Описание и принцип работы индуктивных бесконтактных датчиков

Бесконтактные датчики

Что такое бесконтактный датчик?

Бесконтактные датчики – это такие датчики, которые работают без физического и механического контакта. Они работают через электрическое и магнитное поле, а также широко используются и оптические датчики. В этой статье мы с вами разберем все три типа датчиков: оптические, емкостные и индуктивные, а также в конце проделаем опыт с индуктивным датчиком. Кстати, в народе бесконтактные датчики называют также и бесконтактными выключателями, так что не бойтесь, если увидите такое название ;-).

Оптический датчик

Итак, пару слов об оптических датчиках… Принцип срабатывания оптических датчиков показан на рисунке ниже

Барьерный

Помните какие-нибудь кадры из фильмов, где главным героям приходилось пройти через оптические лучи и не задеть ни один из них? Если луч задевался какой-либо частью тела, срабатывала сигнализация.

Луч излучается посредством какого-либо источника. А также есть “лучеприемник”, то есть та штучка, которая принимает луч. Как только луча не будет на лучепримнике, то сразу же в нем включится или выключится контакт, который будет уже непосредственно управлять сигнализацией или еще чем-нибудь по вашему усмотрению. В основном источник луча и лучеприемник, называется лучеприемник правильно “фотоприемник”, идут в паре.

Очень большой популярностью в России пользуются оптические датчики перемещений фирмы СКБ ИС

В этих типах датчиков есть и источник света и фотоприемник. Они находятся прямо в корпусе этих датчиков. Каждый тип датчиков представляет из себя законченную конструкцию и используется в ряде станков, где нужна повышенная точность обработки, вплоть до 1 микрометра. В основном это станки с системой Числового Программного Управления (ЧПУ), которые работают по программе и требуют минимального вмешательства человека. Эти бесконтактные датчики построены по такому принципу

Такие типы датчиков обозначаются буквой “T ” и называются барьерными. Как только оптический луч прервался, датчик сработал.

Плюсы:

  • дальность действия может достигать до 150 метров
  • высокая надежность и помехозащищенность

Минусы:

  • при больших расстояниях срабатывания требуется точная настройка фотоприемника на оптический луч.

Рефлекторный

Рефлекторный тип датчиков обозначается буквой R . В этих типах датчиков излучатель и приемник расположены в одном корпусе.

Принцип действия можно увидеть на рисунке ниже

Свет от излучателя отражается от какого-либо светоотражателя (рефлектора) и попадает в приемник. Как только луч прерывается каким-либо объектом, то датчик срабатывает. Очень удобен этот датчик на конвейерных линиях при подсчете продукции.

Диффузионный

И последний тип оптических датчиков – диффузионные – обозначаются буквой D. Выглядеть могут по разному:

Принцип работы такой же, как и у рефлекторного, но здесь свет уже отражается от предметов. Такие датчики рассчитаны на маленькое расстояние срабатывания и неприхотливы в своей работе.

Емкостные и индуктивные датчики

Оптика оптикой, но самые неприхотливые в своей работе и очень надежные считаются индуктивные и емкостные датчики. Примерно вот так они выглядят

Они очень похожи друг на друга. Принцип их работы связан с изменением магнитного и электрического поля. Индуктивные датчики срабатывают при поднесении к ним какого-либо металла. На другие материалы они не “клюют”. Емкостные же срабатывают почти на любые вещества.

Как работает индуктивный датчик

Как говорится, лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать, поэтому проведем небольшой опыт с индуктивным датчиком.

Итак, у нас в гостях индуктивный датчик российского производства

Читаем, что на нем написано

Марка датчика ВБИ бла бла бла бла, S – расстояние срабатывания, здесь оно составляет 2 мм, У1 – исполнение для умеренного климата, IP – 67 – уровень защиты (короче уровень защиты здесь очень крутой), Ub – напряжение, при котором работает датчик, здесь напряжение может быть в диапазоне от 10 и до 30 Вольт, Iнагр – ток нагрузки, этот датчик может выдать в нагрузку силу тока до 200 миллиампер, думаю, это прилично.

Читайте также:
Отделка комнаты декоративной штукатуркой, 47 ФОТО в интерьере кухни, гостиной и спальни

На развороте бирки схема подключения этого датчика.

Ну что, проверим работу датчика? Для этого цепляем нагрузку. Нагрузкой у нас будет светодиод, соединенный последовательно с резистором с номиналом в 1 кОм. Зачем нам резистор? Светодиод в момент включения начинает бешено жрать ток и сгорает. Для того чтобы это предотвратить, в цепь ставится последовательно со светодиодом резистор.

На коричневый провод датчика подаем плюс от Блок питания, а на синий – минус. Напряжение я взял 15 Вольт.

Наступает момент истины… Подносим к рабочей зоне датчика металлический предмет, и датчик у нас тут же срабатывает, о чем говорит нам светодиод, встроенный в датчик, а также наш подопытный светодиод.

На другие материалы, кроме металлов, датчик не реагирует. Баночка канифоли для него ничего не значит :-).

Вместо светодиода может использоваться вход логической схемы, то есть датчик при срабатывании выдает сигнал логической единицы, которая может использоваться в цифровых устройствах.

Заключение

В мире электроники эти три типа датчиков находят все более широкое применение. С каждым годом производство этих датчиков растет и растет. Они используются абсолютно в разных областях промышленности. Автоматизация и роботизация без этих датчиков была бы невозможна. В этой статье я разобрал только простейшие датчики, которые выдают нам только сигнал “включен-выключен” или, если сказать на профессиональном языке, один бит и нформации. Более навороченные типы датчиков могут выдавать различные параметры и даже могут соединяться с компьютерами и другими устройствами напрямую.

Где купить индуктивный датчик

В нашем радиомагазине индуктивные датчики стоят в 5 раз дороже, чем если бы их заказывать с Китая с Алиэкспресса.

Вот здесь можете глянуть разнообразие индуктивных датчиков.

Индуктивные датчики. Разновидности, принцип работы

Индуктивный датчик приближения. Внешний вид

В промышленной электронике индуктивные, оптические и другие датчики применяются очень широко.

Долго и постоянно имею с ними дело, и вот решил написать статью, поделиться знаниями.

Статья будет обзорной (если хотите, научно-популярной). Приведены реальные инструкции к датчикам и ссылки на примеры.

Виды датчиков

Итак, что вообще такое датчик. Датчик – это устройство, которое выдаёт определённый сигнал при наступлении какого-либо определённого события. Иначе говоря, датчик при определённом условии активируется, и на его выходе появляется аналоговый (пропорциональный входному воздействию) или дискретный (бинарный, цифровой, т.е. два возможных уровня) сигнал.

Точнее можем посмотреть в Википедии: Датчик (сенсор, от англ. sensor) — понятие в системах управления, первичный преобразователь, элемент измерительного, сигнального, регулирующего или управляющего устройства системы, преобразующий контролируемую величину в удобный для использования сигнал.

Там же и много другой информации, но у меня своё, инженерно-электронно-прикладное, видение вопроса.

Датчиков бывает великое множество. Перечислю лишь те разновидности датчиков, с которыми приходится сталкиваться электрику и электронщику.

Индуктивные. Активируется наличием металла в зоне срабатывания. Другие названия – датчик приближения, датчик положения, индукционный, датчик присутствия, индуктивный выключатель, бесконтактный датчик или выключатель. Смысл один, и не надо путать. По-английски пишут “proximity sensor”. Фактически это – датчик металла.

Оптические. Другие названия – фотодатчик, фотоэлектрический датчик, оптический выключатель. Такие применяются и в быту, называются “датчик освещённости”

Емкостные. Срабатывает на наличие практически любого предмета или вещества в поле активности.

Давления. Давления воздуха или масла нет – сигнал на контроллер или рвёт аварийную цепь. Это если дискретный. Может быть датчик с токовым выходом, ток которого пропорционален абсолютному давлению либо дифференциальному.

Читайте также:
Скотч в строительных работах: разновидности, особенности и места применения

Концевые выключатели (электрический датчик). Это обычный пассивный выключатель, который срабатывает, когда на него наезжает или давит объект.

Датчики могут называться также сенсорами или инициаторами.

Пока хватит, перейдём к теме статьи.

Принцип работы индуктивного датчика

Индуктивный датчик является дискретным. Сигнал на его выходе появляется, когда в заданной зоне присутствует металл.

В основе работы датчика приближения лежит генератор с катушкой индуктивности. Отсюда и название. Когда в электромагнитном поле катушки появляется металл, это поле резко меняется, что влияет на работу схемы.

Поле индукционного датчика. Металлическая пластина меняет резонансную частоту колебательного контура

И схема, содержащая компаратор, выдаёт сигнал на ключевой транзистор или реле. Нет металла – нет сигнала.

Схема индуктивного npn датчика. Приведена функциональная схема, на которой: генератор с колебательным контуром, пороговое устройство (компаратор), выходной транзистор NPN, защитные стабилитрон и диоды

Большинство картинок в статье – не мои, в конце можно будет скачать источники.

Применение индуктивного датчика

Индуктивные датчики приближения применяются широко в промышленной автоматике, чтобы определить положение той или иной части механизма. Сигнал с выхода датчика может поступать на вход контроллера, преобразователя частоты, реле, пускателя, и так далее. Единственное условие – соответствие по току и напряжению.

Работа индуктивного датчика. Флажок движется вправо, и когда достигает зоны чувствительности датчика, датчик срабатывает.

Кстати, производители датчиков предупреждают, что не рекомендуется подключать непосредственно на выход датчика лампочку накаливания. О причинах я уже писал – ток при включении лампы значительно превышает номинальный.

Характеристики индуктивных датчиков

Чем отличаются датчики.

Почти всё, что сказано ниже, относится не только к индуктивным, но и к оптическим и ёмкостным датчикам.

Конструкция, вид корпуса

Тут два основных варианта – цилиндрический и прямоугольный. Другие корпуса применяются крайне редко. Материал корпуса – металл (различные сплавы) или пластик.

Диаметр цилиндрического датчика

Основные размеры – 12 и 18 мм. Другие диаметры (4, 8, 22, 30 мм) применяются редко.

Чтобы закрепить датчик 18 мм, нужны 2 ключа на 22 или 24 мм.

Расстояние переключения (рабочий зазор)

Это то расстояние до металлической пластины, на котором гарантируется надёжное срабатывание датчика. Для миниатюрных датчиков это расстояние – от 0 до 2 мм, для датчиков диаметром 12 и 18 мм – до 4 и 8 мм, для крупногабаритных датчиков – до 20…30 мм.

Количество проводов для подключения

Подбираемся к схемотехнике.

2-проводные. Датчик включается непосредственно в цепь нагрузки (например, катушка пускателя). Так же, как мы включаем дома свет. Удобны при монтаже, но капризны к нагрузке. Плохо работают и при большом, и при маленьком сопротивлении нагрузки.

2-проводный датчик. Схема включения

Нагрузку можно подключать в любой провод, для постоянного напряжения важно соблюдать полярность. Для датчиков, рассчитанных на работу с переменным напряжением – не играет роли ни подключение нагрузки, ни полярность. Можно вообще не думать, как их подключать. Главное – обеспечить ток.

3-проводные. Наиболее распространены. Есть два провода для питания, и один – для нагрузки. Подробнее расскажу отдельно.

