Инструкция по покраске порошковой краской

1. Выбор типа порошковой краскиПорошковые краски (ПК) делятся на 2 основные группы: термореактивные и термопластичные.

Во время нагревания термореактивных ПК происходит химическая реакция (образуются химически сшитые покрытия), которая придает покрытию высокие эксплуатационные свойства – высокую твердость, термостойкость, адгезию к подложке, защитные и декоративные свойства. При формировании термопластичных покрытий происходят только физические процессы – плавления ПК и затвердевания. Покрытия из термопластичных ПК более мягкие, пластичные (пример – покрытия из полиэтилена, полиамидов), обладают, как правило, низкой адгезией и не могут быть использованы при повышенных температурах (более 100-1200С). В настоящее время для получения защитных и декоративных покрытий используются в основном термореактивные ПК.

Термореактивные ПК по типу пленкообразующей основы делятся на эпоксидные, эпоксиполиэфирные, полиэфирные, полиуретановые, полиакрилатные и т.д.

Пленкообразующая основа оказывает решающее влияние на свойства покрытия.

Эпоксидные ПК. Широко используются для получения защитных и декоративных покрытий. Им свойственны – механическая прочность, хорошая адгезия, стойкость к растворителям. Однако при перегреве эпоксидные ПК желтеют. Эта способность очень важна в плане подхода к более тщательной термической обработке этого типа красок. Необходимо строго выдерживать указанный в паспорте на краску температурный режим отверждения. В противном случае возможно изменение цвета, ухудшение адгезионных свойств, а в конечном итоге эксплуатационных характеристик. При воздействии ультрафиолетового излучения (солнечный свет) верхний слой разрушается «мелит» (становится мелоподобным). Этот эффект, как правило, не влияет на защитные свойства покрытия, а вызывает только ухудшение эстетического вида изделия.

Эпоксидно-полиэфирные ПК. В состав эпоксиполиэфирных ПК входят эпоксидные и полиэфирные пленкообразователи, реагирующие друг с другом при нагревании. Эпоксиполиэфирные ПК на сегодняшний день являются преобладающим видом ПК. Этот вид ПК имеет меньшую тенденцию к пожелтению и более устойчив к перегреву в печи (передержке изделия в сушильной камере).

Полиэфирные ПК. Эти краски предназначены прежде всего для изделий, эксплуатирующихся вне помещения и в тех случаях, когда пожелтение покрытий при перегреве не допускается. Полиэфирные ПК не «мелят» на открытом воздухе, поэтому широко используются для покрытия фасадных элементов, алюминиевых профилей для окон и т.д. Отличие от других ПК – несколько меньшая их устойчивость к растворителям.

Полиуретановые ПК. Относительно других красок более дорогостоящие. Обладают исключительной атмосферостойкостью, большей стойкостью к истиранию. По сравнению с другими красками используются относительно редко.

Акрилатные ПК. Применяются прежде всего для покрытия изделий подвергающихся внешнему воздействию. Стоимость акрилатных ПК высока. Полиэфирные ПК имеют близкие эксплуатационные свойства, но более экономически выгодные.

По внешнему виду ПК могут быть глянцевыми, высокоглянцевыми, матовыми, полуматовыми.

По декоративному эффекту ПК различаются: существуют молотковые краски; краски, обеспечивающие текстурированную структуру – от эффекта апельсиновой корки до эффекта шероховатой наждачной бумаги; краски типа металлик; антифрикционные краски, для покрытий с требованием малого трения; непигментированные лаки для защиты неокрашенных металлических поверхностей, а также придания окрашенным поверхностям «глубинного» эффекта и для нанесения верхнего слоя на некоторые виды покрытий типа «металлик»; краски с повышенным содержанием цинка – порошковый праймер для антикоррозийной защиты стали; термостойкие ПК – особые полиэфирные ПК; краски для пористых поверхностей (например, для изделий из алюминиевых сплавов, горячеоцинкованных материалов или пористых сварочных швов), предотвращают образование пузырей и вздутий; многоцветные ПК, особый вид ПК, смесей ПК, создающих эффект «глубины» и сходство с натуральным материалом.

Конкретный тип ПК выбирается из вышеперечисленного перечня в зависимости от: 1. Условий будущей эксплуатации изделия (эксплуатация в помещении, в атмосфере, в воде, в почве, в агрессивных средах); 2. Типа металла (сталь, алюминий, цинк и т.д.); 3. Типа поверхности (сплошная, пористая, сварная и т.д.); 4. Необходимого декоративного или защитного эффекта.

Большой выбор красок для конкретных условий эксплуатации покрытий, гарантирующих высочайшее качество с учетом вышеперечисленных пунктов 1-4, например, предоставляет предприятие «Herberts Powder Coatings» входящее в немецкий химический концернHoechst AG.

