Голямото търсене в машиностроенето, строителството и други индустрии доведе до факта, че за довършителни работи метални частизапочна да използва полимерно-прахова боя като най-ефективния метод и издръжлив материал. Нанасянето се извършва основно с ръчни или автоматични пръскачки чрез трибостатично или електростатично зареждане в камери от непрекъснат или безизходен тип.

Няма да можем да ви разкажем изчерпателно цялата производствена технология. Но тук получавате основно разбиране за това как се прави. Освен това можете да гледате тематичния видеоклип в тази статия като допълнителен материал.

Характеристики на приложение в условия на серийно и дребно производство

Технология на приложение

1. Производственият процес е екологичен и безвреден за другите. В същото време се получават отлични декоративни и защитно-декоративни покрития. Съставът се разстила върху повърхността на детайла, който след това се поставя в пещ за полимеризация прахова боя. Има процес на топлинна обработка при определена температура.

1. Принципът на покритието в общи линии е следният: детайлът се заземява и към него се привличат заредени частици боя.

Като цяло целият процес е разделен на три етапа, това са:

• Подготовка на части (повърхностна обработка);
• Пръскане на прах от пулверизатор;
• Топене на нанесения прах или полимеризация.

1. Качеството на довършването на частите, на първо място, ще зависи от внимателното спазване на технологията на всеки етап. Освен това инструкциите изискват неравности, изпъкнали заварки, пръски и изгаряния, както и петна от масло и други, да липсват напълно.

Обучение

Забележка. За отстраняване на стари покрития, котлен камък и ръжда от повърхността се използват в по-голяма степен химически и механични методи.

Между механични методиима бластиране и абразивна обработка с помощта на пясъкоструйни, дробеструйни и дробеструйни машини. И като обезмаслители се използват водни алкални и киселинни измиващи разтвори, както и органични разтворители.

Като се има предвид, че органичните разтворители като уайт спирит, 646 са вредни за здравето, производствената инструкция ограничава изтриването при ръчно обезмасляване с памучни парцали и това се отнася само за малки партиди.

Големите партиди се обезмасляват не със собствените си ръце, а с почистващи препарати при температура 40⁰C-60⁰C. Самият процес протича чрез потапяне на детайла в течност за 5-15 минути или пръскане за 1-5 минути, последвано от измиване и сушене.

Нанасяне на прах

Процесът на нанасяне, както може да се види на горната снимка, се извършва в камери за прахово пръскане, където системите за изпускане на въздух и аспирация работят, за да предотвратят навлизането на частици в помещението на работилницата ().

В задните камери продуктът се окачва и през специален прозорец или отстрани на KN-2, KN-5 се извършва боядисване и частта се транспортира покрай бояджия през проходната камера, през работната зона на пръскане KN-3, KN-6. За дълги части има двустанционни проходни камери KN-3-2, KN-6-2 (две едностанционни камери са обърнати една срещу друга на 180⁰).

Тъй като боята за полимери е самият прах и не е необходимо смесване, за дребно производство е разработен ръчен разпръскващ агрегат (URN-2). Предимството му е, че прахът се доставя там от оригиналната кутия, в която е бил фабрично опакован, тоест не е необходимо да се налива в какъвто и да е контейнер.

Смукателната дюза е снабдена с флуидизиращо устройство, което заедно с инжектор и вибрираща маса позволява обработка на прахове с високо съдържание на влага.

URN-2 може да бъде оборудван с електростатичен и/или трибостатичен пистолет за пръскане. В него комбинираният блок е проектиран за различни видове бои и повърхности с различна сложност. Комбинацията ви позволява почти моментално да превключите от електростатичен режим към режим на трибо. Това повишава ефективността на производството и в същото време, естествено, цената на произвежданите продукти пада.

Забележка. Електростатичният метод включва принудително зареждане на частици с помощта на високоволтов коронен електрод. Трибостатичният метод включва зареждане на частици, когато те преминават през трибо-електрифициращата единица на трибо-цевта (трибо ефект).

преливане

След като прахът е нанесен върху продукта (това изобщо не е така полимерна бояза пода) се изпраща в пещ тип PP-16 за образуване на покритие чрез разтопяване на слоя.

Пещите могат също да бъдат задънени или проходни и да се състоят от топлоизолационни панели, един (безизходен) или два (проходни) блока на вратите, както и от един до осем отоплителни блока със система за рециркулация на въздуха. Топлоизолационният панел е изработен от базалтови плочи с дебелина 100 мм, затиснати между поцинковани профилирани панели.

В повечето случаи температурата на втвърдяване на праховата боя е 150⁰C-180⁰C с точност от +-5⁰C и време на задържане от 10 до 20 минути, въпреки че това зависи от инструкциите на производителя на праха. На такива изисквания най-добре отговарят пещите с рециркулация на въздуха.

Заключение

Трябва да се отбележи, че електропроводимата боя Zinga, както и огнеупорните бои Polystil за метал, нямат нищо общо с полимеризацията в пещ. Процесът на преливане се извършва изключително с прахови багрила (

Втвърдяването (полимеризацията) на праховите полимерни покрития трябва да се извършва възможно най-рационално и в същото време да не се нарушава качеството на полученото покритие (PC), което все още е чувствително към външни влияния.

