Pinna ettevalmistamine:

Mis tahes värvimisprotsessi algfaasis eeltöötlus pinnad. See on kõige töömahukam ja aeganõudvam protsess, millele sageli ei pöörata piisavalt tähelepanu, kuid mis on vajalik tingimus kvaliteetse katte saamine.

Pinna ettevalmistamine määrab:

• kvaliteet,
• vastupidavus,
• katte elastsus ja vastupidavus,
• soodustab pulbervärvi optimaalset nakkumist värvitava pinnaga
• ja parandada selle korrosioonivastaseid omadusi.

Pinnalt saasteainete eemaldamisel on oluline valida selleks otstarbeks kõige õigem töötlemisviis ja koostis. Nende valik sõltub töödeldava pinna materjalist, tüübist, saasteastmest, samuti töötingimuste ja kasutusea nõuetest. Pinna eeltöötlemiseks enne värvimist kasutatakse rasvaärastusmeetodeid, oksiidkilede eemaldamist (abrasiivpuhastus, söövitamine) ja konversioonikihi pealekandmist (fosfateerimine, kromaatimine).

Neist on vaja ainult esimest meetodit ja ülejäänud rakendatakse sõltuvalt konkreetsetest tingimustest.

Pinna ettevalmistamise protsess koosneb mitmest etapist:

• Pinna puhastamine ja rasvatustamine;
• Fosfaadimine (raud- või tsinkfosfaadid);
• Loputamine ja kinnitamine;
• Katte kuivatamine.

Esimeses etapis töödeldav pind rasvatustatakse ja puhastatakse. Seda saab toota mehaaniliselt või keemiliselt.

Mehaaniliseks puhastamiseks terasharjad või lihvkettad, samuti võib seda olenevalt pinna suurusest lihvida lahustis leotatud puhta lapiga. Keemiline puhastus viiakse läbi aluseliste, happeliste või neutraalsete ainete ning lahustitega, mida kasutatakse sõltuvalt saastatuse tüübist ja astmest, töödeldava pinna tüübist, materjalist ja suurusest jne.

Töötlemise ajal keemiline koostis osad võib kasta lahuse vanni või läbi puhuda (lahus juhitakse rõhu all spetsiaalsete aukude kaudu). Viimasel juhul suureneb töötlemise efektiivsus oluliselt, kuna pind on allutatud ka mehaanilisele pingele ning lisaks voolab pinnale pidevalt puhast lahust.

Konversiooni alamkihi pealekandmine hoiab ära niiskuse ja saasteainete sattumise katte alla, põhjustades katte koorumist ja edasist hävimist.

Töödeldud pinna fosfaatimine ja kroomimine õhukese anorgaanilise värvikihi pealekandmisega aitab parandada pinna nakkumist (“adhesiooni”) värviga ja kaitseb seda rooste eest, suurendades selle korrosioonivastaseid omadusi. Tavaliselt töödeldakse pinda raudfosfaadiga (ehk teraspinnad), tsink (galvaaniliste elementide jaoks), kroom (alumiiniummaterjalide jaoks) või mangaan, samuti kroomanhüdriid. Alumiiniumi ja selle sulamite puhul kasutatakse sageli kroomimise või anodeerimise meetodeid. Tsinkfosfaadiga töötlemine annab parim kaitse korrosiooni eest, kuid see protsess on keerulisem kui teised. Fosfaatimine võib suurendada värvi nakkumist pinnale 2-3 korda.

Oksiidide (sealhulgas katlakivi, rooste ja oksiidkiled) eemaldamiseks kasutatakse abrasiivset puhastust (haavelpuhastus, haavlipuhastus, mehaaniline) ja keemilist puhastust (marineerimine).

Abrasiivpuhastus viiakse läbi abrasiivsete osakeste (liiv, haavlid), terase või malmi graanulite, samuti pähklikoorte abil, mis juhitakse pinnale suurel kiirusel, kasutades suruõhk või kasutades tsentrifugaaljõudu. Abrasiivsed osakesed tabavad pinda, purustades metallitükid koos rooste või katlakivi ja muude saasteainetega. See puhastus parandab katte nakkumist.

Tuleb meeles pidada, et abrasiivset puhastust saab kasutada ainult materjalidele, mille paksus on üle 3 mm. Mängib suurt rolli õige valik materjalist, kuna liiga suur löök võib põhjustada suurt pinnakaredust ja kate jääb ebaühtlaselt.

Marineerimine on saasteainete, oksiidide ja rooste eemaldamine väävel-, vesinikkloriid-, fosfor-, lämmastikhape või seebikivi. Lahused sisaldavad inhibiitoreid, mis aeglustavad juba puhastatud pindade lahustumist.

Keemiline puhastus on produktiivsem ja lihtsam kasutada kui abrasiivne puhastus, kuid pärast seda on vaja lahuste pinda pesta, mistõttu on vaja kasutada täiendavaid puhastusvahendeid.

Pinna ettevalmistamise viimases etapis kasutatakse pinna passiveerimist, st seda töödeldakse kroomiühendite ja naatriumnitraadiga. Passiveerimine hoiab ära sekundaarse korrosiooni. Seda saab kasutada nii pärast pinna rasvatustamist kui ka pärast pinna fosfatimist või kroomimist.

Pärast loputamist ja kuivatamist on pind pealekandmiseks valmis. pulbervärvimine.

Pärast osade lahkumist eeltöötlusalast need loputatakse ja kuivatatakse. Osade kuivatamine toimub eraldi ahjus või kuivatusahju spetsiaalses sektsioonis. Kuivatamiseks kuivatusahju kasutades väheneb süsteemi suurus ja kaob vajadus lisaseadmete järele.

