Преимущества и недостатки порошковой краски
Технология покраски оборудования– часть процесса увеличения срока эксплуатации. Поэтому для окрашивания выбирают стойкий материал, способный годами сохранять потребительские свойства. Преимущества порошковой краски:
- Отсутствуют дефекты, свойственные обычной покраске (подтеки, полосы, застывшие капли). Поверхность получается ровной, красивой, однотонной.
- Отсутствуют токсичные органические соединения. Составы безопасны как для маляра, так и для окружающей среды.
- За один проход наносится в три раза меньше сырья, чем при окрашивании жидкими составами. Время затвердения сокращается.
- Можно выполнять как вручную, так и автоматизировать процесс окрашивания. Не нужна особая квалификация работника.
Порошковая краска проста в работе, имеет более высокий коэффициент переноса. Потери при избыточном окрашивании едва достигают 5%. Покрытие долговечно, не подвержено негативному влиянию окружающей среды.
Но есть и негативные стороны такого окрашивания:
- жидкие краски смешиваются лучше;
- порошковая краска производится большими партиями стандартных цветов;
- сложнее получить глянцевое покрытие;
- сложнее достигнуть идеально гладких ЛКП.
Порошковое покрытие считается наиболее долговечным. При воздействии высоких температур оно полимеризуется, сохраняет потребительские качества до 15-20 лет. Отдельного внимания стоят термопластичные и термоактивные составы, порошки УФ-отверждаемые.
Основные этапы окрашивания
Опишем подробно технологию нанесения порошковой краски на металл:
- Печь следует установить в помещении, имеющем принудительную вытяжку. Все работы проводятся в защитном костюме, марлевой повязке или респираторе и очках.
- Для освещения понадобятся лампы дневного света. Использовать обычные лампочки не следует – мельчайшие частицы порошка будут к ним притягиваться.
- Покрытые сухой краской изделия помещаются на полчаса в печь. Крепить их следует на раме, имеющей заземление.
- Добиться равномерного прогрева разного вида деталей в домашних условиях непросто. Для получения монолитной и прочной полимерной пленки температуру каждый раз придется подбирать опытным путем.
- Для каждого вида краски существуют особые рекомендации, описанные в инструкции производителя, в том числе и точное время полимеризации. Его следует неукоснительно соблюдать.
- Основные сложности возникают при окрашивании деталей разных размеров. Для каждой из них может понадобиться отдельная печь.
- Никакой дополнительной обработки не требуется. После остывания и отверждения в течение суток окраска считается оконченной. Сушка производится обычным способом на открытом воздухе.
- Для окрашивания крупногабаритных изделий можно использовать пистолет с пропановой горелкой. Сухой порошок, проходя через нее, сразу же расплавляется и подается в полужидком состоянии. Сама окрашиваемая деталь при этом не нагревается.
Таким образом, нанесение порошковой краски на металл даже в домашних условиях вполне реально. Подобным методом можно обрабатывать не только железо, но и закаленное стекло, способное выдержать температуру 150-200°С.
Порошковая окраска металлических изделий: технология процесса и основные этапы
Технологический процесс порошковой покраски разделяются на следующие этапы:
- подготовка окрашиваемой поверхности;
- нанесение краски в виде порошка;
- формирование жидкой плёнки при высокой температуре;
- химическое отверждение плёнкообразующего материала (при использовании термореактивных красок);
- окончательное формирование покрытия.
Подготовка поверхности
При подготовке окрашиваемой поверхности следует учитывать, что необходимо обеспечить не только смачиваемость с жидкой фазой плёнкообразователя, но и равномерное распределение порошковых материалов при напылении
Уделяется внимание как удалению всевозможных поверхностных загрязнений, так и обеспечению поверхности необходимой шероховатости. Дополнительно к механическим способам подготовки поверхности могут использоваться и химические, такие как обезжиривание, травление или фосфатирование
Нанесение порошковых материалов
Порошковая окраска металла осуществляется:
- электростатическим напылением;
- погружением во взвешенный слой электризованного порошка;
- газопламенным способом.
Благодаря своей простоте и универсальности, наибольшее применение получило нанесение краски электростатическим напылением. Для плоских поверхностей могут использоваться специальные магнитные щётки-валики по технологиям, используемыми в копировальной технике. Окунание в «кипящий слой» используется на автоматических линиях при конвейерном производстве однотипных изделий. Газопламенный способ из-за чрезмерной неравномерности слоя и свойств получаемого покрытия распространения не получил. Существующее плазменное напыление отличается применением низкотемпературной плазмы для нагрева частиц и использованием инертного газа; ограничивается использованием термостойких порошков при нанесении тонких покрытий на термостойкие материалы.
Удержание и равномерность распределения на поверхности металлических изделий порошковых материалов обеспечиваются за счет электростатических сил взаимодействия заряженных частиц краски и «электронейтральной» поверхности. Перед напылением частицы краски в пистолете получают электрический заряд:
- в поле коронарного заряда, создаваемого электродом;
- за счет трения о поверхность оборудования.
Заряд частиц, как правило, отрицательный, величина заряда должна соответствовать оптимальному диапазону, позволяющему удерживать частицы на поверхности до образования жидкой плёнки и не нарушающему технологию нанесения. Регулируется характеристиками электрода или скоростью движения частиц при трении о поверхность оборудования, площадью и материалом поверхности.
При электростатическом напылении покрытия одинаково качественно формируются на горизонтальных и вертикальных поверхностях. Нулевой заряд металлического изделия обеспечивается заземлением.
Формирование жидкой плёнки
Технология нанесения порошковой краски
Пленкообразование происходит при нагреве порошковых материалов до вязко-текучего состояния, при этом происходит:
- деформация и вязкое течение материала;
- удаление воздуха;
- смачивание жидким материалом поверхности подложки.
При производстве труб и металлического профиля используется нанесение порошка в «кипящем слое» на предварительно нагретые заготовки, процесс формирования жидкой плёнки происходит за счет аккумулированного тепла или дополнительного нагрева.
В случае использования термореактивных красок при высокотемпературной выдержке дополнительно происходит химическое отверждение жидкой плёнки за счет полимеризации или поликонденсации плёнкообразователей. Это удлиняет время высокотемпературной выдержки, повышает затраты и снижает производительность. Существуют составы на основе термореактивных смол, ускоренное отверждение плёнок которых происходит при ультрафиолетовом облучении.
Окончательное формирование покрытия
Итоговое формирование пленки происходит при охлаждении изделия. Условия могут отличаться как скоростью охлаждения, так и средой. Прочностные характеристики покрытия и силы адгезии, в зависимости от условий формирования, может изменяться на десятки процентов. При этом для разных видов полимеров практикуется ускоренное и замедленное охлаждение . Охлаждение покрытия в пластифицирующих полимерных средах может снизить внутренние напряжения покрытия до нуля.
В отличие от термореактивных, термопластичные краски позволяют легко устранять дефекты покрытия с использованием повторного «спекания».
Несмотря на сложность колеровки, некоторые производители предоставляют порошковые краски до 250-ти цветов по таблицам RAL.
Плюсы и минусы
Покраска алюминиевого профиля либо другого изделия из металла порошковым составом отличается следующими преимуществами:
- Уменьшение количества слоев покраски, так производить процесс можно быстро, а себестоимость предмета становится меньше;
- Экологическая чистота работы, производственный процесс безопасный для мастера, при высокотемпературном воздействии вредные вещества не превышают нормы;
- В составе нет разбавителей, поэтому не образуются микропоры и раковины, и усадка получается низкого уровня;
- Низкий расход средства, также нет нужды выделять отдельную зону для просушки слоя;
- Низкий уровень взрыво- пожароопасности;
- Слой отличается твердостью, поэтому перевозить предмет можно будет без создания дополнительной защиты;
- Высокая устойчивость ко многим агрессивным влияниям и горюче-смазочным составам;
- Разнообразие цветов, представлено больше 5 тысяч оттенков краски.
Описание состава нельзя оставить и без упоминания недостатков вида, первым минусом отмечают недоступность применения для пластиковых и деревянных предметов. Другие отрицательные моменты:
- Используемое оборудование узконаправленное, в крупных печах высушивать маленькие предметы экономически невыгодно, а в маленькие не поместить крупные изделия;
- Нелегко распределять состав на сложные по форме конструкции;
- Высокая стоимость необходимого оборудования;
- Нельзя колеровать состав, применимы лишь варианты, представленные в палитре.
Слой отличается твердостью, поэтому перевозить предмет можно будет без создания дополнительной защиты.
Суть метода
Порошковая окраска технология подразумевает, что наноситься тонкий слой покрытия, который выглядит с материалом единым целым. В промышленности применяется именно данная технология покрытия металла, красят разнообразные предметы, которые сделаны из металлических материалов.
Изначально проводится процесс покрытия частичками краски поверхности изделия с помощью краскопульта. Нанесение происходит с помощью давления воздуха, а удерживается порошок на основании из-за электрической реакции, когда противоположные заряды сталкиваются. После требуется провести высокотемпературное воздействие, чтобы запустился процесс полимеризации.
В итоге краска оставляет тончающую пленку, которая может выдержать высокие температуры и солнечные лучи. Оставить царапины на слое сложно, поэтому держится покрытие много лет. Также слой отличается красотой.
Нанесение происходит с помощью давления воздуха, а удерживается порошок на основании из-за электрической реакции, когда противоположные заряды сталкиваются.
Нанесение краски
После очистки изделие или деталь перемещаются в покрасочную камеру. Размер и тип камеры зависит от того, что вы красите. Мелкие детали окрашиваются в тупиковой камере, длинномерные изделия (например, металлический профиль) – в проходной.
Наиболее распространенный способ окраски – электростатический. Для него используется специальное устройство – пистолет или пульверизатор с электростатическим порошком. При этом изделие должно быть заземлено. Краска, под воздействием статического напряжения равномерно распределяется по поверхности. Электростатическое напряжение может создаваться с помощью внешнего источника либо от трения частиц краски о стенки турбины распылителя.
После завершения процесса краска, оставшаяся на внутренней поверхности камеры, собирается специальным устройством. В дальнейшем она вновь будет использована.
Основные преимущества и недостатки порошковой покраски
Порошковая покраска хорошо защищает поверхность. Краска ложится плотным слоем, толщиной 35–250 мкм, количество пор меньше. Один слой заменяет 2–3 слоя обычной краски. Ровная прочная плёнка покрытия не царапается, не повреждается при транспортировке.
Особенности порошковой покраски
Технология производства работ позволяет собирать распылённую в воздухе краску для повторного использования. Потери красящего состава сведены к минимуму, составляют 1–4% общей массы. Процесс покраски металла несложный, нетрудоемкий, не требует большого количества работников. Эти факторы удешевляют стоимость нанесения на квадратный метр конструкции.
Коррозия металла, окрашенного таким способом, исключена. Металлические изделия не выцветают под солнечным светом, цвет, качество покрытия не меняется в любых погодных условиях. Разнообразная палитра имеет множество оттенков, воспроизводит сложные фактуры бронзы, гранита, серебра. Блеск варьируется от матового до глянца.
Порошковая краска поставляется производителем уже готовой к работе, растворитель не применяется. Детали под порошковую окраску не грунтуют.
К недостаткам порошковой покраски относятся:
Состав краски не колеруется и выбор идёт из готовой палитры оттенков
- состав не колеруется, выбор идёт из готовой палитры оттенков;
- невозможность нанесения вручную, только в цеховых условиях на специальном оборудовании;
- при дефекте в покраске металла исправить отдельный участок невозможно, деталь перекрашивается целиком;
- материал металлической детали должен выдерживать 200–250 градусов, что не всегда возможно;
- габариты деталей зависят от габаритов камеры полимеризации.
Способы получения
Новейшие технологии порошковой покраски металла позволяют благодаря своим инновационным методикам использовать несколько способов нанесения полимерных порошковых составов на поверхность металлических изделий:
- электростатическое напыление порошковой краски на металлоконструкции и на различные отдельные изделия из металла;
- напыление краски направленным потоком воздуха;
- комбинированный способ напыления, сочетающий электростатический приём и направленный поток воздуха;
- напыление с помощью открытого пламеня.
Электрическое напыление
При этом способе полимерно-порошковая покраска получается с отличным качеством, а сами окрашенные изделия пользуются высоким спросом. При электростатическом напылении используется специальный распылитель, электростатический пистолет, который заряжает частицы полимера положительно. Сначала тщательно обезжиренные изделия помещается в покрасочную камеру, затем порошок полимера с помощью пневматического пульверизатора наносят на их поверхность. Температура в камере порошковой покраски, где выполняется покрытие, достигает 200 градусов. Надёжное прилипание частиц краски к поверхности металла происходит за счёт электростатического взаимодействия. Та часть порошка, которая не попала на горячий металл изделия, оседает на стенках камеры, осыпается вниз. Она затем периодически собирается специальным приёмником, расположенным под днищем камеры. Собранный порошок снова используется в покраске.
Нанесение направленным потоком воздуха
Сначала металлоконструкция в печи для порошковой покраски подвергается нагреву до требуемой температуры, затем потоком воздуха из пистолета для порошковой покраски происходит нанесение на неё полимерного состава. Частицы порошка, попадая на разогретый металл, плавятся и надёжно прилипают к нему. При этом образуется очень тонкая, но прочная защитная плёнка. Для того, чтобы прочность покрытия была максимальна, необходимо точно подобрать рабочую температуру металлических изделий. Влияет на процесс и площадь поверхности деталей, и сила электрического взаимодействия данного металла с частицами полимера. В заключении окрашенному изделию требуется дополнительная термическая обработка, которая надёжно закрепляет слой полимера на поверхности деталей.
Электростатическое напыление воздушным потоком
Этот способ покраски порошковой краской представляет собой симбиоз предыдущих способов нанесения покрытия. Частицы красящего полимера равномерно покрывают поверхность металлического изделия, так как сначала они получают электрических заряд в пистолете, а затем увлекаются направленным потоком воздуха к стенкам конструкции. Прокрываемые поверхности изделий электрически нейтральны за счёт прикреплённого заземления. Так обычно покрывают небольшие изделия с несложной поверхностной конфигурацией.
Пламенный способ окрашивания
Для этого способа изготавливают специальный полимерный порошок, который высоко термопластичен. В покрасочный аппарат вмонтирована газовая горелка, благодаря чему частицы полимера направляются к окрашиваемой поверхности уже не просто в потоке воздуха, а в раскалённых продуктах сгорания пропана.
При достижении поверхности металлических изделий эти частицы уже находятся в полу расплавленном состоянии, за счёт чего и образуется прочное покрытие. При этом методе исключается нагрев самой детали, что существенно экономит трудозатраты и расход электроэнергии. Этим методом выполняется напыление на массивные или уже установленные на место конструкционные элементы.
Во всех перечисленных случаях получения покрытий требуется точное соблюдение технологии порошковой покраски, так как при нарушении её основных требований можно получить легко отслаиваемые покрытия, недолговечные и неравномерные по толщине.
Виды пистолетов для порошковой покраски
Порошковое окрашивание может производиться двумя способами: путем погружения и распылением красителя. Первый вариант – весьма сложный технологический процесс, поэтому применяется только в производственных условиях для покраски крупногабаритных объектов (профнастил, металлические конструкции и каркасы).
Метод распыления осуществляется с помощью пистолета, такой способ доступен для выполнения покраски в домашних условиях. Принципы функционирования пистолетов позволяют разделять их на несколько разновидностей.
Электростатический
Электростатический пистолет для покраски позволяет обрабатывать поверхности вне зависимости от того, какой формой они обладают. Способствует появлению сверхтонких покрытий, обычно их толщина достигает всего 30-250 микронов. Это экономичный вариант, который не будет трудозатратным, когда занимаются обслуживанием. Потому такой пистолет – лидер на современном рынке. При необходимости не уйдёт много времени даже на то, чтобы заменить краску.
Трибостатический
Трибостатический пистолет отличается отсутствием генератора частиц в обычном понимании этого слова. Образование заряда осуществляется за счёт того, что частицы лакокрасочного материала трутся друг о друга. Сложность набора достаточной величины заряда краской – главная трудность, с которой сталкиваются владельцы трибостатического типа устройств при проведении окрашивания. Требуется проводить чёткую регулировку первичной краски.
Флюидизированный
Данная разновидность распылителей предназначена для того, чтобы наносить краску послойно. Потому легко набрать достаточную толщину. Обычно она находится на уровне 250 микронов. Благодаря применению технологии мастеру проще следить за тем, какой остаётся толщина напыления в каждый конкретный момент времени, пользуясь распылителем.
Подготовительные работы, эксплуатация покрытия и распылителя в данном случае обходятся действительно дёшево, не требуют дополнительных трат. Но у данного варианта есть и недостатки, среди которых:
- требование к наличию простой формы у обрабатываемой поверхности, на которой организуют процесс распыления порошка;
- необходимость в любом случае предварительно греть деталь своими руками, а затем высушивать её;
- повышенный расход краски при обработке поверхности;
- подобная технология также требует применения металла, который устойчив к воздействию высоких температур.
На видео: лучший распылитель для порошковой покраски на дому.
Это интересно: Из чего и как можно сделать кисточку для покраски?
Особенности технологии нанесения порошковой краски и полимеризация
Нанесение порошковой краски проходит в три этапа:
Схема линий порошкового окраса
- Подготовка поверхности. Включает в себя удаление загрязнений и нанесение дополнительных конверсионных покрытий для повышения защитных свойств и долговечности.
- Нанесение покраски в покрасочной камере с использованием установки.
- Полимеризация в печи при высокой температуре.
Химическое обезжиривание металла под покраску является обязательным. Остатки масла, химикатов или капли влаги могут вызвать пятна с изменением цвета, проколы, раковины. Заготовка осматривается на предмет наличия острых кромок, заусенцев, наплывов от сварных швов и пайки металла.
Необходимо очистить поверхность от ржавчины и пыли. Придание дополнительных свойств фосфатированием поверхности, хроматированием или пассивированием зависит от требований к покрытию.
Камера для нанесения оборудуется системой рекуперации, возвращающей микрочастицы в питатель.
Печь полимеризации
Температура отвердения каждого вида краски указывается производителем в сопроводительных документах и, как правило, составляет 180–200 градусов. Под температурой полимеризации понимают температуру поверхности заготовки, а не температуру рабочего режима печи.
Отвердение покраски в полимеризационной камере рекомендовано проводить при сниженных температурах и длительных сроках. Это позволит увеличить твёрдость и избежать таких дефектов покрытия, как шагрень и потёки.
Массивные металлические изделия рекомендовано прогревать заранее, чтобы срока нахождения детали в печи хватило для окончательного отвердения. Не допускается наличие пыли в помещении. Транспортировать металлическое изделие с неостывшей покраской запрещено.
Что такое порошковая краска
Смесь в порошкообразном состоянии наносят на подготовленные под покраску элементы. Благодаря электростатическому притяжению частицы задерживаются на поверхности. При высокой температуре происходит их расплавление и полимеризация, после чего образуется качественное сплошное покрытие. Применять такой материал можно для окрашивания деталей из металла, стекла, т. к. они не деформируются при температуре 200-250 °C.
Где применяется
Технология порошковой окраски получила наибольшее распространение в следующих сферах:
- Металлургия.
- Производство изделий из металла в промышленности.
- Изготовление строительных материалов.
Материал с содержанием пигментов подходит для создания покрытия на различных элементах и конструкциях:
- Спортинвентарь.
- Бытовая техника и мебель.
- Медицинское оборудование.
- Профили из алюминия.
- Металл листовой.
Преимущества и недостатки
При окрашивании порошковым составом поверхность получает хорошую защиту от внешних агрессивных воздействий. При накладывании вещества образуется плотный малопористый слой, способный заменить двойное покрытие из простой краски. Порошковая поверхность не подвержена образованию царапин, во время транспортировки не повреждается.
При работе потери красящего вещества незначительные. Расход получается экономичным, а сам процесс несложный для выполнения.
Порошковая краска поставляется в полностью готовом для работы состоянии, не понадобится разбавлять состав растворителем, поверхности не требуется грунтовать. Металл, окрашенный с использованием данного материала, получает хорошую защиту от коррозии. Покрытие не утрачивает рабочие свойства при любой погоде, сохраняет яркость цвета и остается блестящим.
Недостатки вещества следующие:
- Нет возможности колеровать состав.
- Вручную процедуру окраски провести не удастся, только в производственных условиях.
- Если при покраске допущен дефект, отдельный участок исправить не получится, понадобится обрабатывать деталь снова.
- Размер элементов, подходящих для окраски, зависит от габаритов полимеризационной камеры.
Технология окрашивания дисков
Окрашивание дисков порошковой краской дает стойкий эффект восстановления метала.
К сожалению, сам процесс достаточно трудоемкий и требует определенных условий и оборудования. Поэтому, подробно разберем каждый этап, чтобы принять взвешенное решение: осуществить покраску самостоятельно или же обратиться в автосервис.
Подготовительный этап
Для подготовки к окрашиванию, деталь следует тщательно очистить от старой краски, ржавчины и всевозможных загрязнений. Это осуществляют при помощи пескоструйной обработки дисков. Изделия помещают в пескоструйный аппарат, в котором струя сжатого воздуха с песком или абразивом под напором сбивает старое покрытие. Так же в автомастерских могут использовать кислотные и щелочные составы.
пескоструйная обработка дисков
При необходимости можно заказать фосфатирование металла для последующего увеличения сцепляемости краски с поверхностью колесных принадлежностей. Фосфатирование создает дополнительный антикоррозионный слой в несколько микрон. После пескоструя следуют мойка и сушка.
Грунтование
Выполняется при помощи эпоксидных порошковых грунтов. Эта процедура придает авто/мотодискам противокоррозийную защиту и обеспечивает лучшую адгезию краски. Специальным импульсным пистолетом наносят слой порошкового грунта. Частицы такого грунта под воздействием электромагнитного импульса от пистолета оседают на диск (намагничиваются). Когда нанесение грунта завершено, диски помещают в печь с t 200° на 10-15 минут.
Покраска дисков
Данный этап проводится на базе специального оборудования для порошковой покраски. Напыление порошка проходит в камере-распылителе, работающей по электростатическому принципу. Осуществляют покраску при помощи специального пистолета.
Полимеризация
Процедура заключительного этапа выполняется внутри полимеризационной печи, имеющей электрический блок управления, в течении 15-20 минут. Температура внутри камеры: 200-220̊ С градусов. Порошковый состав краски в печи расплавляется, образуя равномерную пленку по всей конструкции.
В завершении
После полимеризации и сушки, детали полируют и, зачастую, наносят финишное покрытие (лак). Спустя 3-4 часа диски можно ставить на транспорт, но эксплуатировать не раньше, чем через 24 часа. Если применялся лак, то полное высыхание наступит примерно через неделю.
Особенности и этапы полимерной покраски дисков в домашних условиях
Для осуществления самостоятельной покраски дисков, необходимо наличие специального помещения для обустройства покрасочной камеры. Если используется гараж, то в нем должно быть достаточно места для покраски и термической обработки дисков. Для полимеризации понадобиться система нагревательных приборов или термическая печь. Кроме того, помещение должно быть хорошо освещено для визуального контроля окрашивания поверхности.
Этапы покраски те же, что и в автомастерских:
Подготовка: диски очищают, обезжиривают, снимают старую краску при помощи абразива. Т. е. автодеталь готовят к нанесению краски. Рихтовкой и шпаклевкой выравнивают сколы и царапины.
Грунтование: здесь нужно выбрать надежный материал, ведь без праймера он будет плохо держаться.
Покраска: Для самостоятельной покраски применяют полимерную краску в баллончике. В процессе нанесения средства, нужно следить за скоростью распыления и за расстоянием от баллончика до металла. Если есть возможность арендовать или купить специальный пистолет для порошковой покраски и компрессор к нему, саму краску можно нанести более профессионально и равномерно.
Полимеризация и сушка: для этих целей в домашних условиях используют систему электрических обогревателей высокой мощности
Важно позаботиться о безопасности электропроводящих сетей, чтобы не было замыканий при эксплуатации.
Полировка и нанесение финишного защитного покрытия (лака)
Главное преимущество покраски дисков полимером в домашних условиях — это экономическая выгода по сравнению с автомастреской. Но процесс трудозатратен и требует много времени в плане подготовки и создании определенных условий. Поэтому, намного проще обратиться в специализированный сервис.
Порошковая окраска металла: правила и рекомендации
Процесс подготовки металлических деталей к покраске
При покраске металлических изделий порошковой краской как на промышленных линиях, так и своими руками в домашних условиях, необходимо следовать таким рекомендациям:
- Используйте порошковые материалы проверенных производителей.
- Без правильного заземления металлического изделия нарушается электростатический механизм удержания и распределения порошковых материалов на поверхности. Поэтому необходимо следить за состоянием подвесных крючков, обеспечивающих заземление деталей. Следует предусмотреть технологическую операцию очистки крючков и контроль цепи заземления.
- Напыление порошковых материалов необходимо производить минимально необходимым количеством воздуха. Чрезмерная подача воздуха приводит к:
- перерасходу краски;
- повышенному износу оборудования;
- нарушению технологии электризации частиц порошка;
- изменению гранулометрического состава краски;
- ухудшению видимости в окрасочной камере.
Качественное покрытие получают при использовании воздуха нужной кондиции
При этом следует уделять внимание не только отсутствию пыли, но и содержанию в воздухе влаги и масла. Необходимо использовать соответствующие фильтры до подачи воздушной смеси в оборудование
В качественном воздухе:
- размер твёрдых частиц не превышает 0,3 мкм;
- точка росы не превышает 4 °С (т.е. при 20 °С влажность не более 35%);
- содержание масла не более 0,1 промилле.
Оборудование для порошковой окраски
- При повторном использовании порошковых материалов учитывается изменение исходного состава, прежде всего гранулометрического. Не следует превышать количество допускаемых добавок регенерированных материалов в исходные порошки. Тщательно гомогенизируйте смесь порошков перед использованием.
- Не допускайте смешивания краски различных цветов и видов. При переходе на другую краску необходимо тщательно очистить всё оборудование. Желательно иметь для каждой используемой краски отдельные расходные бункера и шланги.
- Без подготовки поверхности не получите качественного покрытия. При этом следует учитывать назначение и условия эксплуатации изделия. Раму велосипеда надо подготавливать несколько иначе, чем элементы офисного стола. Небрежная подготовка приводит к:
- поверхностным дефектам покрытия;
- отслоению краски;
- преждевременному разрушению покрытия в агрессивной среде.
- Стоимость исходного порошка не определяет реальную экономичность покрытия. Следует учитывать:
- расход материалов на единицу площади поверхности;
- долговечность покрытия;
- устойчивость к воздействию вредных условий;
- внешний вид.
- Учитывайте условия хранения порошковых материалов. Повышенная температура может снизить как технологические характеристики порошка, так и эксплуатационные свойства покрытия. Используемая тара должна быть водонепроницаема из-за высокой гигроскопичности материалов. Обычно рекомендуемая температура в складе не должна превышать 25…28 °С, влажность не более 50%.
- Строго соблюдайте рекомендуемую технологию «спекания» порошка. Следует учитывать, что температура воздуха в рабочей зоне печи является косвенной характеристикой техпроцесса. Работа установки должна обеспечивать равномерный прогрев металла изделия до оптимальных температур. В зависимости от вида материала и массы изделия оптимальная температура воздуха и время выдержки могут меняться и отражаются в инструкции.
- Своевременно выполняйте технические регламенты по поддержанию работоспособности оборудования участка. Профилактическое обслуживание, включая регулярную очистку, осмотр, ремонт и замену компонентов, является основой безупречной работы и получения качественной продукции. Используйте запасные части оригинальных производителей. Хорошо зарекомендовало себя оборудование компании TESLA.
Электростатическое напыление
Технология порошковой окраски электростатическим напылением.
Рис. 1 – Технология зарядки коронным разрядом
Его популярность обусловлена следующими факторами: высокая эффективность зарядки почти всех порошковых красок, высокая производительность при порошковом окрашивании больших поверхностей, относительно низкая чувствительность к влажности окружающего воздуха, подходит для нанесения различных порошковых покрытий со специальными эффектами (металлики, шагрени, мауары и т.д.).
Наряду с достоинствами электростатическое напыление имеет ряд недостатков, которые обусловлены сильным электрическим полем между пистолетом распылителем и деталью, которое может затруднить нанесение порошкового покрытия в углах и в местах глубоких выемок. Кроме того, неправильный выбор электростатических параметров распылителя и расстояния от распылителя до детали может вызвать обратную ионизацию и ухудшить качество полимерного порошкового покрытия.
Оборудование для порошковой окраски – электростатический пистолет распылитель есть типовом комплексе порошковой окраски Альфа Колор.
Рис. 2 – Эффект клетки Фарадея
Эффект клетки Фарадея – результат воздействия электростатических и аэродинамических сил.
На рисунке показано, что при нанесении порошкового покрытия на участки, в которых действует эффект клетки Фарадея, электрическое поле, создаваемое распылителем, имеет максимальную напряженность по краям выемки. Силовые линии всегда идут к самой близкой заземленной точке и скорее концентрируется по краям выемки и выступающим участками, а не проникают дальше внутрь.
Эффект клетки Фарадея наблюдается в тех случаях, когда наносят порошковую краску на металлоизделия сложной конфигурации, куда внешнее электрическое поле не проникает, поэтому нанесение ровного покрытия на детали затруднено и в некоторых случаях даже невозможно.
Рис. 3 – Обратная ионизация
Обратная ионизация вызывается излишним током свободных ионов от зарядных электродов распылителя. Когда свободные ионы попадают на покрытую порошковой краской поверхность детали, они прибавляют свой заряд к заряду, накопившемуся в слое порошка. Но поверхности детали накапливается слишком большой заряд. В некоторых точках величина заряда превышается настолько, что в толще порошка проскакивают микро искры, образующие кратеры на поверхности, что приводит к ухудшению качества покрытия и нарушению его функциональных свойств. Также обратная ионизация способствует образованию апельсиновой корки, снижению эффективности работы распылителей и ограничению толщины получаемых покрытий.
Для уменьшения эффекта клетки Фарадея и обратной ионизации было разработано специальное оборудование, которое уменьшает количество ионов в ионизированном воздухе, когда заряженные частицы порошка притягиваются поверхностью. Свободные отрицательные ионы отводятся в сторону благодаря заземлению самого распылителя, что значительно снижает проявление вышеупомянутых негативных эффектов. Увеличив расстояние между распылителем и поверхностью детали, можно уменьшить ток пистолета распылителя и замедлить процесс обратной ионизации.