Suur nõudlus masinaehituses, ehituses ja muudes tööstusharudes on viinud selleni, et viimistluseks metallosad polümeerpulbervärvi hakati kasutama kõige tõhusama meetodina ja vastupidav materjal. Pealekandmine toimub peamiselt käsitsi või automaatsete pihustite abil, kasutades tribostaatilist või elektrostaatilist laadimist läbivoolu- või tupik-tüüpi kambrites.

Me ei saa teile üksikasjalikult rääkida kogu tootmistehnoloogiast. Kuid siit saate põhitõed, et mõista, kuidas seda tehakse. Lisaks saate lisamaterjalina vaadata selle artikli temaatilist videot.

Rakenduse omadused seeria- ja väiketootmises

Rakendustehnoloogia

1. Tootmisprotsess on keskkonnasõbralik ja teistele kahjutu. Nii saadakse suurepärased dekoratiivsed ja kaitse-dekoratiivsed katted. Kompositsioon jaotatakse detaili pinnale, mis seejärel asetatakse polümerisatsiooniahju pulbervärv. Seal toimub kuumtöötlusprotsess teatud temperatuuril.

1. Katmise põhimõte on üldiselt järgmine: töödeldav detail on maandatud ja laetud värviosakesed tõmmatakse selle külge.

Üldiselt on kogu protsess jagatud kolmeks etapiks, need on:

• Osade ettevalmistamine (pinnatöötlus);
• pihustuspudelist pulbri pihustamine;
• Kasutatud pulbri sulatamine või polümerisatsioon.

1. Osade viimistluse kvaliteet sõltub ennekõike tehnoloogia hoolikast järgimisest igal etapil. Lisaks nõutakse juhistes, et jämedused, väljaulatuvad keevisõmblused, pritsmed ja põletused, samuti õli- ja muud plekid puuduvad.

Ettevalmistus

Märkus. Vanade katete, katlakivi ja rooste eemaldamiseks pinnalt kasutatakse suuremal määral keemilisi ja mehaanilisi meetodeid.

hulgas mehaanilised meetodid Toimub lõhkamine ja abrasiivne töötlemine, kasutades liivapritsi, haavelpuhastust ja haavelpuhastusmasinaid. Ja rasvaeemaldajatena kasutatakse leeliselisi ja happelisi pesuvesilahuseid, aga ka orgaanilisi lahusteid.

Arvestades, et orgaanilised lahustid nagu White Spirit, 646 on tervisele kahjulikud, piirab tootmisjuhend käsitsi vatilapiga rasvaärastuse puhastamist ja seda kasutatakse ainult väikeste partiide puhul.

Suured partiid rasvatustatakse mitte oma kätega, vaid pesuaineühenditega temperatuuril 40–60 °C. Protsess ise toimub nii, et osa kastetakse 5-15 minutiks vedelikku või pihustatakse 1-5 minutiks, millele järgneb pesemine ja kuivatamine.

Pulber pealekandmine

Pealekandmisprotsess, nagu ülemisel fotol näha, viiakse läbi pulbripihustuskambrites, kus töötavad õhu imemis- ja aspiratsioonisüsteemid, et takistada osakeste sattumist töökoja ruumi ().

Tupikkambrites riputatakse toode ja värvimine toimub läbi spetsiaalse akna või KN-2, KN-5 küljel ning läbikäigukambris transporditakse detail mööda maalrist, läbi pihustamise tööpiirkond KN-3, KN-6. Pikkade osade jaoks on kahe jaamaga läbipääsukambrid KN-3-2, KN-6-2 (kaks ühe jaama kaamerat on pööratud üksteise vastas 180° võrra).

Kuna polümeeride värvaine on pulber ise ja segamine pole vajalik, töötati väikesemahuliseks tootmiseks välja käsitsi pihustusseade (URN-2). Selle eeliseks on see, et pulber tarnitakse sinna originaalkarbist, kuhu see tehases pakendatud oli, ehk seda ei pea valama ühtegi nõusse.

Imitoru on varustatud fluidisatsiooniseadmega, mis koos pihusti ja vibrolauaga võimaldab töödelda kõrge niiskussisaldusega pulbreid.

URN-2 saab varustada elektrostaatilise ja/või tribostaatilise pihustuspüstoliga. Selles olev kombineeritud seade töötati välja erinevat tüüpi värvide ja erineva keerukusega pindade jaoks. Kombinatsioon võimaldab teil peaaegu koheselt lülituda elektrostaatilisest režiimist tribo režiimile. See suurendab tootmise efektiivsust ja samal ajal loomulikult toodete hind langeb.

Märkus. Elektrostaatiline meetod hõlmab osakeste sundlaadimist kõrgepingelahenduselektroodi abil. Tribostaatiline meetod hõlmab osakeste laadimist, kui need läbivad tribobarreli triboelektrifitseerivat üksust (triboefekt).

Reflow

Pärast pulbri tootele kandmist (see pole üldse polümeervärv põranda jaoks) saadetakse see PP-16 tüüpi ahju, et moodustada kiht sulatades katte.

Ahjud on samuti kas tupik- või läbikäidavad ning koosnevad soojusisolatsioonipaneelidest, ühest (tupik) või kahest (läbipääsu) ukseplokist, aga ka ühest kuni kaheksast õhuringlussüsteemiga kütteplokist. Soojusisolatsioonipaneel on valmistatud 100 mm paksustest basaltplaatidest, mis asetatakse tsingitud profiilpaneelide vahele.

Enamasti on pulbervärvi polümerisatsioonitemperatuur 150⁰C-180⁰C täpsusega +-5⁰C ja säilivusaeg 10 kuni 20 minutit, kuigi see sõltub pulbritootja juhistest. Nendele nõuetele vastavad kõige paremini õhuringlusega ahjud.

Järeldus

Tuleb märkida, et elektrit juhtival värvil Zinga, nagu ka tulekindlatel metallivärvidel Polistil, pole ahjus polümerisatsiooniga midagi pistmist. Reflow protsess läbib eranditult pulbervärve (

Pulberpolümeerkatete kõvenemine (polümerisatsioon) peaks toimuma võimalikult ratsionaalselt, ilma et see kahjustaks saadava katte (PC) kvaliteeti, mis on siiski välismõjudele tundlik.

Pulberpolümeerkatted kulgevad sõltuvalt kompositsiooni koostisest vastavalt kineetika seadustele, teatud temperatuur ja aega polümerisatsiooniahjus. Kuumkuivatamisel tuleb kogu pulbervärvi kiht võimalikult kiiresti kuumutada vajaliku temperatuurini ja selle ühtlane jaotumine kõvenenud kihis. Vaid sellistel tingimustel võib pulbervärvi sulamine saavutada minimaalse viskoossuse, ilma et toimuv polümerisatsioonireaktsioon halveneks määritavus. Aeglasel kuumutamisel läbi pulbervärvikihi paksuse algab polümerisatsiooniprotsess juba enne, kui see on piisavalt laiali toote pinnale jaotatud, mille tulemuseks on ebaühtlane kõvenev pind. Tavaliselt on pulbervärvide kuumkuivamistemperatuur 110–250°C ja säilivusaeg 5–30 minutit. Värvitavate toodete kuju ja paksus omavad teatud mõju kõvenemis-polümerisatsiooni protsessile. Ahjus viibimise aeg viitab tavaliselt ajale, mille jooksul toode jääb polümerisatsiooniahju aktiivsesse tsooni. See jaguneb kütte- ja hoidmisaegadeks. Kuumkuivatustemperatuur ja nõutav säilivusaeg määratakse pulbervärvi materjali tüübi järgi ning kuumutamisaeg määratakse aluspinna materjali paksuse ja struktuurne vorm küttetsoonid. Kuumkuivatuse püsiv temperatuur ja temperatuuri reguleerimine kuumutamisprotsessi ajal tagavad ühtlase läikega katte ja takistavad polümeerpulbervärvi ülekuumenemist.

Kuivatuskambrite struktuursed tüübid

Sõltuvalt koormuse tüübist jaotatakse kuivatid kamber- ja pidevkuivatiteks. Kuivati ​​korpused koosnevad tavaliselt kaheseinalistest lehtmetallikassettidest, mille vahel on isoleermaterjal. Üksikud kassetid peavad liitekohtades tihedalt kokku sobima, seega on vajalik hoolikas paigaldamine sobiva tihendusseguga. Samal ajal tuleks vältida silikooni sisaldavate hermeetikute kasutamist pulbervärvimise alal, kuna nende jäägid põhjustavad defektide (kraatrite) tekkimist.

Kuivatite konstruktsioon peaks alati olema selline, et nende välis- ja sisevoodri vahele tekiks võimalikult vähe “soojussildu”. Alates teatud pikkustest ja temperatuurivahemikest tuleb ette näha spetsiaalsed liitmikud, mis arvestavad materjali paisumisega ja on piisavad, et kompenseerida kere sise- ja väliskesta pikkuse kõikumisi. Lisaks on vaja tagada kõigi õhukanalite ja õhukanalite täielik tihedus. Ventilaatorid peavad olema korpusega ühendatud nii, et ei kanduks üle tööd segavaid vibratsioone.

Kamberkuivatid on kõige rohkem lihtsad kujundused polümerisatsiooniahjud ja laaditakse partiirežiimis. Neid kuivateid kasutatakse madalaks ribalaius ja/või oluliselt muutuvates kuumkuivatustingimustes, näiteks kui erineva paksusega värvitud toodete jaoks on vaja erinevat kuivamisaega või kui erinevate pulbervärvide kasutamisel kasutatakse erinevaid kuivatustemperatuure.

Nende ahjude suureks puuduseks on toodete laadimine eraldi partiidena. Kui kuivati ​​uksed peale- või mahalaadimiseks avatakse, langeb temperatuur ahjus märgatavalt ja vajaliku temperatuuri saavutamine võtab teatud aja. Optimaalseks polümerisatsiooniks ja katete heaks levimiseks üle pinna tuleb aga toote vajalik temperatuur saavutada võimalikult lühikese ajaga.

Masstootmises olevad pidevkuivatid laaditakse voolurežiimil - pidevalt või perioodiliselt, enamasti transpordiühikuid kasutades. Seda tüüpi kuivatite puhul asuvad sisse- ja väljalaskeavad vastaskülgedel. Võimalik on pööratav paigutus, mille puhul transpordisüsteem on konstrueeritud nii, et tooted muudavad oma liikumissuunda üks või mitu korda.

Pidevkuivatid ja pöördkuivatid on nüüd varustatud nn A-väravatega, mis on tsoonid, mis on ette nähtud kuivati ​​sisend- ja väljalaskeavade soojuskadude vältimiseks kuivatisisese transpordisüsteemi tõusvate või laskuvate sektsioonide abil. Sellisel juhul asuvad sisse- ja väljalaskeavad samal tasemel, kuivati ​​põhja all. Kui paigaldus töötab perioodilises režiimis, võib kuivati ​​varustada soojuskadude vältimiseks lükand- või tõstetavate ustega. Seda disaini kasutatakse peamiselt suurte värvitud toodete ja väiksema läbilaskevõime jaoks. Sel juhul suureneb ahju asukoha pindala võrra, mille hõivab konveiersüsteemi tõsteosa, mis on lühem, seda järsemaks saab konveier tõusta, võttes arvesse värvitud toodete riputamise meetodit. Kahe tooriku piisav kaugus on 100 mm, minimaalne 80 mm.

Tootmisruumi puudumise tõttu ei ole sageli võimalik teostada konstruktsiooni, mis sisaldab A-väravat koos täielikult vastava konveiersüsteemi sektsiooniga. Kompromiss saavutatakse sel juhul, tehes otsaseinasse väljalõige konveieri ja vedrustuse jaoks ning altpoolt sisenevad ahju vaid laiemad värvitud tooted. Kadusid kitsama väljalõike piirkonnas saab vähendada elastsest materjalist kaitseelementide paigaldamisega.

Künakuivatid on seadmed, mille konstruktsioon näeb ette perioodilise laadimise vertikaalselt ülalt. Liigne soojakadu välditakse hingedega uste abil. Künakuivateid kasutatakse sageli mobiilsete tõste- ja transpordisüsteemidega varustatud vannidega sukeldatavates paigaldistes. Neid kasutatakse ka suurte värvitavate toodete transportimisel mööda sukelaparaati, kasutades automaatseid laadimismasinaid (mobiilsed tõste- ja transpordisüsteemid). Temperatuuri ahjus hoitakse kaane peale asetamisega riidepuudega, mille külge riputatakse töödeldav toode, ja kui riidepuud puuduvad, siis hingedega või teisaldatava kaane abil.

Kombineeritud kuivati ​​või plokkuivati. Kuna tooteid töödeldakse tavaliselt enne pulbervärvide pealekandmist keemiliselt, on enamiku pealekandmisseadmete jaoks lisaks polümerisatsiooniahjule vaja ka kuivatuskambrit vee eemaldamiseks. Nende seadmete kombineerimine võimaldab teatud kokkuhoidu, kuna iga ahju jaoks on ühine vahesein ja välisseina kaudu puuduvad ülekandekadud. Lisaks saab polümerisatsiooniahju väljatõmbeõhku segada õhuga kuivatuskamber ja sealt jäätmetena välja viidud. Seega puudub vajadus väljatõmbeõhu eemaldamiseks toru järele ning sellise plokk-tüüpi kuivati ​​kasutamisel on võimalik energiat saada vastavalt polümerisatsiooniahju ja veeeemalduskuivati ​​temperatuuride erinevusele. enamikul juhtudel on U-kujuline disain, nii et plokk-tüüpi kuivati ​​puhul on korpuse pikkus enamasti ligikaudu sama.

Kuivatamise meetodid

Sõltuvalt soojusülekande olemusest eristatakse kuivatamist konvektsiooni või erinevat tüüpi kiirgusega. Konvektsioon- või tsirkulatsioonikuivatus viiakse läbi kuumutatud õhuvoolu liikumise tõttu toodetele ja nende pinnal toimub intensiivne soojusvahetus. Kuumutatud õhk jahtub, edastab soojusenergia värvitav toode. Samal ajal tõuseb toote temperatuur ja värvikate kuumeneb.

Tsirkulatsioonikuivatites saab õhu soojendamiseks kasutada kõiki teadaolevaid energiaallikaid. Praktikas diislikütus, maagaas, elekter, õlid, kuum vesi ja auru Energiaallika valikul lähtutakse majanduslikest või taimespetsiifilistest kaalutlustest, samuti kuivatamiseks vajalikust temperatuurist.

Eristatakse otsest ja kaudset kütmist. Kaudküttega kuivatites kantakse energia soojusvahetite abil ringlevasse õhku. Otsesoojendusega seadmetes kuumutatakse kuivatusainet maagaasi või katlakütuse põletamisel tekkivate kuumutatud gaaside sisseviimisega.

Otsene kütmine on energiasäästu seisukohalt kasulikum, kuid seda saab kasutada vaid juhtudel, kui suitsugaaside puhtus välistab värvipinna saastumise võimaluse, kuna vastasel korral katte kollaseks muutumine või mittetäielikust tahmaosakeste sissetoomine. võib tekkida põlemine. Kui tekkivate katete kvaliteedile on eriti kõrged nõuded, on võimalik teostada nii tsirkulatsiooni kui ka ringluse filtreerimist. värske õhk kuivatid, et kaitsta kõvastumata katet saastumise eest. Kuuma õhu tsirkuleerimiseks kasutatakse tavaliselt radiaalset tüüpi ventilaatoreid. Konvektsioonkuivatid töötavad tavaliselt õhuringluse kiirusega 1-2 m/s. Mõnel juhul hoolimata suur tarbimine energiat, on mõttekas õhku ringlevate ventilaatorite võimsust oluliselt suurendada. Praktikas valitakse tavaliselt kiirused kuni 25 m/s.

Ringluskuivati ​​kõige olulisem eelis on selle universaalne kasutamine paljudes tootmisprogrammides. See seletab nende suurt levimust. Erinevad poolt geomeetrilised parameetrid sama massi ja pinna suhtega osad saavutavad sama kuumutuskiiruse. Seetõttu saab erineva suuruse ja kujuga, kuid sama paksusega tooteid kuivatada samal temperatuuril, s.t. samaaegselt. Temperatuuri ühtlustumine toimub isegi suurte toodete partiide iseseisval töötlemisel erinevaid kujundeid. Veelgi enam, tänu samale temperatuuri tingimused Katte “läbipõlemise” oht on viidud miinimumini, s.t. mõnede toodete ülekuumenemisest tingitud kahjustused. Keskkonna ja töödeldava toote temperatuuride väikese erinevuse tõttu ei too isegi konveieri seiskamisega tööhäired reeglina kaasa tootmisdefekte. Tähelepanu tuleb pöörata aga temperatuuri ja hoidmisaja vastavusele tootja juhistele, kuna nende parameetrite ületamine võib kaasa tuua värvimuutuse. Tootmise katkemise ja ajutise seiskumise korral tuleb võtta asjakohased meetmed ahju temperatuuri alandamiseks ja/või värvitavate esemete eemaldamiseks ahjust.

Infrapunakuivatus kasutab katete kõvendamiseks energia ülekandmiseks teist meetodit. Infrapunakiirguse intensiivsus sõltub emitteri lainepikkuste vahemikust ja temperatuurist. On olemas pika-, keskmise-, lühi- ja ultralühilaine kiirgus. Infrapunakiirguse lainepikkuse ja temperatuuri suhe on antud laud.

Mõnikord hinnatakse lainepikkuse asemel termokiirgusseina temperatuuri. Sel juhul eristatakse tumedaid ja valguse kiirgajaid. Niinimetatud "tumedad emitterid" vastavad ligikaudu madalamale pika lainepikkuse vahemikule. Need emitterid on mustast tinast kanalid, milles suitsugaasid tsirkuleerivad temperatuuril 300 - 400°C ja mida kasutatakse üldiselt juhul, kui on olemas sobiva temperatuuriga heitsoojus, näiteks autokerede kuivatites. termiline puhastus väljatõmbeõhk. Oma suure massi tõttu on need emitterid reguleerimisel väga inertsed. Lisaks on soojusvahetite suure pindala tõttu konvektsioonist tingitud soojuskadu väga suur, mis põhjustab õhu märkimisväärset kuumenemist.

Elektrilisi emittereid kasutatakse tavaliselt keskmise, lühikese ja ülilühikese lainevahemikus. Need tagavad värvitavate toodete pinnatemperatuuri täpsema kontrolli.

IR-kiired võivad olenevalt kiiritatud pinna omadustest neelduda või peegelduda. Heledad siledad pinnad, nagu valguskiirtega kokku puutudes, peegeldavad rohkem kiirgust võrreldes karedate ja tumedate pindadega. Peegeldumata osa kiirgusest muundub soojuseks, mis toob kaasa toodete temperatuuri tõusu ja kattekihi kuumenemise ka seestpoolt. IR-kuivatamise eelis seisneb ka võimes kanda üle suurel hulgal energiat väga lühikese aja jooksul. See võimaldab kuivati ​​kiiresti tööks ette valmistada, värvitud tooteid kiiresti soojendada ning ka oluliselt säästa tööpinda tänu toodete lühemale liikumisteekonnale kuivatusprotsessi ajal.

Neid eeliseid saab täielikult ära kasutada siledate õhukeste seintega toodete kuivatamisel. Keerulisema kujuga ja erineva paksusega tooted erinevad erinevatel kiirustel küte. Kuna kõrgemal emitteri temperatuuril toimub kuumenemine kiiremini, võib arvuti teatud kohtades väga kiiresti üle kuumeneda. Seda saab vältida, kasutades kalleid tehnilisi lahendusi, mis hõlmavad täiendavat reguleerimist või õhuringluse olulist suurenemist, mis tühistab kõik termokiirgusega kuivatamise eelised. Neid eristab tugev disain ja pikk kasutusiga. Nende puuduseks on suhteliselt aeglane kuumutamine: täisvõimsuse saavutamiseks kulub umbes 2 minutit. Lühilainelised elektrilised IR-kiirgurid on reguleerituna paremad kui IRM-kiirgurid, kuid nende kasutusiga on palju lühem. Gaas-IR-kiirgurid ühendavad termokiirguskütte eelised odava jahutusvedelikuga.

Konvektsioonkütte oluline element on õhukanalid, kuna termokiirguskuivatusahjudes soojendatakse õhku tingimata. Ülekuumenemise vältimiseks ja ühtlase soojusjaotuse saavutamiseks tagavad termokiirgusahjud õhu ringluse ahju sees ja väljatõmbeõhu eemaldamise. IR- ja gaasemitterite kasutamisel saate ülekuumenemise vältimiseks lisaks kasutada vesijahutust. Lisaks on gaasiradiaatorite puhul vaja tagada põlemisproduktide eemaldamine ventilaatorite abil või koos läheduses asuva õhuringlusega kuivatiga.

Spetsiaalsed kõvenemismeetodid. Teiste kiirendatud kõvenemismeetodite puhul, nagu UV- või elektrooniline termiline kuivatamine, ei kasuta kiirgus mitte kuumutamist, vaid kilemoodustaja polümerisatsiooni katalüsaatorina. Kõrgsageduskuivatus (toodete kuumutamine kõrgsagedusväljas induktiivse või mahtuvusliku reaktiivtakistuse abil) on samuti spetsiaalne kõvendusmeetod, mille puhul saab metallide katmiseks kasutada ainult induktiivset kuivatamist. Mõnel juhul kasutatakse seda torude, traadi ja pakkelindi katmiseks.

Induktiivne kuumutamine hõlmab toote asetamist magnetvälja ja selle soojendamist sees tekkivate pöörisvoolude abil. Selle tulemusena tekib soojus otse toote sees. Seega toimub katte kuivamine alati seestpoolt väljapoole, mitte väljast sissepoole, nagu teiste meetodite puhul.

Induktiivne kuumutamine sobib kõikidele kuivatusmeetoditele, sh lahusteid sisaldavatele värvidele. Induktsioonkuivatus parandab oluliselt katte nakkumist. Lisaks on ühe tootja sõnul võimalik suhteliselt kiire kuumutamine: mõnel juhul mõne sekundi jooksul. Samuti on võimalik kuivatada suuremõõtmelisi tooteid, kuna energia muundamine toimub olenevalt sageduse valikust ainult pinnal, s.o. täpselt seal, kus on vaja kuumutamist. Kütmiseks kasutatav induktsioonpool on enamasti rõngas- või lineaarpooli, mis valitakse vastavalt töödeldavale detailile. Tänu induktsioonpoolide sobivale konstruktsioonile on võimalik soojendada ka ainult üksikuid töödeldava detaili piirkondi.

Induktsioonkuivatuse kasutamise tingimus on toodete teatud geomeetria, mis aitab kaasa sissetuleva voolu ühtlasele jaotusele, mis tagab sama temperatuuri. Seda tüüpi kuivatamiseks sobivad ideaalselt torud, vardad või poldid. Autotööstuses kasutatakse seda meetodit ka ajamivõllide, piduriketaste, siduripedaalide või rattalaagrite värvi kuivatamiseks. Induktiivset kuumutamist saab kombineerida traditsiooniliste kuivatusmeetoditega. Näiteks eelsoojendus võib toimuda induktsiooniga ja edasine kõvenemine konvektsiooni või kiiritamise teel. Nii saab temperatuurid väga kiiresti, veidi allapoole maksimaalne tase, mille tulemusena väheneb oluliselt kogu kuivatusprotsess.

Mikrolaineahjus kuivatamine - ideaalne uus meetod, mis tagab katte soojendamise seest väljapoole. Kõrgsageduslikud elektromagnetlained tungivad läbi värvikile ja soojendavad aluspinda. Seega on sel juhul välistatud kile esialgne kõvenemine pinnal, nagu toimub konvektsioonkuivatusel. Mikrolaineahjus kuivatamisel kasutatavad lainepikkused on vahemikus 1 mm kuni 15 cm. Need on loodud torus magnetväli(magnetron) sagedusvahemikuga 2,45 GHz. Tänu sellele, et mikrolaineahjus kuivatamine annab intensiivse efekti ja annab väga kiireid tulemusi, on võimalik luua traditsioonilise protsessiga võrreldes lühemaid paigaldusi ja seeläbi vähendada kogukulud kuivatamiseks. Samuti tuleb arvestada, et selliste paigaldiste kasutamiseks on vaja eriluba. Termoreaktsioonkuivatus hõlmab termoreaktorite kasutamist. See meetod sobib nii pulber- kui ka vedelvärvimiseks. Termoreaktorid on katalüütilised IR-kiirgurid, mis toodavad IR-vahemikus olevate lainepikkustega soojuskiirgust. Kuna emissioonispekter jääb vahemikku 2-8 mikronit, saab võimsust väga paindlikult reguleerida. Nende süsteemidega on võimalik saavutada ka märkimisväärne kuivatusaegade ja seeläbi toodete töötlemisaja lühenemine kuivatites. Väidetavalt võib energiasääst olla kuni 50%.

Seal on neli peamist protsessi pulbervärvimine katted: elektrostaatiline pihustus, keevkiht, elektrostaatiline keevkiht ja leegipihustus.

Elektrostaatiline pihustamine on tänapäeval kõige populaarsem pulbervärvimismeetod. Kõigi pealekandmismeetodite puhul peab pinna ettevalmistamine (st puhastus- ja konversioonikatmine) looma hea vundament katmiseks. Pind tuleb vastavalt ette valmistada.

Nelja erineva pulbervärvimismeetodi omadused:

1. Pooleli elektrostaatiline pihusti kuiva pulbri osakesed omandavad elektrilaeng, samas kui värvitav pind on elektriliselt neutraalne. Laetud pulber ja neutraalne tööala loovad elektrostaatilise välja, mis meelitab kuivad värviosakesed pinnale. Värvitavale pinnale jõudmine, pulbervärvimine säilitab oma laengu, mis hoiab pulbrit pinnal. Selliselt värvitud pind asetatakse spetsiaalsesse ahju, kus värviosakesed sulavad ja imenduvad pinda, kaotades järk-järgult oma laengu.
2. Teine meetod pealekandmine tagab, et pulbervärvi osakesed hoitakse õhuvooluga suspensioonis. Kokkupuutel eelsoojendatud värvitava pinnaga need osakesed sulavad ja püsivad kindlalt selle pinnal. Pulbervärvi paksus sõltub temperatuurist, pinna kuumenemisastmest ja ka kokkupuute kestusest pulbriosakestega. Termoplastsete katete pealekandmisel pole järelkuumutamist üldjuhul vaja. Kuid mõnel juhul on pulbervärvi täielikuks kõvenemiseks vaja täiendavat kuumutamist.
3. Elektrostaatiline meetod pulbervärvi pealekandmiseks õhuvoolu abil on paljuski sarnane eelmisega, kuid sel juhul on värviosakesi hoidev õhuvool elektriliselt laetud. Ioniseeritud õhumolekulid laevad värviosakesed ülespoole liikudes spetsiaalses ahjus, kuhu asetatakse värvitav pind, ja moodustavad laetud osakeste pilve. Neutraalse laenguga värvitav pind on kaetud laetud osakeste kihiga. Sel juhul ei ole värvitava pinna eelsoojendamine vajalik. See tehnoloogia sobib väikeste ja lihtsa kujuga objektide värvimiseks.
4. Leekvärvimise meetod ilmus suhteliselt hiljuti ja seda kasutati peamiselt termoplastiliste pulbervärvide jaoks. Termoplastne pulber sulab suruõhu mõjul ja siseneb spetsiaalsesse püstolisse, kus see läbib põleva propaani. Värvitavale pinnale kantakse sulanud värviosakesed, mis moodustavad vastupidava kihi. Kuna see meetod ei vaja otsest kuumutamist, sobib see enamiku materjalide jaoks. Selle tehnoloogia abil saate värvida metallist, puidust, kummist ja kivist pindu. Leekvärvi pealekandmine sobib ka suurtele või fikseeritud objektidele.

Pulbervärvi valik sõltub soovitud pinnaomadustest. Pulbrite omadused peavad vastama kliendi individuaalsetele vajadustele pindade järele. Pulbervärvid jagunevad olenevalt rakendusest erinevatesse kategooriatesse. Termoplastkatteid kasutatakse tihedamate pindade värvimiseks ja pikaajalise vastupidavuse tagamiseks, termostaatilist pulbervärvimist aga paksemate pindade värvimiseks. õhukesed materjalid peamiselt dekoratiivsetel eesmärkidel. Pulbervärvides kasutatakse polüetüleeni, polüvinüüli, nailoni, fluoropolümeere, epoksüvaik, polüester- ja akrüülvaigud.

Materjalide ühilduvus

• Elektrostaatilise õhuvoolu tehnoloogia sobib kõige paremini väikeste metallesemete värvimiseks.
• Nagu iga värvimise puhul, kantakse pulbervärvid puhtale, siledale ja hästi ettevalmistatud pinnale. Värvitav pind ei vaja eeltöötlust, kuid täiendav pinna ettevalmistus (näiteks terase puhul raudfosfaadiga, galvaaniliste elementide või terase puhul tsinkfosfaadiga ning alumiiniumpindade puhul kroomfosfaadiga) parandab oluliselt pulbervärvimise kvaliteeti. .
• Pulbervärvida saab ainult kõrge temperatuurini kuumutatavaid materjale, kasutades elektrostaatilist pihustust, õhuga või elektrostaatilise õhuga katmist. Seetõttu on need tehnoloogiad kõige sobivamad väikeste metallesemete jaoks.

Tervis ja ohutus

• Pulbervärvid võivad lahtiste tuleallikate läheduses kergesti süttida. Ohutu töökeskkonna tagamiseks tuleb pulbri kontsentratsiooni õhus usaldusväärselt kontrollida. Kuigi puuduvad tuleohtlikud lahustid, võivad kõik orgaanilised materjalid, nagu tolm või pulber, moodustada õhus plahvatusohtliku aine.
• Värvimisel tuleks vältida pulbervärvi sissehingamist, kuna see võib kahjustada kopse ja keha kaitsemembraane.

Tüüpiline pulbervärvimisprotsess on järgmine:

1. Toote pinna ettevalmistamine värvimiseks.
2. Pulbervärvi kandmine värvitavale pinnale pihustuskambris pihustuspüstoli abil, milles polümeeripulbri osakestele antakse elektrilaeng ja mis transpordib pulbri suruõhu abil detaili. Elektrostaatiliste jõudude mõjul tõmbuvad pulbriosakesed värvitava detaili pinnale ja paiknevad sellel ühtlaste kihtidena.
3. Toote kuumutamine sulatus- ja polümerisatsiooniahjus temperatuuril 140-220°C (olenevalt värvitüübist). Kuumutamise tulemusena pulber sulab, polümeriseerub ja kattekiht omandab vajalikud kaitse- ja dekoratiivsed omadused.

Pulbervärvi on kasutatud üsna pikka aega. Aga kui te ei tea selle rakendamise tehnoloogiat vajalikul määral, kui teil seda pole vajalik kogemus, peate vigade vältimiseks kogu teabe põhjalikult uurima. Selle materjali pühendame nende ennetamisele.

Iseärasused

Pulbervärv on valmistatud polümeeridest, mis muudetakse pulbriks ja kantakse seejärel pihustamise teel kindlale pinnale. Kattele soovitud omaduste andmiseks töödeldakse seda termiliselt, sulapulber muutub ühtlase paksusega kileks. Selle materjali peamised eelised on korrosioonikindlus ja märkimisväärne adhesioon. Kõrgete temperatuuride mõjul, sealhulgas nende vaheldumisel madalaga, säilitab pulbervärv oma omadused pikka aega. positiivseid omadusi. Samuti talub see hästi mehaanilisi ja keemilisi mõjusid ning kokkupuude niiskusega ei häiri pinda.

Pulbervärv säilitab kõik need eelised pikka aega koos visuaalse atraktiivsusega. Saate pinda värvida, saavutades erinevaid toone ja tekstuure, muutes lisatavaid lisandeid. Matt ja läikiv läige on kõige ilmsemad näited, selline dekoor luuakse pulbervärviga lihtsalt ja kiiresti. Kuid võimalik on ka originaalsem maalimine: kolmemõõtmelise efektiga, taasesitades puidu välimust, imiteerides kulda, marmorit ja hõbedat.

Kahtlematu eelis Pulbervärvimine võimaldab vedelate kompositsioonidega töötamisel teha kogu töö ühe kihiga, see on kättesaamatu. Lisaks ei pea te kasutama lahusteid ega jälgima värvi ja laki koostise viskoossust. Kogu kasutamata pulbri, mis ei jäänud soovitud pinnale, saab kokku koguda (spetsiaalses kambris töötades) ja uuesti pihustada. Selle tulemusena on pulbervärv pideval kasutamisel või suurte ühekordsete töömahtude puhul tulusam kui teised. Hea on ka see, et pole vaja oodata värvikihi kuivamist.

Kõik need eelised, samuti optimaalne keskkonnasõbralikkus, võimsa ventilatsiooni puudumine ja töö peaaegu täielikult automatiseerimise võimalus väärivad kaalumist.

Ärge unustage selle tehnika negatiivseid külgi:

• Kui ilmneb mõni defekt, kui kate on töö või hilisema kasutamise käigus kahjustatud, peate kogu eseme või vähemalt ühe selle näo nullist uuesti värvima.
• Pulbervärvimist ei tehta kodus, see nõuab väga keerulisi seadmeid ja kambrite suurus piirab värvitavate esemete suurust.
• Värvi ei saa toonida ega kasutada keevitatavate osade või konstruktsioonide jaoks, kuna värvikihi põlenud osi ei saa taastada.

Millistel pindadel saab seda kasutada?

Tugev adhesioon muudab pulbervärvimise ideaalseks roostevabad terased. Üldiselt töötlemisel metalltooted majapidamises, tööstuses ja transpordis kasutatakse pulbrit palju sagedamini kui vedelad ravimvormid. Täpselt nii värvitakse lao- ja müügiseadmete, tööpinkide, metalltorustike ja kaevude komponente. Lisaks kasutusmugavusele köidab inseneride tähelepanu sellele töötlemismeetodile värvi tule- ja sanitaarohutus ning selle toksilisuse nulltase.

Sepistatud konstruktsioone, alumiiniumist ja roostevabast terasest tooteid saab kergesti pulbervärvida. Seda katmismeetodit kasutatakse ka laboratoorses tootmises, meditsiiniseadmed, spordivarustus.

Mustmetallidest, sh välise tsingikihiga tooted, keraamikast, MDF-ist ja plastikust valmistatud tooted võivad samuti olla heaks substraadiks pulbervärvimiseks.

Polüvinüülbutüraalil põhinevatel värvainetel on suurenenud dekoratiivsed omadused, need on vastupidavad bensiinile ja ei juhi elektrivool ja taluvad hästi kokkupuudet abrasiivsete ainetega. Võimalus ellu jääda vee, isegi soolase vee sissetungimisel, on väga kasulik torujuhtmete, kütteradiaatorite ja muude vedelikuga kokkupuutuvate kommunikatsioonide loomisel.

Alumiiniumprofiili pinnale spetsiaalse pulbri kandmisel ei ole esikohal mitte niivõrd kaitse korrosiooni eest, vaid pigem kauni välimuse andmine. Töörežiim tuleb kindlasti valida sõltuvalt värvaine koostisest ja substraadi omadustest ning võtta arvesse seadmete eripära. Alumiiniumprofiil termilise sisetükiga töödelge maksimaalselt 20 minutit, kui seda kuumutatakse kuni 200 kraadini. Elektrostaatiline meetod on pimedate aukudega metalltoodete värvimisel halvem kui tribostaatiline meetod.

Fluorestseeruva pulbervärvi kasutamist harjutatakse liiklusmärkidel ja muudel infostruktuuridel töötamisel, kui pimedas helendav on olulisem. Enamasti kasutatakse aerosoolpreparaate, kuna need on kõige praktilisemad ja loovad kõige ühtlasema kihi.

Kuidas aretada?

Põhimõtteliselt ei seisa professionaalid silmitsi küsimusega, kuidas pulbervärvi lahjendada ja millises vahekorras seda enne katte pealekandmist lahjendada. Nagu te juba teate, toimub seda tüüpi värvidega värvimine täiesti kuival kujul ja ükskõik kui kõvasti katsetajad proovivad seda segu lahjendada ja lahustada, see neil ei õnnestu.

Tarbimine

Seal on dekoratiivsed, kaitse- ja kombineeritud katted, sõltuvalt konkreetsest rühmast, kuhu need kuuluvad, moodustatakse erineva paksusega kiht. Samuti peate arvestama pinna geomeetrilise kujuga ja sellega töötamise raskustega.

Värvimine

Nagu te juba teate, ei saa pulbervärvidega kodus midagi värvida. Peamised raskused nende tööstuslikul kasutamisel tekivad protsessi käigus ettevalmistustööd. Tehnoloogia eeldab, et väikseimgi saaste tuleb pinnalt eemaldada ja rasvatustada. Fosfaadi pind kindlasti, et pulber paremini kleepuks.

Valmistamismeetodi mittejärgimine toob kaasa katte elastsuse, tugevuse ja visuaalse atraktiivsuse halvenemise. Mustust saab eemaldada mehaanilise või keemiline puhastus, lähenemise valiku määrab tehnoloogide otsus.

Oksiidide, korrodeerunud alade ja katlakivi eemaldamiseks kasutatakse sageli haavelpuhastusseadmeid, mis pihustavad liiva või spetsiaalseid malmist ja terasest valmistatud graanuleid. Abrasiivsed osakesed paisatakse suruõhu või tsentrifugaaljõu abil soovitud suunas. See protsess toimub suurtel kiirustel, mille tõttu võõrosakesed koputatakse pinnalt mehaaniliselt maha.

Värvitava pinna keemiliseks ettevalmistamiseks (nn söövitamiseks) kasutatakse vesinikkloriid-, lämmastik-, fosfor- või väävelhapet. See meetod on mõnevõrra lihtsam, kuna pole vaja keerulisi seadmeid ja üldine tootlikkus suureneb. Kuid kohe pärast söövitamist tuleb järelejäänud happed maha pesta ja need neutraliseerida. Seejärel tekib spetsiaalne fosfaatide kiht, mille moodustamine mängib sama rolli, mis muudel juhtudel krundi pealekandmine.

Järgmisena tuleb detail asetada spetsiaalsesse kambrisse: see mitte ainult ei vähenda töötava segu tarbimist selle kinnijäämise tõttu, vaid hoiab ära ka värvi saastumise ümbritseva ruumi. Kaasaegne tehnoloogia alati varustatud punkrite, vibreerivate sõelte ja imemisvahenditega. Kui teil on vaja värvida suurt asja, kasutage läbipääsu tüüpi kambrit, kuid võrdlemisi väikesed detailid saab töödelda ka tupikmasinates.

Suured tööstused kasutavad automatiseeritud värvimiskabiine, millesse on sisse ehitatud “püstoli” formaadis manipulaator. Selliste seadmete maksumus on üsna kõrge, kuid see on täiesti saadaval valmistooted Põhjendab kõik kulud sekunditega. Tavaliselt kasutab pihusti elektrostaatilist efekti, see tähendab, et pulber saab esmalt teatud laengu ja pind saab sama laengu vastupidise märgiga. “Püstol” “tulistab” muidugi mitte pulbergaasidega, vaid suruõhuga.

Metalli pulbervärvimine leiutati juba eelmise sajandi 60ndatel ja sai väga kiiresti laialt levinud. See on tingitud selle tehnoloogia paljudest eelistest, nagu tõhusus, keskkonnasõbralikkus ja katte atraktiivne välimus.

Üldine teave

Niisiis, selle tehnoloogia mõte seisneb selles, et värvitavale pinnale pihustatakse polümeerpulbervärv. Seetõttu sai see meetod oma nime. Pärast värvi pealekandmist paljastatakse pind kuumtöötlus, mille tulemusena pulber sulab ja moodustab pideva ühtlase kile.

Selle meetodiga saadud kattekihil on järgmised omadused:

• Korrosioonikaitse;
• Hea nake aluspinnaga;
• Vastupidav temperatuurimuutustele;
• Vastupidav mehaanilistele kahjustustele, sealhulgas löögikindlus;
• Niiskuskindlus;
• Vastupidav keemilistele mõjudele;
• Suurepärased dekoratiivsed omadused;
• Vastupidavus.

Nõuanne!
Tänu heale nakkuvusele, seda meetodit on kõige rohkem parim variant roostevaba terase värvimine.

Eraldi tuleks öelda sellise katte dekoratiivsete omaduste kohta, mida eristavad mitmesugused värvid ja tekstuurid, mis saavutatakse erinevate lisandite kasutamisega.

Eelkõige võimaldab metalli pulbervärvimine saada järgmist tüüpi pindu:

• matt;
• läikiv;
• lamedad või mahukad;
• Kulda jäljendav;
• Puidu tekstuuri jäljendamine;
• marmorist;
• Hõbedale jne.

Pulbervärvimistehnoloogia eelised

Lisaks suure jõudlusega katte saamise võimalusele on sellel tehnoloogial mitmeid muid eeliseid, näiteks:

• Värvikompositsiooni pealekandmise võimalus ühe kihina, mis on vedelate värvide ja lakkidega värvimisel vastuvõetamatu.
• Lahustit pole vaja kasutada ja kontrollida materjali viskoossust.
• Kõrge värvitõhusus, kuna pulbrit, mis ei ole värvitavale pinnale settinud, saab uuesti kasutada. Selleks pritsitakse spetsiaalses kambris, mis võimaldab koguda kogu kasutamata pulbri. Selle tulemusena on metalli pulbervärvimise maksumus madalam kui muude meetoditega värvimise puhul.
• Värvimisprotsess võtab veidi aega, ja pärast värvi pealekandmist ei pea ootama, kuni see kuivab.
• Keskkonnaohutus, kuna värvaine ei sisalda mürgiseid aineid orgaanilised ühendid. Tänu sellele ei ole vaja kasutada võimsaid ventilatsioonisüsteeme.
• Väga automatiseeritud värvi pealekandmise tehnoloogia, mis lihtsustab seadme kasutamise õppimist.

Puudused

Nagu igal teisel tehnoloogial, on metalli pulbervärvimisel mõned puudused:

• Kohalikke kattevigu on võimatu kõrvaldada – nende ilmnemisel on vaja pind täielikult üle värvida.
• Ise maalida pole võimalik, kuna see nõuab erivarustus ja töökoja tingimused.
• Värvitud pindade mõõdud on piiratud.
• – lubatud on kasutada ainult tootjatelt metalli pulbervärve.
• Hiljem keevitatavaid osi on võimatu värvida, kuna katte põlenud kohti ei saa taastada.

Pulbervärvimise tehnoloogia

Aluse ettevalmistamine

Eeltöötlus on värvimise kõige aeganõudvam ja töömahukam etapp. Siiski on vaja anda erilist tähelepanu, kuna katte elastsus, vastupidavus ja kvaliteet sõltuvad ettevalmistusest.

Osa ettevalmistamine värvimiseks hõlmab saasteainete eemaldamist, pinna rasvatustamist ja fosfaatimist, et parandada nakkumist ja kaitsta metalli korrosiooni eest. Töödeldav pind puhastatakse mehaaniliselt või keemiliselt.

Oksiidide, rooste ja katlakivi eemaldamiseks, tõhus meetod puhastamine on haavelpuhastus. Need on realiseeritud liiva, terase või malmi graanulite abil.

Suruõhu või tsentrifugaaljõu mõjul juhitakse need osakesed suurel kiirusel töödeldavale pinnale ja purustavad selle. Selle tulemusena murdub metallilt katlakivi, rooste ja muud tüüpi saaste, mis parandab oluliselt nakkumist.

Keemilist puhastusmeetodit nimetatakse söövitamiseks.

Sel juhul eemaldatakse rooste, oksiidid ja muud saasteained, kasutades kompositsioone, mis põhinevad järgmist tüüpi hapetel:

• Solyanoy;
• Lämmastik;
• Väävel;
• Fosfor.

Söövitamise eelis abrasiivse puhastuse ees on suurem tootlikkus ja kasutusmugavus. Kuid pärast seda protseduuri on vaja pind põhjalikult loputada. Sellest tulenevalt tekivad kulud täiendavate puhastusvahendite kasutamise eest.

Fotol - väikese osa värvimine

Värvi pealekandmine

Pärast metalli eeltöötluse lõpetamist asetatakse detail spetsiaalsesse kambrisse, kuhu pihustatakse värvipulbrit. Nagu eespool mainitud, on kaamerat vaja kasutamata materjali püüdmiseks. Lisaks takistab see värviosakeste tuppa sattumist.

Sellised kambrid on varustatud puhastusvahenditega, nagu punkrid ja vibreerivad ekraanid, aga ka imemissüsteemidega.

Peab ütlema, et kaameraid on kahte tüüpi:

• Läbikäigud - suurte toodete värvimiseks;
• Ummik – väikeste esemete värvimiseks.

Lisaks on olemas automaatsed mudelid, mille puhul kate kantakse automaatsete manipulaatorpüstolitega. Loomulikult on selliste seadmete hind kõrgeim, kuid ka nende tootlikkus on palju suurem - sel juhul kantakse pulbervärvimine sõna otseses mõttes mõne sekundiga.

Värv kantakse peale reeglina elektrostaatiliselt, s.o. Pihustatakse elektrostaatiliselt laetud pulbrit, mis ümbritseb maandatud osa ja kleepub selle külge. Pihustamine ise toimub pneumaatilise pihusti abil, mis on kas lihtsalt püstol.

Pärast pulbri pihustamist viiakse toode ahjukambrisse, kus seda kuumtöödeldakse. Kõrge temperatuuri mõjul muutub pulber viskoosseks vedelaks olekuks, mille järel sulanud osakesed moodustavad monoliitse kihi.

Pöörake tähelepanu!
Kvaliteetse katmistulemuse saamiseks tuleb täpselt järgida seadmete kasutusjuhendit.
Seetõttu peaks seda tööd tegema spetsialist.

Järeldus

Metallpindade pulbervärvimine on paljuski arenenum kui vedelvärvidega värvimine. Kuid mõnel juhul on selle kasutamine piiratud. Lisaks saab seda teha ainult professionaali abiga kallis varustus, seega ei ole see kodus kohaldatav.

Selle teema kohta lisateabe saamiseks vaadake selle artikli videot.