляции при использовании смесей в мешках загрузочная воронка оснащена приставкой с ситом и пилой для разрезания мешков.

В базовом исполнении машина стандартно оснащена ручным солидолонагнетателем, который смазывает истираемые площади уплотнительной прокладки и дозировочного барабана, что ведет к увеличению срока службы этих частей. В качестве альтернативы можно каждую машину для напыления бетона оснастить автоматическим центральным смазыванием, которое смазывает регламентированные места в точном количестве и периодичности, и таким образом предотвращает возможности возникновения неполадок, причиненных человеческим фактором.

Технические данные

Параметр SSB 14 SSB 24
Производительность *) [м3/ч] 0,5-3 4-6
Потребление воздуха при расстоянии подачи 40 м. **) [м3/мин] 2-5 6-8
Давление воздуха [МПа] 0,5-0,6 0,5-0,6
Производительность электромотора [кВт] 1,5; 1,35/1,87 2,2; 1,87/2,6
Подсоединение к электрической сети 3× PEN 400 V 3× PEN 400 V
Внутренний диаметр транспортировочных шлангов [мм] DN = 25,32,40,50 DN = 50
Зернистость подаваемого материала макс. 16 мм для DN 40,50макс. 8 мм для DN 25,32 макс. 16 мм
Горизонтальное расстояние подачи [м] макс. 300 макс. 300
Вертикальное расстояние подачи [м] макс. 100 макс. 100
Параметр SSB 14 SSB 24
Длина [мм] 1000 1010
Ширина [мм] 780 780
высота [мм] 980 980
Вес (без принадлежностей) [кг] 300 350

*) Речь идет о теоретических значениях. Действительная производительность зависит от состава подаваемой смеси, производительности источника сжатого воздуха, расстояния подачи и диаметра транспортировочных шлангов.

**) Данные о потреблении воздуха являются лишь приблизительными оценками и зависят от текущей производительности машины, расстояния подачи и диаметра транспортировочных шлангов.

Преимущества

  • легкость манипуляции во время работы благодаря малому весу машины
  • плавная регулировка производительности (исполнение STANDARD и COM)
  • ременная передача предотвращающая повреждение привода в случае нестандартной остановки машины
  • дистанционное управление, которое дает возможность обслуживающему персоналу у распылителя регулировать производительность (исполнение COM-F)
  • быстрое и простое окончание работы без трудоемкой чистки машины
  • возможность подачи бетона на большое расстояние и недоступные места (горизонтально до 300 м., вертикально до 100 м.)
  • большой срок службы изнашиваемых частей (уплотнительной прокладки и дозировочного барабана) благодаря использованию центрального смазывания
  • низкие эксплуатационные затраты

Сертификации

Все модели машин для напыления бетона соответствуют действующим европейским нормам.

Дополнительное оборудование

Фотогалерея

 

www.filamos.ru

Полимерная краска для бетона: разновидности и применение

Бетон — материал хоть и крепкий, все равно через время может подвергаться различным негативным воздействиям, и от этого разрушаться. Посему, как любой другой материал, его нужно покрывать защитным средством. Одним из таких средств является полимерная краска. Подобное полимерное покрытие для бетонных поверхностей бывает нескольких разновидностей. Давайте рассмотрим их, узнаем из чего изготавливаются полимерные краски, какова их функция, качественные характеристики.

Что собой представляет данное средство?

Полимерной краской называют порошкообразную смесь, направленную на защиту бетона (или другого материала) от разрушительного влияния внешних факторов. Плюс подобное покрытие, благодаря добавленному пигменту, выполняет эстетическую функцию, придавая бетонным поверхностям ярких тонов.

Вернуться к оглавлению

Достоинства и недостатки

Среди преимуществ полимерных красок выделяют такие:

  • экологическая чистота, безвредность;
  • долгий срок службы, устойчивость к износу;
  • легкость в использовании;
  • высокая влагостойкость;
  • устойчивость к перепадам температур;
  • экономичность;
  • быстрота высыхания;
  • широкая цветовая гамма на любой вкус;
  • универсальность (подходит для любых поверхностей: деревянной, пластиковой, бетонной, металлической, стеклянной, керамической, глиняной; а также для наружных и внутренних работ).

Негативной чертой полимерного покрытия можно назвать дороговизну по сравнению с масляными эмалями. Плюс некоторые виды красок возможно нанести лишь посредством особого оборудования. Простой валик или кисточка здесь беспомощны.

Вернуться к оглавлению

Разновидности, состав покрытий по бетону

Кроме полимеров, составляющими компонентами данных покрытий являются:

  • заполнители;
  • растворители;
  • отвердители;
  • красители;
  • пластификаторы;
  • разбавители;
  • другие примеси, наделяющие краску полезными эксплуатационными свойствами.

Существует множество разновидностей эмали для бетона. Рассмотрим каждую из них более подробно.

Вернуться к оглавлению

Акриловая

Акриловая эмаль считается идеальным вариантом для покраски бетона, потому как она универсальна. Таким полимерным покрытием можно осуществлять как наружные, так и внутренние работы. Эмульгированная жидкость на водной основе покрывает материал плотной пленкой, не пропуская влагу внутрь бетона.

Наносить акриловую краску можно пульверизатором. При этом красящуюся поверхность необязательно предварительно грунтовать. Однако грязь и пыль устранить надо. Работать с акриловой краской можно даже при низких температурах. На 1 м2 уходит около 400 г. Акриловые красители бывают отечественного производства и зарубежного. Цена последних в два раза выше «наших».

Вернуться к оглавлению

Полиуретановая

Такое красящее средство является самым устойчивым перед влиянием негативных факторов. Ему не страшны ни нефтепродукты, ни растворители, ни другие химические составы. Благодаря этому свойству полиуретановая эмаль используется для покраски ангаров, подвалов, гаражей, промышленных помещений. Покрытая данным средством бетонная поверхность дополнительно защищена от механических повреждений, ударов.

Краситель производится матовый и глянцевый. Расходуется в среднем 400 г на метр квадратный. Однако окрашиваемую поверхность предварительно следует обработать грунтовкой. Накладывается полиуретановая краска в два слоя. Второй шар наносится только после полного высыхания первого — приблизительно через сутки. Осуществлять покраску лучше в теплое время года.

Вернуться к оглавлению

Эпоксидная

Эпоксидная краска для бетона (наливной пол).

Подобное средство можно считать универсальным, так как его реально применять при наружных и внутренних работах. Плюс данный краситель замещает грунтовку, что позволяет сэкономить, не используя дополнительно очистительную жидкость. Средство является экологически чистым, а посему — безопасным для людей. Это дает ему преимущество при покраске больниц, школ, детских садиков.

Прекрасно себя показала эпоксидная краска и на открытом воздухе. Покрытые ею уличные бетонные поверхности во время осадков, сырой погоды остаются целыми, невредимыми долгие годы. Потребление эпоксидной эмали — 250 г на метр квадратный. Так как в ее состав входят два ингредиента, средство до начала покраски необходимо хорошенько перемешать. Через четверть часа можно приступать к работе.

Краситель наносится двумя шарами, интервал между которыми должен составлять не менее 18 часов (время засыхания первого слоя). Во время процесса воздух должен быть прогрет минимум на 100 °С.

Вернуться к оглавлению

Области применения

Полимерные красящие материалы используются в разных местах:

  • промышленных зданиях;
  • детских учебных учреждениях;
  • больницах;
  • на улице.

От места работы зависит и тип используемой краски. Например, противопожарные применяют в проходах, приготовленных для эвакуации людей из здания. Но такой вид эмали нельзя использовать внутри помещений с вероятностью сильных механических нагрузок. Наносят средство двумя слоями кисточкой либо валиком. Воздух при этом должен быть теплым. Расход красителя составляет 250 г на 1 м2.

При покрытии полимерными средствами полов необходимо учесть будущую нагрузку на поверхность. Покрытие должно нести защитную функцию от влаги и растрескивания. Ведь от этого зависит продолжительность службы бетонного настила.

Если покрытие красится внутри жилого дома или другого помещения, где постоянно будут находиться люди, то здесь желательно применять средства с экологическим, безвредным составом. Для улицы или же промышленных зон подойдут любые составы, так как основной упор здесь делается на водонепроницаемости, морозостойкости материала. Преимущества пола с полимерным покрытием:

  • устойчивость к износу;
  • стойкость перед нагрузками;
  • простой уход.

Однако сделать такой настил довольно дорого. Во время нанесения средства необходимо соблюдать правила технологического процесса, дабы достичь желаемого качества. Обработка полимерами наружных стен направлена на их защиту от осадков, сырости, перепадов температур, ультрафиолета, других воздействий со стороны внешней среды, способных повредить конструкцию. Фасадные красящие материалы защищают сооружение от грибков, химических реакций.

Вернуться к оглавлению

Марки производителей

Среди отечественных полимерных красок выделяют: «Праспан» фирмы «Промышленные полы», Старатели, Юнис, LEVL Санкт-Петербург, DBSG. Среди зарубежных марок на слуху: «RPM» (Бельгия), «SIKA» (Швейцария), «Tikkurila», «Nanten Q» (Финляндия).

Цены здесь разные, независимо от раскрученности бренда или качества. На стоимость покрытий влияют представленные в составе вещества, плюс дополнительные характеристики: повышенная прочность, огнестойкость, выдержка сильных морозов. Посему и выбирать полимерное средство нужно, исходя из фактических потребностей окрашиваемого помещения. К примеру, внутри жилых домов или квартир некоторые эксплуатационные качества обрабатывающих покрытий не важны, так зачем тогда платить лишние деньги?

Вернуться к оглавлению

Процесс окрашивания

Процесс окрашивания бетона валиком.

Предварительно обрабатываемый материал следует подготовить. Поверхность должна быть крепкой, целой, ровной, без дефектов, чистой и высушенной. Если имеются жирные или масляные пятна, их нужно устранить посредством растворителя. Глубокие загрязнения либо дефекты удалить шпателем.

Стяжки перед процедурой окрашивания очищаются при помощи пылесоса либо ручных щеток. Недавно возведенные сооружения из бетона можно красить через несколько недель. Максимальный коэффициент влажности окрашиваемой поверхности допускается 4%.

Теперь перейдем непосредственно к процессу окраски. Перед процедурой красящий состав необходимо тщательно взболтать, затем выложить в специально приготовленную посуду. Наносить средство при помощи валика или кисочки в два слоя с указанным в инструкции интервалом времени между ними. Окрашенная конструкция готова к эксплуатации уже через трое суток.

Во время процесса соблюдайте правила безопасности — надевайте перчатки. Храниться такое средство должно внутри герметично закрытой емкости в сухом месте, далеко от солнечного света.

Вернуться к оглавлению

Подведение итогов

Как видим, спектр полимерных, окрашивающих средств для бетона довольно богат. Главное — определится, что именно вам нужно, сделать правильный выбор, соблюдать технологию покраски. Тогда и качество будет на высшем уровне, и лишние деньги не будут потрачены.

kladembeton.ru


Смотрите также