Реклама

У дома - Кухня
Време за съхнене на праховите бои. Технология за прахово боядисване на метал: нека разгледаме подробно. Характеристики на четири различни метода за прахово боядисване

Новите технологии за сухо боядисване значително опростиха и ускориха процеса на боядисване на метални изделия. Предметите, които са преминали "прахова" обработка, придобиват допълнителни защитни свойства и се отличават с високи декоративни качества.

Можете сами да направите прахово боядисване. За да направите това, е необходимо да подготвите помещенията, да ги оборудвате магазин за бояи сушилна камера. При спазване на технологичния процес и изискванията за безопасност ще бъде възможно да се извърши висококачествено боядисване.

Отличителни черти на праховото боядисване от течната технология

Праховото покритие частично замени стандартната течна технология. Този метод на оцветяване се превърна в основен при производството на метални изделия, домакински уреди, автомобили, профили за прозорции други метални конструкции. Праховото боядисване се е доказал в оцветяването различни детайлисклад, търговия, промишлено оборудване, както и в тръбопроводи и нефтени кладенци.

Сравнявайки двата метода на боядисване, трябва да се отбележи рентабилността и екологичността прахово боядисване. Праховите багрила не съдържат запалими, токсични разтворители, а самият материал се изразходва доста икономично - най-малките частици, които не са се утаили върху продукта, се използват за повторно оцветяване.

Основните предимства на метода на прах включват:

  • високи физични и химични свойства (устойчивост на удар, устойчивост на температурни колебания и корозия);
  • покритието се вписва добре върху релефни повърхности;
  • няма нужда от предварително грундиране на продукта;
  • в повечето случаи един слой прахова боя е достатъчен за получаване на желания резултат (при течен метод често се изисква многослойно боядисване);
  • ниска консумация на материали - отпадъците са около 4%, загуба на течни покрития - до 40%;
  • съкратен цикъл на оцветяване (около 1,5-2 часа); използвайки течна бояотнема време, за да изсъхне предишният слой;
  • продукти, покрити с прахова боя, могат да се транспортират без специална опаковка - върху повърхността се образува защитен слой полимерен филмза предотвратяване на драскотини;
  • не е необходимо за съхранение на прахова боя специални условия, което не може да се каже за запалими течни покрития;
  • процесът на боядисване с прахови бои е автоматизиран - няма нужда да се обучава персонал дълго време;
  • не се отделя остра миризма по време на боядисване - санитарно-хигиенните условия на работа са подобрени в сравнение с "течната" технология;
  • праховите бои превъзхождат течните бои и лакове по сила на удар и огъване;
  • по повърхността на продукта не остават ивици;
  • издръжливост на третираното покритие - проучванията показват, че среден срокуслуга от около 20 години.

Анализирайки списъка със значителни предимства, можете да се запитате: „Има ли недостатъци?“. Ето някои от недостатъците на праховото боядисване:

  • технологията на нанасяне на боя изключва възможността да се използва за боядисване на пластмаса и дърво;
  • организацията на процеса на боядисване ще изисква големи еднократни инвестиции;
  • възможностите за експлоатация на оборудването са донякъде ограничени - голяма пещ ще се използва неефективно при обработката малки части, а в малка камера няма да е възможно да се боядисват големи продукти;
  • при ниски температури е трудно да се организира прахово покритие.

Принцип на прахово боядисване

Технологията ви позволява да боядисвате продукта със сухи багрила. Как е възможно? Цялата процедура по боядисване може да бъде разделена на два основни етапа:

  • нанасяне на прахова боя;
  • фиксиране на капака.

По време на пръскане най-малките частици прах придобиват заряд, противоположен на заряда на боядисаната част. Плюс и минус, както знаете, се привличат и праховата боя се утаява върху повърхността на продукта.

На този етап покритието не е надеждно и резултатът трябва да бъде фиксиран. Следващата стъпка е изпичане на боята. Боядисаният предмет се поставя в специална пещ. Когато сухият прах се нагрява, той започва да се топи, образувайки защитен филм на повърхността. Температурата вътре в термичната фурна може да достигне +250°C - стойността зависи от вида на праховата боя.

Необходимо оборудване за прахово боядисване

Работата с прахови багрила изисква специално оборудване:

  • кабина за боядисване;
  • пръскачка (пистолет за пръскане);
  • сушилна камера.

Кабина за боядисванеограничава разпространението на частици суха боя, а също така предотвратява проникването на прах, мръсотия от производствени помещенияили улици. Обикновено камерите са оборудвани със система за филтриране, която пречиства въздуха и ви позволява да улавяте до 90-95% от неизползваната боя. Някои модели кабини за пръскане имат връщащ ежектор, изпускателен вентилатори контролер. Камерата има един или два отвора. Продуктът влиза през отвора отпред и излиза през отвора с обратна странаили през входа.

В продажба има модели камери, предназначени за обработка на единични артикули или дребно производство. Такова оборудване е оптимално подходящо за организиране на прахово боядисване "направи си сам".

Пръскачка за суха бояможе да се съдържа в кабината за пръскане или да се закупи отделно. С помощта на пистолет за пръскане частиците боя се зареждат и се напръскват върху повърхността на продукта под формата на аерозол. В ежедневието ръчните пистолети често се използват за прахово боядисване. Има трибостатични и електростатични. Разликата между тях е, че в първата версия зарядът на боята възниква поради триене в цевта на пистолета. Във втората версия оборудването работи в електростатично поле според принципа на придобиване на заряд.

По-скъпите модули позволяват по-голям обем продукт да се покрие с едно „минаване“ на пръскачката, така че целият процес на боядисване отнема по-малко време.

Камера за сушене- термична пещ за топене и полимеризация на суха боя. камери промишлена употребаса електрически и газови. Повечето фурни са оборудвани с контролен панел за регулиране на времето за автоматично изключване и температурата на сушене. Оцветяващият обект се поставя в полимеризационна пещ за 10-20 минути при температура 160-200°C. За едно боядисване в "гаражни" условия някои майстори използват електрически нагреватели, настроени на максимална мощност. При такова сушене основното нещо, което трябва да запомните за пожарната безопасност!

В производствените предприятия се използва специална транспортна система за улесняване на процеса на боядисване. Инсталацията премества частите между етапите на процеса на боядисване.

Може да се нуждаете и от допълнително оборудване:

  • индустриална прахосмукачка за почистване на филтри при смяна на боя и преминаване от един нюанс на друг;
  • компресор - е необходим в случаите, когато камерата за пръскане не осигурява подаване на сгъстен въздух.

Важно! Когато организирате процеса на боядисване, трябва да се погрижите за добра вентилация, достатъчно осветление и надеждно електрическо окабеляване.

Избор на прахова боя

В зависимост от вида на образуването на филм, всички прахови бои са разделени на две основни групи: термопластични и термореактивни.

Сухите бои от първа група (цена около 200 r/kg) образуват покритие без химически трансформации. Филмът на повърхността се образува поради сливането на най-малките частици и охлаждането на стопилките. Полученият филм често е разтворим и термопластичен. Тази група включва бои на базата на полиетилен, полиамиди, поливинилхлорид и поливинилбутирал. Термопластичните бои се използват за боядисване на продукти, използвани на закрито.

Термореактивна боя за прахово боядисване (цена 450-700 r/kg) образува неразтворимо и нетопливо покритие, което е устойчиво на химическо и механично натоварване. Съставите от тази група са подходящи за боядисване на части, произведени в инженерната област, където се изискват издръжливост, твърдост и добри декоративни качества от продукта. Групата термореактивни бои включва състави на базата на полиестер и епоксидни смоли, полиуретан, акрилати.

Направи си сам технология за прахово боядисване

Организация на процеса

Цената за боядисване на метални изделия е доста висока. За да спестите пари, можете да организирате прахово боядисване у дома. Технологичният процес е идентичен с етапите на работа в професионален цех. Възможните разлики са в използваното оборудване.

Ще бъде възможно да се оборудва компактен цех за боядисване на площ от 100-150 кв.м. Това е достатъчно за настаняване на камера за пръскане, термична пещ, два склада (за местоположението на готови продукти и продукти за боядисване).

Важно! Кабината за пръскане трябва да се монтира на разстояние най-малко пет метра от вероятни източници на запалване.

Когато планирате организацията на работния процес, първата стъпка е да определите размера на обектите, които ще бъдат боядисани. За еднократно боядисване на малки продукти пасватопция за гараж. Големи части, като каросерията на автомобил, най-добре се боядисват в напълно функционална камера.

Зоната за пръскане трябва да е чиста и без прах. При оборудването на камерата в гаража е необходимо да се извърши цялостно почистване. Еднаквото оцветяване ще осигури бояджийски пистолет, работещ под налягане от около 5 атмосфери.

Подготовка на повърхността

Подготовката на повърхността за боядисване е най-важната трудоемък процес. Издръжливостта на покритието до голяма степен зависи от качеството на неговото изпълнение. Подготвителни дейностивключва няколко основни стъпки:

  • почистване на повърхността от мръсотия, прах, остатъци от предишния слой боя;
  • обезмасляване на обекта;
  • защитна обработка на метални изделия срещу корозия;
  • фосфатирането, което подобрява адхезията, е задължително при боядисване на предмети, които се използват на открито или са подложени на хромиране (алуминиеви продукти).

Повърхностната обработка може да се извърши механично или химически. В първия вариант се използва шлифовъчен диск или стоманена четка. След цялостно почистване повърхността трябва да се избърше с мека кърпа, навлажнена с бял спирт или друг разтворител. Химичен методобработката включва нанасяне на различни специални съединения върху повърхността - киселини, основи, разтворители и неутрални вещества. Изборът на средства се определя от степента на замърсяване и материала на производство на обекта.

Полезно е върху обработвания обект да се приложи преобразуващ слой. Изпълнението на тази стъпка ще предотврати попадането на прах и мръсотия под боята и ще предпази покритието от отлепване. Следващата обработка се състои в повърхностно фосфатиране. Крайният етап, препоръчван за изпълнение от много специалисти, е пасивиране – третиране с натриеви и хромови нитрати. Процедурата предотвратява корозия.

След предприетите мерки продуктът трябва да се изплакне и изсуши. Артикулът е готов за боядисване.

Нанасяне на боя

Поставете готовия продукт в камерата за пръскане. Нанесете суха боя на равномерен слой с помощта на пистолет за пръскане. По време на боядисване е препоръчително да използвате екран, който няма да позволи на частиците от боята да се разпръснат из цялата стая.

Обектът, който ще се боядисва, трябва да бъде заземен - това е необходимо, за да може заредените частици суха боя да се задържат здраво върху повърхността.

При боядисване в специализирана камера „цветният прах” се поставя в бункер. Компресорът започва да подава сгъстен въздух, частиците на боята се наелектризират, след което помпата подава суха боя към пистолета.

Изпичане на покритие и боя

Боядисаните продукти се поставят в термична пещ, където слоят боя се разтопява и върху покритието се образува филм. Артикулът е в сушилната камера за около 15-30 минути. Режимът на топене се избира, като се вземат предвид вида на праховата боя, материала на производство и условията на работа на продукта, както и вида пещ за боядисване.

След полимеризация обектът се охлажда за свеж въздух. Напълно охладеният продукт е готов за употреба.

Прахово боядисване: видео

Мерки за сигурност

Изброяваме основните правила, които гарантират безопасността на боядисването със суха боя:

  1. Използване локална системавентилация. Над зоната за подготовка на повърхността може да се монтира чадър. Камерата за пръскане трябва да има вентилационна система за отстраняване на въздушното окачване. Ако това условие се пренебрегне, съществува заплаха от експлозия и вреден ефектфините частици боя върху капитана се увеличава.
  2. Организация на общ захранваща вентилацияв бояджийския цех.
  3. В една и съща стая не можете да използвате прахово и течно боядисване едновременно.
  4. Оборудването трябва да бъде заземено.
  5. Комбинираща пещ за полимеризация и вентилационна системакабини за боядисване.
  6. Цехът трябва да бъде оборудван с противопожарни средства.
  7. Парцалите трябва да бъдат извадени в метални контейнери и затворени с капаци.
  8. По време на работа не забравяйте да използвате лични предпазни средства: респиратор, очила, гумени ръкавици, обувки с гумена подметка.


Подготовка на повърхността:

Първата стъпка във всеки процес на боядисване е предварителната обработка на повърхността. Това е най-трудоемкият и продължителен процес, който често се пренебрегва, но който е необходимо условиеполучаване качествено покритие.

Подготовката на повърхността предопределя:

  • качество,
  • устойчивост,
  • еластичност и издръжливост на покритието,
  • спомага за оптимална адхезия на праховата боя към боядисаната повърхност
  • и подобрява неговите антикорозионни свойства.

При отстраняване на замърсители от повърхността е важно да изберете най-подходящия метод на третиране и състава, използван за тази цел. Изборът им зависи от материала на третираната повърхност, вида, степента на замърсяване, както и изискванията за условията и сроковете на експлоатация. За предварителна обработкаИзползват се повърхности преди боядисване, обезмасляване, отстраняване на оксидни филми (абразивно почистване, ецване) и нанасяне на преобразуващ слой (фосфатиране, хромиране).

От тях само първият метод е задължителен, а останалите се прилагат в зависимост от конкретните условия.

Процесът на подготовка на повърхността включва няколко етапа:

  • Почистване и обезмасляване на повърхности;
  • Фосфатиране (с железни или цинкови фосфати);
  • Изплакване и фиксиране;
  • Сушене на покритието.

На първия етап се извършва обезмасляване и почистване на третираната повърхност. Може да се произвежда механично или химически.

Механичното почистване използва стоманени четки или шлифовъчни дискове, също в зависимост от големината на повърхността, може да се покрие с чиста кърпа, напоена с разтворител. Химическото почистване се извършва с алкални, киселинни или неутрални вещества, както и използвани разтворители в зависимост от вида и степента на замърсяване, вида, материала и размера на третираната повърхност и др.

При обработка с химичен състав частите могат да бъдат потопени във вана с разтвор или бластирани (разтворът се подава под налягане през специални отвори). В последния случай ефективността на обработка се увеличава значително, тъй като повърхността също е подложена на механично натоварване, освен това чистият разтвор непрекъснато се подава към повърхността.

Полагането на преобразуващ подслой предотвратява попадането на влага и замърсители под покритието, причинявайки отлепване и по-нататъшно разрушаване на покритието.

Фосфатирането и хромирането на третираната повърхност с нанасяне на тънък слой неорганична боя подобрява адхезията ("адхезията") на повърхността с боята и я предпазва от ръжда, повишавайки нейните антикорозионни свойства. Обикновено повърхността се обработва с железен фосфат (за стоманени повърхности), цинк (за галванични елементи), хром (за алуминиеви материали) или манган, както и хромен анхидрид. За алуминия и неговите сплави често се използват методи за хромиране или анодизиране. Лечението с цинков фосфат осигурява най-добрата защитаот корозия, но този процес е по-сложен от останалите. Фосфатирането може да увеличи адхезията на боята към повърхността 2-3 пъти.

За премахване на оксиди (те включват котлен камък, ръжда и оксидни филми) се използва абразивно почистване (струйно бластиране, струйно бластиране, механично) и химическо почистване(офорт).

Абразивното почистване се извършва с абразивни частици (пясък, сачма), стоманени или чугунени гранули, както и орехови черупки, които се подават на повърхността с висока скорост с помощта на сгъстен въздухили чрез центробежна сила. Абразивни частици удрят повърхността, отчупвайки парчета метал с ръжда или котлен камък и други замърсители. Това почистване подобрява адхезията на покритието.

Трябва да се помни, че абразивното почистване може да се прилага само за материали, чиято дебелина е повече от 3 мм. Правилният избор на материал играе важна роля, тъй като твърде грубият изстрел може да доведе до голяма грапавост на повърхността и покритието ще лежи неравномерно.

Мариноването е отстраняване на мръсотия, оксиди и ръжда чрез използване на разтвори за ецване на базата на сярна, солна, фосфорна, азотна киселинаили сода каустик. Разтворите съдържат инхибитори, които забавят разтварянето на вече почистени повърхности.

Химическото почистване е по-продуктивно и по-лесно за използване от абразивното, но след него е необходимо повърхността да се измие от разтвори, което налага използването на допълнителни съоръжения за третиране.

На последния етап от подготовката на повърхността се използва пасивиране на повърхността, тоест нейната обработка с хромови съединения и натриев нитрат. Пасивирането предотвратява вторична корозия. Може да се използва както след обезмасляване на повърхността, така и след фосфатиране или хромиране на повърхността.

След изплакване и изсушаване повърхността е готова за нанасяне. прахово боядисване.

След като частите напуснат зоната за предварителна обработка, те се изплакват и изсушават. Частите се сушат в отделна пещ или в специална секция за втвърдяване. Чрез използването на пещ за сушене, размерите на системата се намаляват и няма нужда от допълнително оборудване.

Нанасяне на прахово боядисване:

Когато частите са напълно сухи, те се охлаждат при температура на въздуха. След това те се поставят в камерата за пръскане, където върху тях се нанася прахова боя. Основното предназначение на камерата е да улавя частици прах, които не са се утаили върху продукта, да изхвърли боята и да предотврати навлизането й в помещението. Оборудвана е с филтърна система и вградени почистващи съоръжения (напр. бункери, вибрационна сита и др.), както и смукателни системи. Камерите са разделени на задънени и проходни. Обикновено продуктите с малък размер се боядисват в задънени камери, а продуктите с дълга дължина се боядисват в контролно-пропускателни пунктове.

Също така има автоматични камерипръскане, при което боята се нанася с помощта на пистолет-манипулатори за броени секунди. Най-разпространеният метод за нанасяне на прахови покрития е електростатичното пръскане. Това включва прилагането на електростатично зареден прах върху заземен предмет с помощта на пневматичен пистолет за пръскане (наричан още пистолети за пръскане, пистолети и апликатори).

Всяка пръскачка комбинира няколко различни режима на работа:

  • напрежението може да се разпространи както нагоре, така и надолу;
  • силата на потока (налягане, поток на струята) на боята, както и скоростта на изхода на прах, могат да се регулират;
  • разстоянието от изхода на дюзата до детайла може да се промени, както и размера на частиците боя.

Първо, прахова боя се изсипва в хранилката. През порестата преграда на захранващото устройство се подава въздух под налягане, който привежда праха в суспензия, образувайки така наречения "флуидизиран слой" на боята. Сгъстен въздух може да се доставя и от компресор, като по този начин се създава локална зона с "кипящ слой". Освен това въздушното окачване се взема от контейнера с помощта на въздушна помпа (ежектор), разрежда се с въздух до по-ниска концентрация и се подава в пръскачката, където праховата боя придобива електростатичен заряд поради триене (триене). Това се случва по следния начин. Високо напрежение се прилага към зареждащия електрод, разположен в главния пистолет, като по този начин се генерира електрически градиент. То създава електрическо полеблизо до електрони. Частици, които носят заряд, противоположен на този на електрода, се привличат към него. Когато частиците от боята се задвижват през това пространство, въздушните частици им дават електрически заряд.

С помощта на сгъстен въздух заредената прахова боя пада върху неутрално заредена повърхност, утаява се и се задържа върху нея поради електростатично привличане.

Има два вида електростатично пръскане:

  • електростатичен със зареждане на частици в полето на короналния заряд
  • и трибостатично пръскане.

При метода на електростатично пръскане частиците получават заряд от външен източникелектричество (например коронен електрод), а в трибостатични - в резултат на тяхното триене в стените на турбината на пръскачката.

При първия метод за нанасяне на боя се използва високоволтово оборудване.

Праховата боя придобива електрически заряд чрез йонизиран въздух в областта на коронния разряд между електродите на зарядната глава и боядисаната повърхност. Корона разряд, поддържан от източник високо напрежениевграден в пулверизатора. Недостатъкът на този метод е, че при използването му може да е трудно да нанесете боя върху повърхности с глухи отвори и вдлъбнатини. Тъй като частиците мастило се отлагат първо върху повдигнатите участъци на повърхността, то може да не бъде боядисано равномерно.

При трибостатичното пръскане боята се нанася с помощта на сгъстен въздух и се задържа върху повърхността от заряда, получен в резултат на триене върху диелектрика. "Трибо" означава "триене". Като диелектрик се използва флуоропластът, от който се изработват отделни части на пръскачката за боя. Трибо пръскането не изисква източник на захранване, така че този метод е много по-евтин. Използва се за боядисване на части, които имат сложна форма. Недостатъците на трибостатичния метод включват ниска степен на електризация, което значително намалява неговата производителност с 1,5-2 пъти в сравнение с електростатичния метод.

Качеството на покритието може да се повлияе от обема и устойчивостта на боята, формата и размера на частиците. Ефективността на процеса също зависи от размера и формата на детайла, конфигурацията на оборудването и времето, прекарано за боядисване.

За разлика от традиционни начинибоядисване, праховата боя не се губи завинаги, а влиза в системата за регенерация на пръскащата камера и може да се използва повторно. В камерата се поддържа намалено налягане, което предотвратява отделянето на прахови частици от нея, така че необходимостта от работниците да използват респиратори на практика е елиминирана.

Полимеризация:

На последния етап на боядисване праховата боя, нанесена върху продукта, се разтопява и полимеризира в полимеризационната камера.

След нанасяне на прахова боя, продуктът се изпраща до етапа на образуване на покритие. Това включва топенето на слоя боя, последващото производство на покривния филм, неговото втвърдяване и охлаждане. Процесът на преливане се извършва в специална пещ за преливане и полимеризация. Има много разновидности на полимеризационни камери, дизайнът им може да варира в зависимост от условията и характеристиките на производството в конкретно предприятие. На външен вид фурната е сушилня с електронна "пълнеж". С помощта на контролния блок можете да контролирате температурата на фурната, времето на оцветяване и да зададете таймер за автоматично изключване на фурната в края на процеса. Източници на енергия за пещи за полимеризация могат да бъдат електричество, природен газ и дори мазут.

Пещите са разделени на непрекъснати и задънени, хоризонтални и вертикални, единични и многоходови. За пещите в задънена улица скоростта на повишаване на температурата е важен момент. На това изискване най-добре отговарят пещите с рециркулация на въздуха. Осигуряват камери за приложение, изработени от диелектрици с електропроводимо покритие равномерно разпределениепрахова боя върху повърхността на детайла, но ако се използва неправилно, те могат да се натрупват електрически зарядии представляват опасност.

Топенето и полимеризацията се извършват при температура 150-220 ° C за 15-30 минути, след което праховата боя образува филм (полимеризира). Основното изискване към полимеризационните камери е поддържането на постоянна зададена температура (допуска се колебание на температурата от най-малко 5°C в различните части на пещта) за равномерно нагряване на продукта.

Когато се нагрява във фурна, продукт с нанесен слой прахова боя, частиците на боята се стопяват, преминават във вискозно състояние и се сливат в непрекъснат филм, като същевременно измества въздуха, който е бил в слоя с прахова боя. Част от въздуха все още може да остане във филма, образувайки пори, които влошават качеството на покритието. За да се избегне появата на пори, боядисването трябва да се извършва при температура над точката на топене на боята, а покритието трябва да се нанесе на тънък слой.

При по-нататъшно нагряване на продукта боята прониква дълбоко в повърхността и след това се втвърдява. На този етап се образува покритие с посочените характеристики на структура, външен вид, здравина, защитни свойства и др.

При боядисване в големи размери метални частитемпературата на повърхността им се повишава много по-бавно от тази на тънкостенните продукти, така че покритието няма време да се втвърди напълно, което води до намаляване на неговата якост и адхезия. В този случай детайлът се загрява предварително или времето за втвърдяване се увеличава.

Втвърдяването се препоръчва при по-ниски температури и за по-дълъг период от време. Този режим намалява вероятността от дефекти и подобрява механичните свойства на покритието.

Времето за получаване на необходимата температура на повърхността на продукта се влияе от масата на продукта и свойствата на материала, от който е изработена частта.

След втвърдяване повърхността се подлага на охлаждане, което се осигурява чрез удължаване на конвейерната верига. Също така за тази цел се използват специални охладителни камери, които могат да бъдат част от втвърдяващата пещ.

Подходящият режим за образуване на покритие трябва да бъде избран, като се вземе предвид вида на праховата боя, характеристиките на продукта, който ще се боядисва, вида на фурната и др. Трябва да се помни, че температурата играе решаваща роля при праховото боядисване, особено при покриване на топлоустойчиви пластмаси или дървени изделия.

В края на полимеризацията продуктът се охлажда на въздух. След като продуктът се охлади, покритието е готово.

Видове прахови покрития

Епоксидни прахови бои:

Използват се прахове от епоксидна смола, които осигуряват висока степен на блясък, гладкост, отлична адхезия, гъвкавост и твърдост, както и устойчивост на химикали и разтворители.

Основните недостатъци са ниската топлоустойчивост и устойчивост на светлина, както и изразена тенденция към пожълтяване с повишаване на температурата и под въздействието на разсеяна светлина. дневна светлина. Акрилни прахови покрития: Широко използвани в приложения за повърхностно покритие; имат добра степензапазване на характеристики като блясък и цвят под въздействието на външни дразнители, а също така имат устойчивост на термични ефекти и алкална среда.

Полиестерни прахови покрития:

Общите характеристики са същите като тези на праховете от епоксидна и акрилна смола. Такива прахове имат висока якост и висока устойчивост на пожълтяване при излагане на ултравиолетова светлина. Повечето от покритията, налични в момента за сградите, са базирани на линейни полиестери.

Хибридни прахови покрития, съдържащи епоксидни и полиестерни смоли:

Те съдържат като компонент голяма част (понякога повече от 50%) от специална полиестерна смола. Свойствата на тези хибриди наподобяват тези на праховете от епоксидна смола, но имат допълнителното предимство на повишена устойчивост на пожълтяване поради изсушаване и подобрена устойчивост на атмосферни влияния. В момента хибридните прахове се считат за основата на индустрията. прахови бои.

Полиуретанови прахови бои: имат равномерен набор от добри физически и химични характеристики, а също така осигуряват добра издръжливост на външната страна.

Разликите в състава и технологията на използване, разграничават този видпокрития в "специален клас" спрямо други бои и лакове. В момента прахово боядисана метални изделияе получила значително разпространение в индустрията, варираща от самолетостроенето до производството на стоки за бита и аксесоари.

Прахово боядисване на метални изделия: технология на процеса и основни етапи

Технологичен процес прахово боядисванеса разделени на следните етапи:

  • подготовка на боядисаната повърхност;
  • нанасяне на боя под формата на прах;
  • образуване на течен филм при висока температура;
  • химическо втвърдяване на филмообразуващия материал (при използване на термореактивни бои);
  • окончателно образуване на покритието.

Подготовка на повърхността

При подготовката на повърхността за боядисване трябва да се има предвид, че е необходимо да се осигури не само овлажняване с течната фаза на филмообразувателя, но и равномерно разпределение на прахообразните материали по време на пръскане. Обръща се внимание както на отстраняването на всякакви повърхностни замърсявания, така и на осигуряването на повърхността с необходимата грапавост. В допълнение на механични методиподготовката на повърхността може да бъде и химическа, като ецване или фосфатиране.

Приложение на прахообразни материали

Прахово боядисванеметал се извършва:

  • електростатично пръскане;
  • потапяне в суспендиран слой от електрифициран прах;
  • газов пламък метод.

Поради своята простота и гъвкавост, най-голямото приложениеполучена заявка за боядисване електростатично пръскане. За плоски повърхностимогат да се използват специални магнитни ролки с четки според технологиите, използвани в копирните машини. Потапяне във "флуидизирания слой"използвани на автоматични линии в конвейерното производство на същия вид продукти. метод на пламъкапоради прекомерната неравномерност на слоя и свойствата на полученото покритие, то не е получило разпределение. Съществуващото плазмено пръскане се отличава с използването на нискотемпературна плазма за нагряване на частици и използването на инертен газ; ограничено до използването на термоустойчиви прахове при нанасяне на тънки покрития върху топлоустойчиви материали.

Задържането и равномерността на разпределението на праховите материали върху повърхността на металните изделия се осигуряват благодарение на електростатичните сили на взаимодействието на заредените частици боя и „електрически неутралната“ повърхност. Преди пръскане частиците боя в пистолета се зареждат електрически:

  • в областта на коронарния заряд, създаден от електрода;
  • поради триене по повърхността на оборудването.

Зарядът на частиците обикновено е отрицателен, стойността на заряда трябва да съответства на оптималния диапазон, който позволява на частиците да се задържат на повърхността, докато се образува течен филм и не нарушава технологията на отлагане. Тя се регулира от характеристиките на електрода или скоростта на движение на частиците по време на триене в повърхността на оборудването, от площта и материала на повърхността.

При електростатично пръскане се образуват покрития със същото качество върху хоризонтални и вертикални повърхности. Нулевият заряд на метален продукт се осигурява чрез заземяване.

Образуване на течен филм

Образуването на филм възниква, когато прахообразните материали се нагряват до вискозно-течно състояние и се случва следното:

  • деформация и вискозен поток на материала;
  • отстраняване на въздух;
  • намокряне на повърхността на субстрата с течен материал.

в производството на тръби и метален профилпрахът се нанася в "кипящ слой" върху предварително загрятите детайли, процесът на образуване на течен филм се случва поради натрупаната топлина или допълнително нагряване.

В случай на използване на термореактивни бои при излагане на висока температура, химическото втвърдяване на течния филм се получава допълнително поради полимеризация или поликондензация на филмообразуватели. Това удължава времето за задържане при висока температура, увеличава разходите и намалява производителността. Съществуват състави на базата на термореактивни смоли, ускореното втвърдяване на филмите от които се осъществява при ултравиолетово облъчване.

Окончателно образуване на покритие

Окончателното образуване на филма става, когато продуктът се охлади. Условията могат да се различават както в скоростта на охлаждане, така и в средата. Силни характеристикипокритията и адхезионните сили, в зависимост от условията на образуване, могат да варират с десетки процента. В същото време, за различни видовеполимери, се практикува ускорено и забавено охлаждане. Охлаждането на покритието в пластифицираща полимерна среда може да намали вътрешните напрежения на покритието до нула.

За разлика от термореактивните бои, термопластичните бои улесняват поправянето на дефекти на покритието чрез повторно синтероване.

Праховото боядисване намира широко приложение в строителната индустрия при производството на профили от стомана и алуминий, производството на врати, порти и други метални конструкции. В автомобилната индустрия се използва при производството на джанти и други части.

Въпреки сложността на тонирането, някои производители предоставят прахови бои до 250 цвята според таблиците RAL.

Процесът на подготовка на метални части за боядисване

Когато боядисвате метални изделия с прахова боя, както на промишлени линии, така и със собствените си ръце у дома, трябва да следвате тези препоръки:

  1. Използвайте прахообразни материали от доверени производители.
  2. Без правилно заземяване на метален продукт се нарушава електростатичният механизъм за задържане и разпределение на прахообразните материали по повърхността. Поради това е необходимо да се следи състоянието на висящите куки, които осигуряват заземяване на частите. Необходимо е да се предвиди технологичната работа на почистващите куки и контрол на заземяващата верига.
  3. Пръскането на прахообразни материали трябва да се извършва с минимално необходимо количество въздух. Прекомерното подаване на въздух води до:
  • преразход на боя;
  • повишено износване на оборудването;
  • нарушаване на технологията на електризация на прахови частици;
  • промяна в гранулометричния състав на боята;
  • лоша видимост в камерата за пръскане.
  1. Висококачествено покритие се получава чрез използване на въздух с необходимото състояние. В този случай трябва да се обърне внимание не само на липсата на прах, но и на съдържанието на влага и масло във въздуха. Преди подаване на въздушната смес към оборудването трябва да се използват подходящи филтри. В качествен въздух:
  • размерът на твърдите частици не надвишава 0,3 микрона;
  • точката на оросяване не надвишава 4 °C (т.е. при 20 °C влажността не е повече от 35%);
  • съдържанието на масло не е повече от 0,1 ppm.

  1. При повторно използване на прахообразни материали се вземат предвид промените в първоначалния състав, предимно гранулометричния състав. Количеството разрешено добавяне на регенерирани материали към оригиналните прахове не трябва да се надвишава. Преди употреба хомогенизирайте добре прахообразната смес.
  2. Избягвайте смесването на боя различни цветовеи видове. При смяна на друга боя е необходимо да се почисти старателно цялото оборудване. Препоръчително е да имате отделни бункери и маркучи за всяка използвана боя.
  3. Без подготовка на повърхността няма да получите качествено покритие. В този случай трябва да се вземат предвид предназначението и условията на работа на продукта. Рамката на велосипеда трябва да бъде подготвена малко по-различно от елементите офис бюро. Небрежната подготовка води до:
  • повърхностни дефекти на покритието;
  • пилинг боя;
  • преждевременно разрушаване на покритието в агресивна среда.
  1. Цената на първоначалния прах не определя реалната икономия на покритието. Трябва да се има предвид:
  • разход на материал за единица площ;
  • издръжливост на покритието;
  • устойчивост на вредни условия;
  • външен вид.
  1. Помислете за условията за съхранение на прахообразните материали. Повишените температури могат да намалят и двете технологични характеристикипрах и експлоатационни свойства на покритието. Използваните контейнери трябва да са водоустойчиви поради високата хигроскопичност на материалите. Обикновено препоръчителната температура в склада не трябва да надвишава 25 ... 28 ° C, влажността не трябва да надвишава 50%.
  2. Спазвайте стриктно препоръчаната технология на "синтероване" на праха. Трябва да се отбележи, че температурата на въздуха в работна зонапещта е непряка характеристика на процеса. Работата на инсталацията трябва да осигури равномерно нагряване на метала на продукта до оптимални температури. В зависимост от вида на материала и теглото на продукта оптимална температуравъздухът и времето на експозиция могат да варират и са отразени в инструкциите.
  3. Направете го навреме технически регламентиза поддържане на производителността на оборудването на обекта. Превантивната поддръжка, включваща редовно почистване, инспекция, ремонт и подмяна на компоненти, е основата за безупречна работа и качествени продукти. Използвайте резервни части от оригинални производители. Оборудването на TESLA се е доказало добре.

Безопасност

Основните видове заплахи при праховото боядисване на продуктите са.

След нанасяне на прахова боя, продуктът се изпраща до етапа на образуване на покритие. Това включва топенето на слоя боя, последващото производство на покривния филм, неговото втвърдяване и охлаждане. Топенето и полимеризацията се извършват в специална пещ. Има много разновидности на полимеризационни камери, дизайнът им може да варира в зависимост от условията и характеристиките на производството в конкретно предприятие. На външен вид фурната е сушилня с електронна "пълнеж". С помощта на контролния блок можете да контролирате температурата на фурната, времето на оцветяване и да зададете таймер за автоматично изключване на фурната в края на процеса. Източници на енергия за пещи за полимеризация могат да бъдат електричество, природен газ и дори мазут.

Пещите са разделени на непрекъснати и задънени, хоризонтални и вертикални, единични и многоходови. За пещите в задънена улица скоростта на повишаване на температурата е важен момент. На това изискване най-добре отговарят пещите с рециркулация на въздуха. Камерите за покритие, направени от електропроводими диелектрични покрития, осигуряват равномерно разпределение на праховата боя върху повърхността на детайла, но ако се използват неправилно, те могат да натрупват електрически заряди и да бъдат опасни.

Топенето и полимеризацията се извършват при температура 150-220 ° C за 15-30 минути, след което праховата боя образува филм (полимеризира). Основното изискване към полимеризационните камери е поддържането на постоянна зададена температура (допуска се колебание на температурата от най-малко 5°C в различните части на пещта) за равномерно нагряване на продукта.

Когато се нагрява във фурна, продукт с нанесен слой прахова боя, частиците на боята се стопяват, преминават във вискозно състояние и се сливат в непрекъснат филм, като същевременно измества въздуха, който е бил в слоя с прахова боя. Част от въздуха все още може да остане във филма, образувайки пори, които влошават качеството на покритието. За да се избегне появата на пори, боядисването трябва да се извършва при температура над точката на топене на боята, а покритието трябва да се нанесе на тънък слой.

При по-нататъшно нагряване на продукта боята прониква дълбоко в повърхността и след това се втвърдява. На този етап се образува покритие с посочените характеристики на структура, външен вид, здравина, защитни свойства и др.

При боядисване на големи метални части температурата на повърхността им се повишава много по-бавно, отколкото при тънкостенните продукти, така че покритието няма време да се втвърди напълно, което води до намаляване на здравината и адхезията. В този случай детайлът се загрява предварително или времето за втвърдяване се увеличава.

Втвърдяването се препоръчва при по-ниски температури и за по-дълъг период от време. Този режим намалява вероятността от дефекти и подобрява механичните свойства на покритието.

Времето за получаване на необходимата температура на повърхността на продукта се влияе от масата на продукта и свойствата на материала, от който е изработена частта.

След втвърдяване повърхността се подлага на охлаждане, което се осигурява чрез удължаване на конвейерната верига. Също така за тази цел се използват специални охладителни камери, които могат да бъдат част от втвърдяващата пещ.

Подходящият режим за образуване на покритие трябва да бъде избран, като се вземе предвид вида на праховата боя, характеристиките на продукта, който ще се боядисва, вида на фурната и др. Трябва да се помни, че температурата играе решаваща роля при праховото боядисване, особено при покриване на топлоустойчиви пластмаси или дървени изделия.

Позволява процеса на полимеризация да протича по-ефективно, без да се нарушава качеството на декоративния слой боя, който все още е много чувствителен към външни влияния. Според законите на кинетиката реакцията на полимеризация протича при определена температура и време, като този процес също зависи пряко от състава на състава на праховата боя. В камерата за горещо сушене целият слой на покритието се нагрява бързо и равномерно определена температура, при тези условия праховият слой, топейки се, достига минимален вискозитет, в резултат на което започва плавен процес на полимеризация.

Обикновено температурата в сушилната камера може да варира от 110 до 250 градуса, а времето за задържане може да бъде от 5 до 30 минути. Дебелината на работната повърхност и нейната форма имат специално влияние върху процеса на втвърдяване. Постоянната температура в камерата и нейният контрол по време на целия процес осигуряват надеждно равномерно покритие с гланц. Наистина, съвременните сушилни за прахови бои са в състояние да създадат равномерен и бърз поток от горещ въздух във фурната, благодарение на ефективната и икономична циркулация на въздуха и система за отопление. Между другото, тези камери имат доста надеждна топлоизолация, която напълно предотвратява загубата на топлина.

Като енергийни носители в сушилната камера може да се използва не само природен газ, но и дизелово гориво и електричество. Въздушното отопление в тези сушилни фурни може да се извърши с помощта на топлообменник по косвен метод. За да преминете от газ към дизелово гориво и обратно, просто трябва да смените горелката. Освен това, модулен дизайнкамери за сушене на прахова боя достатъчно бързо ви позволява да сглобите, както и да зададете необходимия размер. Поддръжката на това оборудване е толкова лесна и бърза, колкото сглобяването.

Към днешна дата, камера за сушене на прахова бояима няколко структурни разновидности. Сушилните камери се предлагат в непрекъснат и камерен тип, корпусите им се състоят от касети със здрави двойни стени, изработени са от ламарина. Между здравите двойни стени се полага изолационен материал. При монтиране на отделни касети се използва уплътнителна маса, за да се изолират плътно техните фуги. Въпреки това, в никакъв случай не трябва да се използват уплътнители, съдържащи силикон, в зоната, където се пръска прахова боя, защото техните остатъци образуват дефекти – кратери.

Сушилнята за прахова боя е най-простият дизайн на пещ за полимеризация, която се зарежда в партиден режим. Обикновено се използват за малки честотна лентаили със значителни промени в печката, напр. различно времеСушенето е необходимо за продукти, покрити с различни дебелини, също така се използват различни температури за части, покрити с лакови материали. Разбира се, в това оборудванеима един голям недостатък - това е зареждането на боядисани части на отделни партиди. Тоест, в момента, когато вратите на камерата се отварят за зареждане или, обратно, разтоварване на продукти, температурата съответно пада и отнема известно време, за да се нагрее до определено ниво и за правилното разпръскване на боята върху работната повърхност, необходимата температура трябва да се постигне в над бързо време. Което съответно се отразява на качеството на декоративното покритие.

Що се отнася до камерите за непрекъснато сушене, те се зареждат периодично или непрекъснато с използване на транспортни инсталации при масово производство. При този тип сушилня изходът и входът са разположени един срещу друг. Тук транспортната система е проектирана по следния начин: продуктите могат да променят посоката си на движение няколко пъти, така че е възможно обратното подреждане. Има и коритни сушилни, дизайнът им позволява зареждане на продукти отгоре вертикално в периодичен режим. Камера за сушене за прахова бояможе да се комбинира или се нарича още блоков тип сушилня - това означава, че с полимеризационната камера е инсталирана сушилна камера за отстраняване на влагата.

 


Прочети:



Началото на династията Романови

Началото на династията Романови

Избраните хора се събират в Москва през януари 1613 г. От Москва те помолиха градовете да изпратят хора „най-добрите, силни и разумни“ за кралския избор. Градове,...

Михаил Федорович - биография, информация, личен живот Михаил Федорович Романов

Михаил Федорович - биография, информация, личен живот Михаил Федорович Романов

Цар Михаил Федорович Романов Част 1. Цар Михаил Федорович Романов След изгонването на поляците от Москва, ръководството на Втората...

Михаил Федорович Романов

Михаил Федорович Романов

След суматохата хората решават да изберат своя владетел. Всеки предложи различни кандидати, включително и себе си, и не можа да стигне до консенсус ....

Как Сципион победи Ханибал

Как Сципион победи Ханибал

Бъдещият античен политик и военачалник Сципион Африкански е роден в Рим през 235 г. пр.н.е. д. Той принадлежеше на Корнелий - благороден и...

изображение за подаване RSS