«Стучат» клапана двигателя, причины неисправности

Основной признак неисправности «стучат клапана», когда при увеличении теплового зазора между торцом клапана и нажимающего на него рычага появляется  характерный металлический частый дробный стук со стороны клапанной крышки.

Особенно хорошо стук прослушивается при работе не прогретого двигателя автомобиля на холостом ходу и режиме средних нагрузок. Может иметь место «стук» одного клапана, нескольких клапанов, либо всех сразу.

Причины «стука» клапанов

Почему «стучат» клапана в газораспределительном механизме двигателя автомобиля?

1. В первую очередь клапана могут застучать от износа.

Со временем изнашиваются торцы клапанов, кулачки распределительного вала, рычаги. Поэтому рекомендуется периодически проводить проверку тепловых зазоров (для каждого двигателя этот период индивидуален). Износ происходит быстрее и «стук» появится раньше при эксплуатации двигателя на некачественном моторном масле и в тяжелых условиях.

2. «Стук» клапанов может быть следствием неправильной регулировки тепловых зазоров.

«Признаки больших тепловых зазоров клапанов двигателя автомобиля»

3. При поломке или осадке пружины одного из клапанов, так же будет «стучать».

4. Погнутый клапан будет «стучать».

5. При отворачивании контргайки регулировочного болта будет «стук».

Как определить, что «стучат» именно клапана?

Помимо клапанов в двигателе аналогичным частым дробным стуком могут «стучать» направляющие втулки клапанов, распредвал в опорах корпуса, либо момент зажигания выставлен слишком рано, и мы слышим детонацию в камерах сгорания. См. «Что стучит под клапанной крышкой двигателя автомобиля?».

Многие автовладельцы на слух довольно точно определяют неисправность клапанов (стук под клапанной крышкой в большинстве случаев довольно явный и отчетливый). Если возникают сомнения, в том, что «стучат» именно клапана можно провести проверку при помощи стетоскопа. Прикладываем его к клапанной крышке работающего на холостом ходу не прогретого двигателя. Стук клапанов будет слышен отчетливо. Можно даже определить какой клапан стучит больше.

Зоны прослушивания стуков в двигателе автомобиля

Как устранить «стук» в клапанном механизме двигателя автомобиля?

Только регулировкой.

проверка теплового зазоров в клапанном механизме двигателя k7j 1,4 литра автомобиля Рено Логан

Плюс применение моторного масла, соответствующего данному конкретному двигателю. Например, «Выбираем моторное масло для двигателей автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099».

Что будет если продолжать ездить со стучащими клапанами?

Снижается наполняемость цилиндров топливом, а так же эффективность удаления газов из камер сгорания. В связи с чем снижается мощность и приемистость двигателя.

Примечания и дополнения

— В зависимости от конструкции газораспределительного механизма двигателя тепловой зазор может регулироваться между кулачком распредвала и рычагом (2101, 2103, 2105, 2106), торцом клапана и коромыслом (Москвич 2140, Логан), подбором регулировочных шайб между кулачком распредвала и толкателем клапана (2108, 21081, 21083).

Еще статьи по клапанному механизму двигателя автомобиля

— Неисправности газораспределительного механизма двигателя автомобиля

— Проверка и регулировка тепловых зазоров на двигателях автомобилей ВАЗ 2101-2107, 2121

— Проверка тепловых зазоров клапанов на двигателях автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

— Проверка и регулировка тепловых зазоров клапанов на двигателе k7j 1,4 л автомобиля Рено Логан

— Неисправности клапанов двигателя автомобиля ВАЗ 2108, 2109, 21099

Подписывайтесь на нас!

Как определить стук клапанов?

Как вы все прекрасно знаете работать постоянно, ничего не может. Как бы печально это не звучало, но наступит такой момент, когда вам надо будет отвести автотранспорт на СТО, чтобы провести диагностику всевозможных неисправностей. Бывают очень сложные поломки, и отремонтировать своими руками не получится. Но и возникают такие, что вы самостоятельно сможете устранить их в своем гараже. Например, стук клапанов, это серединка. Иногда вы можете исправить проблему собственноручно, а иногда не справится без помощи специалиста.

 

 

Как же все-таки определить стучат ли клапаны?

Автомобилистам новичкам, поначалу будет очень тяжело понять, по какой причине происходит возникновение шума. Сторонние звуки образуются в таких случаях, если поломался:

1.  Ремень

2.  Подшипник

3.  Коленвал

4.  Клапана

Клапана воспроизводят очень четкий уловимый звук, как бы постукивающий металлический возле газораспределительного механизма (ГРМ). Одной из особенностей является постоянство стука, как при слабой мощности, так и на высоких оборотах. Конечно, водителю без навыков определить полагаясь лишь на слух поломку клапанов в действительности не реально. Вы можете самостоятельно проделать диагностику:

1.  Вам необходимо открыть капот, потом отверстие с заглушкой для заливания масла. Оставьте свой транспорт заведенным, и внимательно послушайте. Если вам покажется, что шум увеличивается, то это все-таки неисправен клапан.

2.  Можно также установить стетоскоп, рядом с той деталью, которую вы считаете неисправной. Прибегнув к такому способу, вы сможете определить источник стороннего шума.

 

 

Какова причина постукивания клапана

Современные автотранспортные средства оснащены распределительным валом. Он располагается сверху. К функционированию клапана приводит стержень, иначе называется «Толкатель». Издает постукивающий звук клапан по некоторым причинам.  Давайте рассмотрим поочередно каждую:

1.  Практически всем автомобилистам известно, что между стержнем и клапаном находится некое расстояние, которое рассчитано производителями автотранспорта. Если же происходит уменьшение или увеличение пространства, возникает громкий звук с постукиванием металлическим.

2.  При постоянном использовании некачественного масла, происходит детонация мотора.

3.  Если вовремя поездки на высоких оборотах или в момент разгона наблюдается стук, это может означать нехватку давления масла для повышения мощности двигателя.

4.  Не верно установлен либо растянут ремень газораспределительного механизма.

5.  Не маловажной причиной является изношенность. Каждая деталь спустя некоторое время нуждается в замене.

 

 

На остывшем моторе стучат клапана

Проводя диагностику, обратите пристальное внимание на температуру мотора. Некоторые факторы могут присутствовать независимо оттого, какие стучат клапана: на горячем или же холодном двигателе.

Возникшие звуки на холодном двигателе, проявляются по следующим причинам:

1.  Изношенность двигателя.

2.  Сужение клапанов. При достаточно высоком уровне температуры все металлы имеют возможность расширяться. При минимальном все по-другому, они уменьшаются. Поэтому дистанция от клапана до толкателя уменьшилась, а после того, как подогрелся двигатель, достигла первоначального состояния.

Из этого следует, что интервал от клапана до толкателя не подходит соответствующей норме, а при высоком уровне температуры мотора это может остаться не выявленным.

 

 

На горячем моторе стучат клапана

По каким причинам, в данном случае, создается шум:

1.  В бочке недостаточное количество масла.

2.  Издавать звук способен гидравлический компенсатор.

3.  Загрязненный масляный фильтр.

4.  Если плохо закручен болт распределительного вала к постели.

 

 

Какие действия необходимо предпринимать в момент стука клапанов

Чтобы разобраться с этой проблемой есть один не сложный способ, вам необходимо своего любимого железного коня отвести в ближайшее СТО, дабы специалист исправил появившуюся проблему. Бывают такие периоды, когда нет финансовой возможности сделать это, или просто захотелось самостоятельно отремонтировать автомобиль, поднабравшись при этом навыков. Если посмотреть, то такой случай с клапанами некоторым покажется незаурядной головоломкой в плане ремонта. Что весьма ошибочное мнение. Ведь сделав одно неверное движение звук лишь увеличится. Исключительно по этой причине, водителю без навыков не стоит пробовать, это делать. Если вы надумали приступить к ремонту, непременно ознакомьтесь с инструкцией по ремонту вашего автотранспорта.

 

 

Далее описан распространённая инструкция.

· Для попадания к клапану, нужно сперва извлечь заглушку «Головки Цилиндрического Блока».  В обязательном порядке слейте масло;

· Затем вам необходимо повернуть распределительный вал, дабы с выступом установки совпала отметка на шкиве;

· Дистанцию от клапана до стержня можно определить, ощупывая самостоятельно;

· Шайбой регулировки можно откорректировать зазор;

· От особенностей конфигурации автотранспорта зависит сколько раз, будут производиться действия с шайбой;

· После того, как соедините обратно все детали, проверьте опять, присутствует ли звук после проделанного;

Если происходит повторение проблемы отвезите автомобиль на СТО, по той причине, что вы не сможете устранить иные неполадки, несвязанные с пространством. Очень даже может быть, что не правильной была регулировка.

Звук стука в двигателе: как его предотвратить

Шутки «Тук-тук» могут быть забавными, но, конечно, не до смеха, когда стук исходит из вашего двигателя. Стук или звон могут свидетельствовать о нескольких вещах, но одно можно сказать наверняка: двигатель может работать с трудом. Любой необычный звук, исходящий от двигателя, может вызвать проблемы, если его не устранить. Читайте дальше, чтобы узнать ответ на вопрос, который вы, возможно, задаете: «Почему мой двигатель стучит или гудит?» и что вы можете сделать, чтобы предотвратить это.

Важность датчика детонации

Детонация обычно является результатом неправильного октанового числа, плохого качества топлива или проблем с двигателем или датчиком. Каждое транспортное средство оснащено датчиком детонации, который связывается с компьютером транспортного средства, чтобы отрегулировать синхронизацию, чтобы компенсировать любые обнаруженные проблемы. Датчик создает сигнал напряжения на основе вибраций/шумов, вызванных проблемой. Компьютер использует информацию для корректировки времени, когда происходит детонация искры. Датчики детонации обычно располагаются на блоке цилиндров, головке блока цилиндров или впускном коллекторе. Это позволяет ему ощущать вибрации, вызванные детонацией или сгоранием двигателя. PCM или модуль управления трансмиссией использует сигнал для регулировки момента зажигания и предотвращения преждевременного зажигания, если это необходимо. Если датчик детонации не работает должным образом, вы можете заметить такие симптомы, как:

• • Проверьте горящую лампочку двигателя
  • Уменьшение пробега
  • Потеря мощности
  • Снижение ускорения
  • Повышенный уровень выбросов

Плохое качество топлива или неправильный тип топлива

Работа датчиков детонации жизненно важна, поскольку они, по сути, являются ухом компьютера для двигателя и определяют, правильно ли он работает. Если автомобиль потребляет некачественное топливо и компьютер не может отрегулировать ГРМ, двигатель начинает стучать. Некоторым автомобилям с более мощными двигателями требуется топливо премиум-класса с более высоким октановым числом. Использование неподходящего типа топлива для вашего автомобиля может привести к неудовлетворительным результатам. Октановое число является мерой того, какую температуру и давление топливо может выдержать перед воспламенением. Чем выше число, тем меньше вероятность того, что транспортное средство загорится неточно, что повышает эффективность, производительность и сокращение выбросов. Это означает, что ваш автомобиль будет иметь больший пробег и мощность, а также станет более безопасным для окружающей среды. Обратитесь к руководству по эксплуатации вашего автомобиля, чтобы определить правильное топливо для вашего автомобиля.

Звуки звона

Хотя звон редко встречается в новых автомобилях, он все же возникает в старых автомобилях, чаще всего из-за клапана рециркуляции отработавших газов или системы рециркуляции отработавших газов. Функция клапана рециркуляции отработавших газов заключается в снижении выбросов в бензиновых и дизельных двигателях путем рециркуляции части выхлопных газов двигателя обратно в цилиндры двигателя. Выхлопные газы повторно сжигаются в камере сгорания для снижения температуры сгорания. Высокая температура горения создает оксид азота (NOx), химический побочный продукт. Высокий уровень оксида азота приводит к провалу теста на выбросы. Хотя стук чаще всего является результатом неисправности клапана рециркуляции отработавших газов, существуют и другие факторы, вызывающие стук, такие как:

• • Низкооктановый
  • Время выключено
  • Нагар
  • Плохое качество топлива

Хотя большинство этих проблем характерны как для старых, так и для новых автомобилей, новые автомобили оснащены усовершенствованной технологией сгорания, а клапаны рециркуляции отработавших газов становятся устаревшим компонентом для снижения выбросов.