Pulbervärvi pealekandmine:

Kui osad on täiesti kuivad, jahutatakse need õhutemperatuurile. Pärast seda asetatakse need pihustuskambrisse, kus neile kantakse pulbervärv. Kambri põhieesmärk on püüda kinni pulbriosakesed, mis ei ole tootele settinud, suunata värvi taaskasutusse ja takistada selle tuppa sattumist. See on varustatud filtrisüsteemi ja sisseehitatud puhastusseadmetega (nt punkrid, vibreerivad ekraanid jne), samuti imemissüsteemidega. Rakud jagunevad tupik- ja passaažirakkudeks. Tavaliselt värvitakse väikese suurusega tooteid tupikkambrites ja pikad tooted läbikäigukambrites.

Samuti on olemas automaatsed kaamerad pihustamine, mille käigus kantakse manipulaatorpüstolite abil värv peale mõne sekundiga. Levinuim pulbervärvide pealekandmise meetod on elektrostaatiline pihustamine. See hõlmab elektrostaatiliselt laetud pulbri kandmist maandatud tootele pneumaatilise pihusti (mida nimetatakse ka pihustiteks, püstoliteks või aplikaatoriteks) abil.

Iga pihusti ühendab mitmeid erinevaid töörežiime:

• pinge võib levida nii üles- kui allapoole;
• värvi voolutugevust (rõhku, joa voolamist) ja pulbri vabanemise kiirust saab reguleerida;
• Vahemaa pihusti väljalaskeavast detailini võib muutuda, samuti võib muutuda värviosakeste suurus.

Kõigepealt valatakse sööturisse pulbervärv. Surveõhk juhitakse läbi sööturi poorse vaheseina, mis suspendeerib pulbri, moodustades nn vedela värvikihi. Suruõhku saab varustada ka kompressoriga, luues seeläbi lokaalse keevkihi piirkonna. Järgmisena võetakse õhupumba (ejektori) abil anumast õhksuspensioon, lahjendatakse õhuga madalama kontsentratsioonini ja juhitakse pihustisse, kus pulbervärv omandab hõõrdumise (hõõrdumise) tõttu elektrostaatilise laengu. See käib nii. Peapüstolis asuvale laadimiselektroodile rakendatakse kõrgepinge, tekitades seeläbi elektrilise gradiendi. See loob elektriväli elektronide lähedal. Elektroodi laengule vastupidist laengut kandvad osakesed tõmbavad selle poole. Kui värviosakesed surutakse sellest ruumist läbi, annavad õhuosakesed neile elektrilaengu.

Laetud pulbervärv põrkab suruõhku kasutades vastu neutraalselt laetud pinda, settib ja jääb elektrostaatilise külgetõmbe mõjul sellele kinni.

Elektrostaatilist pihustit on kahte tüüpi:

• elektrostaatiline osakeste laenguga koronaallaenguväljas
• ja tribostaatiline pihustamine.

Elektrostaatilise pihustusmeetodi korral saavad osakesed laengu alates väline allikas elektriga (näiteks koroonaelektroodiga) ja tribostaatilisega - nende hõõrdumise tagajärjel pihustusturbiini seinte vastu.

Esimesel värvi pealekandmismeetodil kasutatakse kõrgepingeseadmeid.

Pulbervärv omandab elektrilaengu ioniseeritud õhu kaudu laadimispea elektroodide ja värvitava pinna vahelises koroonalahenduspiirkonnas. Allikas toetab koroonaheidet kõrgepinge, pihusti sisse ehitatud. Selle meetodi puuduseks on see, et selle kasutamisel võib tekkida raskusi värvi kandmisel pimeaukude ja süvenditega pindadele. Kuna värviosakesed sadestuvad esmalt pinna kõrgendatud aladele, võib see värvida ebaühtlaselt.

Tribostaatilise pihustamise korral kantakse värv peale suruõhuga ja hoitakse pinnal dielektrikuga hõõrdumisel tekkiva laengu tõttu. "Tribo" tähendab "hõõrdumist". Dielektrikuna kasutatakse PTFE-d, millest valmistatakse pihustuspüstoli üksikud osad. Tribostaatilise pihustamise korral pole toiteallikat vaja, seega on see meetod palju odavam. Seda kasutatakse keeruka kujuga osade värvimiseks. Tribostaatilise meetodi puudused hõlmavad madalat elektrifitseerimisastet, mis vähendab märgatavalt selle tootlikkust 1,5-2 korda võrreldes elektrostaatilise meetodiga.

Katte kvaliteeti võivad mõjutada värvi maht ja vastupidavus, osakeste kuju ja suurus. Protsessi efektiivsus sõltub ka detaili suurusest ja kujust, seadmete konfiguratsioonist ning värvimisele kuluvast ajast.

Erinevalt traditsioonilised viisid värvimisel ei lähe pulbervärv pöördumatult kaotsi, vaid siseneb pihustuskambri regenereerimissüsteemi ja seda saab uuesti kasutada. Kambris hoitakse alandatud rõhku, mis ei lase pulbriosakestel sealt välja pääseda, mistõttu pole töötajatel praktiliselt vaja respiraatoreid kasutada.

Polümerisatsioon:

Värvimise lõppfaasis toimub polümerisatsioonikambris tootele kantud pulbervärvi sulamine ja polümerisatsioon.

Pärast pulbervärvi pealekandmist saadetakse toode katte moodustamise etappi. See hõlmab värvikihi sulatamist, sellele järgnevat kattekile valmistamist, selle kõvenemist ja jahutamist. Reflow protsess toimub spetsiaalses tagasivoolu- ja polümerisatsiooniahjus. Polümerisatsioonikambreid on mitut tüüpi, nende konstruktsioon võib erineda sõltuvalt tootmistingimustest ja -omadustest konkreetses ettevõttes. Välimuselt on ahi kuivatuskapp elektroonilise täitmisega. Juhtseadme abil saate juhtida ahju temperatuuri, värvimisaega ja seadistada taimeri, mis lülitab ahju automaatselt välja, kui protsess on lõppenud. Polümerisatsiooniahjude energiaallikad võivad olla elekter, maagaas ja isegi kütteõli.

Ahjud jagunevad pidevaks ja tupik-, horisontaalseks ja vertikaalseks, ühe- ja mitmekäiguliseks. Tupikahjude jaoks oluline punkt on temperatuuri tõusu kiirus. Seda nõuet täidavad kõige paremini õhuringlusega ahjud. Elektrit juhtiva kattega dielektrikutest valmistatud kasutuskambrid pakuvad ühtlane jaotus pulbervärv detaili pinnale, kuid vale kasutamise korral võivad need koguneda elektrilaengud ja kujutavad endast ohtu.

Sulamine ja polümerisatsioon toimub temperatuuril 150-220 ° C 15-30 minutit, mille järel pulbervärv moodustab kile (polümeriseerub). Polümerisatsioonikambrite põhinõue on hoida konstantset seadistatud temperatuuri (tolli erinevad osad Ahjus on lubatud temperatuuri kõikumine vähemalt 5°C) toote ühtlaseks kuumutamiseks.

Pulbervärvikihiga kaetud toote ahjus kuumutamisel värviosakesed sulavad, muutuvad viskoosseks ja sulanduvad pidevaks kileks, tõrjudes välja pulbervärvikihis olnud õhu. Osa õhku võib siiski kile sisse jääda, moodustades poorid, mis halvendavad katte kvaliteeti. Pooride tekkimise vältimiseks tuleks värvimine läbi viia temperatuuril, mis on kõrgem kui värvi sulamistemperatuur, ning peale kanda kate õhuke kiht.

Toote edasisel kuumutamisel tungib värv sügavale pinnale ja seejärel kivistub. Selles etapis moodustub kindlaksmääratud struktuuriomadustega kate, välimus, tugevus, kaitseomadused jne.

Suureks värvimisel metallosad nende pinnatemperatuur tõuseb palju aeglasemalt kui õhukeseseinalistel toodetel, mistõttu kattekihil ei ole aega täielikult kõveneda, mille tulemusena väheneb selle tugevus ja haardumine. Sel juhul osa eelsoojendatakse või kõvenemisaega pikendatakse.

Soovitatav on kõveneda madalamatel temperatuuridel ja pikema aja jooksul. See režiim vähendab defektide tõenäosust ja parandab katte mehaanilisi omadusi.

Aega, mis kulub toote pinnal vajaliku temperatuuri saavutamiseks, mõjutavad toote mass ja materjali omadused, millest detail on valmistatud.

Pärast kõvenemist pind jahutatakse, mis saavutatakse konveieriahela pikendamisega. Ka selleks kasutatakse spetsiaalseid jahutuskambreid, mis võivad olla kuivatusahju osad.

Katte moodustamiseks tuleb valida sobiv režiim, võttes arvesse pulbervärvi tüüpi, värvitava toote omadusi, ahju tüüpi jne. Oluline on meeles pidada, et temperatuur mängib pulbervärvimisel kriitilist rolli, eriti kuumakindlate plastide või puittoodete katmisel.

Pärast polümerisatsiooni lõppu jahutatakse toode õhu käes. Pärast toote jahtumist on kattekiht valmis.

Pulbervärvide tüübid

Epoksüvaigu pulbervärvid:

Kasutatakse epoksüvaigu pulbreid, mis tagavad kõrge aste katte läikiv siledus, suurepärased nakkeomadused, painduvus ja kõvadus, samuti vastupidavus kemikaalidele ja lahustitele.

Peamised puudused on madal kuumus- ja valguskindlus, samuti väljendunud kalduvus muutuda kollaseks temperatuuri tõustes ja hajutatud valguse mõjul. päevavalgus. Akrüülpulbervärvid: kasutatakse laialdaselt pinnakatmisel; on hea kraad säilitavad sellised omadused nagu läige ja värvus väliste ärritajate mõjul ning on vastupidavad ka kuumusele ja aluselisele keskkonnale.

Polüesterpulbervärvid:

Üldised omadused on samad, mis epoksü- ja akrüülvaigupulbritel. Sellised pulbrid on väga vastupidavad ja ultraviolettvalgusega kokkupuutel väga vastupidavad kollaseks muutumisele. Enamik tänapäeval saadaolevaid hoonete pinnakatteid põhinevad lineaarsetel polüestritel.

Epoksü- ja polüestervaiku sisaldavad hübriidpulbervärvid:

Need sisaldavad komponendina suurt osa (mõnikord üle 50%) spetsiaalset polüestervaiku. Selliste hübriidide omadused on sarnased epoksüvaigupulbrite omadega, kuid nende lisaeelis on suurem vastupidavus kuivamisest tingitud kollasusele ja paranenud vastupidavus ilmastikutingimustele. Hübriidpulbreid peetakse nüüd pulbervärvitööstuse selgrooks.

Polüuretaanpulbervärvid: omavad ühtlast valikut head füüsilist ja keemilised omadused ja pakuvad ka head välist tugevust.

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 kuivpulbriosakesed omandavad elektrilaengu, samas kui värvitav pind on elektriliselt neutraalne. Laetud pulber ja neutraalne tööala loovad elektrostaatilise välja, mis meelitab kuivad värviosakesed pinnale. Värvitavale pinnale jõudes säilitab pulbervärv 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 pulbervärviosakesed hoitakse õhuvooluga suspensioonis. Kokkupuutel eelkuumutatud värvitava pinnaga need osakesed sulavad ja püsivad selle pinnal kindlalt. Pulbervärvi paksus sõltub temperatuurist, pinna kuumenemisastmest ja ka kokkupuute kestusest pulbriosakestega. Termoplastsete katete pealekandmisel pole järelsoojendus üldjuhul vajalik. Kuid mõnel juhul on pulbervärvi täielikuks kõvenemiseks vaja lisasoojust.
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 paksemate pindade värvimiseks ja pikaajalise vastupidavuse tagamiseks, termostaatilist pulbervärvimist aga õhemate materjalide värvimiseks, peamiselt dekoratiivsetel eesmärkidel. Pulbervärvides kasutatakse polüetüleeni, polüvinüüli, nailoni, fluoropolümeere, epoksüvaiku, polüester- ja akrüülvaiku.

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 aga eeltöötlust lisakoolitus pindade töötlemine (näiteks terase puhul töötlemine raudfosfaadiga, galvaaniliste elementide või terase puhul tsinkfosfaadiga ja alumiiniumpindade puhul kroomfosfaadiga) parandab oluliselt pulbervärvimise kvaliteeti.
• Ainult need materjalid, mida saab kuumutada kõrge temperatuur, saab pulbervärvida elektrostaatilise pihustus-, õhu- või elektrostaatilise õhuga pulbervärvimise tehnikaga. 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 tuleohtlikke lahusteid pole, 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 kate omandab vajaliku kaitse- ja dekoratiivsed omadused.

Pulbervärvid töötati välja 20. sajandi 60ndatel seoses vajadusega kaitsta värvitud pindu, anda neile atraktiivne välimus, vähendada värvimiskulusid ning vähendada ka keskkonnakahju. Samal ajal tekkis elektrostaatilise katmise meetod ja anodeerimissüsteem. Ilmuma hakkasid ebasoodsatele välisteguritele vastupidavad metallilise efektiga katted ja värvid.

Polümeerpulbervärv pihustatakse esmalt tootele ning seejärel spetsiaalses ahjus ja kl teatud temperatuur allutatud polümerisatsioonile. Värvimise tehnoloogia pulbervärv hõlmab järgmisi samme:

• Pinna ettevalmistamine
• Pulbervärvi pealekandmine
• Polümerisatsioon

Pinna eeltöötlus

Toote eeltöötlus on kõige pikem ja töömahukam protsess, millele mõnikord ei pöörata vajalikku tähelepanu, samas sõltub sellest katte vastupidavus, kvaliteet ja elastsus. Pinna ettevalmistamine värvimisprotsessiks hõlmab saasteainete eemaldamist, rasvaärastust ja fosfaatimist, et suurendada nakkumist ja kaitsta metalli korrosiooni eest.

Töödeldava pinna puhastamine võib toimuda mehaaniliselt või keemiliselt. Juhul mehaaniline puhastus kasutatakse terasharju või lihvkettaid, lihvimine on võimalik lahustis leotatud puhta lapiga. Mis puudutab keemilist töötlemist, siis kasutatakse happelisi, aluselisi või neutraalseid aineid ja lahusteid, mis valitakse sõltuvalt saasteastmest, materjalist, töödeldava pinna suurusest ja tüübist ning muudest teguritest.

Konversiooni alamkihi pealekandmine takistab tungimist katte alla mitmesugused saasteained ja niiskus, mis põhjustavad katte koorumist ja järgnevat hävimist. Pinna fosfaatimine anorgaanilise värvikihi pealekandmisega võimaldab suurendada nakkuvust ehk pinna nakkumist värviga 2-3 korda ja kaitsta seda rooste eest. Oksiidide (katlakivi, rooste ja oksiidkiled) eemaldamisel on väga tõhusad abrasiivid (mehaaniline, haavelpuhastus, haavelpuhastus) ja keemiline puhastus ehk söövitamine.

• Abrasiivpuhastus teostatakse väikeste osakeste (haavel, liiv), malmi- või terasgraanulite, pähklikoorte abil, mis suruõhu või tsentrifugaaljõu abil suurel kiirusel pinnale juhitakse. Need osakesed purustavad metallitükke katlakivi, rooste või muude saasteainetega, mis suurendab oluliselt katte nakkumist.
• Marineerimine on oksiidide, rooste ja muude saasteainete eemaldamine vesinikkloriid-, väävel-, lämmastik-, fosforhappe- või seebihappe lahuste abil. Need sisaldavad inhibiitoreid, mis aeglustavad puhastatud pinna lahustumist. Keemilise puhastuse eelised abrasiivse puhastuse ees on suurem tootlikkus ja kasutusmugavus. Kuid pärast seda tuleb puhastatud pind lahustest loputada ja see omakorda tingib vajaduse täiendavalt kasutada puhastusvahendeid.
• Pinna ettevalmistamise viimane etapp on passiveerimine. Ehk siis keha töötlemine naatriumnitraadi ja kroomi ühenditega. Passiveerimine viiakse läbi selleks, et vältida sekundaarse korrosiooni tekkimist pinna ettevalmistamise mis tahes etapis - pärast rasvaäratamist, fosfaatimist või kroomimist.

Kui detail on loputatud ja ahjus kuivatatud (kõvastumissektsioon), võib pinna lugeda pulbervärvimiseks valmis.

Pulbervärvi kandmine toote pinnale

Kui eeltöötlus on lõppenud, asetatakse värvitav ese pihustuskambrisse, kus sellele kantakse otse pulbervärv.

Selle karbi põhieesmärk on püüda kinni pulbriosakesed, mis ei ole värvitavale tootele settinud, visata värv ära ja takistada selle tuppa sattumist. Selline kamber on varustatud filtrisüsteemi, puhastusvahendite (vibratsioonisõel, prügikastid jne) ja imemissüsteemidega.

On olemas ummik- ja läbikäivaid kaste. Väikesed esemed värvitakse tavaliselt tupikkambrites, suured aga pikkades. On ka automaatseid mudeleid, kus pulbervärvimine kantakse manipulaatorpüstolite abil peale sekunditega.

Levinuim pulbervärvi pealekandmise meetod on elektrostaatiline pihustamine, st elektrostaatiliselt laetud pulbri kandmine maandatud tootele pneumaatilise pihusti abil, mida nimetatakse ka püstoliks, aplikaatoriks või pihustuspüstoliks.

Katte moodustumine

Kui värv on tootele juba kantud, suunatakse see järgmisse etappi - katte moodustamisse, mis hõlmab värvikihi sulatamist, kattekile saamist, selle kõvenemist ja jahutamist.

Reflow protsess viiakse läbi spetsiaalses ahjus või kambris. Polümerisatsioonikambreid on mitut tüüpi, sõltuvalt tootmise eripärast, nende disain võib erineda. Rääkimine lihtsas keeles, selline ahi on omamoodi elektroonilise “täidisega” kuivatuskapp. Juhtploki abil on võimalik juhtida kambri temperatuuri ja värvimisaega ning seadistada automaatne väljalülitus protsessi lõpus. Polümerisatsiooniahju energiaallikaks võib olla elekter, maagaas või isegi kütteõli.

On horisontaalseid ja vertikaalseid, pidevaid ja tupik-, ühe- ja mitmekäigulisi ahjusid. Sulamine ja polümerisatsioon toimuvad temperatuuril 150-220°C 15-30 minutit, mille tulemusena tekib kile ehk pulbervärv polümeriseerub.

Polümerisatsioonikambrite põhinõue on värvitava toote ühtlaseks kuumutamiseks pidevalt seadistatud temperatuuri hoidmine. Katte moodustamiseks vajalik režiim valitakse, võttes arvesse omadusi sellest tootest, pulbervärvi tüüp, ahju tüüp jne.

Polümerisatsiooni lõppedes jahutatakse värvitav detail õhu käes ja pärast selle jahtumist võib katte lugeda valmis.

Suurte detailide või suurte tootmismahtude töötlemisel kasutatakse transpordisüsteemi. Tänu sellele saab värvitud tooteid hõlpsasti ühest värvimisfaasist teise teisaldada. Tööpõhimõte seisneb selles, et värvitavad esemed tarnitakse spetsiaalsel vedrustusel või siinidel liikuvatel kärudel. Selline transpordisüsteem võimaldab värvimisprotsessi pidevalt läbi viia, mis omakorda võib oluliselt tõsta töö tootlikkust.

Pulbervärvide eelised

Metallipulbervärvimise tehnoloogial on palju eeliseid:

• Suurepärased katete füüsikalised, keemilised ja dekoratiivsed omadused, mida ei ole võimalik saavutada teiste värvimismeetoditega, sealhulgas võimalike värvilahenduste rikkalik palett.
• Katte head tööomadused
• Pulbervärvidega värvitud toodete vastupidavus
• Ühekihiline kate tänu 100% kuivainesisaldusele, mis viitab pulbervärvide säästlikule kasutamisele
• Madal poorsus
• Parem löögikindlus ja korrosioonivastased omadused võrreldes teiste värvidega
• Viskoossust pole vaja kontrollida, kuna pulbervärvid tarnitakse otse tarbijale kasutusvalmis kujul
• Pulbervärvidega värvimisel on kaod 1-4% ja näiteks vedelvärvide kasutamisel - umbes 40%.
• Kate kivistub 30 minuti jooksul
• Pole vaja suured ruumid pulbervärvide hoidmiseks
• Värvitud osade minimaalne kahjustus transpordi ajal ja pakendamiskulud
• Pulbervärvimise keskkonnaohutus

Arvestades kõiki ülaltoodud eeliseid seda meetodit metalli värvimine, eelistavad enamik tööstureid tänapäeval seda.

Pärast pulbervärvi pealekandmist saadetakse toode katte moodustamise etappi. See hõlmab värvikihi sulatamist, sellele järgnevat kattekile valmistamist, selle kõvenemist ja jahutamist. Sulamine ja polümerisatsioon toimuvad spetsiaalses ahjus. Polümerisatsioonikambreid on mitut tüüpi, nende konstruktsioon võib erineda sõltuvalt tootmistingimustest ja -omadustest konkreetses ettevõttes. Välimuselt on ahi elektroonilise täidisega kuivatuskapp. Juhtseadme abil saate juhtida ahju temperatuuri, värvimisaega ja seadistada taimeri, mis lülitab ahju automaatselt välja, kui protsess on lõppenud. Polümerisatsiooniahjude energiaallikad võivad olla elekter, maagaas ja isegi kütteõli.

Ahjud jagunevad pidevaks ja tupik-, horisontaalseks ja vertikaalseks, ühe- ja mitmekäiguliseks. Tupikahjude puhul on oluline punkt temperatuuri tõusu kiirus. Seda nõuet täidavad kõige paremini õhuringlusega ahjud. Juhtivad dielektrilised kattekambrid tagavad pulbervärvi ühtlase jaotumise detaili pinnal, kuid ebaõige kasutamise korral võivad need koguneda elektrilaenguid ja kujutada endast ohtu.

Sulamine ja polümerisatsioon toimub temperatuuril 150-220 ° C 15-30 minutit, mille järel pulbervärv moodustab kile (polümeriseerub). Peamine nõue polümerisatsioonikambritele on konstantse seatud temperatuuri hoidmine (ahju erinevates osades on lubatud temperatuuri kõikumine vähemalt 5°C) toote ühtlaseks kuumutamiseks.

Pulbervärvikihiga kaetud toote ahjus kuumutamisel värviosakesed sulavad, muutuvad viskoosseks ja sulanduvad pidevaks kileks, tõrjudes välja pulbervärvikihis olnud õhu. Osa õhku võib siiski kile sisse jääda, moodustades poorid, mis halvendavad katte kvaliteeti. Pooride väljanägemise vältimiseks tuleks värvida temperatuuril üle värvi sulamistemperatuuri ja kate tuleks kanda õhukese kihina.

Toote edasisel kuumutamisel tungib värv sügavale pinnale ja seejärel kõveneb. Selles etapis moodustatakse kattekiht, millel on kindlaksmääratud struktuuri, välimuse, tugevuse, kaitseomaduste jms omadused.

Suurte metalldetailide värvimisel tõuseb nende pinnatemperatuur palju aeglasemalt kui õhukeseseinalistel toodetel, mistõttu kattekihil ei ole aega täielikult kõveneda, mistõttu väheneb tugevus ja nake. Sel juhul osa eelsoojendatakse või kõvenemisaega pikendatakse.

Soovitatav on kõveneda madalamatel temperatuuridel ja pikema aja jooksul. See režiim vähendab defektide tõenäosust ja parandab katte mehaanilisi omadusi.

Aega, mis kulub toote pinnal vajaliku temperatuuri saavutamiseks, mõjutavad toote mass ja materjali omadused, millest detail on valmistatud.

Pärast kõvenemist pind jahutatakse, mis saavutatakse konveieriahela pikendamisega. Ka selleks kasutatakse spetsiaalseid jahutuskambreid, mis võivad olla kuivatusahju osad.

Katte moodustamiseks tuleb valida sobiv režiim, võttes arvesse pulbervärvi tüüpi, värvitava toote omadusi, ahju tüüpi jne. Oluline on meeles pidada, et temperatuur mängib pulbervärvimisel kriitilist rolli, eriti kuumakindlate plastide või puittoodete katmisel.

Uued kuivvärvimistehnoloogiad on värvimisprotsessi oluliselt lihtsustanud ja kiirendanud. metalltooted. Pulbertöödeldud esemed omandavad täiendavaid kaitseomadusi ja neid eristavad kõrged dekoratiivsed omadused.

Pulbervärvimist saab ise teha. Selleks on vaja ruumid ette valmistada, varustada värvipood ja kuivatuskamber. Tehnoloogilise protsessi ja ohutusnõuete järgimisel on võimalik teostada kvaliteetne värvimine.

Pulbervärvimise eripära vedeltehnoloogiast

Pulbervärvimine on osaliselt asendanud standardse vedeltehnoloogia. Sellest värvimismeetodist on saanud metalltoodete valmistamisel peamine, kodumasinad, autod, aknaprofiilid ja muud metallkonstruktsioonid. Pulbervärvimine on end värvimises tõestanud erinevad osad ladu, kaubandus, tööstusseadmed, samuti torustikes ja naftapuuraukudes.

Võrreldes kahte värvimismeetodit, tuleb märkida, et pulbervärvimine on ökonoomne ja keskkonnasõbralik. Pulbervärvid ei sisalda tuleohtlikke mürgiseid lahusteid ning materjali ise kulub üsna säästlikult – ümbervärvimisel kasutatakse väikseimaid osakesi, mis tootele ei setti.

Pulbrimeetodi peamised eelised on järgmised:

• kõrged füüsikalised ja keemilised omadused (löögikindlus, vastupidavus temperatuurikõikumistele ja korrosioonile);
• kate sobib hästi tekstureeritud pindadele;
• ei ole vaja toodet eelnevalt kruntida;
• enamasti piisab soovitud tulemuse saavutamiseks ühest pulbervärvi kihist (vedelmeetodil on sageli vaja mitmekihilist värvimist);
• madal materjalikulu - jäätmed on umbes 4%, vedelate katete kaod ulatuvad 40% -ni;
• lühendatud värvimistsükkel (umbes 1,5-2 tundi); kasutamisel vedel värv eelmise kihi kuivamine võtab aega;
• pulbervärviga kaetud tooteid saab transportida ilma spetsiaalse pakendita – pinnale tekib kaitsekiht polümeerkile, kriimustuste vältimine;
• pole vaja pulbervärvi ladustamist eritingimused, mida ei saa öelda tuleohtlike vedelate katete kohta;
• pulbervärvidega värvimise protsess on automatiseeritud - pole vaja personali pikka aega koolitada;
• värvimise ajal ei eraldu teravat lõhna - sanitaar- ja hügieenilised töötingimused paranevad võrreldes "vedeltehnoloogiaga";
• Pulbervärvid on löögi- ja paindetugevuselt paremad kui vedelad värvid ja lakid;
• toote pinnale ei jää triipe;
• töödeldud katte vastupidavus – uuringud on seda näidanud keskmine tähtaeg teenistuses umbes 20 aastat.

Oluliste eeliste loendit analüüsides võite esitada küsimuse: "Kas on puudusi?" Siin on mõned pulbervärvimise puudused:

• värvi pealekandmise tehnoloogia välistab selle kasutamise võimaluse plastiku ja puidu värvimiseks;
• värvimisprotsessi korraldamine nõuab suuri ühekordseid investeeringuid;
• seadmete töövõime on mõnevõrra piiratud - suur ahi on töötlemiseks ebaefektiivne väikesed osad, ja väikeses kambris ei ole võimalik suuri tooteid värvida;
• Madalatel temperatuuridel on pulbervärvimist keeruline korraldada.

Pulbervärvimise põhimõte

Tehnoloogia võimaldab värvida toodet kuivade värvainetega. Kuidas see võimalik on? Kogu värvimisprotseduuri võib jagada kahte põhietappi:

• pulbervärvi pealekandmine;
• katte kinnitamine.

Pihustamise ajal omandavad väikseimad pulbriosakesed värvitava detaili laengule vastupidise laengu. Pluss ja miinus, nagu teate, meelitavad ja pulbervärv ladestub toote pinnale.

Selles etapis ei ole kattekiht usaldusväärne ja saadud tulemus tuleb fikseerida. Järgmine samm on värvi küpsetamine. Maalitud objekt asetatakse spetsiaalsesse ahju. Kuivpulber kuumeneb, hakkab see sulama, moodustades pinnale kaitsekile. Temperatuur termoahju sees võib ulatuda +250°C – väärtus sõltub pulbervärvi tüübist.

Vajalik varustus pulbervärvimiseks

Pulbervärvidega töötamiseks on vaja spetsiaalset varustust:

• värvimiskabiin;
• pihusti (pihustuspüstol);
• kuivatuskamber.

Värvimiskabiin piirab kuivade värviosakeste levikut ning takistab ka tolmu, mustuse sissetungimist tootmisruumid või tänavatel. Tavaliselt on kaamerad varustatud filtreerimissüsteemiga, mis puhastab õhku ja võimaldab jäädvustada kuni 90-95% kasutamata värvist. Mõned mudelid pihustuskabiinid tagastusväljaviskega, väljatõmbeventilaator ja kontroller. Kambril on üks või kaks ava. Toode siseneb esiosas oleva avause kaudu ja väljub avause kaudu koos tagakülg või läbi sissepääsuava.

Müügil on kaameramudelid, mis on mõeldud üksikute toodete töötlemiseks või väikesemahuliseks tootmiseks. Sellised seadmed on optimaalsed pulbervärvimise korraldamiseks oma kätega.

Kuivvärvi pihusti võib olla pihustuskabiini sees või eraldi ostetud. Pihusti abil laetakse värviosakesed ja pihustatakse aerosooli kujul toote pinnale. Igapäevaelus kasutatakse pulbervärvimiseks sageli käsirelvi. On tribostaatiline ja elektrostaatiline. Nende erinevus seisneb selles, et esimeses versioonis laetakse värv pihusti silindri hõõrdumise tõttu. Teise võimaluse korral töötavad seadmed elektrostaatilises väljas vastavalt laengu omandamise põhimõttele.

Kallimad paigaldused võimaldavad ühe pihusti “käiguga” katta suurema tootemahu, seega võtab kogu värvimisprotsess vähem aega.

Kuivatuskamber- termoahi kuiva värvi sulatamiseks ja polümerisatsiooniks. Kaamerad tööstuslikuks kasutamiseks Olemas elekter ja gaas. Enamik ahjusid on varustatud juhtpaneeliga automaatse väljalülitusaja reguleerimiseks ja temperatuuri režiim kuivatamine. Värvimisobjekt asetatakse 10-20 minutiks polümerisatsiooniahju temperatuurile 160-200°C. Ühekordseks värvimiseks „garaaži“ tingimustes kasutavad mõned meistrimehed elektriküttekehasid, mis on seatud maksimaalsele võimsusele. Niimoodi kuivatades tuleb peaasi meeles pidada tuleohutuse ettevaatusabinõusid!

Tootmisettevõtetes kasutatakse värvimise hõlbustamiseks spetsiaalset transpordisüsteemi. Seade liigutab osi värvimisprotsessi etappide vahel.

Vaja võib olla lisavarustust:

• tööstuslik tolmuimeja filtrite puhastamiseks värvi vahetamisel ja ühelt toonilt teisele üleminekul;
• kompressor - vajalik juhtudel, kui pihustuskamber ei paku suruõhuvarustust.

Tähtis! Värvimisprotsessi korraldamisel tuleks jälgida, et oleks tagatud hea ventilatsioon, piisav valgustus ja töökindel elektrijuhtmestik.

Pulbervärvi valik

Sõltuvalt kile moodustumise tüübist jagatakse kõik pulbervärvid kahte põhirühma: termoplastsed ja termoreaktiivsed.

Esimese rühma kuivvärvid (hind umbes 200 rubla / kg) moodustavad katte ilma keemiliste muutusteta. Pinnale olev kile tekib tänu pisikeste osakeste ühinemisele ja sulatite jahtumisele. Saadud kile on sageli lahustuv ja termoplastne. Sellesse rühma kuuluvad polüetüleenil, polüamiididel, polüvinüülkloriidil ja polüvinüülbutüraalil põhinevad värvid. Siseruumides kasutatavate toodete värvimiseks kasutatakse termoplastivärve.

Pulbervärvimiseks mõeldud termoreaktiivvärv (hind 450-700 RUR/kg) moodustab lahustumatu ja mittesulava katte, mis on vastupidav keemilistele ja mehaanilistele mõjudele. Selle rühma koostised sobivad masinaehituse valdkonnas toodetud detailide värvimiseks, kus tootelt nõutakse vastupidavust, kõvadust ja häid dekoratiivseid omadusi. Termoreaktiivsete värvide rühma kuuluvad kompositsioonid, mis põhinevad polüestril ja epoksüvaigud, polüuretaan, akrülaadid.

Ise-seda pulbervärvi tehnoloogia

Protsessi korraldamine

Metalltoodete värvimise maksumus on üsna kõrge. Raha säästmiseks saate pulbervärvimist korraldada kodus. Protsess identne professionaalse töökoja tööetappidega. Võimalikud erinevused hõlmavad kasutatavaid seadmeid.

100-150 ruutmeetri suurusele pinnale on võimalik rajada kompaktne värvitöökoda. Sellest piisab pihustuskambri, termoahju ja kahe laoruumi mahutamiseks (valmistoodete ja värvimiseks mõeldud toodete paigutamiseks).

Tähtis! Pihustuskabiin tuleks paigaldada vähemalt viie meetri kaugusele tõenäolistest süüteallikatest

Tööprotsessi korralduse planeerimisel tuleb esimese sammuna määrata värvitavate objektide suurus. Väikeste ühekordseks värvimiseks tooted sobivad valik "garaaž". Suured osad, näiteks auto kere, on kõige parem värvida täisfunktsionaalses kabiinis.

Pritsimisruum peab olema puhas ja tolmuvaba. Garaaži kaamera paigaldamisel peate tegema põhjaliku puhastuse. Ühtlase värvimise tagab ca 5 atmosfääri rõhu all töötav värvimispüstol.

Pinna ettevalmistamine

Pinna ettevalmistamine värvimiseks on kõige rohkem töömahukas protsess. Katte vastupidavus sõltub suuresti selle teostamise kvaliteedist. Ettevalmistavad tegevused sisaldab mitmeid kohustuslikke samme:

• pinna puhastamine mustusest, tolmust ja eelmise värvikihi jääkidest;
• eseme rasvatustamine;
• metalltoodete kaitsev töötlemine korrosiooni eest;
• fosfaatimine, mis aitab parandada nakkumist, on kohustuslik välitingimustes kasutatavate või kroomitud esemete värvimisel (alumiiniumtooted).

Pinnatöötlust saab teha mehaaniliselt või keemiliselt. Esimene võimalus kasutab lihvketast või terasharja. Pärast põhjalikku puhastamist tuleb pinda pühkida lakibensiini või muu lahustiga immutatud pehme lapiga. Keemiline meetod töötlemine hõlmab erinevate spetsiaalsed ühendid- happed, leelised, lahustid ja neutraalid. Toote valiku määrab saasteaste ja eseme valmistamiseks kasutatud materjal.

Töödeldavale objektile on kasulik rakendada konversiooni alamkihti. Selle sammu lõpuleviimine väldib tolmu ja mustuse sattumist värvi alla ning kaitseb katet koorumise eest. Järgnev töötlemine seisneb pinna fosfaadimises. Viimane etapp, mida paljud eksperdid soovitavad rakendada, on passiveerimine - töötlemine naatrium- ja kroomnitraatidega. Protseduur hoiab ära korrosiooni.

Peale tegevuste läbiviimist tuleb toode loputada ja kuivatada. Ese on värvimiseks valmis.

Värvi pealekandmine

Asetage töödeldud toode pihustuskambrisse. Kandke pihusti abil kuiva värvi ühtlase kihina. Värvimisel on soovitav kasutada ekraani, mis ei lase värviosakestel ruumis laiali valguda.

Värvitav objekt peab olema maandatud – see on vajalik, et kuiva värvi laetud osakesed püsiksid kindlalt pinnal.

Spetsiaalses kambris värvimisel asetatakse “värvipulber” punkrisse. Kompressor hakkab andma suruõhku, värviosakesed elektrifitseeritakse, misjärel pump varustab pihusti kuiva värviga.

Katte moodustamine ja värvi küpsetamine

Värvitud tooted asetatakse termoahju, kus värvikiht sulatatakse ja kattekihile tekib kile. Kaup on sees kuivatuskamber umbes 15-30 minutit. Sulamisrežiim valitakse, võttes arvesse pulbervärvi tüüpi, tootmismaterjali ja toote töötingimusi, samuti värvimisahju tüüpi.

Pärast polümerisatsiooni jahutatakse objekt värske õhk. Täielikult jahtunud toode on kasutusvalmis.

Pulbervärvimine: video

Turvameetmed

Loetleme põhireeglid, mis tagavad kuiva värviga värvimise ohutuse:

1. Kasutamine kohalik süsteem ventilatsioon. Pinna ettevalmistusala kohale võib asetada vihmavarju. Pihustuskambris peab olema ventilatsioonisüsteem õhus lendlevate osakeste eemaldamiseks. Kui seda tingimust eiratakse, on plahvatusoht ja kahjulikud mõjud väikesed värviosakesed kaptenil suureneb.
2. Üldise korraldus toiteventilatsioon värvitöökojas.
3. Pulber- ja vedelvärvimist ei saa ühes ruumis samaaegselt kasutada.
4. Seadmed peavad olema maandatud.
5. On vastuvõetamatu kombineerida polümerisatsiooniahju ja ventilatsioonisüsteem värvimiskabiinid.
6. Töökoda peab olema varustatud tuleohutusvahenditega.
7. Kaltsud tuleb asetada metallanumatesse ja katta kaanega.
8. Töötamise ajal tuleb kindlasti kasutada isikukaitsevahendeid: respiraator, kaitseprille, kummikindad, kummitallaga jalanõud.