4- и 5-проводные. Такое возможно, если используется два выхода на нагрузку (например, PNP и NPN (транзисторные), или переключающие (реле). Пятый провод – выбор режима работы или состояния выхода.

Виды выходов датчиков по полярности

У всех дискретных датчиков может быть только 3 вида выходов в зависимости от ключевого (выходного) элемента:

Релейный. Тут всё понятно. Реле коммутирует необходимое напряжение либо один из проводов питания. При этом обеспечивается полная гальваническая развязка от схемы питания датчика, что является основным достоинством такой схемы. То есть, независимо от напряжения питания датчика, можно включать/выключать нагрузку с любым напряжением. Используется в основном в крупногабаритных датчиках.

Читайте также:
Обзор мобильных кондиционеров и сплит-систем Royal Clima: сравнение моделей, характеристик, инструкции, отзывы

Транзисторный PNP. Это – PNP датчик. На выходе – транзистор PNP, то есть коммутируется “плюсовой” провод. К “минусу” нагрузка подключена постоянно.

Транзисторный NPN. На выходе – транзистор NPN, то есть коммутируется “минусовой”, или нулевой провод. К “плюсу” нагрузка подключена постоянно.

Можно чётко усвоить разницу, понимая принцип действия и схемы включения транзисторов. Поможет такое правило: Куда подключен эмиттер, тот провод и коммутируется. Другой провод подключен к нагрузке постоянно.

Ниже будут даны схемы включения датчиков, на которых будет хорошо видно эти отличия.

Виды датчиков по состоянию выхода (НЗ и НО)

Какой бы ни был датчик, один из основных его параметров – электрическое состояние выхода в тот момент, когда датчик не активирован (на него не производится какое-либо воздействие).

Выход в этот момент может быть включен (на нагрузку подается питание) либо выключен. Соответственно, говорят – нормально закрытый (нормально замкнутый, НЗ) контакт либо нормально открытый (НО) контакт. В иностранной аппаратуре, соответственно – NС и NО.

То есть, главное, что надо знать про транзисторные выходы датчиков – то, что их может быть 4 разновидности, в зависимости от полярности выходного транзистора и от исходного состояния выхода:

  • PNP NO
  • PNP NC
  • NPN NO
  • NPN NC

Контакты датчиков также могут быть с задержкой включения или выключения. Про такие контакты также сказано в статье про приставки выдержки времени ПВЛ. А почему датчики, отвечающие за безопасность, должны быть обязательно с НЗ контактами – см. статью про Цепи безопасности в промышленном оборудовании.

Кстати, если Вам вообще интересно то, о чем я пишу, подписывайтесь на получение новых статей и вступайте в группу в ВК!

Положительная и отрицательная логика работы

Это понятие относится скорее к исполнительным устройствам, которые подключаются к датчикам (контроллеры, реле).

ОТРИЦАТЕЛЬНАЯ или ПОЛОЖИТЕЛЬНАЯ логика относится к уровню напряжения, который активизирует вход.

ОТРИЦАТЕЛЬНАЯ логика: вход контроллера активизируется (логическая “1”) при подключении к ЗЕМЛЕ. Клемму S/S контроллера (общий провод для дискретных входов) при этом необходимо соединить с +24 В=. Отрицательная логика используется для датчиков типа NPN.

ПОЛОЖИТЕЛЬНАЯ логика: вход активизируется при подключении к +24 В=. Клемму контроллера S/S необходимо соединить с ЗЕМЛЕЙ. Используйте положительную логику для датчиков типа PNP. Положительная логика применяется чаще всего.

Существуют варианты различных устройств и подключения к ним датчиков, спрашивайте в комментариях, вместе подумаем.

Продолжение статьи – здесь >>>. Во второй части даны реальные схемы и рассмотрено практическое применение различных типов датчиков с транзисторным выходом.

Скачать инструкции и руководства на некоторые типы индуктивных датчиков:

• Autonics_proximity_sensor / Каталог датчиков приближения Autonics, pdf, 1.73 MB, скачан: 1737 раз./

• Omron_E2A / Каталог датчиков приближения Omron, pdf, 1.14 MB, скачан: 2258 раз./

• ТЕКО_Таблица взаимозаменяемости выключателей зарубежных производителей / Чем можно заменить датчики ТЕКО, pdf, 179.92 kB, скачан: 1745 раз./

• Turck_InduktivSens / Датчики фирмы Turck, pdf, 4.13 MB, скачан: 2276 раз./

• pnp npn / Схема включения датчиков по схемам PNP и NPN в программе Splan/ Исходный файл., rar, 2.18 kB, скачан: 3507 раз./

Принцип работы и подключение индуктивных датчиков

Бесконтактный датчик индуктивности позиционируется как сенсор, способный реагировать на металлические предметы, оказавшиеся в его электромагнитном поле. Благодаря этому свойству индуктивных бесконтактных датчиков удается отслеживать перемещение подвижных частей оборудования и при необходимости отключать двигатель приводного механизма. Для распознавания и анализа изменений магнитного поля в их состав вводится специальный электронный узел, называемый контроллером (компаратором).

  1. Устройство и принцип действия
  2. Параметры индуктивных датчиков
  3. Виды выходов и способы подключения
  4. Маркировка при подключении
  5. Цветовая маркировка выводов
  6. Погрешности датчиков
Читайте также:
Особенности выбора клея для керамической плитки: советы

Устройство и принцип действия

Индуктивный датчик LJ12A3-4-Z/BX (D-12мм)

Индукционные датчики положения, помимо электронного компаратора, содержат в своем составе следующие обязательные компоненты:

  • стальной корпус с разъемом для соединительного шнура;
  • встроенный чувствительный элемент, регистрирующий на изменения магнитного поля, выполнен в виде стального сердечника с катушкой;
  • исполнительный релейный модуль;
  • индикатор активации на светодиоде.

Конструкции различных моделей датчиков металла могут иметь некоторые отличия. Они не влияют на сам индукционный датчик, принцип работы его от этого не меняется.

Внутреннее строение индуктивного датчика перемещения

В соответствии с устройством прибора суть его работы описывается следующим образом:

  • перемещение металлической части контролируемого объекта приводит к изменению индуктивности чувствительного элемента датчика;
  • отклонение объясняется искажением его магнитного поля, следствием которого является изменение параметров электрической схемы и ее активация (светодиод загорается);
  • после этого срабатывает электронный модуль и посылает сигнал на исполнительное устройство;
  • при поступлении импульса о превышении перемещением допустимого предела выходной (релейный) узел отключает контролируемое оборудование от сети.

Каждая модель имеет собственный показатель чувствительности по перемещению — зазор смещения. Для различных образцов этот параметр варьируется в пределах от 1 микрона до 20 миллиметров.

Параметры индуктивных датчиков

Индуктивные датчики с различными характеристиками

Помимо диапазона срабатывания или чувствительности индуктивный датчик характеризуется следующими рабочими показателями:

  • Размер (диаметр) посадочной резьбы, у различных образцов принимающий значения от 8-ми до 30-ти мм.
  • Номинальное напряжение питания при температуре плюс 20 градусов, до 90 Вольт постоянного и до 230 Вольт – переменного токов.
  • Общая длина корпуса — ее значение зависит от рабочего напряжения.

Последний показатель у различных образцов может варьироваться в значительных пределах.

Для чувствительной или активной зоны прибора вводится еще один параметр, называемый гарантированным пределом срабатывания. Его нижняя граница равна нулю, а верхняя составляет 80 процентов от номинального значения. Этот показатель иногда называют поправочным коэффициентом рабочего зазора.

Не менее важный показатель функциональности чувствительного прибора – количество соединительных проводов в разъеме. Обычно их насчитывается два или три: два питающих и один для активации схемы. Однако возможны варианты подключения, при обустройстве которых используются четыре или пять контактных точек. Подобные образцы кроме двух питающих проводников содержат два выхода на нагрузку. При этом пятый проводник используется для выбора режима работы самого устройства.

Виды выходов и способы подключения

Для оценки действия чувствительного прибора вводится особая характеристика, оцениваемая по состоянию полярности его выходных параметров. В соответствии с общепринятым обозначением полупроводниковых элементов (транзисторов), входящих в состав электронной схемы датчика, эти выходы называются «PNP» и «NPN».

Отличие этих наименований состоит в том, что они обозначают различные полярности (полюса) источника питания чувствительных приборов. PNP транзисторы коммутируют его положительный выход, а NPN – отрицательный. Нагрузкой выходных схем чаще всего является управляющий микропроцессор.

Основные виды подключений разных индуктивных датчиков

В зависимости от схемы управления контроллером индуктивные датчики обозначаются как HO (нормально открытые) или HЗ – с нормально закрытым входом.

Вариант с NPN транзистором – наиболее распространенный способ включения датчика, поскольку согласно стандартным схемным решениям отрицательный провод делается общим для всех компонентов. В этом случае входы микропроцессоров и других контролирующих устройств активируются положительным напряжением.

Читайте также:
Плитка-мозаика на сетке (2020 фото): керамическая мозаичная продукция из Китая, плиточная галька и квадратики, размеры и расцветки

Маркировка при подключении

На принципиальных схемах индуктивные датчики принято обозначать в виде ромба или квадрата с двумя вертикальными линиями внутри. Нередко в них также указывается тип выхода (нормально открытый или закрытый), соответствующий одной из разновидностей полупроводниковых транзисторов. В большинстве вариантов схем указывается нормально закрытая группа или оба типа в одном корпусе.

Цветовая маркировка выводов

Перед установкой датчика необходимо сверить данные с инструкцией

На практике применяется стандартная система маркировки выводов датчиков индуктивности, которой придерживаются все без исключения производители чувствительных приборов. Тем не менее, перед их монтажом рекомендуется внимательно следить за полярностью подключения и обязательно сверяться с прилагаемой к изделиям инструкцией.

На корпусах всех датчиков имеется рисунок с цветной маркировкой проводов, если это позволяют его размеры.

Стандартный порядок обозначения:

  • синий (Blue) всегда означает минусовую шину питания;
  • коричневым цветом (Brown) обозначается плюсовой проводник;
  • черный (Black) соответствует выходу датчика;
  • белый (White) – это дополнительный выход или вход.

Для уточнения последнего маркировочного обозначения его следует сверить с данными инструкции, прилагаемой к конкретному прибору.

Погрешности датчиков

Бесконтактный индуктивный датчик

Погрешность снятия показаний контрольной системой существенно влияет на работу бесконтактного индуктивного датчика. Ее общая величина набирается из отдельных ошибок измерений по различным показателям: электромагнитным, температурным, аппаратным, магнитной упругости и многим другим.

Электромагнитная погрешность определяется как случайно проявляющаяся величина. Она появляется из-за паразитной ЭДС, наведенной в катушке внешними магнитными полями. В производственных условиях этот компонент создается силовым оборудованием с рабочей частотой 50 Герц. Температурная погрешность – один из важнейших показателей, поскольку работать большинство датчиков могут лишь в определенном диапазоне температур. Она обязательно учитывается при проектировании устройств этого класса.

Погрешность магнитной упругости вводится как показатель нестабильности деформаций сердечника, возникающей в процессе сборки прибора, а также как тот же фактор, но проявляющийся при его работе. Нестабильности внутренних напряжений в магнитопроводе приводит к ошибкам в обработке выходного сигнала. Погрешность, возникающая в самом чувствительном устройстве, проявляется из-за влияния полевой структуры на коэффициент деформации металлических элементов датчика. Кроме того, на ее суммарное значение существенно влияют люфты и зазоры в подвижных частях конструкции.

Погрешность соединительного кабеля набирается из отклонений величины сопротивления его проводных жил в зависимости от температурного фактора, а также как наводки посторонних электромагнитных полей и ЭДС. Тензометрическая погрешность как случайная величина зависит от качества изготовления намоточных элементов датчика (его катушки, в частности). В различных условиях эксплуатации возможно изменение сопротивления обмотки по постоянному току, приводящее к «плаванию» выходного сигнала. Погрешность старения проявляется вследствие износа подвижных элементов датчика, а также изменения электромагнитных свойств магнитопровода.

Проверить реальную величину этого параметра удается только с помощью сверхточных измерительных приборов. При этом обязательно принимаются во внимание кинематические особенности самого датчика. При проектировании и изготовлении чувствительных элементов такая возможность заранее учитывается в его конструкции.

Для индуктивных и емкостных датчиков характерны режимы работы со многими факторами влияния, определяемыми конкретными условиями эксплуатации. Именно поэтому выбор подходящих для данной марки прибора чувствительности и набора выходных параметров является определяющим при его использовании в качестве конечного выключателя.

Как использовать эмаль XC-436 во время покраски судов

Выпускаются особые эмали и красители, применяемые для нанесения защитного от влаги слоя краски на лодки, днища судов.

В кораблестроении они очень ценны, так как эти красители намного увеличивают длительность эксплуатации судов.

Распространённым составом такого вида считается эмаль XC-436. Её используют непосредственно для защиты части судна, находящейся под водой.

Читайте также:
Осенний топиарий своими руками: пошаговый мастер-класс

Характеристика краски

Эмаль ХС-436 – двухкомпонентное средство на базе винилового эпоксида. Его применяют для окрашивания корпуса и днища корабля из стали.

Он предназначен для предохранения металлических объектов от ржавчины, образующейся в связи с постоянным контактом с влагой.

Слой краски отлично защищает поверхность от неблагоприятных влияний:

  • различных масел;
  • солей;
  • мазута;
  • бензина и нефтехимических веществ.

Слой эмали очень крепкий, сохраняющий свои качества более 4 лет при следовании правилам покраски (в 4 пласта).

Краску, окрашенную тремя слоями, необходимо обновлять спустя пару лет. Состав изготавливается по норме TУ 2312-01160414707-2014.

Область использования

Эмаль предназначена непосредственно для обработки корпусов кораблей – на участках, контактируемых с водой, и в месте переменной ватерлинии (где находится граница деления корпуса, находящегося частично под водой, частично над ней).

Так как слой ХС-436 очень прочен, его можно эксплуатировать даже в воде с частицами льда, такие эмали широко применяются на ледоколах.

ХС-436 популярна для отделки сооружений в портах, причалов, мостовых опор, дебаркадеров и шлюзов. Состав превосходно годится для обработки подводных участков труб.

Его можно использовать на внутренних местах кораблей, некоторых элементов трюма.

Структура, цена и качества ХС-436

В структуру красителя включаются основное соединение и отвердитель.

Эмаль состоит из разных наполнителей, целевых добавок, пигментирующих частиц для создания необходимого оттенка (зелёного, красно-коричневого, чёрного), которые растворяются в винилово-эпоксидных смолах.

ХС-436 помещается в упаковку ёмкостью по двадцать пять и пятьдесят килограмм, в небольших ёмкостях не выпускается. В связи с наличием растворителей эмаль резко неприятно пахнет, после высыхания запах исчезает.

Популярнейшие марки красителя:

  1. Краска Bo.
  2. Химпром-М.
  3. Спектр.

Стоимость, в соответствии с изготовителем, колеблется от ста до ста пятидесяти рублей за килограмм.

Помимо имеющихся качеств, ХС-436 предохраняет изделия от атмосферных воздействий и механических дефектов.

Технические характеристики

Основные технические параметры:

  • слой ровный, гладкий, блестящий, без щербин, складок и углублений;
  • тон – в соответствии с инструкцией, точная насыщенность цвета не обозначается;
  • терпкость по вискозиметру В3-4 с уровнем температуры плюс двадцать градусов – 30с;
  • процент сухого остатка – сорок-сорок пять%;
  • срок застывания до третьей стадии при температуре двадцать градусов выше нуля – три часа;
  • уровень перетира – 80 мкм;
  • гибкость пласта – один миллиметр;
  • сила адгезии – один балл;
  • температура вспышки основы ХС-436 в закрытом тигле от минус восемнадцати до минус двадцати двух oC;
  • крепость при механическом воздействии в соответствии с прибором У-1 – пятьдесят сантиметров;
  • устойчивость к воздействию химических элементов при температуре двадцать градусов выше нуля: для бензина – сутки, для соединения трёхпроцентного хлористого натрия – сутки.

Вместо растворителя можно применять ацетон, Р-4, их наливают менее одной десятой доли от общего объёма эмали.

После открытия упаковки и растворения составом можно пользоваться в течение восьми-двенадцати часов в комнатной температуре.

Технология окрашивания

Состав приготавливают таким образом. Базу смешивают с отвердителем – на единицу состава понадобится от двух сотых до двадцати пяти тысячных единиц отверждающего средства.

В качестве отвердителя используется АФ-2 (при любом уровне температуры) либо ДТБ-2 (лишь при температуре, превышающей ноль oC).

Затем краску необходимо размешать и подождать около получаса, чтобы отверждающее вещество разошлось.

Если уровень вязкости становится выше допустимого, его следует разбавить растворителем в пропорции, указанной в инструкции.

