Đề tài Tìm hiểu quá trình làm sạch bề mặt và sơn vỏ tàu trong quá trình sửa chữa tàu tại nhà máy tàu biển HVS

LỜI CẢM ƠN Chuyên đề tốt nghiệp của tôi được hoàn thành không chỉ là sự cố gắng của bản thân mà còn có sự giúp đỡ của rất nhiều người. Do đó ở trang đầu tiên tôi muốn dành riêng để gửi lời cảm ơn của mình đến những người đã giúp tôi hoàn thành chuyên đề tốt nghiệp này. Trước tiên cho phép tôi gửi lời cám ơn đến các thầy, cô trong trường nói chung, khoa cơ khí và bộ môn tàu thuyền nói riêng đã tận tình dẫn dắt, hướng dẫn tôi trong suốt những năm học đại cương cũng như chuyên ngành. Tôi xin cảm ơn bố mẹ tôi và những người bạn của tôi, họ luôn khuyến khích động viên tôi trong suốt quá trình làm chuyên đề. Và cuối cùng tôi xin cảm ơn Th.s Chu Hữu Dân đã tận tình hướng dẫn tôi hoàn thành chuyên đề này. Nha Trang tháng 5 năm 2007 Sinh viên thực hiện Nguyễn Duy Phong LỜI NÓI ĐẦU Hiện nay ngành công nghiệp đóng tàu ở nước ta đang phát triển rộng rãi, với gần 25 vạn tàu thuyền hoạt động trên biển. Hàng năm chúng ta phải bỏ ra một khoảng tiền nhất định để thay thế những chi tiết, kết cấu đã bị phá hủy do môi trường. Một phần không nhỏ đó là dùng để thay thế và sửa chữa những vỏ tàu đã bị hư hỏng do tác động của việc ăn mòn. Do đó công tác chuẩn bị bề mặt và sơn là một phần rất quan trọng trong việc sửa chữa cũng như bảo quản bề mặt vỏ tàu. Nhằm mục đích tổng hợp những kiến thức cơ bản về quá trình làm sạch bề mặt và sơn vỏ tàu, tập làm quen với thực tế và nắm rõ hơn về quá trình làm sạch bề mặt và sơn một con tàu cụ thể, tôi được Trường, Khoa, Bộ môn giao cho chuyên đề: “ Tìm hiểu quá trình làm sạch bề mặt và sơn vỏ tàu trong quá trình sửa chữa tàu tại nhà máy tàu biển HVS ”. Nội dung chuyên đề gồm 4 chương Chương 1 : Đặt vấn đề. Chương 2 : Giới thiệu sơ lược về nhà máy tàu biển Hyundai Vinashin Chương 3: Quá trình làm sạch bề mặt và sơn vỏ tàu trong quá trình sửa chữa tàu tại nhà máy tàu biển HVS Chương 4 : Nhận xét và đề xuất ý kiến. Mặc dù đã cố gắng rất nhiều nhưng do kiến thức còn hạn chế nên chuyên đề của em còn nhiều thiếu sót. Rất mong sự góp ý và chỉ bảo tận tình của các Thầy, Cô để chuyên đề của em được hoàn thiện hơn. Em Xin chân thành cảm ơn Th.s Chu Hữu Dân, các thầy cô, các bạn và các anh ở nhà máy tàu biển HVS đã giúp em hoàn thành chuyên đề này. Nha trang tháng 05 năm 2007 Sinh viên thực hiện Nguyễn Duy Phong Chương 1 ĐẶT VẤN ĐỀ Việt Nam là một nước có khí hậu nhiệt đới ẩm, có bờ biển dài, có khai thác dầu khí ở biển… với gần 20 vạn tàu thuyền hoạt động trên biển. Do tác động của môi trường làm cho bề mặt vỏ tàu bị ăn mòn với tốc độ lớn. Thực tế cho thấy, vấn đề bảo vệ bề mặt vỏ tàu ở nước ta hiện nay chưa được nghiên cứu đầy đủ, nhiều biện pháp hiệu quả để bảo vệ bề mặt vỏ tàu thì chưa được áp dụng rộng rãi. Chuyên đề : “Tìm hiểu quá trình làm sạch bề mặt và sơn vỏ tàu trong quá trình sửa chữa tàu tại nhà máy tàu biển HVS” là một trong những chuyên đề nhằm giải quyết vấn đề này. Ở đây, việc xử lý quá trình làm sạch chủ yếu ở hai khâu chính đó là quá trình phun nước áp lực cao và phun cát, kết hợp với một số phương pháp khác. Về vấn đề sơn thì do bề mặt vỏ tàu chiếm diện tích khá lớn nên ở đây chủ yếu là dùng phương pháp sơn áp lực cao. Trong chuyên đề này tôi đã trình bày khá rõ quá trình làm sạch bề mặt và quy trình sơn vỏ tàu ở nhà máy sửa chữa tàu biển HVS. Chương 2 GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ NHÀ MÁY TÀU BIỂN HYUNDAI VINASHIN 2.1 Giới thiệu sơ lược về nhà máy HVS là một trong những nhà máy đóng tàu lớn nhất nước ta và trong khu vực Đông Nam Á. Chức năng chính của nhà máy là hoán cải, sửa chữa các loại tàu biển và chế tạo các kết cấu thép xa bờ. Nhà máy là sự liên doanh giữa hai đối tác, một bên là Tổng công ty Công Nghiệp Tàu Thủy Việt Nam (Vinashin) và một bên là tập đoàn Hyundai Hàn Quốc. Trong đó tỉ lệ góp vốn của Việt Nam là 30% và của Hàn Quốc là 70%. Nhà máy được xây dựng vào ngày 25/06/1997 và bắt đầu đi vào hoạt động vào ngày 22/03/1999. Tính đến nay nhà máy hoạt động được 10 năm. Trong 10 năm hoạt động nhà máy đã gặt hái được những thành công tương đối lớn, đã sửa chữa thành công được nhiều tàu có trọng tải lớn, gây được tiếng vang cho nhà máy. Nhà máy có tổng diện tích là 1.000.000m2 với 500.000m2 mặt đất và 500.000m2 mặt biển. Nhà máy được trang bị với các thiết bị hiện đại, ngang tầm với các nhà máy đóng tàu lớn trong khu vực. Nhà máy có một đội ngũ nhân viên, kỹ sư, quản lý giỏi và lành nghề. Để đảm bảo sức sản xuất và phát triển, nhà máy đã luôn không ngừng thu nhận, đào tạo, hướng dẫn công nhân, kỹ sư và đồng thời quan tâm đến việc bồi dưỡng, tổ chức thi lên bậc mỗi năm. Sơ đồ bố trí nhà máy 2.2 Năng lực sản xuất chung của nhà máy HVS * Nhà máy gồm có hai ụ tàu Ụ tàu Số 1 Số 2 Trọng tải 80.000 tấn 400.000 tấn Kích thước 260m x 45m x 13m 380m x 65m x 13m Cần trục xoay chân đế 80 tấn x 1 30 tấn x 1 Ụ số 2 có kích thước cho phép sửa chữa trong ụ đến hai tàu một lúc. Khi đưa tàu vào ụ, công việc sửa chữa nhiều là sơn tàu, sửa chữa các hạng mục máy chính, thay đổi và phục chế các kết cấu xương… Con tàu có trọng tải lớn nhất được đưa vào sửa tại nhà máy là tàu SeaCross có trọng tải 350.000 tấn. * Nhà máy gồm có 4 cầu cảng Cầu cảng Chiều dài Cần trục xoay Độ sâu Nguồn điện CC số 1 500m 30T x 1 AC380V/50Hz CC số 2 2500m 30T x 1 8m AC440V/60Hz CC số 3 250m 150 x 1 AC380V/50Hz CC số 4 150m 150 x 1 AC440V/60Hz Ở các cầu cảng này tàu có thể neo đậu, sửa chữa các phần bên trong, phần sửa chữa nhỏ trước khi đưa vào ụ để sửa. Công việc đưa tàu vào ụ để sửa chủ yếu là sơn tàu, sửa chữa các hư hỏng phần vỏ, chân vịt và bánh lái. Tuy việc xây dựng hệ thống cầu cảng và các ụ khô tận dụng được phần lớn diện tích mặt nước, đó là điều kiện tốt cho công tác sửa chữa tàu thuyền nhưng vẫn chưa đáp ứng được yêu cầu, đôi lúc có sự quá tải khi cầu vào cảng nhiều hoặc tàu chờ bên ngoài quá lâu. Để khắc phục tình trạng này và nhằm phục vụ cho công tác đóng mới, nhà máy đã đề ra dự án tương lai đó là xây dựng ụ số 3 phía hướng Bắc của nhà máy. Nhìn chung hoạt động kinh doanh của nhà máy rất tốt, số lượng tàu đưa đến sửa chữa hàng tháng thông thường duy trì từ 5 đến 8 chiếc. Để công việc quản lý được dễ dàng nhà máy có nhiều phòng ban như phòng điện, phòng vỏ, phòng sơn, phòng kiểm tra chất lượng, phòng hỗ trợ sản xuất…Mỗi phòng đều có chức năng và công việc khác nhau và đều có các xưởng riêng để làm việc. Ngoài ra HVS cũng đã lắp ráp, sửa chữa, thay thế kết cấu của một số giàn khoan trong và ngoài nước, điển hình là đã sửa chữa thành công giàn khoan Cửu Long và đã đóng mới, hạ thủy thành công phần thân của giàn khoan Talisman với tải trọng 9.000 tấn. Với những thành công liên tiếp như vậy nhà máy đã tạo được nhiều tiếng vang không chỉ trong khu vực mà còn trên thế giới và ngày càng có nhiều tàu được đưa đến sửa chữa. Chính vì vậy mà doanh thu nhà máy không ngừng tăng lên mỗi năm. Nhà máy đã có dự định nâng cấp trong tương lai, dự tính sẽ xây dựng thêm khu vực đóng mới tàu và khu vực đóng giàn khoan. Đồng thời xây dựng thêm nhiều bến bãi, ụ và nâng cấp thay thế các trang thiết bị hiện có nhằm mở rộng sản xuất tăng doanh thu góp phần phát triển công nghiệp đóng tàu của Việt Nam. Chương 3 QUÁ TRÌNH LÀM SẠCH BỀ MẶT VÀ SƠN VỎ TÀU TRONG QUÁ TRÌNH SỬA CHỮA TẠI NHÀ MÁY TÀU BIỂN HYUNDAI VINASHIN 3.1 Quá trình làm sạch bề mặt vỏ tàu trước khi thay thế vỏ tàu 3.1.1 Mục đích Kim loại như sắt thép là những kim loại dễ bị oxy hóa ăn mòn gây thành han gỉ. Một tấm thép không được bảo quản tốt sau một thời gian để ngoài trời mưa nắng, tấm thép sẽ bị thủng, gãy, đó là hiện tượng oxy hóa ăn mòn kim loại. Rõ ràng sản phẩm chóng hư hỏng nguyên nhân chính là do bảo vệ bề mặt sản phẩm kém. Để khắc phục những thiếu sót trên chúng ta cần nắm vững những yêu cầu về xử lý bề mặt sản phẩm. Có như vậy chúng ta mới nâng cao chất lượng sản phẩm và giá thành sản phẩm. Làm sạch bề mặt vỏ tàu trước khi sơn là nền tảng cấu tạo vững chắc của lớp sơn, giống như người thợ xây nhà, móng có chắc thì tường nhà mới bền vững, tuổi thọ của màng sơn mới được kéo dài, kim loại mới lâu hư hỏng, đảm bảo độ bền lâu dài cho vỏ tàu. 3.1.2 Chuẩn bị bề mặt Chuẩn bị bề mặt là tẩy mọi tạp chất dơ bẩn khỏi bề mặt để cho các lớp sơn bám chặt vào thép, không để tạp chất lẫn vào vỏ tàu ngăn cách lớp sơn và vỏ tàu. ٭ Các tạp chất bám trên bề mặt vỏ tàu gồm : ● Muối hòa tan: + Các muối Clorit + Các muối Sulphat + Các cặn muối biển khô Gỉ: + Các chất gỉ từ thép hay sắt dưới dạng vảy- từ vảy nặng, dày cho đến vảy nhẹ nổi. + Gỉ bị nhiễm bẩn: Gồm muối hòa tan, Clorit sắt, Sulphat sắt + Cặn bám trên bề mặt ở dạng bột Dầu, mỡ: + Làm giảm năng lượng tự do của bề mặt tới mức dưới năng lượng tự do của lớp sơn. Nước + Điểm hóa sương + Độ ẩm Bẩn, bụi: + Các cặn bã từ không khí + Do hoạt động làm sạch bề mặt bằng cách phun + Các cặn bám trên bề mặt. Chất ngăn rỉ: + Các chất ngăn rỉ hòa tan trong nước cần phải được tẩy sạch khỏi bề mặt vì các chất đó có thể gây ra lớp sơn bị rộp do quá trình thẩm thấu. Vảy cán thép: + Các lớp ôxit bị trộn lẫn. + Từ trường sắt từ là cực âm đối với thép. + Gây ra gỉ ở chỗ lõm. Lớp sơn cũ bám trên bề mặt: + Lớp sơn bám dính kém Sinh vật gây bẩn: + Động vật gây bẩn- hàu, hà + Thực vật gây bẩn- cỏ. + Sinh vật gây nhớt- Tảo cát, vi khuẩn. 3.1.3 Các tiêu chuẩn làm sạch bề mặt Tiêu chuẩn Iso 8501.1.1988 là tiêu chuẩn được áp dụng phổ biến nhất ở Việt Nam Có hai tiêu chuẩn làm sạch bề mặt thường áp dụng là: Tiêu chuẩn làm sạch bề mặt bằng phun cát (Sa) và tiêu chuẩn làm sạch bề mặt bằng tay hoặc cơ khí a. Làm sạch bằng phun tới tiêu chuẩn Sa Việc chuẩn bị bề mặt bằng phương pháp thổi sạch bằng hạt được ký hiệu là ‘Sa”. Trước khi thổi bằng hạt phải loại bỏ những lớp gỉ dày bằng cách gõ, phải làm sạch dầu mỡ, chất bẩn có thể nhìn thấy được. * Làm sạch sơ qua bằng phun (Sa1) Bề mặt được xem là đạt tới tiêu chuẩn Sa1 là khi nhìn mà không cần phóng to, bề mặt phải không có dầu mỡ, chất bẩn, và các vảy cán thép, gỉ, lớp sơn và tạp chất lạ bám trên bề mặt Ở tiêu chuẩn này người ta dùng loại hạt có kích thước khoảng dưới 0,5mm. * Làm sạch kỹ bằng phun (Sa2) Bề mặt được xem là đạt tới tiêu chuẩn Sa2 là khi nhìn mà không cần phải phóng to, bề mặt không có dầu mỡ, chất bẩn và các vảy cán thép, gỉ, lớp sơn và tạp chất lạ bám trên bề mặt. Ở tiêu chuẩn này người ta dùng loại hạt có kích thước khoảng từ 0,5mm – 1mm. * Làm sạch thật kỹ bằng phun (Sa2.5) Bề mặt được xem là đạt tới tiêu chuẩn Sa2.5 là khi nhìn mà không cần phóng to, bề mặt phải không có dầu mỡ, chất bẩn, và các vảy cán thép, gỉ, lớp sơn và tạp chất lạ bám trên bề mặt. Mọi dấu hiệu bẩn còn lại chỉ là những vết nhẹ dưới dạng những đốm hay vệt nhỏ. Ở tiêu chuẩn này người ta dùng loại hạt có kích thước khoảng từ 1mm – 1,5mm. * Làm sạch bằng phun- Bề mặt được nhìn là sạch (Sa3) Bề mặt được xem là đạt tới tiêu chuẩn Sa3 là khi nhìn mà không cần phóng to, bề mặt phải không có dầu mỡ, chất bẩn, và các vảy cán thép, gỉ, lớp sơn và tạp chất lạ bám trên bề mặt. Bề mặt phải có được màu kim loại đồng đều. Ở tiêu chuẩn này người ta dùng loại hạt có kích thước khoảng từ 1,5mm – 2,0mm. b. Làm sạch bằng dụng cụ cầm tay hay dụng cụ cơ khí Mức độ chính xác mô tả tiêu chuẩn khi cạo hay chà * Làm sạch kỹ bằng dụng cụ cầm tay hay dụng cụ cơ khí (St2) Khi nhìn mà không cần phóng to, bề mặt phải không có dầu, mỡ, chất bẩn, và các vảy cán thép, gỉ, lớp sơn và tạp chất lạ bám trên bề mặt. * Làm sạch rất kỹ bằng dụng cụ cầm tay hay dụng cụ cơ khí (St3) Khi nhìn mà không cần phóng to, bề mặt phải không có dầu, mỡ, chất bẩn, và các vảy cán thép, gỉ, lớp sơn và tạp chất lạ bám trên bề mặt. Nhưng bề mặt phải được xử lý kỹ hơn để tạo ra được độ sáng của kim loại từ bề mặt của kim loại. ( Các bước xử lý bề mặt Bước 1: Làm sạch các dầu mỡ, chất bẩn… Bước 2: Cạo bỏ các rỉ sét và lớp sơn bị bong, các vị trí rộp ( bằng sủi và gỏ rỉ ) Bước 3: Loại bỏ phần rỉ sét còn lại bằng phương pháp thổi, đĩa nhám quay, bàn chải sắt quay hay cạo vảy. Bước 4: Đánh nhám vùng chuyển tiếp giữa phần lớp sơn dày và kim loại. Bước 5: Sơn dặm (lót) cho phần kim loại hoặc vùng thép chỉ có sơn chống rỉ tạm thời. Bước 6: Đánh nhám cho các vùng sơn cũ. Bước 7: Rửa sạch bằng nước ngọt một cách kỹ lưỡng để loại bỏ tạp chất và bụi sau quá trình xử lý bề mặt. 3.1.4 Các phương pháp làm sạch bề mặt vỏ tàu a. Làm sạch bằng dung môi hay tẩy dầu Dùng hóa chất để tẩy sạch màng sơn cũ, có thể dùng sút NaOH khá đậm ( 20 – 30%), quét một lớp dung dịch sút lên màng sơn cũ. Quá trình phản ứng màng sơn sẽ mềm nhũn, lúc đó ta dùng cạo sắt, hoặc dũa bằng dây thép, cạo dũa sạch sơn cũ. Sau đó phun nước rửa sạch, dùng hơi nén thổi khô, hoặc dùng giẻ lau khô. - Tẩy sạch dầu, mỡ khỏi bề mặt. - Tẩy bằng dung môi hay dầu pha chỉ nên sử dụng trên những diện tích nhỏ. Ở những vị trí mà dùng các phương pháp khác khó có thể làm sạch được, hay những góc mà các dụng cụ khác không thể làm tốt hơn phương pháp này. - Dùng nước là hiệu quả nhất cho những diện tích lớn chẳng hạn như bề mặt vỏ tàu. Làm sạch bằng dung môi được sử dụng trong những trường hợp cần thiết để tẩy dầu mỡ trên bề mặt các kết cấu thép trước khi thực hiện công tác phun cát hoặc làm sạch bằng dụng cụ cơ khí cầm tay hoặc trước khi phun sơn. Đối với màng sơn dầu hoặc sơn tổng hợp thường dùng dung dịch kiềm như sau: 4 – 7% Natricacbonat. 12 – 15% vôi sống. 6 – 10% phấn bột 50 – 80% nước. Đối với màng sơn nitro xenluylo dùng dung dịch kiềm như sau: 10%paraphin. 60% axeton. 30% benden. Sau khi dung dịch đã được hòa tan hoàn toàn, dùng bút sơn hoặc chổi sơn bằng đót thấm nước dung dịch quét lên màng sơn cũ. Quá trình phản ứng, màng sơn cũ sẽ mềm nhũn, dùng cạo thép hoặc bàn chải bằng dây thép cứng cạo giũa hết lớp sơn cũ, sau đó phun nước rửa sạch sản phẩm, dùng khí nén hoặc giẻ lau khô, dùng đá mài hoặc vải ráp xoa đánh trên bề mặt sản phẩm sạch các lớp han gỉ, dùng giẻ lau sạch, lúc đó mới sơn lót chống gỉ. b. Rửa bằng nước áp suất cao Rửa nước ở đây là nước sạch, được bơm qua một hệ thống bơm sử dụng khí nén áp lực cao, với áp suất lên đến 680 – 1700 bar. Các dụng cụ và trang thiết bị dùng để rửa sạch bề mặt bằng phun nước áp lực cao chủ yếu là máy rửa bề mặt và súng bắn nước. * Máy rửa bề mặt: Đây là thiết bị dùng để rửa sạch bề mặt, dùng cho những diện tích rộng, phẳng, thường là bề mặt vỏ tàu. Thiết bị này được sử dụng sau khi bề mặt vỏ tàu đã được rửa sạch bằng súng bắn nước. Thiết bị này dùng bằng khí nén áp lực cao, có sự hỗ trợ của xe nâng khi sử dụng. Không được dùng trong hầm, két.
hình 3.1 dụng cụ rửa nước bề mặt * Súng bắn nước: Là thiết bị rửa sạch bề mặt, dùng cho diện tích cong, không bằng phẳng, bề mặt phức tạp như bề mặt đáy, đuôi, mũi… Khi thực hiện quá trình này đòi hỏi phải có chuẩn bị một số thiết bị sau: Máy phun nước, ống dây dẫn. Đặc biệt phải bịt bảo vệ các thiết bị điện, các lỗ thông nước… Một số hình ảnh minh họa về dụng cụ rửa nước
Hình 3.2 Đồng hồ nước áp lực
Hình 3.3 Máy rửa nước áp lực Một số hình ảnh minh họa quá trình rửa nước
Hình 3.4 Rửa nước bề mặt tàu
Hình 3.5 Rửa nước ở mũi tàu
Hình 3.6 Rửa nước ở đáy tàu c. Làm sạch bằng phương pháp thủ công * Dùng bàn chải sắt Phương pháp này đơn giản nhưng tốn nhiều công sức, năng suất lao động thấp vì ta chỉ dùng những dụng cụ thô sơ như búa, đục….Phương pháp này chỉ dùng để xử lý những chi tiết nhỏ, sản phẩm tôn mỏng dưới 4mm. Đầu tiên ta dùng búa gõ bong hết lớp gỉ, sau đó ta mới dùng cạo thép, giũa thép, cạo giũa hết các lớp bong gỉ, để làm sạch bề mặt thép. Chỉ khi nào mặt tôn thép không còn lớp gỉ vàng lúc đó mới được sơn lót chống gỉ. Phương pháp này tốn nhiều công sức nhưng năng suất lao động thấp. Nếu sản phẩm có bề dày trên 4mm và sản phẩm lớn thì ta dùng máy phun bi, phun cát để làm sạch bề mặt sản phẩm. Đây là phương pháp ít hiệu quả nhất so với các phương pháp làm sạch khác. * Dùng búa hay đục gõ Phương pháp này cũng ít được áp dụng vì khi dùng phương pháp này nó thường làm lõm bề mặt, không khí và hơi sẽ tồn đọng trong các lổ và vết lõm làm hình thành rỉ sét, chỉ có phần đỉnh nhô là bám dính sơn. Sau vài lần sơn chỉ có một lớp sơn cực mỏng trên phần đỉnh nhô lên không có tính chất bảo vệ tốt. Bước tiếp theo sẽ là gỉ và tác dụng bảo vệ giảm đi. Nhưng việc dùng phương pháp này sẽ có lợi cho việc xử lý sau này, nếu ta không dùng phương pháp này để loại bỏ gỉ đóng thành tảng và đặc biệt là loại chất bẩn thô thì khi tiến hành làm sạch bằng phương pháp thổi sẽ làm giảm tốc độ của công việc thổi sạch, nên chúng ta phải loại bỏ chúng bằng phương pháp này để thuận lợi cho việc xử lý các bước tiếp theo * Dùng bàn chải sắt để chà + Tẩy các cặn gỉ bề ngoài ở những diện tích nhỏ + Phải đạt được tiêu chuẩn St2 và St3 Phương pháp này chỉ thích hợp khi không thể áp dụng thổi sạch bằng hạt được. Nhưng nó có một nhược điểm là đem lại kết quả kém so với phương pháp dùng hạt hay bằng dụng cụ cơ khí khác…
hình 3.7 Dụng cụ làm sạch thủ công d. Làm sạch bằng dụng cụ cơ khí * Bàn chải sắt quay Phương pháp này hiệu quả hơn những phương pháp thủ công khác và hiệu quả hơn làm bằng tay, tuy nhiên nó có một nhược điểm là bề mặt dễ bị đánh bóng nếu không làm cẩn thận hoặc sử dụng thiết bị không phù hợp. Bàn chải sắt quay nên dùng loại sợi to và xoắn đôi dây thừng. * Máy chà quay Phương pháp này làm việc tương đối hiệu quả nhưng khi sử dụng nên cẩn thận vì nó dễ làm bề mặt bị bóng. * Máy đập + Sử dụng cho những diện tích tương đối nhỏ và khó. + Hiệu quả hơn nhiều so với làm sạch bằng dụng cụ cầm tay. + Phải đạt được tiêu chuẩn St2 và St3.
Hình 3.8 dụng cụ làm sạch cơ khí e. Phun bằng hạt mài khô Quy trình xử lý bề mặt bằng phương pháp thổi sạch bằng hạt mài * Loại hạt dùng để bắn – yêu cầu hạt Yêu cầu hạt bắn phải 0.2 – 1.1mm nói chung và sẽ khác nhau khi sử dụng trong hầm hay ở ngoài vỏ. Trong hầm yêu cầu hạt phải to lớn. Tuy nhiên, ta nên biết rằng độ nhám bề mặt phụ thuộc vào kích cỡ của hạt. Có 3 loại hạt được dùng để thổi (bắn): Hạt cát: thường là hạt Silicat, kết quả sẽ tạo được độ nhám bề mặt chỗ mịn, chỗ gồ ghề, góc cạnh. Hạt bi: hạt bi bằng thép hay sắt nghiền, kết quả sẽ tạo được độ nhám bề mặt gồ ghề. Hạt mài kim loại: hạt xỉ sắt hay xỉ đồng, kết quả sẽ tạo được độ nhám bề mặt gồ ghề góc cạnh. Có thể xử lý cho hầu hết các bề mặt. Tuy nhiên cả 3 loại hạt này đều có chung một nhược điểm là gây ô nhiễm do bụi bay Tại nhà máy HVS chỉ dùng hạt mài kim loại để thổi Việc sử dụng hạt để bắn cũng cần có các yêu cầu sau : Hạt phải khô, không lẫn tạp chất, có độ muối thấp <= 300 μ/cm Độ ẩm < 80% hầm < 85% vỏ Hạt phải cứng, độ PH < 6,2. Độ ẩm <= 0.5% khối lượng Việc chọn hạt như vậy chủ yếu để xử lý được bề mặt có độ nhám tốt nhằm đạt được hiệu quả tốt nhất cho lớp sơn. * Quy trình xử lý bề mặt bằng phương pháp thổi sạch - Ta nên lập một kế hoạch làm việc chi tiết và chỉ nên bắt đầu thổi khi có một khối lượng công việc tương đối lớn mà khi mà việc không bị đứt quãng. Điều này là rất quan trọng trong việc lập kế hoạch làm việc. Vì nếu công việc thổi cát làm sạch bề mặt không được liên tục thì bề mặt sau khi xử lý có nguy cơ bị oxy hóa, hoen gỉ trở lại và phải rất mất thời gian cho công việc thổi sạch lại. Nếu thổi sạch đúng kỹ thuật, đúng tiêu chuẩn thì tuổi thọ của hệ thống sơn sẽ dài hơn nhiều và chúng ta sẽ có nhiều thời gian để bảo trì bề mặt kết cấu. - Vì nếu loại bỏ những tảng gỉ lớn và đặc biệt là đối với loại chất bẩn thô nếu làm sạch bằng phương pháp thổi sẽ làm giảm tốc độ của công việc thổi sạch, cho nên ta phải loại bỏ chúng trước khi tiến hành thổi sạch bằng các dụng cụ như búa máy, búa kim hoặc với bàn sủi bằng kim loại cứng. - Khi bắt đầu tiến hành thổi phải đảm bảo rằng đường ống dẫn khí có kích cỡ phù hợp và cung cấp đầy đủ khí nén cần thiết. Nên thổi một khoảng nhỏ trước khi sơn lót chống gỉ, tiếp tục quá trình thổi và lặp lại từng bước cho đến khi toàn bộ bề mặt đã được thổi sạch và sơn lót chống gỉ toàn bộ. - Sơn các hệ thống sơn theo yêu cầu Tuy vậy, công việc thổi sạch bằng hạt thường có những vấn đề như tạo ra bụi, các hạt bụi rơi vào máy móc thiết bị, ngoài ra nó còn có những khó khăn khác nữa. Đó chính là nhược điểm của phương pháp này. - Công