Праховото полимерно покритие протича в зависимост от състава на състава, съгласно законите на кинетиката, при определена температураи време в пещта за полимеризация. При загряване целият слой прахова боя трябва да се нагрее възможно най-бързо до необходимата температура с равномерното му разпределение в втвърдения слой. Само при такива условия стопилката на праховата боя може да достигне минимален вискозитет, без да се нарушава течливостта в резултат на протичащата реакция на полимеризация. При бавно нагряване в дебелината на слоя прахова боя процесът на полимеризация започва още преди да се е разпространил достатъчно по повърхността на продукта, в резултат на което втвърдената повърхност е неравна. Обикновено температурата на печене за прахови покрития е 110 - 250°C, а времето на задържане е 5 - 30 минути. Формата и дебелината на боядисаните продукти оказват известно влияние върху процеса на втвърдяване-полимеризация. Времето на престой във фурната обикновено се отнася до времето, през което продуктът е в активната зона на пещта за полимеризация. Разделя се на нагряване и време на задържане. Температурата на печене и необходимото време на задържане се определят от вида на праховото покритие, а времето за нагряване се определя от дебелината на материала на основата и конструктивна формаотоплителни зони. Постоянният контрол на температурата на пещ и температурата по време на процеса на нагряване осигурява равномерно гланцово покритие и предотвратява прегряване на полимерното прахово покритие.

Структурни разновидности на сушилни камери

В зависимост от вида на зареждане, сушилните се делят на камерни и непрекъснати. Сушилните тела обикновено се състоят от касети с двойна стена, изработени от ламарина с изолационен материал между тях. Отделните касети трябва да прилягат плътно една към друга в фугите, така че внимателното сглобяване с помощта на подходяща уплътнителна смес е от съществено значение. В същото време трябва да се избягва използването на силикон-съдържащи уплътнители в областта на праховото покритие, тъй като техните остатъци водят до образуване на дефекти (кратери).

Конструкцията на сушилните винаги трябва да бъде такава, че да има възможно най-малко "термични мостове" между външната и вътрешната им обвивка. Като се започне от определени дължини и температурни диапазони, трябва да се осигурят специални фуги, като се вземе предвид разширяването на материала и достатъчни за компенсиране на колебанията в дължината на вътрешната и външната обшивка на корпуса. Освен това е необходимо да се осигури пълна херметичност на всички въздуховоди и въздушни канали. Вентилаторите трябва да бъдат свързани към корпуса по такъв начин, че да не се предават вибрации, които да пречат на работата.

Най-много са камерните сушилни прости дизайниполимеризационни пещи и се зареждат в партиден режим. Тези сушилни се използват за ниски честотна лентаи/или при значително различни условия на сушене, например когато са необходими различни времена на сушене за различни дебелини на покрити изделия или когато се използват различни температури на сушене с различни прахови покрития.

Големият недостатък на тези фурни е зареждането на продукти в отделни партиди. Когато вратите на сушилнята се отварят за зареждане или разтоварване, температурата във фурната пада значително и е необходимо известно време, за да се достигне необходимата температура. Въпреки това, за оптимална полимеризация и добро разпръскване на покритията по повърхността, необходимата температура на продукта трябва да бъде достигната за възможно най-кратко време.

Непрекъснатите сушилни в серийно производство се зареждат на линия - непрекъснато или периодично, в повечето случаи с помощта на транспортни инсталации. При този тип сушилня входът и изходът са разположени от противоположните страни. Възможна е обратна схема, при която транспортната система е проектирана по такъв начин, че продуктите да променят посоката на движението си един или повече пъти.

Непрекъснатите сушилни и реверсивните сушилни понастоящем са оборудвани с така наречените A-ключалки, които са зони, предназначени да предотвратят загубата на топлина на входа и изхода на сушилнята чрез възходящи или низходящи наклонени секции на транспортната система вътре в сушилнята. В този случай входът и изходът са разположени на едно и също ниво, под дъното на сушилнята. Ако инсталацията работи с прекъсвания, сушилнята може да бъде оборудвана с плъзгащи се или повдигащи се врати, за да се предотврати загубата на топлина. Този дизайн се използва главно за големи размери на боядисани продукти и по-ниска производителност. В този случай площта, върху която е разположена фурната, се увеличава с количеството, заето от повдигащата секция на конвейерната система, което е по-късо, толкова по-стръмно може да се издигне конвейерът, като се вземе предвид методът на окачване на боядисаните продукти. Достатъчното разстояние между две детайли е 100 mm, минимумът е 80 mm.

При липса на производствено пространство често не е възможно да се приложи дизайн, който включва А-заключване с част от конвейерната система, която напълно съответства на него. Компромис в този случай се постига поради факта, че в крайната стена се прави изрез за конвейера и окачването и само по-широките продукти за боядисване влизат във фурната отдолу. Загубите в областта на по-тесния разрез могат да бъдат намалени чрез инсталиране на защитни елементи от еластичен материал.

Коритовите сушилни са устройства, чийто дизайн предвижда зареждане вертикално отгоре в периодичен режим. Прекомерната загуба на топлина се предотвратява чрез сгъваеми врати. Коритовите сушилни често се използват в потопяеми инсталации с вани, оборудвани с мобилни системи за повдигане и транспортиране. Използват се и при транспортиране на едрогабаритни продукти за боядисване по протежение на потопяемата инсталация с помощта на автоматични товарни машини (мобилни подемно-транспортни системи). Температурата в пещта се поддържа чрез поставяне на капак с закачалки отгоре, върху който се окачва детайлът, а при липса на закачалки - с помощта на шарнирни или подвижни капаци.

Комбинирана сушилня или сушилня тип блок. Тъй като продуктите обикновено са химически предварително обработени преди прахово покритие, повечето инсталации за покритие изискват сушилна камера за отстраняване на водата в допълнение към пещ за втвърдяване. Комбинацията от тези агрегати позволява известни спестявания поради наличието на обща разделителна стена за всяка пещ и отсъствието на преносни загуби през външната стена. Освен това отработеният въздух от пещта за полимеризация може да се смеси с въздух сушилна камераи от там да го изведа като изразходван. По този начин не е необходимо да има тръба за отстраняване на отработения въздух и е възможно да се възстанови енергията в зависимост от температурната разлика между пещта за полимеризация и сушилнята за отстраняване на вода, че дължината на тялото най-често е приблизително същата като блоков тип сушилня.

Методи за сушене

В зависимост от естеството на топлопреминаването, сушенето се различава поради конвекция или различни видове облъчване. Конвективното или циркулационно сушене се извършва поради движението на потока нагрят въздух върху продуктите, а на повърхността им се осъществява интензивен топлообмен. Загрятият въздух се охлажда от Термална енергиябоядисан продукт. В същото време температурата на продукта се повишава и боята се нагрява.

Всички известни източници на енергия могат да се използват за загряване на въздуха в сушилни тип циркулация. На практика дизелово гориво, природен газ, електричество, масла, топла водаи пара. Източникът на енергия се избира въз основа на икономически или специфични за растенията съображения, както и температурата, необходима за сушене.

Разграничаване на директно и непряко нагряване. В сушилните с индиректно нагряване преносът на енергия към циркулиращия въздух се осъществява посредством топлообменници. В агрегатите с директно запалване сушилната среда се нагрява чрез вкарване на нагрети газове, получени от изгарянето на природен газ или котелно гориво.

Директното нагряване е по-изгодно от гледна точка на икономия на енергия, но може да се използва само в случаите, когато чистотата на димните газове изключва възможността от замърсяване на повърхността, която ще се боядисва, в противен случай пожълтяване на покритието или внасяне на частици сажди в резултат на може да възникне непълно изгаряне. При особено високи изисквания към качеството на получените покрития е възможно филтриране както на циркулацията, така и на свеж въздухсушилни за надеждна защита на невтвърденото покритие от замърсяване. Вентилаторите, обикновено от радиален тип, се използват за циркулация на горещ въздух. Конвекционните сушилни обикновено работят със скорост на циркулация на въздуха 1-2 m/s. В някои случаи, въпреки висок потокенергия, има смисъл значително да се увеличи мощността на вентилаторите, които циркулират въздуха. На практика обикновено се избират скорости до 25 m/s.

Най-важното предимство на циркулационната сушилня се крие в нейната универсална употреба в широк спектър от производствени програми. Това обяснява голямото им разпространение. Различни от геометрични параметричасти със същото съотношение маса към повърхност постигат една и съща скорост на нагряване. Следователно продукти с различни размери и форми, но с еднаква дебелина, могат да се сушат при същия температурен режим, т.е. едновременно. Изравняване на температурата се случва дори при обработка на партиди от големи продукти от различни форми. Освен това благодарение на същото температурен режимрискът от „изгаряне” на покритието е сведен до минимум, т.е. повреда поради прегряване на някои продукти. Поради малката разлика между температурата на околната среда и детайла, дори нарушенията на работата със спиране на конвейера по правило не водят до производствени дефекти. Трябва обаче да се внимава да се спазват инструкциите на производителя за температура и време на излагане, тъй като превишаването на тези параметри може да доведе до обезцветяване. В случай на неизправност и временно спиране на производството трябва да се вземат подходящи мерки за намаляване на температурата на пещта и/или отстраняване на покритите продукти от нея.

Инфрачервеното сушене използва друг начин за прехвърляне на енергия за втвърдяване на боя. Интензитетът на IR лъчението зависи от обхвата на дължината на вълната и температурата на излъчвателя. Има дълго-, средно-, късо- и ултракъсовълново излъчване. Връзката между дължината на вълната и IR температурата е дадена маса.

Понякога вместо дължината на вълната се оценява температурата на терморадиационната стена. В този случай се разграничават тъмни и светли излъчватели. Така наречените "тъмни излъчватели" съответстват приблизително на долния диапазон на дължината на вълната. Тези излъчватели са канали, изработени от черен лист, в които димните газове циркулират при температура 300 - 400°C и обикновено се използват в случаите, когато е налична отпадна топлина с подходяща температура, например в сушилни за каросерии на автомобили с термично почистванеизходящ въздух. Поради голямата маса, тези излъчватели са много инерционни, когато се регулират. Освен това, поради голямата повърхност на топлообменниците, топлинните загуби поради конвекция са много големи, което води до значително нагряване на въздуха.

В средните, късите и ултракъсите вълни обикновено се използват електрически излъчватели. Те осигуряват по-прецизен контрол на температурата на повърхността на продуктите с покритие.

IR лъчите, в зависимост от свойствата на облъчената повърхност, могат да се абсорбират или отразяват. Светлите гладки повърхности, както когато са изложени на светлинни лъчи, отразяват по-голямата част от радиацията в сравнение с грубите и тъмни повърхности. Неотразената част от облъчването се превръща в топлина, което води до повишаване на температурата на продуктите и нагряване на слоя боя и отвътре. Предимството на IR сушене се крие и във възможността за прехвърляне на голямо количество енергия за много кратък период от време. Това ви позволява бързо да подготвите сушилнята за работа, да загреете продуктите за боядисване по-бързо и също така значително да спестите работно пространство поради по-късия път на продуктите по време на процеса на сушене.

Тези предимства могат да се използват напълно при сушене на продукти с дори тънки стени. Продуктите с по-сложна форма и различни дебелини се различават различна скоростотопление. Тъй като нагряването при по-висока температура на емитера става по-бързо, прегряването на компютъра може да настъпи много бързо на определени места. Това може да бъде избегнато чрез използване на скъпи технически решения, които изискват допълнително регулиране или значително увеличаване на циркулацията на въздуха, което отрича всички предимства на терморадиационното сушене.Най-често срещаният тип са средовълнови инфрачервени (IRM) излъчватели. Отличават се със своята здрава конструкция и дълъг експлоатационен живот. Недостатъкът им е относително бавното нагряване: отнема около 2 минути за достигане на пълна мощност.Късовълновите електрически IR излъчватели са по-добри от IRM излъчвателите, когато са регулирани, но имат много по-кратък живот. Газовите инфрачервени излъчватели съчетават предимствата на терморадиационното отопление с евтина охлаждаща течност.

Въздуховодите са важен елемент при конвективното отопление, тъй като въздухът задължително се нагрява в терморадиационните сушилни. За да се избегне прегряване и да се постигне равномерно разпределение на топлината, терморадиационните фурни циркулират въздуха във фурната и отстраняват отработения въздух. При използване на инфрачервени и газови излъчватели може да се приложи допълнително водно охлаждане, за да се избегне прегряване. Освен това газовите емитери трябва да бъдат оборудвани с отработени газове посредством вентилатори или в комбинация с близък сушилня с циркулация на въздуха.

Специални методи за втвърдяване. При други методи за ускорено втвърдяване, като UV или електронно лъчисто сушене, излъчването служи не за нагряване, а като катализатор за полимеризацията на филмообразувателя. Високочестотното сушене (нагряване на продукти с помощта на индуктивно или капацитивно реактивно съпротивление във високочестотно поле) също е специален метод на втвърдяване, при който за покриване на метали може да се използва само индуктивно сушене. В някои случаи се използва за покриване на тръби, тел и опаковъчна лента.

Индуктивното нагряване включва поставяне на продукта в магнитно поле и нагряване с помощта на вихрови токове, които възникват вътре. В резултат на това топлината се генерира директно вътре в продукта. Така изсъхването на покритието винаги става в посока отвътре навън, а не отвън навътре, както при другите методи.

Индуктивното отопление е подходящо за всички методи на сушене, включително бои, съдържащи разтворители. Индуктивното сушене значително подобрява адхезията на покритието. Освен това, според един от производителите, е възможно сравнително бързо нагряване: в някои случаи за секунди. Също така е възможно да се сушат продукти с големи размери, тъй като преобразуването на енергията се извършва в зависимост от избора на честота само на повърхността, т.е. точно там, където е необходимо нагряване Индукционната намотка, използвана за нагряване, в повечето случаи е пръстеновидна или линеен индуктор, избран според детайла. Благодарение на подходящата конструкция на индукционните бобини е възможно да се нагряват само отделни зони на детайла.

Условието за използване на индукционно сушене е определена геометрия на продуктите, което допринася за равномерно разпределение на входящия ток, което осигурява една и съща температура. Тръбите, пръти или болтове са идеални за този вид сушене. В автомобилната индустрия този метод се използва и за сушене при боядисване на задвижващи валове, спирачни дискове, педали на съединителя или лагери на колелата.Индуктивното нагряване може да се комбинира с традиционните методи за сушене. Например, предварителното нагряване може да се извърши чрез индуктивен метод и допълнително втвърдяване чрез конвекция или облъчване. По този начин е възможно да се достигнат температури много бързо, само малко по-ниски максимално ниво, в резултат на което целият процес на сушене се намалява значително.

Сушене в микровълнова фурна - перфектно нов метод, което осигурява нагряване на покритието отвътре навън. Високочестотните електромагнитни вълни проникват в бояджийския филм и загряват основата. По този начин в този случай се предотвратява първоначалното втвърдяване на филма върху повърхността, какъвто е случаят с конвекционното сушене. Дължините на вълните, използвани при микровълново сушене, варират от 1 мм до 15 см. Създават се в тръба с магнитно поле(магнетрон) с честотен диапазон 2,45 GHz. Поради факта, че микровълновото сушене осигурява интензивен ефект и дава много бърз резултат, е възможно да се създадат по-кратки инсталации в сравнение с традиционния процес и по този начин да се намалят общи разходида изсъхне. Също така трябва да се има предвид, че такива инсталации изискват специално разрешение за използване. Термореактивното сушене включва използването на термореактори. Този метод е подходящ както за прахови, така и за течни покрития. Термоакторите са каталитични IR излъчватели, които произвеждат топлинно излъчване с IR дължини на вълната. Тъй като спектърът на излъчване е в областта от 2-8 µm, мощността може да се регулира много гъвкаво. С тези системи също така е възможно да се постигне значително намаляване на времето за сушене и по този начин времето за обработка на продуктите в сушилните. Според докладите спестяванията на енергия могат да бъдат до 50%.

Има четири основни процеса прахово боядисванеПокрития: електростатичен спрей, въздушен поток (кипящ слой), електростатичен въздушен поток (електростатичен кипящ слой) и пламък.

Електростатичното пръскане е най-популярният метод за прахово покритие днес. За всички методи на полагане трябва да се създаде подготовка на повърхността (т.е. почистване и преобразуващо покритие). добра основаза покритие. Повърхността трябва да бъде подготвена съответно.

Характеристики на четири различни метода за прахово боядисване:

1. По време на електростатичен спрей частиците сух прах придобиват електрически заряддокато повърхността за боядисване е електрически неутрална. Зареденият прах и неутралната работна зона създават електростатично поле, което привлича сухи частици боя към повърхността. върху повърхността, която ще бъде боядисана, прахово боядисванезапазва заряда си, което задържа праха на повърхността. Така боядисаната повърхност се поставя в специална пещ, където частиците боя се топят и се абсорбират от повърхността, като постепенно губят заряда си.
2. Втори методприлагането включва частиците на праховата боя, които се държат в суспензия от въздушния поток. Влизайки в контакт с предварително загрята повърхност за боядисване, тези частици се стопяват и се задържат здраво върху нейната повърхност. Дебелината на праховото покритие зависи от температурата, степента на нагряване на повърхността, а също и от продължителността на контакт с праховите частици. При нанасяне на термопластични покрития обикновено не се изисква допълнително загряване. Въпреки това, в някои случаи е необходимо допълнително нагряване за пълно втвърдяване на праховото покритие.
3. Електростатично прахово покритие с въздушен потокв много отношения подобен на предишния, но в този случай въздушният поток, задържащ частиците на боята, е електрически зареден. Йонизираните въздушни молекули зареждат частиците на боята, докато се движат нагоре в специална пещ, където се поставя повърхността, която ще се боядисва, и образуват облак от заредени частици. Повърхността за боядисване, която има неутрален заряд, е покрита със слой от заредени частици. В този случай не е необходимо предварително загряване на боядисаната повърхност. Тази технология е подходяща за рисуване на малки и прости предмети.
4. Метод на пламъчно боядисванесе появи сравнително наскоро и се използва главно за термопластични прахови покрития. Термопластичният прах се разтопява под въздействието на сгъстен въздух и влиза в специален пистолет, където преминава през горящ пропан. Разтопените частици боя се нанасят върху повърхността, която ще се боядисва, образувайки траен слой. Тъй като този метод не изисква директно нагряване, той е подходящ за повечето материали. С тази технология е възможно да се боядисват повърхности от метал, дърво, гума и камък. Приложението с пламък е подходящо и за големи или фиксирани обекти.

Изборът на прахова боя зависи от желаните характеристики на повърхността. Свойствата на праховете трябва да отговарят на индивидуалните изисквания на клиента по отношение на повърхностите. Праховите покрития са разделени на различни категории в зависимост от конкретното приложение. Термопластичните покрития се използват за боядисване на по-плътни повърхности и осигуряват издръжливост на покритията, докато термостатичното прахово покритие се използва за боядисване на повече тънки материалипредимно за декоративни цели. Праховите покрития използват полиетилен, поливинил, найлон, флуорополимери, епоксидна смола, полиестерни и акрилни смоли.

Съвместимост на материала

• Технологията за електростатичен въздушен поток е най-подходяща за боядисване на малки метални предмети.
• Както при всички видове боядисване, праховите покрития се нанасят върху чиста, гладка и добре подготвена повърхност. Повърхността, която ще бъде боядисана, не е необходимо да се обработва предварително, но допълнителната подготовка на повърхността (например обработка с железен фосфат за стомана, обработка с цинков фосфат за галванични клетки или обработка на стомана и хром фосфат за алуминиеви повърхности) значително подобрява качеството на праха покритие.
• Само материали, които могат да се нагряват до високи температури, могат да бъдат прахово боядисани с помощта на електростатичен спрей, въздушен поток или електростатичен въздух. Следователно тези технологии са най-подходящи за малки метални предмети.

Здравето и безопасността

• Праховите бои могат лесно да се запалят в близост до открит пламък. Концентрацията на прах във въздуха трябва да бъде надеждно контролирана, за да се осигури безопасна работна среда. Въпреки липсата на запалими разтворители, всеки органичен материал като прах или прах може да образува експлозивно вещество във въздуха.
• При оцветяване трябва да се избягва вдишването на боя на прах, тъй като това може да увреди белите дробове и защитните мембрани на тялото.

Типичният процес на прахово покритие е следната последователност от операции:

1. Подготовка на повърхността на продукта за боядисване.
2. Нанасянето на прахово покритие върху повърхността, която ще се боядисва в камерата за пръскане, с помощта на пулверизатор, в който частиците на полимерния прах са електрически заредени и който, използвайки сгъстен въздух, транспортира праха към детайла. Под действието на електростатичните сили праховите частици се привличат към повърхността на боядисаната част и се подреждат на равномерни слоеве върху нея.
3. Загряване на продукта в пещ за оплавяване и полимеризация при температура 140-220°C (в зависимост от вида на боята). В резултат на нагряване прахът се топи, полимеризира и покритието придобива необходимите защитни и декоративни свойства.

Праховата боя се използва от дълго време. Но ако не притежавате технологията на нейното приложение в необходимата степен, ако не притежавате необходим опит, ще трябва внимателно да проучите цялата информация, за да избегнете грешки. Именно на тяхната превенция посвещаваме този материал.

Особености

Праховата боя е направена от полимери, които са на прах и след това се нанасят върху конкретна повърхност чрез пръскане. За да придаде на покритието желаните свойства, то се обработва термично, разтопеният прах се превръща във филм с еднаква дебелина. Основните предимства на този материал са устойчивост на корозия, значителна адхезия. Под действието на високи температури, включително когато се редуват с ниски, праховата боя запазва свойствата си за дълго време. положителни черти. Механичните и химичните ефекти също се понасят добре от него, а контактът с влага не нарушава повърхността.

Всички тези предимства праховата боя запазва за дълго време заедно с визуалната привлекателност. Можете да боядисвате повърхността, като постигате разнообразие от тонове и текстури, като варирате въведените добавки. Матовият и гланцовият блясък са само най-очевидните примери; този декор се създава бързо и лесно с прахова боя. Но е възможно и по-оригинално рисуване: с триизмерен ефект, с възпроизвеждане на външния вид на дърво, с имитация на злато, мрамор и сребро.

Несъмнено предимствопраховото покритие е способността да се завърши цялата работа с нанасянето на един слой, при работа с течни състави това е недостижимо. Освен това няма да е необходимо да използвате разтворители и да следите вискозитета на състава на боята. Всеки неизползван прах, който не е полепнал върху желаната повърхност, може да се събере (при работа в специална камера) и да се напръска отново. В резултат на това, при постоянна употреба или с големи еднократни обеми на работа, праховата боя е по-изгодна от другите. А хубавото е, че няма нужда да чакате мастиления слой да изсъхне.

Всички тези предимства, както и оптималната екологичност, липсата на мощна вентилация, възможността за почти напълно автоматизиране на работата, си струва да се обмислят.

Не забравяйте за отрицателните аспекти на тази техника:

• Ако се появи някакъв дефект, ако покритието се повреди по време на работа или последваща употреба, целият обект или поне една от неговите лица ще трябва да бъде пребоядисана от нулата.
• В домашни условия праховото боядисване не се извършва, изисква много сложно оборудване, а размерът на камерите ограничава размера на предметите, които трябва да бъдат боядисани.
• Невъзможно е да се оцветява боята, нито може да се използва за части, конструкции, които трябва да се заваряват, тъй като изгорелите части на слоя боя не се възстановяват.

Какви повърхности могат да се използват?

Силната адхезия прави праховото покритие идеално за неръждаеми стомани. Като цяло обработка метални изделиябитови, промишлени и транспортни цели, прахът се използва много по-често от течни формулировки. Така се боядисват компонентите на складови и търговски устройства, металорежещи машини, метал на тръбопроводи и кладенци. В допълнение към лекотата на приложение, вниманието на инженерите към този метод на обработка е привлечено от безопасността на боята от пожар и санитарно отношение, нулевото ниво на нейната токсичност.

Кованите конструкции, продуктите от алуминий и неръждаема стомана могат да бъдат прахово боядисани.Този метод на нанасяне на покритие се практикува и в производството на лабораторни, медицинско оборудване, спортна екипировка.

Продуктите от черни метали, включително тези с външен цинков слой, керамика, MDF, пластмаса също могат да бъдат добър субстрат за прахово боядисване.

Боите на базата на поливинил бутирал се отличават с повишени декоративни свойства, устойчиви са на бензин, не водят електричество, и понасят добре контакт с абразивни вещества. Способността да оцелее при проникване на вода, дори солена, е много полезна при създаване на тръбопроводи, радиатори за отопление и други комуникации в контакт с течност.

При нанасяне на специален прах върху повърхността на алуминиев профил, приоритетът е не толкова защитата от корозия, колкото придаването на красив външен вид. Не забравяйте да изберете режима на работа, в зависимост от състава на багрилото и характеристиките на субстрата, вземете предвид спецификата на оборудването. Алуминиев профилс термовложка те обработват най-много 20 минути при нагряване не по-високо от 200 градуса. Електростатичният метод е по-лош от трибостатичния при боядисване на метални изделия с глухи отвори.

Използването на прахова флуоресцентна боя се практикува при работа по пътни знаци и други информационни структури, когато светенето в тъмното е по-важно. В по-голямата си част се използват аерозолни формулировки, като най-практични и създаващи най-равномерния слой.

Как да се размножават?

Въпросът как да се разрежда прахова боя, в каква пропорция трябва да се разрежда преди нанасяне на покритие, по принцип не е пред професионалистите. Както вече знаете, оцветяването с този вид боя се извършва в напълно суха форма и колкото и експериментаторите да се опитват да разредят, разтворят тази смес, няма да успеят.

Консумация

Има декоративни, защитни и комбинирани покрития, в зависимост от принадлежността към определена група се образува слой с различна дебелина. Също така трябва да вземете предвид геометричната форма на повърхността и трудностите при работа с нея.

Оцветяване

Както вече знаете, е невъзможно да боядисате нищо с прахови бои у дома. Основните трудности при използването им в индустриален мащаб възникват в процеса подготвителна работа. Технологията предвижда, че най-малкото замърсяване трябва да се отстрани от повърхността, да се обезмасли. Не забравяйте да фосфатирате повърхността, така че прахът да залепне по-добре.

Неспазването на метода на приготвяне ще доведе до влошаване на еластичността, здравината и външната привлекателност на покритието. Мръсотията може да се отстрани механично или химическо почистване, изборът на подход се определя от решението на технолозите.

За отстраняване на оксиди, корозирали участъци и котлен камък често се използват дробеструйни машини, разпръскващи пясък или специални гранули, изработени от чугун или стомана. Абразивните частици се хвърлят в правилната посока чрез сгъстен въздух или центробежна сила. Този процес протича при високи скорости, поради което чуждите частици се отбиват механично от повърхността.

За химическа подготовка на боядисаната повърхност се използва солна, азотна, фосфорна или сярна киселина (т.нар. ецване). Този метод е малко по-прост, тъй като няма нужда от сложно оборудване и общата производителност се увеличава. Но веднага след ецването трябва да отмиете останалите киселини и да ги неутрализирате. След това се създава специален слой от фосфати, образуването му играе същата роля като нанасянето на грунд в други случаи.

След това частта трябва да бъде поставена в специална камера: тя не само намалява консумацията на работната смес, улавяйки я, но и предотвратява замърсяването с боята на околното помещение. Модерна технологиянеизменно оборудвани с бункери, вибрационни сита, смукателни устройства. Ако трябва да нарисувате голямо нещо, използвайте камерите с проходен тип и относително малки частимогат да се обработват в машини за задънена улица.

В големите индустрии се използват автоматизирани камери за боядисване, в който е вграден манипулатор от формат "пистолет". Цената на такива устройства е доста висока, но става напълно Завършени продуктиоправдава всички разходи за секунди. Обикновено пръскачката използва електростатичен ефект, тоест прахът първо получава определен заряд, а повърхността получава същия заряд с противоположен знак. „Пистолетът“ „стреля“ не с прахови газове, разбира се, а със сгъстен въздух.

Праховото покритие на метала е изобретено през 60-те години на миналия век и много бързо става широко разпространено. Това се дължи на многото предимства на тази технология, като икономичност, екологичност, атрактивен външен вид на покритието.

Главна информация

И така, смисълът на тази технология се крие във факта, че полимерна прахова боя се напръсква върху повърхността, която ще бъде боядисана. Ето защо този метод получи името си. След нанасяне на боята повърхността се излага топлинна обработка, в резултат на което прахът се топи и образува непрекъснат еднороден филм.

Покритието, получено по този метод, има следните свойства:

• Защита от корозия;
• Добра адхезия към основата;
• Устойчивост на температурни крайности;
• Устойчивост на механични повреди, включително устойчивост на удар;
• устойчивост на влага;
• Устойчивост на химични влияния;
• Отлични декоративни свойства;
• Издръжливост.

Съвет!
Благодарение на добрата адхезия, този методе най-много най-добрият вариантбоядисване на неръждаема стомана.

Отделно трябва да се каже за декоративните свойства на такова покритие, което се отличава с разнообразие от цветове и текстури, което се постига чрез използването на различни добавки.

По-специално, праховото покритие на метала ви позволява да получите следните видове повърхности:

• Матова;
• лъскав;
• Плоски или обемни;
• имитира злато;
• имитира текстурата на дървото;
• Под мрамор;
• За сребро и др.

Предимства на технологията за прахово боядисване

В допълнение към възможността за получаване на покритие с висока производителност, тази технология има редица други предимства, като например:

• Възможността за нанасяне на оцветяващия състав в един слой, което е недопустимо при боядисване с течни бои и лакове.
• Не е необходимо да се използва разтворители контролират вискозитета на материала.
• Висока икономия на боядисване, тъй като прахът, който не се е утаил върху повърхността за боядисване, може да се използва повторно. За да направите това, пръскането се извършва в специална камера, която ви позволява да съберете целия неизползван прах. В резултат на това цената на металното прахово покритие е по-ниска от нанасянето на боя по други методи.
• Процесът на боядисване отнема малко време, и след нанасяне на боята, не е нужно да чакате, докато изсъхне.
• Безопасност на околната среда, тъй като боята не съдържа токсични органични съединения. В резултат на това не е необходимо да се използват мощни вентилационни системи.
• Технологията за нанасяне на боята е силно автоматизиранакоето опростява процеса на обучение за работа с оборудването.

недостатъци

Както всяка друга технология, металното прахово покритие има някои недостатъци:

• Невъзможно е да се премахнат локалните дефекти на покритието - в случай на тяхното възникване е необходимо напълно да се пребоядиса повърхността.
• Невъзможността за боядисване със собствените си ръце, тъй като това изисква специално оборудванеи условия в работилницата.
• Размерите на повърхностите за боядисване са ограничени.
• – разрешено е използването само на прахови бои за метал от производители.
• Невъзможно е да се боядисват части, които ще бъдат заварени в бъдеще, тъй като изгорелите области на покритието не могат да бъдат възстановени.

Технология за прахово боядисване

Подготовка на основата

Предварителната обработка е най-дългият и трудоемък етап от боядисването. Трябва обаче да се даде Специално внимание, тъй като еластичността, издръжливостта и качеството на покритието зависят от препарата.

Подготовката на детайла за боядисване се състои в отстраняване на всякакви замърсители, обезмасляване на повърхността, както и фосфатиране за подобряване на адхезията и защита на метала от корозия. Повърхността, която ще се обработва, се почиства механично или химически.

За отстраняване на оксиди, ръжда и котлен камък, ефективен методпочистването е бластиране. Реализират се с помощта на пясъчни, стоманени или чугунени гранули.

Под въздействието на сгъстен въздух или центробежна сила тези частици се подават с висока скорост върху обработваната повърхност и я бият.В резултат на това от метала се отделят котлен камък, ръжда и други видове замърсявания, което значително подобрява адхезията.

Химическият метод на почистване се нарича ецване.

В този случай отстраняването на ръжда, оксиди и други замърсители се извършва с помощта на съединения на базата на следните видове киселини:

• Сол;
• азот;
• Дива коза;
• Фосфорна.

Предимството на мариноването пред абразивното почистване е по-голяма производителност и лекота на използване. След тази процедура обаче е необходимо повърхността да се изплакне добре. Съответно има разходи за използването на допълнителни почистващи препарати.

На снимката - боядисване на малък детайл

Нанасяне на боя

След приключване на предварителната обработка на метала детайлът се поставя в специална камера, където се напръсква оцветяващия прах. Както бе споменато по-горе, камерата е необходима за заснемане на неизползван материал. Освен това не позволява на частици боя да влязат в стаята.

Такива камери са оборудвани с почистващи устройства като бункери и вибрационни сита, както и смукателни системи.

Трябва да кажа, че има два вида камери:

• Пасаж - за боядисване на продукти с големи размери;
• Задънена улица - за боядисване на дребни предмети.

Освен това има автоматични модели, при които покритието се нанася от автоматични пистолети-манипулатори. Разбира се, цената на такова оборудване е най-висока, но неговата производителност също е много по-висока - в този случай праховото покритие се нанася буквално за секунди.

По правило нанасянето на боя се извършва по електростатичен метод, т.е. се напръсква електростатично зареден прах, който се увива около заземената част и се залепва за нея. Самото пръскане става с помощта на пневматична пръскачка, която е или просто пистолет.

След напръскване на праха продуктът се прехвърля в камерата на фурната, където се подлага на топлинна обработка. Под въздействието на висока температура прахът преминава във вискозно-течно състояние, след което разтопените частици образуват монолитен слой.

Забележка!
За да се получи висококачествен резултат от покритието, трябва стриктно да се спазват инструкциите за експлоатация на оборудването.
Следователно с тази работа трябва да се ангажира специалист.

Заключение

Праховото боядисване на метални повърхности в много отношения е по-съвършено от боядисването с течни бои. Въпреки това, в някои случаи употребата му е ограничена. Освен това може да се извърши само с помощта на професионалист скъпо оборудванеи следователно не е подходящ за домашна употреба.

За повече информация по тази тема вижте видеоклипа в тази статия.