Металлическое покрытие до начала малярных работ должно быть как следует прогрунтовано. Для этого подойдёт любая грунтовка для металла, толщина пласта не более 20 мкм.

До грунтования с объекта удаляют ржавчину и иные загрязнения, применяя пескоструйную обработку.

Читайте также:
Обрамление для камина – как изготовить оригинальную конструкцию?

При наличии прочного слоя старой краски, можно от него не избавляться (разрешается оставлять эпоксидные и виниловые краски).

Окрашивать эмалью полагается кисточкой, безвоздушным распылением.

Принципы использования краски следующие:

  • температура воздуха во время отделки от минус пятнадцати до плюс тридцати пяти градусов с влажностью не более восьмидесяти процентов;
  • длительность высыхания первого пласта – три часа, затем наносят следующие слои;
  • для очищения инвентаря понадобятся такие же растворяющие средства.

Затраты эмали на один пласт – двести пятьдесят грамм на квадратный метр для распыления безвоздушным путём и от двухсот двадцати до двухсот пятидесяти грамм на квадратный метр для окрашивания кисточкой.

Хранение и безопасность

Краситель огнеопасен и токсичен, в связи с имеющимися в его структуре растворителями. Запрещается использовать эмаль вблизи открытого огня и тепловыми источниками.

Покраску осуществляют в хорошо вентилируемых помещениях либо в условиях хорошей продуваемости на открытых участках.

Малярам следует надевать защитную экипировку, противогазы или экипировку. Если краска попадёт на кожу, нужно промыть её мыльным раствором с большим количеством воды.

Держать состав рекомендуется в защищённых от солнечных лучей, воды и тепловых источников местах.

Хранить эмали следует в особых помещениях, они годны в течение одного года с даты производства.

Рекомендуемая температура воздуха от минус сорока до плюс тридцати градусов.

Если температура воздуха становится ниже минус двадцати пяти oC эмаль ХС-436 хранятся не больше одного месяца.

Применение эмали ХС-436 для окрашивания судов: разъясняем основательно

Применение специального покрытия продлевает срок эксплуатации корпуса судов. В состав таких лакокрасочных материалов входят специальные вещества. Образованное покрытие защищает металлическую конструкцию от вредного воздействия соленой воды. Именно эту защиту всем судам независимо от их размера обеспечивает лакокрасочный материал-Эмаль ХС-436.

Описание эмали

Краска ХС-436 – двухкомпонентный материал на винилово-эпоксидной основе, который используется для покраски стальной поверхности судна – его днища, корпуса. Он показан для защиты металла от коррозии, которая неизбежно появляется от пребывания в воде. Покрытие также надежно предохраняет основу от вредного воздействия:

  • мазута;
  • масел;
  • соли;
  • бензина и прочих продуктов нефтехимии.

Эмалевая пленка высокопрочная, она сохраняет свойства не менее 4 лет при соблюдении технологии окрашивания (в четыре слоя). Покрытие, выполненное в три слоя, следует обновлять каждые 2 года. Материал производится согласно ТУ 2312-011-60414707-2014.

Состав и основные свойства

Так как эмаль является двухкомпонентной, в составе есть основа и отвердитель. Основа содержит разные наполнители, специальные добавки, пигменты, делающие краску черной, зеленой или коричневой. Все эти ингредиенты разведены в винилово-эпоксидном смолянистом веществе.

Поставляется ХС-436 в емкостях по 25 кг и 50 кг, в меньших емкостях эта эмаль не изготавливается. В составе краски имеются органические растворители, поэтому смесь обладает неприятным, резким запахом, который пропадает после того, как эмаль отвердеет. Этот лакокрасочный материал изготавливается такими заводами-производителями: КраскаВо, Химпром-М и Спектр.

Стоимость зависит от изготовителя, и составляет от 100 до 150 рублей за килограмм. Помимо вышеперечисленных свойств, данная эмаль предоставляет защиту металлическим конструкциям от механических повреждений, температурных перепадов, неблагоприятных атмосферных и климатических условий.

Состав и сфера применения

Эмаль ХС-436 изготавливается в соответствии с требованиями ТУ 2313-008-27524984-99. Краску применяют в судостроительной промышленности. Входящие в состав компоненты идеально защищают от коррозии. Тем самым продлевают срок эксплуатации конструкции. Защищает металл от разрушительного воздействия:

  • мазута;
  • масел;
  • бензина и других нефтехимических продуктов.

Она изготавливается на винилово-эпоксидной основе двухкомпонентного материала. За счет входящих компонентов, сохраняет свои защитные свойства до четырех лет при интенсивной эксплуатации. Производитель рекомендует обновлять каждые два года при условии двухслойного нанесения покрытия.

Внимание! Краску используют для окрашивания металлических конструкций морских портов, шлюзов, причалов.

В состав кроме основных компонентов входит отвердитель. А также пигменты цвета, дополнительные вещества, которые разбавлены винилово-эпоксидной смолой. Подходит для наружного и внутреннего окрашивания, покраски подводных трубопроводов.

Читайте также:
Отличия сборно-каркасной технологии строительства дома

Характеристики

Вот перечень основных технических характеристик эмали ХС-436:

  • наносится краска гладким, ровным слоем, без ямок, морщинок и оспин, покрытие глянцевое, блестящее;
  • цвет указан в инструкции или на упаковке, точный оттенок не регламентируется;
  • показатель вязкости при комнатной температуре составляет 30 с, по данным вискозиметра ВЗ-4;
  • объем сухого остатка – от 40 до 45%;
  • период высыхания до 3-й степени при температуре 20 градусов – около 3 часов;
  • эластичность высохшего слоя эмали составляет 1 миллиметр;
  • максимальный размер частичек эмали – 80 мкм;
  • расход краски при однослойном нанесении составляет 250 граммов на квадратный метр в случае безвоздушной техники распыления, а расход при использовании кисти составляет 220-250 граммов на квадратный метр;
  • показатель сцепления с основанием – 1балл;
  • показатель прочности при ударе – 50 см, по данным прибора У-1;
  • устойчивость к воздействию бензина – 24 часа, в условиях температуры воздуха 20 градусов, устойчивость к техническому маслу и трехпроцентному раствору NaCl – 24часа.

Чтобы разбавить ХС-436, используется ацетон или растворитель Р-4, разбавлять можно не больше чем на 10% от объема эмали. После вскрытия и разбавления, краска пригодна для нанесения в течение 10-12 часов, при температуре 20 градусов.

Что такое ХС-436

  • Эмаль ХС-436 относится к классу двухкомпонентных эмалей на эпоксидно-виниловой основе и применяется для окраски стальных поверхностей.
  • Она разработана специально для судовых корпусов при использовании в воде и на границе раздела сред «воздух-вода», в области переменной ватерлинии.
  • Покрытие является стойким к бензину, дизельному топливу, мазуту, маслам, морской соли.
  • Нанесение эмали препятствует образованию и распространению коррозии.
  • После полимеризации эмаль обладает превосходной механической прочностью — рекомендуется покрытие зоны ПВЛ в ледокольных корпусах.
  • Эмаль ХС-436 имеет сертификат соответствия и удовлетворяет нормам ТУ 2312-011-60414707-2014

Назначение

Для защиты от коррозии района переменной ватерлинии, надводной и подводной части корпусов судов, включая суда ледового плавания, а также противокоррозионной защиты стальных поверхностей, эксплуатирующихся в атмосферных условиях. Срок службы покрытия при соблюдении технологии нанесения составляет, для эмали ХС-436С: трехслойного покрытия для района переменной ватерлинии – 2 года, четырехслойного покрытия для подводной части – 4 года.

Гарантийный срок хранения основы эмалей – 12 месяцев со дня изготовления.

Применение эмали ХС-436 для окрашивания судов

Существуют специальные краски и эмали, которые предназначаются для защиты лодок, днищ кораблей от влаги. В судостроении такие материалы незаменимы, ведь они значительно повышают срок службы изделий. Популярным средством данного типа является эмаль ХС-436 – она применяется специально для предохранения подводной части судов от разрушения.

Описание эмали

Краска ХС-436 – двухкомпонентный материал на винилово-эпоксидной основе, который используется для покраски стальной поверхности судна – его днища, корпуса. Он показан для защиты металла от коррозии, которая неизбежно появляется от пребывания в воде. Покрытие также надежно предохраняет основу от вредного воздействия:

  • мазута;
  • масел;
  • соли;
  • бензина и прочих продуктов нефтехимии.

Эмалевая пленка высокопрочная, она сохраняет свойства не менее 4 лет при соблюдении технологии окрашивания (в четыре слоя). Покрытие, выполненное в три слоя, следует обновлять каждые 2 года. Материал производится согласно ТУ 2312-011-60414707-2014.

Сфера применения

Краска была создана именно для нанесения на судовые корпусы – в зоне погружения в воду, а также в области переменной ватерлинии (на границе деления водной и воздушной среды). Благодаря высокой прочности покрытие может применяться даже в ледовых водах, поэтому эксплуатируется на ледоколах.

ХС-436 широко применяется и для окрашивания портовых сооружений, опор мостов, шлюзов, причалов, дебаркадеров. Материал отлично подходит для нанесения на подводные части труб. Им можно покрывать и внутренние части корпусов судна, отдельные участки в трюме.

Состав, стоимость и свойства

В состав материала входит основной состав и отвердитель. Эмаль содержит различные наполнители, целевые добавки, пигменты для придания нужного цвета (зеленый, красно-коричневый, черный), которые разведены в эпоксидно-виниловой смоле.

Читайте также:
Обрамление для камина – как изготовить оригинальную конструкцию?

Краска упаковывается в тару по 25 и 50 кг, в малой упаковке не производится. Из-за присутствия растворителей сам материал имеет резкий неприятный запах, после отвердения он перестает выделяться. Самые известные производители эмали:

  1. КраскаВо.
  2. Химпром-М.
  3. Спектр.

Цена, в зависимости от производителя, составляет 100–150 руб./кг. Кроме указанных свойств, эмаль защищает поверхности от атмосферных перепадов, механического повреждения.

Технические параметры

Основные технические характеристики:

  • покрытие – ровное, гладкое, глянцевое, без оспин, морщин, ямок;
  • цвет – согласно указанию в инструкции, точная глубина оттенка не регламентируется;
  • вязкость по вискозиметру ВЗ-4 при температуре +20 градусов – 30 с;
  • доля сухого остатка – 40–45%;
  • время высыхания до третьей степени при +20 градусах – 3 часа;
  • степень перетира – 80 мкм;
  • эластичность покрытия – 1 мм;
  • сцепление с основой – 1 балл;
  • температура вспышки базы эмали в закрытом тигле от –18 до –22 градусов;
  • прочность при ударе согласно прибору У-1 – 50 см;
  • крепость к действию химических веществ при температуре +20 градусов: для бензина – 24 часа, для технических масел – 24 часа, для раствора NaCl 3% – 24 часа.

В качестве растворителя можно использовать ацетон, Р-4, их добавляют не более 1/10 от общей массы краски. После вскрытия и разведения материал пригоден для использования 8–12 часов при комнатной температуре.

Техника нанесения

Средство готовят следующим образом. Основу соединяют с отвердителем – на единицу основы берут 0,02–0,025 единиц отвердителя. В качестве последнего применяется АФ-2 (при любой температуре) или ДТБ-2 (только при температуре выше 0 градусов). После эмаль нужно тщательно перемешать и выдержать 20–30 минут, чтобы отвердитель равномерно разошелся. При превышении нормативной вязкости добавляют растворители, рекомендованные инструкцией.

