01 / 01

Покраска

Порошковое окрашивание

Порошковое окрашивание

Порошковое окрашивание, оборудование и принципы работы

Принципиальное отличие методов сухого окрашивания от более традиционных  жидкостных методов состоит в нанесении порошковых красящих составов на окрашиваемые площади не просто под воздействием направленного потока воздуха, а в придании сухим частицам электрического заряда. Который и заставляет эти частицы оседать на окрашиваемой поверхности, имеющей противоположный заряд. В данном случае используется закон Кулона, в результате действия которого разноимённые электрические заряды притягиваются.

Практически достигаться это может двумя основными методами. Первый из них – электростатический состоит в сообщении частицам красителя электрического заряда при помощи специального источника электрического поля. Этот метод называется электростатическим. Второй метод состоит в сообщении частицам заряда в результате их энергичного трения между собой, происходящего в процессе преодоления расстояния между специальным пистолетом, испускающим элементы красителя, до окрашиваемого объекта. Этот метод называется трибостатическим.

У сухого окрашивания есть некоторые преимущества перед традиционными жидкостными методами, состоящие в том, что нет потребности в использовании растворителей, которые могут быть токсическими веществами или обладать взрывоопасными или огнеопасными свойствами. Минусами мы бы определили потребность в более сложном оборудовании и необходимость после нанесения слоя краски подогревать окрашенное изделие до 150 — 200°C. Данный вид обработки позволяет сделать этот слой более стойким и долговечным. Однако потребность в нагревании сильно ограничивает малярные работы в плане конструкционного материала детали, пригодного для окрашивания таким методом. Проще говоря, эффективно сухое окрашивание только для металлических деталей и металлоконструкций.

Оборудование для сухого окрашивания

Оснастка для трибостатического окрашивания

Как уже было нами сказано, данный метод состоит в сообщении заряда частицам красящего вещества в результате интенсивного трения их между собой. Для этих целей используется трибостатический пистолет – устройство, внешне напоминающее стандартный краскопульт. То есть, имеется обязательный резервуар для заполнения красящим веществом (напомним, в данном случае, это сухой порошковый краситель), а также корпус пистолета с прикрепляемыми к нему соплом и гибким соединительным элементом, передающим сжатый воздух от его источника (как правило, это компрессор). Есть пусковая кнопка, необходимая для запуска устройства в работу.

Пистолет для порошковой покраски

Существенные отличия состоят в обязательном наличии заземляющего приспособления на корпусе пистолета. А также в конструкции сопла. В целом принципы работы такого пистолета ничем не отличаются от обычных краскопультов для жидкостной окраски. Поток воздуха увлекает с собой частицы красящего порошка, эта смесь, проходя через каналы в корпусе пистолета и каналы трибостатической насадки (сопла), получает необходимый уровень турбулентности. Вследствие всех этих явлений и происходит необходимое интенсивное трение частиц, вырабатывается необходимая кинетическая энергия, и частицы получают необходимый заряд:

Схема пистолета для порошковой покраски

Необходимо также отметить, что каналы в корпусе пистолета, по которым движется поток, снабжаются дополнительными микрогофрированными элементами, вследствие чего смесь получает дополнительную дозу турбулентности. Вот так, всё просто, однако наряду с безусловными преимуществами этого метода сухого окрашивания, существует определённое количество минусов и ограничений возможности использования трибостатического оборудования. 

Недостатки:

  1.  аппаратура не может быть использована в условиях пониженной температуры окружающей среды. Так как, вследствие низких температур может повыситься влажность воздуха и влажность красящего порошка, как следствие, возможно образование комков, делающих невозможным использование оснастки.
  2.  не каждый порошковый краситель способен наэлектризовываться вследствие трения частиц. В частности, во все вещества данного типа, которые изготавливаются не на основе эпоксидных смол, необходимо добавлять некоторое количество полярных растворяющих веществ, что повышает вязкость красящего состава и требует большей мощности от компрессоров.
  3.   уровень производительности данного инструмента во многом определяется размерами ёмкости для заполнения красящим составом. Стандартный объём в таких случаях составляет пол-литра (наиболее распространённая величина), следовательно, объёмы покрасочных работ могут быть ограничены именно этой величиной.
  4.   интенсивность заряда, сообщаемого частицам красителя, находится в прямой зависимости от уровня заполнения резервуара для него. В случае уменьшения наполненности бака снижается качество слоя краски, его прочность и прочие показатели.

Важный момент: от мощности компрессора зависит длина используемого воздуховодного шланга (у бытовых моделей она не превышает 3 м)!

Оснастка для электростатического окрашивания

Данный метод сухой окраски считается более эффективным, однако для его применения необходимо более сложное оборудование, состоящее из:

– корпуса пистолетного типа с рукояткой для удержания, пусковой кнопкой;

– резервуара для заполнения порошковым красителем;

– разрядного устройства, снабжённого ловушкой электромагнитного типа;

– преобразователя (некоторые конструкции электростатических пистолетов могут быть оснащены собственным элементом питания);

– специального электрода с соплом;

– присоединительных устройств, необходимых для подключения источника сжатого воздуха (штуцер для шланга высокого давления), сетевого кабеля питания, заземляющего устройства.

Оборудование для порошковой покраски

Конструкция данного устройства предусматривает создание стабильного электрического поля, в котором происходит электризация частиц красящего порошка, следовательно, электростатические пистолеты более «всеядны» в плане типа красителя. Поэтому возможно использование красителей на основе полиуретанов, полиэфиров и других материалов.

Принцип работы:

– при подаче напряжения на разрядное устройство, оно продуцирует создание мощного электростатического поля, в котором в дальнейшем происходит поляризация частиц;

– частицы поступают во внутреннюю камеру в корпусе пистолета, где перемешиваются под воздействием направленного потока воздуха. Получив электрический заряд, они направляются в сторону сопла. Там устанавливается электрод с ловушкой, которая усиливает электрический заряд, и под давлением частицы вырываются из него в направлении окрашиваемого объекта;

– при условии, что воздух, подаваемый в систему, достаточно сух и не содержит примесей. Частицы приобретают достаточно сильный заряд, вследствие чего производительность устройства оказывается более предпочтительной по сравнению с аналогами трибостатического типа;

– так как, окружающий воздух в той или иной степени обладает собственной влажностью, то создаваемое электростатическое притяжение между заземлённым окрашиваемым объектом (а любая деталь перед окраской должна заземляться!) и пистолетом оказывается достаточным для того чтобы наэлектризованные частицы осели на поверхности детали. При этом расстояние между соплом пистолета и окрашиваемым объектом может быть достаточно большим.

Чем стоит руководствоваться при выборе модели пистолета для сухого окрашивания

 Перечислим основные принципы, которые вам нужно учесть перед тем, как осуществить правильный выбор необходимой вам модели:

– объёмы предполагаемых окрасочных работ. Если габариты деталей, которые вам предстоит окрашивать, невелики, то имеет смысл присматриваться к трибостатическим модификациям. В противном же случае ваш выбор может быть только из числа электростатических моделей;

– условия производства работ (состояние окружающего воздуха, температуры, тип используемого красителя и так далее);

источник сжатого воздуха, который вы собираетесь применять для этих работ;

– габариты предварительно подобранной модели пистолета.

Полимерное окрашивание на примере колёсных дисков от компании РОАЛ

Продолжение следует…

Похожие статьи

Краскопульт

Post a comment

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *