560 likes | 1.51k Views
Oxsilan ® Экологичные решения для подготовки металлов - проще , экономичнее , эффективнее. Presenter, Date. Что такое конверсионные покрытия ?. Лакокрасочное покрытие. Конверсионное покрытие. Поверхность металла.
E N D
Oxsilan® Экологичные решениядля подготовки металлов- проще, экономичнее, эффективнее Presenter, Date
Что такое конверсионные покрытия? Лакокрасочное покрытие Конверсионное покрытие Поверхностьметалла • Покрытие, сформированное в результате химической реакции с поверхностью, после которой поверхность становится неотъемлемой частью самого покрытия • Пример: • Железное фосфатирование • Цинковое фосфатирование • Хроматирование • Альтернативы, например Oxsilan® • Цель: Повышение адгезиикраскии защита от коррозии
Двигатели новых технологий • Повышение экологической осведомленности • Сокращение выбросов CO2 • Новые директивы и законодательство (WEEE, RoHS, REACH, End-of-Life Vehicle Directive, Phosphorous discharge in waste water (US)) • Увеличение расходов на «сырье» (вода, энергия), безопасности операций и складирования • Оптимизация стоимости процесса Высокий спрос на новые технологии и инновации
Oxsilan® 98xx-серииЭкологичные решениядля замены цинк-фосфатирования
Oxsilan® - Референт лист ► Более150 клиентов успешно используют Oxsilan® ► Доказано значительное водо и энерго сбережение Oxsilan®более 10 лет успешного использования, более 150 клиентов
Oxsilan® Экологичные решения для замены ZnPh: • ZnPh линии, E-Coat, высокиеспецификации: • SS резервуары • глобальные клиенты • мультиметаллы • Деми вода • короткие FePh или ZnPh линии: • Резервуары из низкоуглеродистой стали • Необходимость в неметаллах • Сушка • Короткие линии • ZnPh линии, Порошковые/ Жидкие покрытия, средняя/высокая спецификация. • SS резервуары • трудные процессы • мультиметаллы • Деми вода • ZnPh линии, в основном/ только дляAl: • SS резервуары • Высокая спецификация • Деми вода Oxsilan®MM 0706 Oxsilan®9812/1 Oxsilan® 9810/2 Oxsilan®9810/1 Процесс:С промывкой Процесс:С промывкой Процесс:Без промывки Процесс:С промывкой Широкий ассортимент продукции для различных требований
Oxsilan® - Основы химии Гибрид-полимер: Функциональные органо-силановые полимеры Состав Zr-гексафлорид Siloxan-Полимеры Добавки Прекрасная адгезия краски и коррозионная защита Нет фосфатов и опасных ионов тяжелых металлов, таких как Ni, Cr... Oxsilan®для тонких и функциональных покрытий Подходит для всех металлов и мультиметаллов
Oxsilan® - Основы химии Неорганические свойства Компактный слой & заменакерамики / металлов Органические/Полимерные свойства Эластичные покрытия Bulk свойства Эффект барьера иингибитора Гибрид полимера Растворим в воде Мультметаллы CRS, HDG, EG, AL, SS, … Функциональные группы Для ковалентных связей Полярные группы Для соединения и адгезии
Oxsilan® - Основы химии O O O O O C C C C C Si Si Si Si Si O O O O O R' R' R' R' R' O O O O O HO H Me H O O O R' Si C R' R' C Si O Si C O O HO R' Si C Me O H R H Гидролиз Конденсация O Производство Oxsilan R' R H Si C O H R H Хемосорбция Подготовка Перекрестные связи Сушка электрофореза
Распыление или погружение Параметры процесса: 15 – 45 °C температура ванны pH 3,8 - 4,8 30 до 240 сек. время обработки Химия на основе воды Приготовление на Деми воде Контроль процесса: 2 составляющие, pH Количество продуктов для приготовления: 2 (+ pH корректор) Количество продуктов для дополнения: 2 Если необходимо: Температура сушки возможна до 250 °C Oxsilan® - Параметры нанесения
Oxsilan® - Результаты лабораторных тестов CRS ZE ZnPh Oxsilan ZnPh Oxsilan ZF Z Al ZnPh Oxsilan ZnPh Oxsilan ZnPh Oxsilan Продукт: Oxsilan + Additive Краска: E-Coat, Грунт, Лак, ~ 100 µm Тесты: Наружная экспозиция+ NaCl, 12 месяцев Результаты наружной экспозиции в сравнении с ZnPh
Сравнение процессов - ZnPh и Oxsilan® Цинк фосфат Деми промывка Пассивация (опционально) ZnPh Обезжиривание Активация Промывка Промывка Oxsilan® ДемиПромывка ДемиПромывка Обезжиривание Oxsilan® Промывка Oxsilan® - Всего несколько шагов в экономичному и экологичному покрытию
Недостатки Содержит тяжелые металлы (Ni, Zn…) Высокое потребление энергии (50 - 60 °C) Высокий расход воды (∑= 2 – 5 л/м2) Большое количество сточных вод Образование шлама (сталь 3…4 г/м², алюминий 8…12 г/м²) Сложное ведение процесса Необходимы стадии активации и пассивации Сравнение процессов - Процесс ZnPh Деми Промывка Пассивация(опционально) ZnPh Обезжиривание Активация Промывка Промывка • Преимущества • Полностью развитая технология • Высокое качество • Всемирный стандарт Высокое качество и проверенные технологии, влияние на окружающую среду
Сравнение процессов - Процесс ZnPh Техническая вода Техническая вода Деми вода Пассивация(опционально) ДемиПромывка Обезжиривание Активация Промывка Промывка ZnPh 1. Очистка сточных вод 2. Очистка сточных вод 3. Ионообменник • Система промывки водой Сложная система промывки водой, нет замкнутого цикла
Сравнение процессов - процессOxsilan® ДемиПромывка ДемиПромывка Обезжиривание Oxsilan® Промывка • Недостатки • Необходима хорошая чистка (промывка) • Пока не является стандартным процессом во всех отраслях промышленности • Преимущества • Простая замена • Экологичен (нет Ni, Cr,…) • Работает при комнатной температуре • Низкий расход воды (сниженная производительность DIW или ROW станции) • Низкое потребление энергии • Почти нет шлама (около 5 мг/м²), нет необходимости использовать фильтр пресс • Простая очистка стоков • Мультиметаллы; нет ограничений по Al • Нет стадий активации и пассивации • Меньше время обработки (60…120 секунд) Много преимуществ, одна цель: стойкое конверсионное покрытие
Сравнение процессов - процессOxsilan® Деми вода Деми вода ДемиПромывка ДемиПромывка Обезжиривание Oxsilan® Промывка Очистка сточных вод • Система промывки водой Идеальное использование системы промывки, небольшой расход воды
Сравнение процессов – Толщина слоя покрытия Oxsilan® Цинк фосфат Краска Краска Толщина покрытия 50 - 150 nm Конверсионное покрытие Metal substrate Поверхность металла Толщина покрытия 50 - 150 nm Морфологияаморфная Состав Si 1 – 20 мг/м², Zr 10 - 250 мг/м² Толщина покрытия 1-2 µm СоставФосфофилит, Хопеит Морфологиякристаллическая
Сравнение процессов – Контроль параметров
Oxsilan® - Экономия расходов • Потенциал экономии расходов с Oxsilan® - практический опыт* * Немецкий производитель автозапчастей Oxsilan®предлагает большой экономический потенциал
Oxsilan® - Экономия расходов • Расход воды и энергии на 100 м² 100 м² = примерная площадь кузова автомобиля Экономия с Oxsilan®: 40% энергии и 50% воды
Oxsilan® - Экономия расходов • Расход воды и энергии на 100 м² (в Евро) 100 м² = примерная площадь кузова автомобиля С Oxsilan®можно достичь значительной экономии
Oxsilan® - Экономия расходов • Потенциал экономии затрат Oxsilan®дляновых заводов 20% экономии инвестиционных затрат на новых заводах для технологии Oxsilan®
Oxsilan® - Инструмент для расчета Абстрактно Oxsilan®инструмент для расчета, поможет посчитать сбережения
Oxsilan® - Инструмент для расчета • Результаты расчетов (пример): Oxsilan®инструмент для расчета, поможет посчитать сбережения
Oxsilan® Изучение на примере: Прицепы © Chemetall • Стальные прицепы и алюминиевые компоненты: Oxsilan 9810/1 + КТФ + Порошковое покрытие • Используется: с июля 2008 г. • Клиент: Brüggen Fahrzeugwerk & Service GmbH, Lübtheen, Германия • Экономия процесса: >150.000Евро в год • Преимущества: • Необходимо меньше инвестиций для нового завода • Выше производительность • 50% снижение потребления свежей воды и количества стоков путем использования каскадной системы промывки • Значительное сокращение потребляемой энергии в связи с отсутствием подогрева • Для стоков используется простая фильтрация • Процесс для мультиметаллов: стальные шасси и алюминиевые профиля обрабатываются на одной линии ‘Cool Liner’ Trailer of Fahrzeugwerk Bernard KRONE GmbH
Oxsilan®Изучение на примере: оси Opel Insignia © GM Corp. • Передняя и задняя оси Opel Insignia: Oxsilan 9820 + КТФ • Используется: с февраля 2009 г. • Клиент: Adam Opel GmbH, Kaiserslautern, Германия • Экономия процесса: шестизначное число • Преимущества: • 30% увеличение производительности • Нет подогрева для зоны фосфатирования • Рециркуляция промывочной воды • Нет необходимости в отдельной станции обработки стоков • Качество на уровне ZnPh Opel Insignia – Автомобиль 2009 года
Oxsilan®Изучение на примере: Мотоциклы Мотоциклы:Oxsilan 9810/2 + Oxsilan Additive 9905 Используется: с января 2007 г. Клиент: Yamaha, Барселона, Испания Производительность: 600 – 700 мотоциклов/день Экономия процесса: 90.000 €/год Преимущества: Меньше инвестиций для нового завода Уменьшение отходов Меньше выбросов CO2 Улучшение условий труда Простой процесс контроля © Yamaha © Chemetall
Oxsilan®Изучение на примере: Стиральные машины Корпуса стиральных машин: Oxsilan 9810/1 + КТФ + Порошковое покрытие Используется: с января 2008 г. Клиент: Electrolux, Alcalá de Henares, Испания Общая экономия процесса: 76.000 €/год 2,6 € на 100 м² Преимущества (в год): Обслуживание: Нет фильтр пресса, нет чистки кислотой, никакого обслуживания по чистке форсунок и затрат на удаление шлама (12.000 €) Экономия энергии: 41.000 € сбережения энергии в связи с отсутствием подогрева и 8000 € электроэнергия Экологические аспекты: снижено потребление воды6.000€, снижены выбросы в атмосферу, меньше тары, уменьшение тяжелых металлов, меньше шлама и отходов © Chemetall
Oxsilan®Изучение на примере: С/х техника © Case New Holland • Тяжелая с/х техникаOxsilan 9810/3 + Порошковое покрытие • Используется: с апреля 2009 г. • Клиент: Case New Holland, Бельгия • Экономия процесса: 30.000 Евро • Преимущества: • - 15% экономия энергии • - 17% чистка + шлам • - 18% сточные воды • - 50% затраты на химикаты
Oxsilan®Изучение на примере: Масляные фильтры • Корпуса для масляных фильтров: Oxsilan 10738 + Жидкая покраска • Используется: с апреля 2008 г. • Клиент: Mann+Hummel, Marklkofen, Германия • Преимущества: • Экологические аспекты : нет фосфатного шлама, нет тяжелых металлов, простая обработка сточных вод • Улучшение качества • Экономия энергии • Уменьшение ежеквартального технического обслуживания • Упрощение процесса, повышение производительности
Oxsilan®Изучение на примере: Кузова автомобиля © Citroën • Кузова автомобиляPeugeot 407 и Citroën C5 Oxsilan + КТФ • Используется: с августа 2009 г. • Клиент: PSA, Rennes, Франция • Преимущества: • Уменьшение затрат на энергию (подогрев + насосы) • Нет образования фосфатного шлама • Процесс не содержит никель • Упрощенный процесс
Вопросы • Введение: Gardobond® AP / EPP и Oxsilan® • Gardobond® AP – Очень прост в использовании, для большей адгезии • Введение • Сравнение процессов: Gardobond AP ижелезное фосфатирование • Тематические исследования • Gardobond® EPP – Экологичные растворыдля замены FePh • Введение • Сравнение процессов: Gardobond EPP ижелезное фосфатирование • Тематические исследования • Oxsilan® – Экологичные растворы для замены ZnPh • Введение • Сравнение процессов: Oxsilan ицинковое фосфатирование • Преимущества • Тематические исследования • Резюме
Резюме Chemetall предлагает большой выбор экологически чистых альтернатив традиционнымпроцессам ZnPh и FePh Gardobond® AP Gardobond® EPP Oxsilan® Новые глобальные технологии подразумевают Снижение затрат на процесс, повышение производительности Соответствие повышенным требованиям экологической среды Соответствие высоким стандартам качества Chemetall имеет более чем 10 летний опыт работы с экологически-чистыми конверсионными покрытиями Более 150 клиентов по всему миру подтверждают качество продукции Качество, устойчивость и рентабельность – все в одном
© 2009 CHEMETALL GMBH This document and all information contained herein is the proprietary information of CHEMETALL GMBH. No intellectual property rights are granted by the delivery of this document or the disclosure of its content. This document shall not be reproduced or disclosed to a third party without the express written consent of CHEMETALL GMBH. This document and its content shall not be used for any purpose other than that for which it is supplied. More information can be found at www.chemetall.com Спасибо за внимание! Дата: октябрь 2009
Германия Класс вреда для воды Типичная трехкатионная ванна фосфатирования: WGK 1остается неизменной по 30 ATP Типичный трехкатионный фосфатирующий концентрат: WGK 2будет WGK 3 согласно 30ATP Европа 30 ATPподразумевает типичные соли никеля(NO3-,Cl-,SO42-): Канцероген, Кат. I: R49Может вызывать рак при вдыхании Репродуктивный токсин, Кат. 2: R61Может причинить вред нерожденному ребенку Мутаген, Кат. 3: R68Возможен риск необратимых последствий Классификация для всехсоединений Ni предложена США EPAисследования токсичности никеля Двигатели для новых технологий Оценка солей никеля в смесях • Опасность Ni: • канцероген • мутаген • репродуктивный токсин • токсичен для окружающей среды • сенсибилизация (металлы) • Риски, связанные с Ni • вовремя подготовки • при шлифовании покрытия • в сточных водах (Агентство по охране окружающей среды/ Директива ЕСо техническом прогрессе)
Двигатели для новых технологий • Образование шлама
Oxsilan® - Катафорез – Внешний вид покрытия Последние тестовые пластины Oxsilan, которые прошли через различные линии КТФ не имеют отличий от Цинкового фосфатирования
Oxsilan® - Химические основы O C Si O O O O O O S i S i C C O O Молекулярная структура „Силан“ Силикон Силикат Oxsilan® - Полностью отличается от Силикона или Силиката
Oxsilan® MM 0706 – Модель структуры покрытия Si OH O CH2 HO Si CH2 O Si CH2 CH2 Si O OH HO CH2 CH2 Si CH2 CH2 O CH2 CH2 Si O OH Si O Si Si CH2 O HO Si O O O HO O Si CH2 CH2 Si Si HO HO O OH CH2 Si CH2 CH2 O Si CH2 O Si CH2 O CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 O O Si Si CH2 Si HO Si HO Si Si O Si O O OH O O O O O O O Металл
Oxsilan® - Химические основы OXSILAN 98xx H2O Zn++ Fe++ Al++ F- OH Силан ZrF Комплекс R’ Si R OH O Реакция на поверхности O OH OH OH Zr R OH R O Si Si R Si O OH O O O O O O F O O O Zr Оксиды металлов e.g. Fe, Zn, Al,… Оксиды металлов Zr Металл Металл
Oxsilan® - Химические основы O O n O O O O Силан со связанными Полиэпоксидами • Соединение с E-Coat O H2O O Эпоксидная смола в E-Coat n 2x HO O R’ O R’ O O O O O Zr OH OH OH Zr R R O OH OH R O O R Si Si Si Si R R Si Si OH F O O O O OH F O O O O Оксиды металлов Оксиды металлов Zr Zr Zr Zr Металл Металл Пример. Также происходят другие химические реакции
Oxsilan® - Материалы для резервуаров OXSILAN 9800 серии • Резервуары, распылительные тоннели, теплообменники, трубы, форсунки • Стандартные среднеуглеродистые стали напр.,DIN EN 10025, кислотостойкие резины • Хром-никель-молибден,материал №1.4401, 1.4439, 1.4571 • Хром-никель, материал №1.4301 • Поливинилдифторид (PVDF) • Полипропилен (PP) • Все приборы и устройства, которые находятся в контакте с добавками Oxsilan-Additives • Поливинилхлорид (PVC) • Фторопласт (PTFE) • Полипропилен (PP) • Поливинилдифторид (PVDF) Широкий выбор материалов для оборудования
Oxsilan® - Замкнутый круг промывок добавка DEMI воды Для поддержания уровня ванны каскад ВодаDEMI с ионнообменника смытья / промывки OXSILAN промывка DEMI промывка DEMI КТФ Подача на водоочистную станцию нейтрализация фильтрация Ионно обменник Почти нет потребления Деми воды
Oxsilan® - Подготовка воды, дополнение промывок После нейтрализации известковым молоком Возврат в конечную промывку Известковое молоко Zr, силаны, фториды,…. 0 мг/л Подача с промывки 100-150 мг/л Ca++ (Zr, силаны, фториды, др.……) Ионообменник Шлам