Металлические поверхности перед малярными работами должны быть хорошо прогрунтованы. Для этой цели можно использовать любой грунт по металлу, толщина слоя – менее 20 мкм. Перед грунтованием поверхность очищают от ржавчины и прочих загрязнителей при помощи пескоструйной обработки. Если присутствует прочное старое покрытие, его можно не удалять (допустимо оставлять покрытия на эпоксидной, виниловой основе).

Наносить материал следует кистью, безвоздушным распылением. Правила применения эмали таковы:

  • температура во время работ от –15 до +35 градусов, влажность – меньше 80%;
  • время сушки первого слоя – 3 часа, далее выполняют последующие слои;
  • для чистки инструментов используют те же самые растворители.

Расход краски на один слой – 250 г/кв. м для безвоздушного распыления, 220–250 г/кв. м для использования кисти.

Безопасность и хранение

Материал является огнеопасным, токсичным, что обусловлено входящими в состав растворителями. Нельзя работать с ним рядом с источниками тепла и огня. Окрашивание проводят при условии хорошей вентиляции или при достаточной продуваемости на открытых площадках. Работники обязательно используют способы индивидуальной защиты – респираторы или противогазы, перчатки, прочную одежду. При попадании эмали на кожу ее промывают с мылом большим объемом воды.

Хранить материал следует без доступа солнца, влаги, вдали от источников тепла. Хранение производят в специальном помещении, срок годности – 1 год с момента выпуска. Нормативная температура при хранении – от –40 до +30 градусов. При температуре ниже –25 градусов ХС-436 выдерживают не более месяца.

Читайте также:
Скотч в строительных работах: разновидности, особенности и места применения

Обзор Эмали ХС-436

Применение специального покрытия продлевает срок эксплуатации корпуса судов. В состав таких лакокрасочных материалов входят специальные вещества. Образованное покрытие защищает металлическую конструкцию от вредного воздействия соленой воды. Именно эту защиту всем судам независимо от их размера обеспечивает лакокрасочный материал-Эмаль ХС-436.

Состав и сфера применения

Эмаль ХС-436 изготавливается в соответствии с требованиями ТУ 2313-008-27524984-99. Краску применяют в судостроительной промышленности. Входящие в состав компоненты идеально защищают от коррозии. Тем самым продлевают срок эксплуатации конструкции. Защищает металл от разрушительного воздействия:

  • мазута;
  • масел;
  • бензина и других нефтехимических продуктов.

Она изготавливается на винилово-эпоксидной основе двухкомпонентного материала. За счет входящих компонентов, сохраняет свои защитные свойства до четырех лет при интенсивной эксплуатации. Производитель рекомендует обновлять каждые два года при условии двухслойного нанесения покрытия.

Внимание! Краску используют для окрашивания металлических конструкций морских портов, шлюзов, причалов.

В состав кроме основных компонентов входит отвердитель. А также пигменты цвета, дополнительные вещества, которые разбавлены винилово-эпоксидной смолой. Подходит для наружного и внутреннего окрашивания, покраски подводных трубопроводов.

Технические характеристики

Отметим что, данный лакокрасочный материал изготавливается на основе двух смол. Виниловая и эпоксидная смола обеспечивают устойчивость покрытия к химическому и физическому воздействию. Защищает конструкции от коррозии сополимер винилхлорида. Эмаль защищает не только поверхностную часть судна, но и подводную.

Важно! При соблюдении условий техники безопасности, можно использовать в бытовых целях. Окрашивание происходит на свежем воздухе либо в помещении с хорошей вентиляцией.

Срок эксплуатации окрашенных изделий составляет от 4 лет и до 2,5 лет. Срок хранения лакокрасочной продукции один год. Перед нанесением нового слоя покрытия, следует очистить поверхность от старой краски, грязи и коррозии, обезжирить. Поверхность предварительно следует прогрунтовать, используя специальный грунт ВЛ — 023.

Разбавитель

Перед началом малярных работа эмаль следует хорошо размешать. Размешивают для того, чтобы пигмент осевший на дне перемешался и цвет получился однотонным. В процессе хранения лакокрасочный материал густеет. Чтобы довести эмаль до нужной консистенции применяют разбавители. Для каждого вида эмалей существую подходящие разбавители. С краской ХС-436 сочетаются два вида разбавителя: Р-4, Р-4А. Ими также можно очищать инструменты.

Палитра цветов

Цветовая палитра ограничена. В ассортименте всего несколько цветов: красно-коричневый, черный и зеленый. Фасовка в двух весовых категориях 20 кг и 50 кг.

Расход

Расход эмали зависит от окрашиваемой площади, чем больше площадь, тем выше расход материала. Кроме площади, расход краски зависит от цвета и количества нанесенных слоев. В среднем на 1 квадратный метр от 240 гр. до 340 грамм. Толщина слоя 60-75 мкм. На 100 килограммов эмали расходуется 2 килограмма отвердителя. Отвердитель АФ-2 приобретается отдельно.

Время высыхания

Нанесение слоев краски зависит от части металлической конструкции. Итак, если красят часть судна, которая постоянно под водой, то нанося 4 слоя. Если окрашивают зону ПВЛ (переменная ватер-линия), то 3 слоя. Полное время высыхания между слоями составляет 3-4 часа. Допустимая температура воздуха от -15 до +30 градусов по С, влажность не должна превышать 80%. Время полного высыхания поверхности при температуре +20 составляет 3 часа до 2 стадии. Разведенная эмаль пригодна к эксплуатации в течение 8 часов.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: