Расчет энергозатрат на производство операций

5. Расчет энергозатрат на производство операций

5.1 Выбор источников постоянного тока

Для питания гальванических ванн постоянным током используют полупроводниковые выпрямители. Выбор источников постоянного тока производится на основании потребляемой силы тока и напряжения на ванне. На каждую ванну устанавливают отдельный выпрямитель; если потребная сила тока превышает мощность выпрямителя, устанавливают и более выпрямителей.

Сила тока рассчитывается исходя из плотности тока и единовременной загрузки деталей в ванну, выраженной в дм²,

I=i_ky_з. (5.1)

I=15·26=390А

Расчетная сила тока I_p должна быть увеличена на 15-20%.

Для правильного выбора источников постоянного тока необходимо знать напряжение на ванне, которое зависит от состава электролита, режима работы и межэлектродных расстояний. Для хромирования, меднения, никелирования с перемешиванием и нагревом в кислых электролитах, для электрохимического обезжиривания и при снятии покрытий – 9,12В.

Напряжение на ванне можно вычислить по формуле:

U=(1+β)[E_a-E_k+(1+α)IR], (5.2)

где β- коэффициент, учитывающий потери напряжения в контактах и проводниках первого рода; Е_а и Е_к- анодный и катодный потенциалы, В; α – коэффициент, учитывающий потери напряжения в электролите за счет газонаполнения; I – сила тока, А; R – электролитическое сопротивление электролита (Ом), рассчитываемое по формуле:

R=l(100æ), (5.3)

где l – межэлектродное расстояние, см; æ – удельная электрическая проводимость, Ом^-1 см^-1.

R=30/(100·0,60)=0,5Ом

При расчете напряжения на ванне вместо силы тока следует подставлять значение плотности тока, а в случае несовпадения анодной и катодной плотностей тока – среднеквадратичную плотность тока

i_ср=√i_ki_a (5.4)

i_ср=√27 10=16,43

принимаем i_ср=16А/дм².

В табл. № 5.1 приведены основные параметры гальванических процессов для расчета напряжения на ваннах.

Основные параметры гальванических процессов

Табл. № 5.1

U=(1+0,10)[+0,80-(-0,80)+(1+0,20) 16,5 0,5]=12,65В

Принимаем U=12B

В гальванических цехах в настоящее время для питания ванн, в которых идут электрохимические процессы, применяют кремниевые выпрямители серий ВАК и ВАКР на теристорах. Агрегаты серии ВАК изготавливаются 24 типов. Они обеспечивают ручное регулирование напряжения. Характеристика выпрямителей типа ВАК представлена в табл № 5.2.

Типовое обозначение агрегатов расшифровывается следующим образом: ВАКР-630-12У4 – выпрямительный агрегат на кремниевых вентилях, реверсивный, номинальный выпрямленный ток 630А, номинальное выпрямленное напряжение 12 или 6В (два режима), климатическое исполнение и категория размещения У4 (умеренный климат, отапливаемое помещение).

Техническая характеристика выпрямительных агрегатов серии ВАК

Табл. № 5.2

Так как при прохождении электрического тока через электролит выделяется теплота, необходимо проверять объемную плотность тока, особенно это касается таких процессов, как хромирование и анодирование, по формуле:

i_v=I/V (5.5)

где i_v-объемная плотность тока, А/л; V-объем электролита, л.

i_v=390/550=0,7А/л

принимаем i_v=1 А/л.

Все данные записываем в табл. № 5.4

Табл. № 5.4

Похожие работы

Хромирование в машиностроении

Скачать

37796

2

0

... – 9,0 Повышающие износостойкость пресс-форм, штампов и т.п…………………………9 – 60 Восстанавливающие изношенные размеры……………………………………………до 500 3. ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ХРОМОВЫХ ПОКРЫТИЙ. Электролитическое хромирование применяется для внешней отделки изделий, повышения износостойкости, для защиты от коррозии и в ряде других случаев. ...

Гальваническое покрытие хромом

Скачать

58633

7

6

... или большим 30 г/л и уменьшаться менее чем до 8 г/л. Тетрахроматный электролит. Электролит предназначен исключительно для получения защитно-декоративных покрытий. Он обладает высокой рассеивающей способностью. Выход хрома по току составляет >30 %. Основное преимущество электролита — возможность ведения хромирования при комнатной температуре (18—25 °С). Осадки получаются серыми, однако, будучи ...

Разработка технологии восстановления гильз цилиндров ДВС

Скачать

99969

3

20

... затем сушат в сушильном шкафу (t = 200С,  = 10 мин). Технологическая карта восстановления гильзы цилиндра двигателя Д-240 представлена 8-ым листом графической части. 6. Охрана труда гильза цилиндр гальваномеханический восстановление 6.1 Меры безопасности при ремонте гильз ДВС Безопасность жизнедеятельности – это комплекс мероприятий по обеспечению по обеспечению безопасности жизненной ...

Проектирование гальванического участка авторемонтного предприятия

Скачать

53765

13

46

... , -          форму и точность изготовления детали, ее материал, -          твердость рабочих поверхностей, условия работы, вид и характер дефекта, -          производственная возможность авторемонтного предприятия, -          затраты на восстановление. При выборе оптимального способа восстановления первичного вала коробки передач руководствуемся тремя критериями: 1)   применимости, 2)   ...