tác chuẩn bị: Phun cát làm sạch bề mặt nên được tiến hành khi nhiệt độ bề mặt thép lớn hơn nhiệt độ điểm sương 30C và độ ẩm tương đối của không khí không vượt quá 85%. Chuẩn bị dụng cụ đầy đủ như máy bắn cát, hạt mài, đường ống… - Tiến hành phun: Đầu tiên thổi một vùng nhỏ. Bảo vệ ngay bằng sơn chống rỉ tạm thời hay bằng một loại sơn chống rỉ khác. Cách làm hiệu quả nhất là sơn chống rỉ tạm thời sau khi khô khoảng từ 3-4 phút và quá trình thổi lại tiếp tục cho vùng lân cận xung quanh mà không bị dính các hạt thổi vào lớp sơn. Nên thổi theo hướng mà các hạt thổi văng ra sẽ che phủ lên bề mặt đã được thổi cát, vì vậy sẽ bảo vệ bề mặt khỏi bị ô nhiễm bởi hơi muối. Khi tiến hành phun cát cần tuân theo những nguyên tắc sau: + Dùng áp lực khí thích hợp tại miệng vòi phun: từ 7- 7,5kg/cm2. Nếu áp lực giảm xuống 4- 4,5kg/cm2 mức độ tiêu hao hạt thổi thường tăng lên gấp đôi + Loại bỏ sơn và rỉ bong trước khi thổi bằng búa hoặc các dụng cụ cơ khí khác. (Trong một số trường hợp nhất định việc loại bỏ các tạp chất thô trước khi thổi sẽ giảm lượng tiêu hao hạt xuống còn 3/4). + Tỉ lệ khí và hạt thổi phải phù hợp + Khi phun cát, đầu vòi phun cần được giữ vuông góc với bề mặt kết cấu thép và cách bề mặt khoảng 250mm. * ưu điểm - Đây là phương pháp hiệu quả nhất để làm sạch bề mặt - Bi thép và hạt mài kim loại, đá mài, cát và xỉ kim loại được sử dụng như là những hạt mài. * Nhược điểm - Không tẩy sạch hoàn toàn muối hòa tan. - Phải đạt được tiêu chuẩn Sa1, Sa2, Sa2.5 và Sa3. - Bề mặt được thổi sạch : khoảng 20m2/giờ, tức khoảng 100m2 trong một ngày làm việc 8 giờ. - Mức tiêu thụ hạt thổi: Khoảng 10kg hạt thổi cho 1m2, tức khoảng 250kg hạt trong một giờ. Khoảng 2,5kg hạt thổi/m3 khí - Mức tiêu thụ không khí nén: Khoảng 2 – 3m3 trên phút. Ở đây sử dụng miệng vòi phun 6mm. Nếu sử dụng miệng vòi phun 8mm lượng tiêu hao hạt thổi và khí nén sẽ tăng gấp đôi. Một số hình ảnh minh họa thiết bị và quá trình bắn cát
hình 3.9 máy bắn cát.
hình 3.10 máy tạo chân không
hình 3.11 ống dẫn và dụng cụ chứa hạt Nix
hình 3.12 bắn cát ở mũi tàu
hình 3.13 bắn cát ở mạn tàu 3.2 Quá trình sơn tàu sau khi thay thế bề mặt vỏ tàu 3.2.1 Định nghĩa sơn Sơn có thể được miêu tả là một hỗn hợp lỏng có độ nhớt thay đổi tùy theo phương pháp ứng dụng bằng máy phun sơn áp lực cao ( Airless), chổi sơn, cọ lăn… và trong quá trình khô hay đóng rắn trở thành một màn không thể xâm nhập, có tính bảo vệ cao và có tác dụng trang trí. Các sơn hiện đại có thành phần cấu tạo phức tạp, gồm những thành phần chủ yếu sau đây: - Chất tạo màng - Bột màu - Chất độn - Dung môi hữu cơ hoặc nước.