Уход за двигателем, на который можно положиться

Если вашему автомобилю всего год или два, или он находится в эксплуатации уже много лет, если загорелся индикатор Check Engine или двигатель работает с перебоями, позвоните специалистам по телефону Автосервис Сан. Наши сертифицированные специалисты ASE могут сканировать сохраненные компьютерные коды вашего автомобиля и определить, что вызывает стук или стук в двигателе. Не ждите, пока ваш двигатель окажется под полной нагрузкой, сразу же доставьте свой автомобиль в любой из наших удобных сервисных центров в Неваде или Техасе. Двигатель является жизненно важным компонентом вашего автомобиля и должен обслуживаться специалистом, которому вы больше всего доверяете. Это то, что вы найдете в Sun Auto Service! Кроме того, мы используем OEM или эквивалентные детали, даем письменную гарантию на всю нашу работу, бесплатную буксировку при капитальном ремонте и в большинстве случаев гарантируем обслуживание в тот же день. Для получения дополнительной информации о нашей БЕСПЛАТНОЙ услуге диагностического сканирования двигателя нажмите здесь.

Что вызывает стук в двигателе? (6 причин и советы по их устранению)

В двигателе внутреннего сгорания много деталей, и многие из них движутся очень быстро при работающем двигателе. Для двигателя, особенно старого, нет ничего необычного в том, что он издает необычные стуки или постукивания. Что вызывает эти стуки и легко ли их исправить?

Стук в двигателе может быть вызван плохими свечами зажигания, некачественным топливом, скоплением нагара в двигателе или проблемой с синхронизацией двигателя.

Иногда стук в двигателе может появляться и исчезать, в зависимости от температуры двигателя, или он может присутствовать только при работе двигателя на холостом ходу или при увеличении оборотов.

Когда дело доходит до диагностики детонации в двигателе, важно определить обстоятельства и факторы окружающей среды, которые могут присутствовать, чтобы можно было определить серьезность детонации в двигателе.

По каким причинам ваш двигатель стучит?

Начнем с определения, что такое детонация двигателя. В идеале, во время процесса сгорания все топливо сгорает в камере, практически не производя загрязняющих веществ.

Однако идеальное сгорание возможно только в лабораториях при строго контролируемых условиях. На самом деле электронный блок управления впрыском топлива (ECU) делает все возможное для достижения наилучшего возможного процесса сгорания.

Даже если все идет не идеально, если все идет по плану, результаты находятся в допустимых пределах.

Детонация в двигателе, также известная как «стук», возникает, когда эффективность процесса сгорания падает ниже допустимых пределов.

В идеальной ситуации топливо полностью сгорает во время цикла сгорания

«Стук» — это микровзрыв, который происходит самопроизвольно до или после срабатывания свечи зажигания.

Детонация в двигателе — это проблема, которую следует решать как можно скорее, поскольку она потенциально может привести к серьезному повреждению вашего двигателя.

6 Распространенные причины детонации двигателя

Любая проблема, влияющая на эффективность сгорания топлива в двигателе, может вызвать детонацию двигателя. Это также может быть вызвано отсутствием надлежащей смазки в двигателе, что снижает плавность работы движущихся частей.

Вот некоторые причины детонации в двигателе более подробно.

Причина 1: Проблемы со свечами зажигания

Одной из наиболее распространенных причин детонации двигателя являются неисправные свечи зажигания.

Свечи зажигания являются одноразовыми по своей конструкции, поэтому неудивительно, что их износ может привести к значительному снижению эффективности сгорания.

Изношенные свечи зажигания могут вызвать детонацию двигателя.

Не все проблемы со свечами зажигания вызваны их естественным износом. Каждый двигатель разработан с учетом определенного диапазона нагрева свечи зажигания. Если вы используете неправильный температурный диапазон, это может отрицательно сказаться на полноте сгорания и привести к детонации в двигателе.

То же самое относится к типу свечи зажигания. Существует множество конструкций свечей зажигания и материалов, начиная от иридия, платины, меди, двойной платины и серебра. Вы можете улучшить работу двигателя, используя «лучшую» свечу зажигания.

Однако, если сделать наоборот, и установить низкосортную свечу зажигания, то это непременно затруднит процесс горения.

Наконец, есть еще один фактор — зазор свечи зажигания. Большинство свечей зажигания поставляются предварительно откалиброванными на заводе, но всегда полезно проверить эту калибровку перед установкой. Несоответствующий зазор свечи зажигания снижает эффективность процесса сгорания, вызывая детонацию двигателя.

Причина 2: Качество топлива

Еще одной распространенной причиной детонации двигателя является низкое качество топлива. Под некачественным топливом понимается любой фактор, влияющий на эффективность сгорания топлива. Это может быть загрязняющее вещество, такое как вода в топливе или низкооктановое топливо.

Если вы заметили чрезмерный или продолжительный стук в двигателе, первое, что вы можете попробовать, это заправить бак топливом с более высоким октановым числом. Вы также можете попробовать какое-то время использовать октановый усилитель и посмотреть, будет ли он иметь какое-либо положительное влияние 

Если стук пропал, значит проблема в топливе. Прежде чем обратиться к механику за диагностикой, рекомендуется проверить руководство пользователя и убедиться, что вы используете предлагаемое октановое число топлива.

Причина 3: Нагар

Поскольку процесс сгорания несовершенен, со временем будут накапливаться нагары, главным образом из-за несгоревшего топлива.

Впускные и выпускные клапаны, камера сгорания, головки поршней и наконечники свечей зажигания неизбежно подвергаются нагару. Это может быть реальной проблемой в дизельных двигателях, так как эффективность сгорания дизельного топлива намного ниже, чем у бензина.

Таким образом, до тех пор, пока эффективность сгорания поддерживается в допустимых пределах, эти углеродистые отложения будут минимальными и мало повлияют на общую производительность.

К сожалению, почти любая проблема с подачей топлива или системой зажигания напрямую влияет на эффективность сгорания и увеличивает накопление углерода. Свечи зажигания станут первыми жертвами нагара. Тем не менее, накопление углерода также будет появляться в других областях, таких как впускной коллектор и корпус дроссельной заслонки.

Это происходит из-за просачивания масла через уплотнения впускных клапанов, а также клапана PCV (вентиляции картера). Сумма всех этих факторов снизит эффективность сгорания и вызовет детонацию двигателя.

Причина 4: Неправильный угол опережения зажигания

Неправильный угол опережения зажигания также вызывает детонацию двигателя. Момент зажигания связан с активацией свечи зажигания.

Чтобы синхронизация была правильной, свеча зажигания должна срабатывать точно в нужное время. «Запаздывающее» зажигание означает, что свеча зажигания была отпущена после того, как поршень достиг верхней мертвой точки (ВМТ). С другой стороны, «ускоренное» зажигание означает, что свеча зажигания срабатывает до достижения ВМТ.

Правильный выбор времени имеет решающее значение для эффективности сгорания. По мере увеличения оборотов двигателя необходимо опережать зажигание, чтобы выиграть дополнительное время для процесса сгорания.

Вот почему так важен точный угол опережения зажигания. Старые двигатели с регулируемой синхронизацией более чувствительны к этой проблеме, однако современные двигатели, оснащенные электронными блоками управления (ECU), также могут быть обмануты неверными сигналами, поступающими от его датчиков, и, следовательно, выполнять неверные регулировки.

Причина 5: Неправильная топливно-воздушная смесь

Количество воздуха, поступающего в двигатель, должно тщательно контролироваться датчиком массового расхода воздуха. Если есть утечка вакуума или проблема с клапаном управления холостым ходом, то показания объема воздуха будут неточными, и это может привести к обеднению топливно-воздушной смеси в камерах сгорания.

Проблемы с топливной системой, такие как забитый топливный фильтр, умирающий топливный насос или забитые форсунки, также могут повлиять на подачу топлива в двигатель, что приведет к обеднению смеси.

Плохие кислородные датчики, поврежденные уплотнения клапанов и забитые каталитические нейтрализаторы также могут влиять на топливную смесь, вызывая нехватку топлива, что влияет на процесс сгорания и приводит к детонации двигателя.

Причина 6: Неисправность датчика детонации двигателя

Большинство двигателей внутреннего сгорания оснащены специальным датчиком, который фактически контролирует двигатель на наличие ненормальных детонаций. Этот датчик, датчик детонации двигателя, регистрирует ошибку в ЭБУ, если обнаруживает детонацию за пределами частотного диапазона.

Датчик детонации двигателя обычно располагается на блоке цилиндров и использует пьезоэлектрический измерительный датчик для обнаружения детонации внутри картера двигателя. ЭБУ может использовать сигналы от этого датчика, чтобы корректировать синхронизацию двигателя, чтобы помочь управлять детонацией двигателя.

Неисправный датчик детонации двигателя может вызвать детонацию двигателя, если он не точно контролирует двигатель во время его работы. Если он не работает должным образом, он обычно вызывает лампочку проверки двигателя на приборной панели.

Лучший способ диагностировать неисправный датчик детонации в двигателе — выполнить диагностику с помощью считывающего устройства OBD-II, чтобы проверить наличие кода P0325, который может указывать на неисправность цепи датчика.

Что дальше? Как исправить детонацию двигателя?

В зависимости от причины детонации в двигателе ее можно уменьшить или полностью устранить, выполнив несколько основных проверок при техническом обслуживании.

Первым шагом в устранении детонации двигателя всегда должна быть диагностика двигателя с помощью сканера OBD. Это позволит вам просмотреть любые коды ошибок двигателя, которые были сохранены в памяти ЭБУ.

Иногда стук в двигателе может вызвать срабатывание индикатора проверки двигателя, который может мигать и гаснуть в зависимости от температуры двигателя, работы двигателя на холостом ходу или во время движения. Показания ECU могут помочь вам точно определить, что происходит, поскольку детонация двигателя может иметь много причин.

Если кодов ошибок двигателя нет, то перед разборкой двигателя и осмотром цилиндров нужно попробовать еще несколько вещей.

1. Попробуйте использовать топливо с более высоким октановым числом или присадку к топливу. Топливо с низким октановым числом может иногда вызывать детонацию в двигателе, поскольку в зависимости от типа двигателя или состояния свечей зажигания топливо может труднее воспламениться. Добавление присадки к топливу или выбор топлива с более высоким октановым числом иногда может устранить детонацию двигателя, если топливо сгорает легче и полнее.
2. Проверить и заменить свечи зажигания. Стоит проверить состояние свечей зажигания, чтобы увидеть, не влияет ли их состояние на проблемы со сгоранием топлива, которые могут привести к детонации двигателя. Если свечи зажигания не менялись в течение длительного времени, они могут быть просто изношены или могут быть повреждены нагаром или маслом, если есть проблема с одним из уплотнений двигателя.
3. Проверить износ ремня ГРМ . Синхронизация двигателя также может вызывать детонацию двигателя, поэтому проверка ремня ГРМ на наличие чрезмерного износа может помочь решить проблему. Также неплохо проверить шкивы и натяжители. Изношенные ременные шкивы обычно издают шум, а натяжители также должны быть в хорошем состоянии. Иногда вспомогательные ремни, приводящие в действие вспомогательные компоненты, такие как кондиционер и генератор переменного тока, могут вызывать детонацию двигателя, если они ограничивают вращение коленчатого вала из-за износа, поэтому их тоже стоит проверить.
4. Проверить состояние датчиков двигателя. Также неплохо проверить датчики двигателя, которые связаны с топливно-воздушной смесью. Датчик массового расхода воздуха со временем может загрязниться или потерять свою чувствительность, и это может повлиять на работу двигателя. Другие датчики, такие как датчики кислорода и датчик детонации двигателя, также влияют на топливно-воздушную смесь, поскольку они контролируют двигатель во время его работы. Возможно, стоит заменить эти датчики, чтобы посмотреть, улучшит ли это работу двигателя и уменьшит или устранит детонацию двигателя.

Детонация двигателя может быть вызвана повреждением или износом двигателя. Распространенной причиной детонации двигателя, которую нелегко устранить, является детонация шатунов. Детонацию шатунов исправить непросто, и обычно для этого требуется разобрать двигатель, чтобы получить доступ к шатунам и подшипникам шатунов, чтобы их можно было заменить.

Часто задаваемые вопросы – стук в двигателе

1. Можно ли водить машину с стуком в двигателе?

Да, вы можете продолжать движение с детонирующим двигателем. Многие старые двигатели, особенно дизельные, издают какой-то стук. Стук в двигателе может появляться и исчезать, а некоторые из них присутствуют только при холодном двигателе. Если вашему автомобилю всего несколько лет или на приборной панели горит лампочка Check Engine, то не стоит продолжать слишком долго ездить на нем с детонирующим двигателем. Проверьте его у механика, чтобы убедиться, что шумы, которые вы слышите, нормальны.

2. Прекратит ли замена масла стук в двигателе?

Замена масла может устранить стук в двигателе, если причиной стука является низкий уровень масла или если в двигателе используется масло неподходящей спецификации.

что это такое, покрытие деталей хромом, как происходит процесс хроматирования, для чего нужна хромовая сталь – rocta

24Июл

1. Хромирование: что это такое?
2. Для чего нужно хромирование?
3. Технология хромирования деталей
4. Оборудование для хромирования поверхностей
5. Как покрыть металл хромом?
6. Подготовка детали
7. Как смешать электролит
8. Этапы хромирования: процесс пошагово
9. Причины возникновения дефектов
10. Опасность для здоровья

Есть множество способов защитить деталь от внешних воздействий, и сегодня мы хотим обратить внимание на один из них. Рассмотрим, что такое хромирование металла: как оно осуществляется, зачем вообще необходимо, какое оборудование для этого требуется и так далее. Постараемся подробно подойти к каждому ключевому вопросу, чтобы вы узнали все важные нюансы.

Сразу отметим, что претворить его в жизнь сегодня сравнительно просто, но только в том случае, если соблюдать два условия. Нужно использовать подходящие инструменты и строго придерживаться разработанной технологии. В таком случае и качество результата будет непросто удовлетворительным или приемлемым, а отличным – изделие приобретет именно те свойства, которых вы и рассчитывали добиться.

Хромирование: что это такое?

Представляет собой процесс нанесения защитного слоя на поверхность детали (определенной формы). Есть два классических метода его реализации:

• Диффузионный – заключается в насыщении начальных слоев заготовки атомами Cr воздействием тока; тем эффективнее, чем больше частиц проникает в кристаллическую решетку основного материала.

• Электролитический – сводится к катодному осаждению присадки под влиянием тока определенной силы.

Внимание, любой из этих способов допустимо претворять в жизнь только при условии того, что будет проведена предварительная очистка заготовки от грязи, пыли, налипших абразивных частиц. В противном случае точно не удастся добиться однородности созданного слоя.

В толщину покрытие металла хромом достигает 0,075-0,25 мм, то есть является сравнительно тонким и никак не утяжеляет предмет, что достаточно удобно. При этом оно прочное – с твердостью на уровне 66-70 HRC, правда, образуется с шероховатостями (которые тем заметнее, чем сложнее форма заготовки и чем больше дефектов у нее было изначально). А значит после осаждения не зря рекомендуется выполнять полировку, какие бы растворы ни применялись (а они могут быть с добавками сульфатов, ангидридов, хлоридов).

Прежде чем рассматривать, какого алгоритма действий придерживаться, давайте определимся, почему вообще стоит проводить данный вид работ.

Для чего нужно хромирование

Правильная реализация одной из выбранных технологий позволяет:

• Защитить металлические детали от разрушения под воздействием резких температурных перепадов, а также от тлетворного влияния ржавчины.

• Восстановить исходную геометрию, что даст возможность существенно продлить ресурс изделия (если глубина износа не превышает 1 мм).

• Улучшить отражающие характеристики, что актуально при производстве осветительных приборов, так как помогает повысить видимость знаков и/или элементов корпуса.

• Повысить износостойкость за счет снижения силы трения при физическом контакте или термическом расширении; в итоге опасные или однозначно негативные внешние воздействия не так влияют на основной материал заготовки.

Технология хромирования деталей

Сегодня выделяют 3 ее варианта:

• Гальванический метод (в среде из электролита) – под влиянием тока (при подаче нужного напряжения) атомы Cr равномерно оседают на проводящей поверхности; тем самым они образуют новый слой, причем стойкий как к механическим повреждениям, так и к различным агрессивным средам.

• Химический способ – сводится к восстановительной реакции Cr, протекающей (благодаря реагентам) в солевом растворе. Фосфор поможет устранить серый оттенок, смесь на основе меди, воды и серной кислоты надежно закроет те места, которые не нужно обрабатывать. Просто нанесите ее на те участки, где не должно быть покрытия. Использование средств индивидуальной защиты при этом обязательно.

• Декоративный – здесь особенность в том, что слой тончайший, для его нанесения применяется специальная кисть, и нужен он в первую очередь для красоты, хотя некоторую защиту от коррозии он тоже обеспечивает. Если в качестве присадки выбирается что-то драгоценное, метод также называют золочением или металлизацией серебром.

Это основные виды хромирования, наиболее удобные, востребованные, часто применяемые на практике. Которому их них отдать предпочтение? Это зависит от многих факторов, но чаще всего от того, какого результата необходимо достичь (что за толщины добиться), и насколько однородным должен быть новообразованный слой. Производительность труда тоже важна: чем объемнее и габаритнее заготовка, тем быстрее должен быть метод.

И самое главное: гальванический способ в России допустимо использовать только в промышленных условиях, и то заручившись рядом необходимых лицензий и разрешений, в противном случае последует наказание, вплоть до уголовного.

Оборудование для хромирования поверхностей

Если говорить о вариантах, которые реально реализовать дома (в гараже, личной мастерской), то вам понадобится:

• Ванна – любой достаточно вместительный резервуар, но обязательно химически стойкий и теплоизолированный (снаружи).

• Источник стабильной подпитки электродов – рассчитанный на подачу тока силой 50 А, оснащенный регулятором напряжения и обладающий мощностью не более 1 кВт.

• Термодатчик, заранее откалиброванный и фиксирующий измерения в диапазоне 0…+100 0С.

• Нагреватель, выполненный из материала, не боящегося кислых сред.

• Пластинка из свинца, которая послужит анодом; внимание, закрепить ее потребуется на некотором расстоянии от стенок емкости, чтобы подводить к ней провод было максимально безопасно.

Можно упростить себе задачу и купить заранее подготовленный химический набор, содержащий все необходимые реагенты и даже инструкцию по их использованию.

Как покрыть металл хромом

Для выполнения данной работы следует подобрать просторное и обязательно нежилое помещение. Также требуется заранее подготовить оборудование, средства индивидуальной защиты (респиратор, очки для глаз, плотную одежду), компоненты для приготовления смеси.

Раствор важно делать именно в пластиковой емкости, в противном случае стенки резервуара могут окислиться, что нарушит реакцию. Для катода подойдет олово или пластинка свинца. Ванну допустимо брать любой формы, хоть прямоугольную, хоть цилиндрическую – главное, чтобы она вмещала требуемый объем жидкости. Хотя излишки, в принципе, можно хранить в любой герметично закрывающейся канистре или бочке, только недолго.

Обратите внимание, хромирование деталей – это ответственный процесс, для успешного проведения которого (и получения результата должного качества) следует обеспечить:

• Постоянное и стабильное напряжение.

• Правильные пропорции электролита.

• Подходящий температурный режим (неустанно контролируйте его).

• Воздействие тока на изделие в течение заданного времени.

• Предварительную подготовку детали.

Только при соблюдении всех вышеперечисленных условий вы можете надеяться, что получите по-настоящему ровный слой достаточной толщины, обладающий всеми необходимыми защитными свойствами. Но пусть работа не кажется слишком сложной – немного практики, и вы сможете выполнять ее непросто самостоятельно, а безошибочно.

Отдельно скажем о том, что такое хромирование стали – это процесс, который в общем случае проходит следующим образом:

1. Активируете поверхность заготовки – погружаете ее на 5-20 минут в раствор HCl (чем она больше и сложнее ее форма, тем дольше должно быть время).

2. Промываете предмет, чтобы удалить с него остатки соляной кислоты.

3. Высушиваете и погружаете в емкость с электролитом.

4. Подключаете источник тока – плюсом к аноду, минусом – к обрабатываемому объекту.

5. Оставляете изделие на 3 часа (в среднем), после чего достаете из ванны и шлифуете.

Именно таким образом обрабатываются различные функциональные узлы автомобилей, например, колесные диски.

Подготовка детали

Если по всем правилам проводить покрытие сталей хромом, технология предусматривает:

• Предварительную очистку от загрязнений.

• Аккуратное снятие уже образовавшейся ржавчины с помощью наждачки.

• Удаление остатков масел и жирных пятен средствами бытовой химии.

В случае с любыми другими металлами предпринятые меры должны быть аналогичными.

Как смешать электролит

Необходимо сделать раствор, и в этом нет ничего сложного – просто возьмите ингредиенты в следующей пропорции:

• 150-250 г/л – ангидрида.

• 1,5-2,5 г/л – серной кислоты.

Только помните, что первый компонент очень токсичен (несет смертельную опасность), поэтому выполнять все операции необходимо в защитной одежде, очках, респираторе.

Чтобы впоследствии вам было, в чем осуществлять хроматирование стали (или другого металла), следует:

• Заполнить до половины стеклянную емкость водой, предварительно доведенной до температуры в 60 0С.

• Добавить ангидрид, объем которого должен соответствовать вышеприведенной пропорции, и аккуратно взбалтывать до тех пор, пока он не растворится полностью.

• Долить h3O вплоть до наполнения резервуара.

• Ввести сюда же серную кислоту, строго не превышая дозу, и осторожно перемешать.

Старайтесь приготовить ровно столько электролита, сколько требуется для проведения всех операций. Его остатки стоит как можно раньше утилизировать, ведь они содержат канцерогены, а значит, случайно попав в организм, способны спровоцировать кожные болезни или даже развитие опухоли. В течение какого-то короткого времени раствор разрешается хранить, но строго в герметичной таре, со стенками которой он точно не вступит в реакцию.

Этапы хромирования: процесс пошагово

Рассмотрим процедуру более подробно – итак, для нанесения покрытия нужно:

1. Подогреть токопроводящий раствор до температуры в +52 0С и дать ему немного настояться.

2. Подготовить ванну, то есть зафиксировать в ней анод, а потом закрепить изделие – так, чтобы оно было в равной степени удалено от всех стенок – и довести до тех же +52 0С.

3. Залить электролит в резервуар.

4. Подавать напряжение в течение 20-60 минут, в зависимости от формы и габаритных размеров заготовки, а также от объема емкости.

5. Вытянуть предмет, промыть его, хорошенько просушить – на чем-то чистом, и так, чтобы он точно не соприкасался с какими-либо посторонними объектами.

Чтобы обеспечить качественное нанесение хромового покрытия металла декоративным способом, необходимо соблюсти следующие условия:

1. Оснастить рабочее помещение хорошей системой вентиляции.

2. Подобрать подходящий инструмент – кисть с ворсом в 2,5 см, – сделать на нем обмотку из свинцовой проволоки и зафиксировать его в торце ванны.

3. Прикрепить анод напротив – с другой стороны резервуара.

4. Наполнить емкость электролитом.

5. Подключить источник питания (в роли которого отлично выступит понижающий трансформатор) – чтобы начать хромировать, его нужно подсоединить плюсом к установленному ранее диоду, минусом – к заготовке (которая в данном случае является катодом).

6. Нанести на изделие проводящий раствор, причем равномерно, обработав каждый нужный участок кистью по 15-20 раз.

7. Выключить подачу тока.

8. Достать предмет, аккуратно смахнуть с него остатки жидкости, просушить; случайно налипшие посторонние частицы допустимо удалить воздушным потоком от компрессора (главное, чтобы при этом не было контактов с какими-то посторонними объектами).

Причины возникновения дефектов

Практическое назначение хромирования – создать именно равномерное защитное покрытие, но достичь этого удается не всегда. Слой может получиться с шероховатостями, порами и другими недостатками. Почему? В силу одной, нескольких или всех из следующих причин:

• Правильная пропорция компонентов при приготовлении раствора не была соблюдена.

• Электрические параметры при подаче не соответствовали норме.

• Температурный режим был нарушен.

• Предварительная очистка заготовки выполнена некачественно.

• Изделие было изготовлено без травления, из материала, склонного к самопассивации.

Естественно, вероятность появления брака существенно выше при проведении операций дома, а не на производстве. Но в чем же он проявляется? Итак, если технология хромирования металла будет реализована неправильно, вы можете увидеть:

• Отсутствие блеска или присутствие буровато-коричневых пятен – возникает при превышении содержания ангидрида или при малом количестве серной кислоты в растворе.

• Неравномерность цвета – наблюдается при превышении рекомендованной силы тока или при нарушении терморежима.

• Образование наружных раковин – обычно они появляются из плохой предварительной очистки (полировки) заготовки.

• Слой толще на одних участках и тоньше на других – значит напряжение было чересчур высоким.

• Покрытие недостаточно прочное, проминается при физическом воздействии – в процессе хромирования деталь не прогрели до необходимой температуры.

• Есть трещины – наверняка применялся электролит, в котором железа сверх нормы (она составляет 0,15 кг/л).

• В некоторых точках осаждение вообще не произошло – это свидетельствует о том, что в проводящем растворе присутствуют нитраты.

• Отслаивание – наблюдается, если напряжение при подаче колебалось, что привело к понижению рабочей температуры.

Естественно, дефектов может быть сразу несколько, но даже один из них убедительно говорит о наличии проблемы, и о том, что процедуру нужно повторить, и на сей раз правильно.

Опасность для здоровья

Да, хромированный металл – это материал, защищенный от коррозии, но наносить столь полезное покрытие необходимо с величайшей осторожностью. Потому что один из двух главных компонентов электролита, а именно ангидрид (CrO3) очень токсичен. Как в виде кристаллов, так и растворенный в воде и образующий кислоты, он является источником канцерогенов.

Соли и оксиды Cr малолетучи, но это не должно успокаивать, так как в результате нагрева (под воздействием электролита) они могут испаряться, примешиваться к водным парам и после оседать на коже.

Именно поэтому так важно работать в очках, респираторе, перчатках и спецодежде – чтобы вредные вещества попадали на ткань. Помните, если столь вредное вещество впитается сквозь поры, попадет в организм через слизистые оболочки или каким-то другим путем, это чревато развитием серьезнейших заболеваний, вплоть до опухолей. Поэтому соблюдать технику безопасности необходимо просто неукоснительно.

Мы поэтапно рассмотрели, как происходит хромирование деталей, как к нему подготовиться, о чем нужно помнить при проведении процесса. Теперь, когда вы понимаете все риски химического осаждения в домашних условиях, мы призываем подойти к процедуре с максимальной ответственностью и осторожностью.Компания «Рокта» может вам помочь – мы занимаемся продажей ленточнопильных станков, чтобы уточнить интересующую вас информацию, свяжитесь с нашими менеджерами по контактным телефонам, указанным на странице.

Хромирование деталей

Хром известен как основной легирующий элемент всех устойчивых к коррозии сталей. В технологическом производственном процессе он стал известен достаточно давно. Сложно переоценить его роль и крайнюю необходимость в быту и промышленности. Процесс хроми́рования представляет собой диффузионное насыщение поверхности металлических изделий хромом, также под этим процессом понимается осаждение на поверхность заготовок и деталей хромового слоя из электролита под воздействием электрического тока. Хром также может наноситься в декоративных целях. Этот процесс призван обеспечивать защиту детали от коррозии и обеспечивает твердость поверхности. Хромирование деталей существенно увеличивает износостойкость трущихся поверхностей металлических изделий, что, безусловно, повышает срок эксплуатации деталей. Существует несколько вида этого процесса. Так,  гальваническое проводят в случае необходимости восстановления металлических поверхностей, подлежащих износу. Благодаря методу многослойного хромирования можно достичь немалой стойкости и долговечности металлических изделий. Более того, данный способ повышает  антикоррозионные свойства металла. Деталь в процессе хромирования проходит следующие этапы: этап очистки заготовки от сильных загрязнений; этап тонкой очистки, при котором удаляются следы загрязнений; этап предварительной подготовки; этап погружения деталей в ванну с насыщенным раствором, а также выравнивание температуры; этап подключения тока и выдерживание детали до получения нужной толщины покрытия. Реагенты, которые используются при хромировании, а также отходы данного процесса весьма  токсичны, поэтому требуют специально оборудованных помещений, наличие лаборатории и строгое соблюдение техпроцесса и правил безопасности. Все большую популярность приобретает система хромирования автомобильных дисков, которая эффективно защищает их от агрессии коррозийного влияния, как результат существенно продливает срок службы, и, конечно же, значительно улучшает внешний вид. Большим преимуществом хромированных дисков считается их нагревание в ходе торможения. Это способствует уменьшению нагрева тормозных дисков, увеличение срока функционирования последних. Электротехнологическое предприятие «МиассЭлектроАппарат» предоставляет услуги по хромированию любых деталей. Завод принимает заказы на изделия широкого спектра. Современно оборудованный корпус гальванического участка, профессионализм опытных мастеров гальваников, лаборантов,  современная аккредитованная химико–технологическая лаборатория — все это позволяет предприятию составлять достойную конкуренцию как российским, так и зарубежным производителям. Заказать хромирование деталей в Челябинске, Троицке, Еманжелинске, Магнитогорске, Миассе, Южноуральске, Верхнем Уфалее и других городах Челябинской области вы можете на нашем сайте.

Отделка металла – хромирование и гальваника

80 лет качества

Отделочные услуги

U.S. Chrome предоставляет различные услуги по отделке металлов, включая гальванопокрытие твердым хромом, тонкое плотное хромирование, химическое никелирование и NiCom. Также предлагаются другие услуги по отделке металла для увеличения срока службы и использования ваших деталей, компонентов и оборудования.

Заполнитель

Твердое хромирование защищает металлические детали и компоненты от износа и коррозии, увеличивая срок службы и надежность в полевых условиях. Наши услуги по промышленному гальваническому хромированию доступны для всех металлических поверхностей, включая титан и другие экзотические металлы.

Узнать больше

Мгновенное хромирование подходит для применений, требующих легкой защиты от износа и коррозии. Как правило, флэш-хром применяется в диапазоне толщины от 0,0002 до 0,0005 дюйма. Мгновенное хромирование идеально подходит для спецификаций, требующих жестких допусков.

Узнать больше

Заполнитель

Заполнитель

Заполнитель

Тонкое плотное хромирование, или TDC, похоже на мгновенное хромирование, предлагая тонкий слой защиты, но толщина покрытия ограничена 0,0002 дюйма и наносится в особых условиях для получения плотного покрытия. Этот процесс гальванического покрытия рекомендуется для уникальных отраслевых применений.

Узнать больше

Химическое никелирование, или e-никель, представляет собой процесс прецизионного покрытия, при котором на металлическую поверхность наносится тонкий слой никель-фосфорного сплава. Химическое никелирование в основном используется в качестве барьерного покрытия для общей защиты от коррозии, а также используется под твердым хромом для повышения коррозионной стойкости в условиях жесткого износа.

Узнать больше

Заполнитель

Заполнитель

Заполнитель

Электролитическое никелирование — это процесс нанесения покрытия, при котором используется электролитическая ванна с сульфаматом никеля для нанесения чистого никеля на поверхность. Электролитический никель также является барьерным покрытием, обеспечивающим смазывающую способность, пластичность и коррозионную стойкость.

Узнать больше

Cerakote — это запатентованное покрытие на основе керамического полимера, которое обеспечивает повышенную долговечность, твердость, устойчивость к царапинам, коррозионную стойкость, гибкость, рассеивание тепла и химическую стойкость. Покрытие наносится тонким слоем на деталь с помощью высококачественного распылителя деталей HVLP/LVLP.

Узнать больше

Заполнитель

Заполнитель

Заполнитель

NiCom — это наше запатентованное электрокомпозитное покрытие, которое используется в качестве альтернативы твердому хромированию. Обычно они применяются в отверстиях двигателей внутреннего сгорания, начиная от триммеров для сорняков и заканчивая большими дронами и высокопроизводительными двигателями V8.

Узнать больше

Наше основное альтернативное покрытие, TriCom, представляет собой запатентованную технологию гальванического покрытия, основанную на композитной микроструктуре, состоящей из матрицы из бинарного или третичного сплава. TriCom выступает в качестве альтернативного инженерного покрытия для твердого хромирования, HVOF и химического никелирования.

Узнать больше

Заполнитель

Заполнитель

Наши инженерные возможности

Наш 80-летний инженерный опыт позволяет нам сотрудничать с нашими клиентами и разрабатывать индивидуальные решения для гальванических покрытий. Наши индивидуальные решения предназначены для сложных операций с пластинами, масштабирования производства и инструментов, которые продлят жизненный цикл вашей продукции. Если вашей компании необходимо в сжатые сроки приступить к крупномасштабным работам, наши проверенные методы промышленного нанесения покрытий — это то, что вам нужно.

Связаться с нами

Что такое отделка металла?

Отделка металла – это процесс изменения поверхности объекта для улучшения его внешнего вида и/или долговечности. Существует множество видов услуг по отделке металла. Гальванопокрытие, химическое покрытие, анодирование, HVOF, осаждение из паровой фазы, азотирование и т. д. — все это процессы, используемые для улучшения характеристик поверхности объектов.

Что такое гальваника?

Гальваническое покрытие — это метод, при котором тонкий слой металла наносится на компонент или объект для улучшения характеристик поверхности основного материала.

Какая информация необходима, чтобы найти правильное решение для прецизионного покрытия?

При предоставлении информации в ваш цех гальванопокрытий очень важно отметить конкретные детали гальванического покрытия и требования в заказе на поставку и/или чертежах. Важные требования, такие как толщина покрытия, чистота поверхности и потребности в маскировке, должны быть четко определены, чтобы избежать путаницы или ошибок.

Какой процесс отделки металла мне подходит?

Есть много причин использовать металлическую отделку. Повышение прочности и долговечности объекта, улучшенная износостойкость и/или коррозионная стойкость, снижение сил скольжения (трения), улучшенные свойства высвобождения, изменение оптических свойств и изменение внешнего вида — вот лишь некоторые из них, которые приходят на ум. Мы можем помочь найти правильное решение.

Какое покрытие лучше всего защищает от коррозии?

Химическое никелирование в основном используется в качестве барьерного покрытия для общей защиты от коррозии, а также используется в разделе твердый хром гальваническое покрытие для повышения коррозионной стойкости в тяжелых условиях эксплуатации.

Мы готовы работать с вами.

Мы уверены, что US Chrome станет для вас лучшим вариантом для удовлетворения ваших потребностей в области хромирования и гальваники благодаря нашему инженерному подходу, исключительному обслуживанию клиентов и расположению в регионах. Свяжитесь с нами, если у вас есть вопросы или проблемы с покрытием. Мы поможем вам найти правильное решение.

Связаться с нами

Сияние: объяснение хромирования за 14 шагов

 

data-animation-override>
«Все мы знаем, что перехромирование может значительно сократить бюджет любого реставрационного проекта, но знаете ли вы, сколько работы необходимо отремонтировать эти блестящие кусочки »

При реставрации классического автомобиля хромирование является одним из компонентов, который часто вызывает беспокойство — связанные с этим процессы не только отнимают много времени, но и могут привести к ряду скрытых затрат. Однако, как только вы точно поймете, о чем идет речь, станет легче увидеть, что то, что вы платите, полностью оправдано конечным продуктом.

Один из ведущих новозеландских специалистов по хромированию, Джордж из Advanced Chrome Platers (ACP) в Гамильтоне, провел нас через процесс на своем специально построенном предприятии, чтобы мы могли сами увидеть, что происходит за кулисами.

Теория гальванического покрытия

Гальваническое покрытие можно определить как нанесение очень тонкого слоя металла на основной металл с целью улучшения или изменения его внешнего вида. В отличие от окраски, при которой новое покрытие наносится распылением, хром (и сопутствующие материалы) наносятся с помощью электрического тока, отсюда и термин «гальваническое покрытие».0006

Ванна для гальванического покрытия — это название гигантского резервуара, многие из которых используются в процессе хромирования. Ванны заполнены жидкостью, которая содержит растворенный в ней желаемый металл — это может быть серебро, золото, никель или другой металл.

Раствор гальванического покрытия служит проводящей средой с низким напряжением постоянного тока. Металлический предмет, подлежащий покрытию, погружают в гальваническую ванну, и в ванну подают низковольтный постоянный ток.

Затем электролитический процесс заставляет растворенные ионы металла прикрепляться к поверхности металла, подлежащего покрытию. Толщина гальванического слоя определяется временем пребывания изделия в гальванической ванне при подаче тока и величиной используемого тока.
Иногда форма и контур изделия могут влиять на толщину гальванического слоя. Металлические предметы с острыми углами и краями обычно имеют более толстое покрытие на внешних углах и более тонкое покрытие в углублениях. Это связано с тем, что углы более открыты, поэтому притягивают больше частиц.

Цена гальванического покрытия

Цена гальванических услуг определяется многочисленными факторами, такими как тип металла, используемого для гальванического покрытия (например, золото, серебро, хром и т. д.), желаемая толщина покрытия, основной металл (т. сталь, медные сплавы, алюминий), примерные размеры покрываемого объекта и количество покрываемых изделий. Например, никель стоит около 16 000 долларов за тонну — по приблизительным оценкам, в среднем на классический американский автомобиль 50-х годов уходит около 12 кг никеля.
Однако многие забывают, что, поскольку процесс нанесения покрытия не скрывает и не маскирует дефекты поверхности, требуется много времени на подготовку, чтобы обеспечить безупречную отделку еще до начала самого процесса покрытия.

Большинство автомобилей эпохи хрома имеют множество вмятин и царапин на отделке салона, и их удаление — непростая задача. Действительно, это требует большого мастерства и еще большего количества времени, что увеличивает стоимость, так же, как обработка панели и подготовка добавляют к работе покраски.

Спросите любого, у кого был хромированный бампер от американского круизера 50-х годов, сколько работы потребовалось, чтобы сделать бампер прямым и аккуратным перед нанесением покрытия, и вы скоро увидите, на что уходит большая часть окончательной стоимости — но это потрясающе. сколько, кажется, забывают о времени подготовки, когда дело доходит до оплаты возможного счета.

Также стоит помнить, что, поскольку через каждый резервуар, используемый в процессе гальванического покрытия, проходит ток для активации раствора внутри, ежемесячный счет за электроэнергию для гальванического бизнеса может достигать 30 000 долларов — еще одна статья расходов, которую большинство из нас никогда даже не мечтал.

Процесс

Как вы увидите, прокручивая ниже, просто удивительно, как специалисты, обладающие необходимыми знаниями и навыками, могут отремонтировать и вернуть безупречный вид деталям отделки салона и бамперам.

Шаг первый

Процесс начинается с регистрации и фотографирования задания. Для этого Джордж и его команда используют цифровую камеру и делают фотографии каждого отдельного предмета, показывая не только сам предмет, но и любые повреждения на предметах для дальнейшего использования. В случае с 1956 деталей Cadillac, использованных для иллюстрации процесса в этой статье, было собрано более 50 штук — и требовались различные процессы, так как некоторые детали были стальными, некоторые — литыми, а некоторые — нержавеющей сталью.

После регистрации задания все элементы — литые или стальные — которые в настоящее время хромированы или должны быть хромированы, подключаются к медному проводу для проведения электричества от стержней, которые проходят над резервуарами, к самой детали.

Этап второй

Ванна для зачистки является первой из многих емкостей, в которые погружается деталь. Он наполнен едким натром и поддерживается при температуре 75 градусов. Маленькие круглые шарики, которые вы видите наверху бака, нужны просто для того, чтобы удерживать как можно больше тепла. Через несколько часов (в зависимости от количества краски и жира на изделии) детали снимаются, ополаскиваются и моются в чистой воде.

Шаг третий

Далее старый хром удаляется в холодной едкой ванне, на этот раз наэлектризованной до 12 вольт с обратным зарядом. Таким образом, старый хром с удивительной легкостью снимается с предмета всего за 10 минут. Старый хром и зачищенные металлы не подлежат вторичной переработке. Избавление от них является крупным расходом для любой гальванической компании, и это контролируется подзаконными актами местного совета (в соответствии с законодательством о разрешении на торговлю отходами).

Шаг четвертый

Затем вещь еще раз промывают в ванне с чистой водой. Этот процесс не только удаляет каустическую соду с предмета, но и предотвращает перекрестное загрязнение других ванн. В конце концов, каждый из них содержит множество химических веществ, и все они должны поддерживаться точно на необходимом уровне. К счастью, Джордж обладает соответствующей квалификацией, поэтому ему не нужно полагаться на стороннего физика для регулярных визитов, чтобы контролировать уровни.

Как вы увидите позже, слой никеля находится под хромом, как старым, так и новым. Именно этот слой необходимо удалить следующим. Думайте об этом как о снятии существующей грунтовки с автомобиля перед покраской. Если бы вы наносили покрытие прямо сверху, вы не могли бы гарантировать качество или долговечность отделки.

Для удаления никеля изделия помещают в ванну с концентрированной 98-процентной серной кислотой примерно на 30 минут. Опять же, применяется обратный заряд 12 В, в результате чего никель отделяется от предмета. После снятия вещь еще раз прополаскивают.

Затем удаляют всю ржавчину и стальной предмет помещают в ингибированную соляную кислоту на двухчасовой период времени. Затем отделку снова промывают, а кислоту нейтрализуют.

Описанные выше шаги выполняются независимо от того, изготовлен ли элемент из литого металла, как многие элементы отделки, или из стали, например бампер. Если есть какие-либо повреждения предметов, нуждающихся в ремонте, здесь процесс немного меняется.

Шаг пятый

Для бамперов и элементов из цельной стали у Advanced есть загонщик панелей — Майк Махони из Trimworx, который имеет 30-летний опыт работы с молотком и напильником, а также все инструменты и приемы, необходимые для выпрямления изогнутой металлической спинки. до совершенства. Поскольку металл этих старых бамперов очень толстый, для его обработки требуется большое мастерство, а также большое количество тепла, чтобы смягчить металл. Конечно, когда вы сгибаете металл в одну сторону (скажем, вверх/вниз), его естественная реакция также сжимается или растягивается, поэтому, чтобы сделать это правильно, вы должны знать, как будет реагировать металл. Только на выравнивание бамперов ушло около девяти с половиной часов, но конечным результатом стали такие же ровные бамперы, какими они были на заводе 56 лет назад. В отличие от традиционного выбивания панелей, здесь ничего не скрыть, так как не может быть трясины, линий сварки или дефектов, которые могла бы скрыть краска.

Литые изделия обычно не повреждаются, так как не используются в местах с высокой нагрузкой. Однако иногда их можно сломать, как это было в случае с одной из оконных рамок в передней части автомобиля Cadillac. Хотя сварка литых деталей обычно не рекомендуется, при наличии подходящих сварочных электродов и опыта можно добиться фантастических результатов.

Что часто случается с литыми деталями, так это точечная коррозия. Опять же, при наличии соответствующих знаний и опыта это вполне поправимо. Хотя на ремонт таких предметов уходит несколько часов работы, это намного дешевле, чем поиск замены, если это вообще возможно.

Шаг шестой

После завершения ремонта следующим этапом является шлифовка (полировка). Используется множество различных зернистостей, начиная с крупной (зернистость 60) и заканчивая мелкой (зернистостью 400), с большой осторожностью, чтобы получить ровную поверхность по всему изделию, независимо от того, насколько это сложно. Такие области, как задняя сторона бамперов, не проходят процесс полировки, только поверхности, которые будут хромированы и видны после завершения.

Шаг седьмой 

После того, как первоначальная шлифовка отсортирована, она переходит на другую рабочую станцию, где на полировальный круг наносится полировальный состав, и процесс продолжается. На этом этапе используются полировальные пасты трех сортов (зернистость 600, 800 и 1200) для достижения зеркального блеска. В зависимости от размера предмета, среднее время полировки бампера 50-х годов составляет от шести до восьми часов! Бампер держится на машине, а не машина на бампере — вы можете себе представить, чтобы 20-килограммовый бампер держался на полировальной машине в течение восьми часов?

Шаг восьмой

Проводящие медные провода, которые были удалены на этапе полировки, теперь установлены на место, как и непроводящие грузы, помогающие предотвратить перемещение предметов в растворе из-за перемешивания резервуара (пузырьков).

Чтобы убедиться, что все полировальные составы удалены, изделия снова помещают в горячую щелочную ванну примерно на 30 минут. Если какой-либо состав все еще остается на предметах, он не только загрязнит ванны, используемые на следующем этапе, но также вызовет визуальные дефекты хромового покрытия. Ополаскивание и тщательная чистка предшествуют окончательной проверке перед перемещением предметов в следующую ванну.

Шаг девятый

Следующая ванна представляет собой двухминутное погружение в холодный раствор цианида, в котором детали подвергаются электроочистке путем пропускания через них обратного заряда. Опять же, перед следующей стадией выполняется промывка пресной водой. Предметы не должны высыхать до того, как их перенесут на следующий этап; если они это сделают, появятся пятна, часто являющиеся признаком отсутствия осторожности во время процесса. К счастью, Джордж и его команда проверяют детали на каждом этапе, гарантируя, что клиенту будет предоставлена ​​только наилучшая отделка.

Затем в течение двух минут используется холодная ванна с 10-процентной серной кислотой, чтобы дать поверхности ключ для следующего шага травления. Это важно для того, чтобы щелочная медь на основе цианида, используемая следующей, как можно лучше прилипала к изделию. К бокам ванны прикреплены корзины с блоками из чистой меди (аноды). Растворяясь в растворе, частицы притягиваются к положительно заряженному предмету, и вскоре все это покрывается тонким слоем меди. Медь имеет толщину менее одного микрона и действует как грунт-герметик для включения следующего слоя покрытия.

Снова предмет ополаскивают, затем опускают в травильный раствор 10-процентной кислоты на 10 секунд, после чего следует еще одно полоскание.

Этап 10

Затем изделие помещают в ванну с раствором синего фосфорно-медного сульфата, который используется для покрытия поверхности и заполнения любых микроскопических дефектов. Ванна поддерживается при температуре окружающей среды, изделия находятся в ней 45 минут и выходят с покрытием толщиной около 30 микрон. Опять же, медь (анод) находится в корзинах по бокам ванны и выглядит почти как медные шарикоподшипники.

После очередного полоскания — а это уже восемь полосканий, если вы сбились со счета — изделия возвращаются в полировальный цех, где еще 15 минут полировки составами с зернистостью 800 и 1200 устраняют остаточные дефекты.

Шаг 11

Опять же, медные провода и грузики снова присоединяются после снятия для полировки из-за риска защемления полировальными кругами. Та же процедура замачивания, которая использовалась выше, затем выполняется снова.

Вместо воды ополаскивание щелочью завершается перед тем, как предметы снова опускают в холодный цианид при 12 вольтах на две минуты и снова ополаскивают в воде.

Еще одно двухминутное погружение в кислотное травление и еще одно быстрое полоскание — это все, что нужно предметам, прежде чем они смогут, наконец, добраться до 45-градусной смеси цианида меди, в которой они будут находиться в течение пяти минут при прохождении через них 12 вольт. . За это время они сформируют гладкую кожу, которую необходимо еще раз протравить путем двухминутного погружения в кислоту для травления перед повторным полосканием.

Этап 12

До сих пор соединения, используемые в процессе, были относительно недорогими. Но сульфат никеля, в котором предметы будут сидеть следующие 60 минут, заметно дороже, на самом деле, это самый дорогой расходный материал во всей процедуре. Через 60 минут при силе тока шесть вольт на изделие будет нанесено 45-микронное покрытие. Это самая важная часть всего процесса, так как именно никель придает готовому изделию блеск. Часто разница между дешевым хромом и хорошим хромом заключается в том, сколько времени изделия находятся в этой ванне. Разница заметна невооруженным глазом по глубине цвета готового изделия.

После полоскания удаляются излишки остатков и подготавливается изделие к хромированию, что является сравнительно дешевой и быстрой частью всей процедуры. Несмотря на оранжевый цвет, именно хромовая кислота придает голубоватый оттенок, и уже через четыре минуты пребывания в ванне с током 12 вольт на изделии закрепляется трехмикронное покрытие. Опять же, шарики в баке служат исключительно для изоляции. Сам резервуар проверяется два раза в день на правильный химический уровень, яркость и состояние и перемешивается в течение дня. В конце концов, хром — это тяжелый металл, поэтому он имеет тенденцию опускаться на дно, если его оставить на долгое время.

Полная заправка всех баков обошлась бы Джорджу примерно в 365 000 долларов, но, к счастью, они не требуют полной замены так часто.

Шаг 13

После того, как предметы вынуты из бака, их снова быстро ополаскивают, и из-под оранжевой жидкости появляется хромированный вид, который мы все знаем и любим. После в общей сложности 25 шагов и около семи часов продукт почти готов к возврату покупателю, но не раньше, чем специальный сотрудник по контролю качества тщательно осмотрит его, чтобы убедиться, что он безупречен, и он полировал вручную. Затем товары сверяются с рабочим листом, упаковываются и готовы к сбору.

Время, затрачиваемое на процесс, зависит от размера, формы и сложности объекта, а также от величины напряжения, используемого на различных этапах. Будь то бампер 1950-х годов или английская булавка, он все равно должен пройти через все процессы гальванического покрытия, коротких путей не бывает.

Единственный способ узнать, сколько времени требуется для каждого предмета, — это многолетний опыт и практика. Сам Джордж в игре уже 36 лет, и некоторые из его сотрудников работают с ним почти столько же, что, возможно, делает их частью самой знающей команды.

С таким количеством различных процессов и требующим большого внимания к деталям, вы можете только представить себе реакцию, когда клиенты приходят, думая, что они могут подождать, пока их детали будут хромированы (по словам Аниты, менеджера APC, это ежедневное явление). Реальность такова, что этот процесс так же сложен, если не больше, чем покраска автомобиля. И точно так же вы получаете то, за что платите. Недорогая работа, скорее всего, указывает на то, что на этом пути пропускаются шаги или шаги выполняются в спешке, чтобы сократить расходы.

Этап 14 (ремонт отделки салона из нержавеющей стали)

Поскольку ремонт отделки кузова из нержавеющей стали часто относят к «хромированию» при сборке или реставрации автомобилей, мы подумали, что стоит упомянуть и здесь процесс. Как и ремонт стальных бамперов, процесс исправления вмятин и потертостей отделки салона занимает много времени и требует большого мастерства. Каждая отдельная вмятина выдавливается, и металл медленно массируется, возвращая форму. Прекрасным примером того, чего можно добиться, является отделка этих колесных дисков.

Почти все возможно, но для некоторых комплектаций финансово нецелесообразно ремонтировать их, если они серьезно повреждены — хотя, если детали редкие и незаменимые, в руках специалиста это можно сделать. На выпрямление и ремонт всей нержавеющей отделки Cadillac 1956 года ушло около восьми часов; к счастью, большая часть его была в хорошем состоянии.

После ремонта изделия полируются с использованием тех же методов, что и в процессе хромирования, с использованием все более тонких составов ближе к концу процесса. В результате получается почти зеркальное покрытие, которое не уступает (если не лучше) новому.

Спасибо Джорджу и команде Advanced Plating and Polishing Services за помощь в написании этой статьи. Вы можете узнать больше, а также просмотреть фотографии и видео процесса покрытия на сайте plating.co.nz. Мы также хотели бы поблагодарить North City Platers, Upper Classics NZ Ltd, Progressive Polishers & Electroplaters и Rigg Electroplating Ltd. Для получения дополнительной информации о них ознакомьтесь с их данными ниже.

North City Platers Ltd

14B Parity Place, Hillcrest, North Shore City, Auckland
09 443 5655
northcityplater.co.nz

На протяжении многих лет мы помогали в процессе восстановления многих автомобилей и мотоциклов. Процесс хромирования может время от времени обнаруживать неожиданные проблемы, но мы еще не побеждены!

Часто требуется замена множества деталей. На ум приходит двухдверный Ford Model 40 32-го года выпуска. Бамперы, решетка радиатора, фары, колпаки и различные детали внутренней отделки были хромированы. Этот автомобиль был перестроен сверху донизу, камня на камне не осталось. Работа с хромом была частью интересной задачи.

Upper Classics NZ Ltd

2 Halls Place, Middleton, Christchurch
03 963 6380
upperclassics.com

На винтажном или классическом автомобиле хромированная отделка обычно является одной из его отличительных черт. Когда вы перекрашиваете какую-либо отделку, важно убедиться, что она как можно ближе к идеалу. Хороший валик так же важен, как и хороший хромер, так как любые дефекты будут видны на хромированном покрытии. Мы оцениваем хромированные детали и, при необходимости, ремонтируем или восстанавливаем их перед отправкой хромировщику.

Progressive Polishers & Electroplaters

3 Veronica Street East, New Lynn, Waitakere
09 827 1161
Progressiveelectroplaters.co.nz

Если ваш мотоцикл, классический автомобиль или, если вы один из счастливчиков, ваш самолет или супер-яхте нужна полоса, очистка, полировка, гальваническое покрытие или лак, компания Progressive Polishers & Electroplaters Ltd может вам помочь. Ранее компания заменила все фитинги и бамперы на большом количестве автомобилей Jaguar клиента, а также работала с несколькими компаниями по ремонту автомобилей, а также с австралийскими и новозеландскими поставщиками морской арматуры и фаркопов. Команда знает, что о вас узнают, если вы довольны их работой, поэтому они всегда обеспечивают первоклассную работу.

Rigg Electroplating Ltd

63 View Road, Wairau Valley, Auckland 0627
09 444 4871
riggelectroplating.co.nz

Более 30 лет опыта и команда, увлеченная высококачественной реставрацией классических и винтажных автомобилей — мы обеспечиваем наилучшую отделку поверхности.

Что такое резина? Технология производства, состав и свойства

Автор статьи

Хватков Дмитрий

Консультант в сфере производства резиновых покрытий

Резина (слово произошло от латинского «resina» — «смола») представляет собой эластичный материал, получаемый методом температурной стабилизации (вулканизации) натурального и синтетического каучука.

Вулканизация — сложный технологический процесс, в ходе которого каучук под воздействием высокой температуры взаимодействует с вулканизирующим реагентом (обычно серой). В процессе вулканизации происходит сшивание молекул каучука в единую пространственную сетку. В результате получается эластичный полимер (резина) структура которого представлена хаотично расположенными цепочками углерода, которые прочно соединены между собой атомами серы. В процессе вулканизации натуральный или синтетический каучук становится резиной.

В нормальном состоянии цепочки углерода имеют скрученный вид. При растяжении они раскручиваются, но при отмене растягивающего усилия быстро возвращаются в прежнюю форму. Именно это свойство сделало резину незаменимым материалом в самых разных сферах — от изготовления приводных ремней и уплотнителей до производства автомобильных шин.

Состав резины

Кроме каучука, в состав резины входят и другие компоненты:

• ускорители вулканизации
• активаторы
• добавки-пластификаторы
• противостарители
• активные наполнители или усилители
• неактивные наполнители
• красители
• ингредиенты специального назначения

В состав резины также могут входить ароматизаторы (душистые вещества), различные модификаторы, антипирены (огнезащита) и другие компоненты. Для повышения скорости вулканизации производители используют различные катализаторы-ускорители.

Натуральный и синтетический каучук — в чем разница

Основное различие между натуральным каучуком и его синтетическим аналогом заключается в том, что натуральный каучук — это полимер природного происхождения, полученный из млечного сока дерева под названием гевея (Hevea brasiliensis). Синтетический каучук — это искусственно произведенный полимер.

Синтетический каучук — искусственно созданный полимерный материал, во многом копирующий натуральный каучук по свойствам и характеристикам. Получают материал методом полимеризации бутадиена, изопрена, стирола, изобутилена и других химических веществ. Синтетические каучуки состоят из длинных разветвленных молекулярных цепей с двойными связями.

Самая распространенная разновидность синтетического каучука — изопреновый. Этот материал максимально приближен к натуральному по своим характеристикам и молекулярной структуре. Именно изопреновый каучук нашел широкое применение в производстве шин (часто в комбинации с другими каучуками).

Свойства и характеристики резины

Резина представляет интерес благодаря своей эластичности. Этот универсальный материал способен подвергаться большим обратимым деформациям при различных температурах. Свойства и характеристики каждого типа резины зависят от типа каучука, из которого изготовлен материал. Качества резины могут меняться в широких пределах при применении различных исходных материалов, их пропорций, рецептуры или модификации.

Резина в общем виде обладает следующими уникальными свойствами:

• эластичность
• способность поглощать ударные нагрузки и вибрацию
• малая теплопроводность
• высокая механическая прочность
• износостойкость
• газо- и водонепроницаемость
• устойчивость к агрессивным средам

Резина является хорошим диамагнетиком и диэлектриком. Существуют специальные марки резин, проводящих электрический ток. Срок эксплуатации резиновых изделий может исчисляться десятилетиями.

Область применения резины

Изделия из резины находят самое широкое применение во всех отраслях промышленности и народного хозяйства. Резина используется в производстве всевозможных уплотнителей, обуви, приводных ремней, транспортерных лент конвейеров, напольных покрытий и широкого спектра других резинотехнических изделий. Резиновая смесь используется для изготовления прорезиненных тканей.

Основное применение резина находит в производстве шин — автомобильных, мотоциклетных, велосипедных и авиационных.

Вторичное использование автомобильных шин

Утилизация и переработка автомобильных покрышек с каждым годом приобретает все большее экологическое и экономическое значение. Это связано с тем, что порядка 80% всех производимых в мире шин созданы из синтетического каучука который получают из нефти — невозобновляемого природного ресурса. Вторичная переработка покрышек способствует сохранению природных запасов нефти. Утилизация резиновых отходов также стимулирует развитие ресурсосберегающих технологий, позволяет сократить площади свалок, улучшить экологическую обстановку.

Из продуктов переработки отслуживших свой век автомобильных покрышек можно изготовить новую востребованную продукцию:

• новые автомобильные шины;
• различные резинотехнические изделия;
• гидроизоляционные материалы;
• подошвы для обуви;
• тротуарную резиновую плитку, брусчатку, поребрики и бордюры;
• промышленные напольные покрытия;
• бесшовные и рулонные покрытия из резиновой крошки и др.

Основным сырьем для изготовления резиновых напольных покрытий является фракционированная резиновая крошка — продукт механической переработки старых автомобильных шин. Технологический процесс изготовления резиновой крошки заключается в измельчении автопокрышек, удалении нерезиновых компонентов и сортировке гранул по фракциям.

Измельчение покрышек с целью получения резиновой крошки — одно из наиболее перспективных направлений переработки. Полученный материал является ценным сырьем для производства широкого ассортимента травмобезопасных резиновых покрытий.

Состав шин. Из чего делают шины?

Любой шинный продукт имеет те или иные свойства в первую очередь благодаря своему составу. Шинный коктейль, пожалуй, самый значительный фактор влияющий на технические характеристики той или иной модели. Изготовители автошин обычно держат в строжайшем секрете состав резиновой смеси своих изделий, это является коммерческой тайной любой компании. Но так или иначе, основные компоненты резины известны всем, как и известно об их химических свойствах, которые отражаются на качестве передвижения. Главные составляющие материалы, используемые при производстве, влияющие на технические показатели автошины: Натуральный каучук. Компонент добываемый из сока бразильской гевеи. На данный момент используется чаще всего в резиновом составе боковин моделей, гарантирую эластичность и упругость. Таким образом существенно улучшается маневренность. Натуральный каучук обладает белым молочным цветом, поэтому до того как стали использовать синтетический каучук шины обладали белым цветом. Искусственный каучук. Главный элемент в шинном коктейле, занимает большую долю резинового состава и непосредственно влияет на ходовые показатели. Натуральный каучук использовался на протяжении львиной часть 20 века, до тех пор пока не был синтезирован искусственный каучук (Бутадиен-стирольный, изопреновый, бутилкаучук и т.д.). От твердости каучуковой смеси зависит показатели износа, сцепления и торможения. То есть основные технические свойства. В зависимости от предназначения резины производители обозначают необходимую жесткость. Например, для высокоскоростных моделей состав используется более жесткий каучук, а для классических дождевых — более мягкий (так как такая резина хорошо сцепляется с мокрой дорогой). Технический углерод(ТУ) или сажа. Представленный материал занимает 1/3 состава и, как правило, обозначает для изделия такие характеристики как износоустойчивость и прочность. Также дает изделию характерную цветовую гамму. Технический углерод синтезируют путём деструкции природного газа, то есть, по сути, данный материал является отходом при добыче природного газа. Шины произведенные в СССР включали в себя большую долю сажи, по причине легкодоступности материала. К сожалению данный материал экологически вредный, поэтому с каждым годом производители стараются сократить его долю в своих изделиях. Диоксид кремния или силика. Заменой технического углерода являются специфические кремниевые кислоты в различных вариациях. Силика используется, прежде всего, в производстве зимней автошины. Она лучше чем ТУ внедряется в соединения каучука и не вытесняется из смеси подобно саже (черные следы идущие от шины ничто иное как вытесненный из состава технический углерод). Диоксид кремния обеспечивает резину эластичностью, мягкостью, комфортностью и великолепным сцеплением с мокрой дорогой. Но главным преимуществом кремниевой кислоты является стойкость к низким температурам. Шины с большим содержанием силики обычно характеризуются как экологически чистые. Сера. Сера используется как вспомогательный элемент для связи молекул вышеописанных полимеров. Это отражается на целостности, прочности и эластичности шины. Натуральные масла или смолы. Смягчающие элементы природного происхождения (например рапсовое масло или канола). Обычно используются в зимних моделях. Помимо прочего используется большое количество уникальных натуральных элементовдля предоставления тех или иных свойств. Например крахмал кукурузы снижает сопротивление качению, а молотая скорлупа грецкого ореха увеличивает сцепление на заледенелой поверхности. Резиновая смесь того или иного изделия — залог безопасного передвижения того или иного автотранспорта. При выборе шины обязательно нужно поинтересоваться у продавца составом резины. Как правило, чем дороже автошины, тем шинный коктейли в них более сложный и, соответственно, более эффективный. При выборе следует учитывать и предназначенность шины. Например для UHP-класса необходим жесткий резиновый состав, а для зимней шины нужен мягкий, с большой долей силики. Есть много нюансов, поэтому лучше всего следует обратиться к профессионалам.

Что такое натуральный каучук и почему мы ищем новые источники? · Frontiers for Young Minds

Abstract

Что такое каучук и откуда он берется? Каучук — это натуральный продукт, производимый растениями, и он присутствует во многих товарах, используемых в нашей повседневной жизни. Каучук играл важную роль в истории человечества на протяжении всего развития человеческих цивилизаций. Он по-прежнему играет важную роль, поэтому нам необходимо искать новые источники каучука. В настоящее время 99% натурального каучука, который мы используем, добывается из дерева под названием 9.0005 Гевея бразильская . В этой статье мы даем некоторые подробности о лучших альтернативных источниках каучука, доступных в настоящее время.

Что такое натуральный каучук?

Натуральный каучук производится из растений и классифицируется как полимер . Полимер — это химическое соединение, в котором большие молекулы состоят из множества меньших молекул того же типа. Некоторые полимеры существуют в природе, а другие производятся в лабораториях и на заводах.

Натуральный каучук является одним из наиболее важных полимеров для человеческого общества. Натуральный каучук является важным сырьем, используемым при создании более 40 000 продуктов. Он используется в медицинских приборах, хирургических перчатках, авиационных и автомобильных шинах, пустышках, одежде, игрушках и т. д. Натуральный каучук получают из латекс , жидкость молочного цвета, присутствующая либо в латексных сосудах (протоках), либо в клетках растений, производящих каучук. Около 20 000 видов растений производят латекс, но только 2 500 видов содержат каучук в своем латексе. Биологическая функция каучука для растений до конца не известна. Однако было показано, что каучук может помочь растениям зажить после их повреждения, покрывая раны и останавливая кровотечение. Это блокирует проникновение вредоносных бактерий и вирусов в растения.

К свойствам каучука относятся высокая прочность и способность многократно растягиваться без разрыва. Натуральные каучуковые смеси обладают исключительной эластичностью, хорошими электроизоляционными свойствами и устойчивы ко многим коррозионно-активным веществам [1].

Синтетический (искусственный) каучук можно производить с помощью химического процесса, но люди не смогли произвести синтетический каучук, обладающий всеми свойствами натурального каучука. Таким образом, натуральный каучук не может быть заменен синтетическим каучуком в большинстве его применений. Вот почему натуральный каучук по-прежнему очень важен для человеческого общества [2].

История натурального каучука

Еще в 1600 г. до н.э. народы Мезоамерики в Мексике и Центральной Америке использовали жидкий каучук для изготовления лекарств, в ритуалах и для рисования. Только после завоевания Америки использование каучука достигло западного мира. Христофор Колумб был ответственен за поиск каучука в начале 1490-х годов. Туземцы Гаити играли в футбол мячом из резины, а позже, в 1615 году, Фрай Хуан де Торквемада писал о коренных и испанских поселенцах Южной Америки, которые носили обувь, одежду и головные уборы, сделанные путем погружения ткани в латекс, что делало эти предметы более прочными и водонепроницаемыми. . Но у резины были некоторые проблемы: в теплую погоду она становилась липкой, а в холодную — твердела и трескалась.

Столетие спустя, в 1734 году, Шарль Мари де ла Кондамин отправился в путешествие по Южной Америке. Там он нашел два разных дерева, содержащих латекс: Hevea brasiliensis (рис. 1B) и Castilla elastica [3], но только первое стало важным источником натурального каучука. Причина, по которой дерево гевея превзошло дерево кастилия, заключалась в способе транспортировки его латекса по стволу. Дерево гевеи имеет соединенные латексные трубки (рис. 1А), которые образуют сеть, тогда как дерево кастилия не образует связанной системы. Благодаря своей связанной системе дерево гевеи выделяет латекс, когда на его стволе делается специальный надрез (рис. 2). Без соединений латексных трубок дерево Кастилья не выделяет латекс, что затрудняет сбор каучука.

• Рисунок 1 — (A) Hevea brasiliensis срез ствола и увеличение продольного среза соединенных трубок.
• (B) A Плантация Hevea brasiliensis и рисунок листьев, цветов и плодов этого растения.

• Рисунок 2 — Hevea brasiliensis со специальным разрезом для извлечения латекса.

В 1839 году Чарльз Гудиер изобрел вулканизацию , решающий многие проблемы, связанные с резиной. Вулканизация — это процесс обработки каучука серой и теплом для его упрочнения при сохранении эластичности. Предотвращает плавление резины летом и растрескивание зимой. Через несколько лет после этого важного открытия, в 1888 году, Данлоп изобрел резиновую шину, наполненную воздухом, что сделало резину чрезвычайно важным сырьем во всем мире. Резина стала важным материалом для промышленной революции.

С 1850 по 19 гг.20 марта бизнесмены подталкивали предпринимателей и торговцев к увеличению количества каучука, добываемого из амазонских деревьев. В этот период бразильская Амазонка была единственным источником каучука, и они контролировали цены, что делало каучук дорогим. В то же время, по мере развития промышленности в Европе и США, каучуку находили все больше применений [4]. Каучук был настолько важным материалом для бразильцев, что они запретили экспорт семян или саженцев каучука. Однако в 1876 году Х. А. Уикхему удалось контрабандой переправить 70 000 семян каучука, спрятанных в банановых листьях, и привезти их в Англию. Из тех семян только 1,900 саженцев выжили и были отправлены в Малайзию, чтобы начать первые плантации каучука в Азии. Это стало началом конца Бразилии как основного производителя каучука в мире. Спустя 12 лет производство каучука на новых плантациях в Малайзии стало таким же конкурентоспособным, как и на Амазонии, и вскоре эти плантации стали основным мировым поставщиком натурального каучука (рис. 3).

• Рисунок 3 — (A) Hevea brasiliensis возникла на Амазонке и попала в Малайзию, основного производителя натурального каучука.
• (B) Гевея бразильская . (C) Альтернативный источник каучука, гваюла ( Parthenium argentatum ). (D) Альтернативный источник каучука, казахский одуванчик ( Taraxacum koksaghyz ).

Генри Николас Ридли был ученым, который стал директором Сингапурского ботанического сада в 1888 году. Работая там, он обнаружил первые 11 каучуковых деревьев, посаженных в Малайзии, и начал содействовать созданию плантаций каучуковых деревьев. Некоторое время спустя он разработал революционный метод сбора латекса из Дерево гевеи путем непрерывного постукивания. Выстукивание — это процесс удаления латекса с дерева. Это открытие позволило достичь гораздо более высокого выхода латекса, и каучук стал важным материалом в развитии Сингапура. Новые плантации были более конкурентоспособны по цене, поэтому с конца девятнадцатого века до Первой мировой войны сбор каучука из диких источников в тропической Америке резко сократился. Во время войны поставки каучука были прекращены. США, Германия и Россия начали поиск альтернативных источников каучука, натурального или синтетического, поскольку амазонские деревья не давали достаточного количества каучука для своих нужд [3]. В этих странах было запущено несколько исследовательских программ, но после войны поставки каучука с малайзийских плантаций возобновились, и усилия по поиску новых источников каучука почти прекратились.

В настоящее время около 90% натурального каучука производится в Азии, при этом Таиланд и Индонезия являются наиболее важными поставщиками каучука (поставляют более 60% натурального каучука в мире).

Почему мы ищем новые источники каучука?

В последние годы снова начался поиск альтернативных источников каучука. Этому есть три основные причины:

1. Угроза Hevea brasiliensis дереву и его производству каучука

Во-первых, каучуковые деревья подвержены нескольким заболеваниям, а поскольку азиатские каучуковые плантации начинались всего с нескольких семян, все деревья генетически очень похожи. Меньшая генетическая изменчивость означает более низкую способность бороться с болезнями растений. Если одно дерево заболевает, болезнь может быстро распространиться на всю плантацию. На сегодняшний день наиболее важным и опасным заболеванием, от которого страдает Hevea brasiliensis , называется южноамериканская пятнистость листьев. Это заболевание может привести к опустошению целой плантации. Он по-прежнему ограничен тропической Америкой, но если он прибудет в Азию, это может означать конец каучуковых плантаций. В естественных условиях каучуковые деревья обычно растут с большим пространством между ними. В природе серьезные повреждения до Hevea от южноамериканской пятнистости листьев является необычным, поскольку другие виды деревьев, растущие между каучуковыми деревьями, не восприимчивы к болезни и действуют как барьеры. Но на плантациях, где каучуковые деревья растут очень близко друг к другу, он может стать смертельным.

Во-вторых, серьезной угрозой для рынка натурального каучука является очень конкурентный и быстрорастущий рынок пальмового масла и его побочных продуктов. Растет спрос как на каучук, так и на пальмовое масло, но в Малайзии площади, на которых выращивается бразильская гевея, не уменьшаются, однако площади, предназначенные для выращивания масличной пальмы, увеличиваются. Если непрерывный рост плантаций масличной пальмы не остановится, либо естественный лес, либо Плантации гевеи должны уменьшиться, чтобы освободить место для новых культур масличных пальм.

И последнее, но не менее важное: врезка резины – малооплачиваемая и трудная работа. Молодые люди, как правило, выбирают более привлекательную работу, что может привести к нехватке квалифицированных сборщиков каучука.

2. Каучук из Hevea brasiliensis может вызвать серьезную аллергию

Протеины латекса в каучуке, изготовленном из Hevea brasiliensis может вызвать сильную аллергию у некоторых людей, даже если они подвергаются воздействию очень малых количеств. Белки латекса очень трудно отделить от каучука в процессе очистки. Поскольку эти аллергии могут быть очень опасными, альтернатива каучуку, которая не содержит эти латексные белки, была бы выгодной.

3. Hevea brasiliensis производится только в одном районе

Условия, необходимые для выращивания этих каучуковых деревьев, очень специфичны и встречаются только в определенных регионах мира. Большая часть нашего натурального каучука производится в небольшом регионе Азии, что делает поставки уязвимыми к повреждениям. Если азиатские плантации не смогут производить достаточно каучука, мировых запасов каучука может не хватить. Было бы полезно найти другие растения, производящие каучук, которые можно было бы выращивать в других регионах мира.

Существуют ли альтернативные источники каучука?

Не все каучукосодержащие заводы производят качественный каучук. Некоторые растения, которые рассматривались в качестве альтернативных источников каучука, включают гваюлу, русский одуванчик, каучуковую щетку, золотарник, подсолнечник, смоковницу и салат. Два из этих растений кажутся лучшими альтернативами Hevea brasiliensis : гваюла и русский одуванчик.

Guayule ( Parthenium argentatum ) — местный кустарник северного плоскогорья Мексики, который обычно растет на известняковых почвах в районах с очень малым количеством осадков (рис. 3C). Гуаюла лучше всего растет при температуре от 18 до 49 градусов.0,5°С. В этих условиях он может прожить 30–40 лет. Каучук содержится в стеблях и корнях гваюлы, а также в отдельных клетках растения, а не в латексных сосудах или трубках. Содержание каучука в гваюле увеличивается в течение нескольких лет. Менее 1% каучука в мире производится из гваюлы. Каучук этого растения изучается для биомедицинских применений, поскольку он не вызывает аллергии. Чтобы извлечь каучук из растения, ткань гваюлы необходимо тщательно размягчить и раздробить, чтобы освободить частицы каучука, содержащиеся в отдельных клетках. Качество каучука из гваюлы недостаточно для всех целей, потому что в нем больше примесей, чем в каучуке из Гевея бразильская .

Другой хороший вариант каучука, русский или казахский одуванчик ( Taraxacum koksaghyz ), быстрорастущее растение с высококачественным каучуком, которое было обнаружено в 1931 году в Казахстане (рис. 3D). Казахский одуванчик растет очень близко к земле, его можно выращивать в регионах с умеренными температурами, и он дает желтые цветочные головки (они выглядят как цветок, но представляют собой плотную группу маленьких цветков без стебля). Казахский одуванчик содержит каучук в листьях, цветках и корнях, но только каучук в корнях пригоден для экстракции из-за его более высокого качества и количества. Для Экстракт каучука , Российские одуванчики должны быть либо прессованы, либо смешаны [5]. У казахских одуванчиков есть еще одно преимущество — они также производят углевод, называемый инулином, который представляет собой вещество, которое можно использовать в пищевых продуктах, а также для производства лекарств от рака, биотоплива или даже биопластиков (пластиков, изготовленных из натуральных продуктов). На данный момент добывать каучук из казахских одуванчиков все еще слишком дорого. Мы надеемся, что благодаря исследованиям можно будет разработать растение с более крупным корнем и более высоким содержанием каучука.

Заключение

Несмотря на то, что каучуковое дерево является лучшим доступным на сегодняшний день источником каучука, оно сталкивается с некоторыми серьезными угрозами. Каучук производится только из растений, выращенных в определенных уникальных районах. Чтобы расширить источники натурального каучука и избежать опасностей ограниченного производства, мы должны искать новые каучукосодержащие заводы и совершенствовать уже известные, чтобы попытаться сделать их экономически конкурентоспособными.

Глоссарий

Полимер : ↑ Химическое соединение с большими молекулами, состоящими из множества меньших молекул того же типа. Некоторые полимеры существуют в природе, а другие производятся в лабораториях и на заводах.

Латекс : ↑ Беловатая молочная жидкость, содержащая белки, крахмал, алкалоиды и т. д., вырабатываемая многими растениями. В некоторых растениях он также содержит каучук.

Hevea Brasiliensis : ↑ Это дерево произрастает на Амазонке. Это очень важно с экономической точки зрения, потому что латекс, собранный с дерева, является основным источником натурального каучука.

Вулканизация : ↑ Процесс обработки каучука серой и теплом для его упрочнения при сохранении эластичности.

Выстукивание резины : ↑ Процесс сбора латекса с каучукового дерева. Перед восходом солнца в коре дерева делают сборную бороздку, а латекс собирают ближе к вечеру.

Извлечение каучука : ↑ Действие по получению или отделению каучука от ткани корня.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Мы хотели бы поблагодарить Наталью Карреро, Лауру Баркер и Марселя Принса за их вклад в рецензирование текста.

Проект AIR получил финансирование от исследовательской и инновационной программы Horizon 2020 Европейского Союза в рамках соглашения о гранте Марии Склодовской-Кюри № 7529.21.

---

Каталожные номера

[1] ↑ Виджаярам, ​​Т. Р. 2009. Технический обзор резины. Междунар. Дж. Дес. Произв. Тех. 3:25–36.

[2] ↑ Ван Бейлен, Дж., и Пуарье, Ю. 2007. Гуаюла и русский одуванчик как альтернативные источники натурального каучука. Крит. Преподобный Биотех. 27:217–31. дои: 10.1080/07388550701775927

[3] ↑ Whaley, WG 1948. Каучук — основной источник производства в Америке. Экон. Бот. 2: 198–216. дои: 10.1007/BF02859004

[4] ↑ Уллан де ла Роса, Ф. Дж. 2004. Эпоха каучо в Амазонасе (1870–1920): modelos de explotación y relaciones sociales de producción. Анал. Мус. Являюсь. 12:183–204.

[5] ↑ ван Бейлен, Дж., и Пуарье, Ю. 2007. Создание новых культур для производства натурального каучука. Тенденции биотехнологии. 25:522–9. doi: 10.1016/j.tibtech.2007.08.009

Резина | Тропические растения, нефть и природный газ

Грузовые шины извлекаются из пресс-форм

Просмотреть все СМИ

Ключевые люди:

Тан Ченг Лок Пол В. Личфилд Генри Николас Ридли Джованни Баттиста Пирелли Карл Дитрих Харрис

Похожие темы:

полиизопрен латекс вулканизация гуттаперча поролон

См. всю соответствующую информацию →

каучук , эластичное вещество, полученное из экссудации некоторых тропических растений (натуральный каучук) или полученное из нефти и природного газа (синтетический каучук). Из-за своей эластичности, устойчивости и прочности резина является основным компонентом шин, используемых в автомобильных транспортных средствах, самолетах и ​​велосипедах. Более половины всего производимого каучука идет на автомобильные шины; остальное идет на механические детали, такие как крепления, прокладки, ремни и шланги, а также на потребительские товары, такие как обувь, одежда, мебель и игрушки.

Основными химическими компонентами каучука являются эластомеры, или «эластичные полимеры», большие молекулы, похожие на цепи, которые могут растягиваться на большие длины и при этом восстанавливать свою первоначальную форму. Первым распространенным эластомером был полиизопрен, из которого изготавливают натуральный каучук. Натуральный каучук, образующийся в живом организме, состоит из твердых частиц, взвешенных в жидкости молочного цвета, называемой латексом, которая циркулирует во внутренних частях коры многих тропических и субтропических деревьев и кустарников, но преимущественно 9.0258 Hevea brasiliensis , высокое дерево хвойных пород, происходящее из Бразилии. Натуральный каучук был впервые научно описан Шарлем-Мари де Ла Кондамин и Франсуа Френо из Франции после экспедиции в Южную Америку в 1735 году. Английский химик Джозеф Пристли дал ему название «каучук» в 1770 году, когда обнаружил, что им можно стирать карандаши. Метки. Большой коммерческий успех пришел к нему только после того, как в 1839 году Чарльз Гудиер изобрел процесс вулканизации.

Натуральный каучук и сегодня продолжает занимать важное место на рынке; его устойчивость к накоплению тепла делает его ценным для шин, используемых на гоночных автомобилях, грузовиках, автобусах и самолетах. Тем не менее, он составляет менее половины промышленно производимого каучука; остальное — каучук, полученный синтетическим путем с помощью химических процессов, которые были частично известны в 19 веке.го века, но не применялись в коммерческих целях до второй половины 20 века, после Второй мировой войны. К наиболее важным синтетическим каучукам относятся бутадиеновый каучук, бутадиен-стирольный каучук, неопрен, полисульфидные каучуки (тиоколи), бутилкаучук и силиконы. Синтетические каучуки, как и натуральные каучуки, могут быть усилены вулканизацией, улучшены и модифицированы для специальных целей путем армирования другими материалами.

Основные свойства полимеров, используемых для производства основных товарных каучуков, приведены в таблице.

Викторина «Британника»

Строительные блоки предметов повседневного обихода

Свойства и применение коммерчески важных эластомеров

тип полимера	температура стеклования (°C)	температура плавления (°С)	термостойкость*	маслостойкость*	сопротивление изгибу*	типичные продукты и области применения
*E = отлично, G = хорошо, F = удовлетворительно, P = плохо.
полиизопрен (натуральный каучук, изопреновый каучук)	−70	25	п	п	Е	шины, пружины, обувь, клеи
стирол-бутадиеновый сополимер (стирол-бутадиеновый каучук)	−60		п	п	г	протекторы шин, клеи, ремни
полибутадиен (бутадиеновый каучук)	−100	5	п	п	Ф	протекторы шин, обувь, конвейерные ленты
акрилонитрил-бутадиеновый сополимер (нитриловый каучук)	от −50 до −25		г	г	Ф	прокладки топливных шлангов, ролики
изобутилен-изопреновый сополимер (бутилкаучук)	−70	−5	Ф	п	Ф	покрышки, оконные рейки
этилен-пропиленовый мономер (EPM), этилен-пропилен-диеновый мономер (EPDM)	−55		Ф	п	Ф	гибкие уплотнения, электрическая изоляция
полихлоропрен (неопрен)	−50	25	г	г	г	шланги, ремни, пружины, прокладки
полисульфид (тиокол)	−50		Ф	Е	Ф	уплотнения, прокладки, ракетное топливо
полидиметилсилоксан (силикон)	−125	−50	г	Ф	Ф	уплотнения, прокладки, хирургические имплантаты
фторэластомер	−10		Е	Е	Ф	Уплотнительные кольца, уплотнения, прокладки
полиакрилатный эластомер	от -15 до -40		г	г	Ф	шланги, ремни, уплотнения, ткани с покрытием
полиэтилен (хлорированный, хлорсульфированный)	−70		г	г	Ф	Уплотнительные кольца, уплотнения, прокладки
стирол-изопрен-стирол (SIS), стирол-бутадиен-стирол (SBS) блок-сополимер	−60		п	п	Ф	автомобильные детали, обувь, клеи
Смесь EPDM-полипропилен	−50		Ф	п	Ф	обувь, гибкие чехлы

Каучуковое дерево

В промышленных масштабах натуральный каучук получают почти исключительно из Hevea brasiliensis, дерева, произрастающего в Южной Америке, где оно растет в диком виде до высоты 34 метров (120 футов). Однако выращиваемое на плантациях дерево вырастает только до 24 метров (80 футов), потому что углерод, необходимый для роста, также является важным компонентом каучука. Поскольку только атмосферный углекислый газ может поставлять растению углерод, этот элемент необходимо распределять между двумя потребностями, когда дерево находится в активном производстве. Кроме того, с листвой, ограниченной верхушкой дерева (для облегчения постукивания), потребление углекислого газа меньше, чем у дикого дерева. Другие деревья, кустарники и травянистые растения производят каучук, но поскольку ни одно из них не сравнится по эффективности с Hevea brasiliensis, Промышленные ботаники сосредоточили свои усилия исключительно на этом виде.

При выращивании гевеи , соблюдаются естественные контуры земли, деревья защищены от ветра. Покровные культуры, посаженные рядом с каучуковыми деревьями, удерживают дождевую воду на склоне и помогают удобрять почву, фиксируя атмосферный азот. Также используются стандартные методы садоводства, такие как выращивание в питомниках выносливых подвоев и прививка к ним, ручное опыление и вегетативное размножение (клонирование) для получения генетически однородного продукта.