2. Подготовка поверхности изделий под покраску

Перед нанесением защитного порошкового покрытия металлическая поверхность должна быть очищена от ржавчины и загрязнений.

Подготовка поверхности изделий под окраску включает механическую очистку, обработку щетками, абразивами, химическую очистку (травление), пескоструйную (дробеструйную) очистку.

Выбор метода механической очистки определяется назначением детали, условиями работы покрытия, необходимой степенью чистоты поверхности.

Наиболее высокие защитные свойства покрытия достигаются при пескоструйной (дробеструйной) обработке деталей, когда создается развитая активная поверхность. Пескоструйной обработке подвергаются детали, которые после окраски эксплуатируются в условиях неблагоприятного воздействия атмосферных факторов и агрессивных сред.

Обработка деталей щетками и абразивами производится при относительно небольших коррозионных явлениях. Ржавчина и окалина в этом случае снимается до чистого металла.

В случае, если механические виды очистки малоэффективны, например, в узких щелях и зазорах применяется травление. Травление чаще всего используют для удаления окалины и ржавчины образовавшейся при термической обработке или сварке.

Могут быть использованы следующие растворы: 10% H2SO4 , 0,5% тиокарбамид или 1% формальдегид, температура 200С; 20% HCl, 0,5% уротропина, 20-250С; 55% H3PO4 (плотность 1,4-1,6), 25% этанол, 20% Н2О при температуре 18-250С. После травления следует промывка водой и сушка.

После того как деталь очищена от продуктов коррозии, она подвергается обезжириванию (в случае значительного загрязнения детали маслом, въевшимся в ржавчину, обезжиривание предшествует химической обработке – травлению).

Обезжиривание может осуществляться с помощью органических растворителей, либо с помощью щелочных водных растворов.

Наиболее применимы для обезжиривания металлов денатурат, изопропанол и ацетон. Может использоваться дешевый растворитель 646, но токсичность его выше, чем у спиртов и ацетона. Приемлем скипидар. Бензин, уайт-спирит обладает меньшей растворяющей способностью, и имеют недостаток – низкую температуру воспламенения. Все работы с органическими растворителями проводятся с учетом мер пожарной безопасности, при работающей вытяжке. Из хлорированных углеводородов подходит только хлористый метилен (ПДК -50 мг/м3). Хлорированные углеводороды обладают очень хорошими обезжиривающими способностями.

Обезжиривание можно произвести растворами щелочей. Для сплавов железа, титана, никеля.

Состав раствора, г/л: NaOH 10-20, карбонат натрия 25-50, жидкое стекло 3-5, температура 60-800С, длительность 10-45 мин (метод окунания).

При струйном обезжиривании состав этих же компонентов находится в соотношении (частях) 15:15:3 на 1 л воды.

Температура 70-800С, время 0,75-1 мин.

Для обезжиривания алюминия применяется состав, % (масс):

бутиловый спирт 40, изопропиловый спирт 30, ортофосфорная кислота 10, вода 20. Спирты можно заменить бутилцелозольвом с добавлением 1-2% (масс) анионактивного ПАВ (например, сульфонола).

После щелочного обезжиривания деталь промывается большим количеством теплой воды и сушится. Далее деталь сразу же поступает на окраску. В случае необходимости хранения обезжиренных деталей производится пассивирование деталей.

Для обезжиривания и пассивации деталей из черных металлов с незначительными загрязнениями в моечных машинах или другими методами пользуются следующими составом (в г/л):

Сода кальцинированная 8-10;

ПАВ (ОП-7, ОП-10, синтанол АЛМ) 1;

Нитрит натрия 2-3, температура раствора 60-700С

Продолжительность 3-5 минут.

Обезжиривание и расконсервацию сильно загрязненных деталей из черных металлов осуществляют в моечных машинах (струйным методом) при 70-900С в течение 5-15 мин. Следующим составом (в г/л):

Сода кальцинированная 50;

Сульфонол 50

Для одновременного обезжиривания и травления деталей из черных металлов применим, например такой состав (в г/л):

Фосфорная кислота (плотность 1,8) 100-200;

Синтанол ДС 10 3,7;

Тринатрий фосфат 20-50

Длительность процесса в зависимости от величины жировых загрязнений и наличия ржавчины составляет 3-30 мин. После удаления загрязнений детали промывают водой, пассивируют при 60-700С раствором, содержащим 2-3 г/л нитрита натрия и 2-3 г/л кальцинированной соды.

Для удаления защитной пленки эмульсола с деталей из черных металлов рекомендуется следующий состав, г/л:

Тринатрий фосфат 8-10;

Жидкое стекло 2-4;

Едкий натр 3-5;

Нитрит натрия 6-8

Все вышеописанные растворы кислотного травления и щелочного обезжиривания представляют определенную опасность для персонала. Поэтому работа с составами производится в отдельном оборудованном помещении при помощи моечных машин или аппаратов струйного облива с соблюдением правил техники безопасности. Отработанные растворы кислот, щелочей, промывной воды должны быть подвергнуты утилизации. Слив в канализацию возможен только с соблюдением установленных санитарных норм.

Для того, чтобы уменьшить экологический вред и уложиться в нормы санитарного контроля предлагается проводить обезжиривание с помощью синтетических моющих средств (СМС) (стирального порошка, пасты). Для обезжиривания подходят бракованные партии СМС, которые достаточно дешево можно купить на заводе производителе. Обезжиривание производится горячими растворами СМС 1-5% концентрации в присутствии пеногасителей при температуре 70-800С в течение 10-20 минут, или струйным способом в течение 1-2 минут. При отсутствии таковых условий допускается обработка деталей ветошью, смоченных в теплых растворах СМС, с последующей обработкой горячей водой, сушкой и дополнительным обезжириванием имеющимся растворителем.

Контроль качества обезжиривания поверхности изделия

Для контроля качества обезжиривания поверхности с применением растворителей, на испытуемую поверхность наносят 2-3 капли бензина и выдерживают не менее 15 сек. Затем к испытуемой поверхности прижимают куски фильтровальной бумаги и держат до полного впитывания растворителя в бумагу.

На второй лист фильтровальной бумаги наносят 2-3 капли бензина и выдерживают до испарения растворителя. При дневном освещении визуально сравнивают внешний вид обоих кусков фильтровальной бумаги. Если масляное пятно на первом листе бумаги отсутствует, то качество обезжиривания считают удовлетворительным.

При последующей эксплуатации деталей, подлежащих окраске, внутри помещения достаточно качественного обезжиривания поверхности металла. Если окрашиваемая деталь предназначена для эксплуатации в атмосферных условиях, то необходимо произвести химическую обработку – фосфатирование для железных и цинковых поверхностей и хроматирование для алюминиевых деталей.

Фосфатирование осуществляется 15-20% растворами фосфорной кислоты с добавкой 1-3% танина.

В качестве танина используют дубовый или ивовый экстракты в виде водных растворов. Растворы наносят на поверхность кистью, или безвоздушным распылением.

Хроматирование осуществляют следующим составом (в г/л):

Фосфорная кислота 100;

Хромовый ангидрид 20;

Фторид натрия 5

Чтобы обеспечить качественную хроматную пленку, поверхность обрабатывают не менее 3 раз при температуре 20-250С. Все работы с кислыми составами производятся с соблюдением правил техники безопасности и производственной санитарии.

3. Технологический процесс нанесения и формирования покрытия

Техпроцесс нанесения и формирования покрытия включает следующие стадии:

  1. Подготовка ПК к работе;
  2. Подготовка изделия к окраске;
  3. Нанесение ПК;
  4. Формирование покрытия.

Подготовка ПК к работе

В условиях повышенной влажности в помещении (например, работа с ПК в летнее время) порошок подвергается комкованию, что приводит к «запиранию» распылителя (когда ПК не подается на сопло), либо к периодическому выбросу ПК (распылитель «плюется»). Возникают дефекты нанесения. В этом случае ПК необходимо просушить и просеять. ПК сушатся в термошкафу при температуре 40-500С в течение 1-2 часов. Краска рассыпается равномерным слоем на поддон и периодически перемешивается. После остывания краски до комнатной температуры ПК просеивается через сито 0,12-0,16. Готовая краска подается на стадию нанесения.

Нанесение ПК осуществляется при помощи пистолета электростатического нанесения или трибостатическим распылителем. Трибостатический распылитель в отличие от электростатического не имеет внешнего источника напряжения, а порошок заряжается трением о поверхность специального диэлектрического материала.

Трибостатические пистолеты более безопасны в плане возможного поражения током, электрическим разрядом, а также обеспечивают полную пожаробезопасность при нанесении.

Для трибостатического пистолета характерно отсутствие эффекта «клетки Фарадея» и эффекта «обратной короны», когда частицы краски плохо проникают в углы или замкнутые пространства, также подвергаются перезарядке и отталкиваются от поверхности изделия, что приводит к ухудшению внешнего вида изделия.

Пистолеты электростатического нанесения, как правило, имеют большую производительность и заряжают все виды порошков. Пистолет «Старт», использующийся на участке ПК имеет следующие характеристики:

Напряжение питания 220 В;

Напряжение на коронирующих электродах до 50 кВ;

Избыточное давление воздуха необходимое для нанесения ПК составляет 0,2-0,4 атм.

Сжатый воздух, который подается на распылитель в обязательном порядке, должен пройти через блок подготовки воздуха, включающий водомаслоотделитель и осушитель (емкость с силикагелем). Избыточное давление воздуха регулируется вентилем с манометром и поддерживается в диапазоне 0,2-0,4÷0,5 атм. в зависимости от необходимой производительности. ПК заполняется в бункер распылителя. Бункер во время работы распылителя закрывается крышкой. В зависимости от типа изделия осуществляется регулировка подачи воздуха и порошка из бункера соответствующими винтами на рукоятке распылителя.

Для изделий большой площади применяются соответствующие насадки. Для длинных и узких изделий насадки обычно не используются. При «запирании» краски пистолет встряхивается. Изделия, подвергающиеся окраске должны быть надежно заземлены. От надежности заземления зависит качество окраски. Слой краски должен быть однородным, ровным. Следует избегать разнотонности, которая свидетельствует о возможном ухудшении декоративного вида изделия после отверждения краски. Сопло распылителя при нанесении ПК, необходимо держать на одном постоянном расстоянии от поверхности изделия. Оптимальное расстояние 15-25 см. Электронная система распылителя действует таким образом, что эффективный заряд уменьшается при приближении электродов (встроенных в ствол) к поверхности изделия до полного его отсутствия, либо увеличивается до максимального (напряжение на коронирующем электроде 50 кВ) при удалении электродов.

После нанесения ПК изделие помещается в сушильную печь и выдерживается время, указанное в паспорте на краску. Оптимальный режим – загрузка окрашенных изделий в предварительно прогретую печь. Температуру, также указанную в паспорте необходимо поддерживать с точностью ±50С. Перед окраской, следует убедиться в том, что необходимый градиент температуры постоянен в различных частях сушильной камеры и не слишком различается по высоте.

В случае разбега температур по высоте сушильной камеры следует произвести корректировку по времени нахождения изделия в печи. Время следует отсчитывать с момента полного оплавления ПК при условии необходимого набора температуры. Для различных изделий отличающихся массивностью, время сушки различается. Время сушки больших, массивных изделий зависит от конструкционных особенностей сушильной камеры и подбирается экспериментально.

Данное время может составлять от 10 до 30 мин дополнительно к времени сушки ПК, указанному в паспорте.

4. Возможные дефекты и способы их устранения

Дефекты нанесения ПК.

Дефекты нанесения ПК определяются визуально. Разнотонность на поверхности изделия, укрытого порошком может свидетельствовать о появлении брака после отверждения ПК. Непрокрасы закрашиваются повторно. Недостаточное нанесение краски, которое определяется по разнотонности, устраняется повторным проходом работающего распылителя ПК. Налипающие инородные частицы следует сдуть, но не смахивать с краской, так как даже после повторного нанесения ПК внешний вид будет испорчен. В случае явных непрокрасов и дефектов нанесения, неотвержденную краску следует смыть водой, высушить изделие и нанести заново.

Дефекты, возникающие после отверждения ПК, устраняются сложнее. Непрокрашенные участки можно закрасить, распыляя порошок на горячую поверхность (сразу после выемки изделия из горячей сушильной камеры) с повторной выдержкой при заданной температуре. Точечные непрокасы можно устранить с помощью эмали НЦ соответствующего оттенка. Нужный цвет подбирать, растворяя в подходящем растворителе (ацетоне, растворителе 646, 648) ПК совпадающей цветовой гаммы. Краска наносится кисточкой и изделие после сушки при комнатной температуре прогревается в сушильной камере необходимое время.

При появлении брака, выражающегося в неудовлетворительном внешнем виде изделия, либо если по каким-то причинам не удовлетворяет цвет окрашенного изделия, изделие перекрашивается целиком. Для этих целей используется жидкость «Электро», которая создает электропроводящий слой на поверхности окрашенной подложки. Окрашенное изделие протирается ветошью смоченной «Электро», выдерживается на воздухе 2-3 мин, заземляется и на него наносится порошковый состав. Отверждение краски осуществляется по режимам указанным в паспорте.

  1. Испытание физико-механических свойств покрытия

Физико-механические свойства покрытия должны соответствовать указанным в ТУ на ПК для отечественных ПК или данным паспорта (Проспекта) для импортных ПК. Фирма изготовитель гарантирует указанные физико-химические свойства при соблюдении режимов отверждения ПК. В определенных случаях (ПК с истекшим сроком годности, некачественной обработки поверхности подложки и т.д.) может возникнуть необходимость определения адгезии покрытия и гибкости пленки отвержденной краски.

Адгезия покрытия осуществляется по существующему стандарту (ГОСТ 15140-78. Материалы лакокрасочные, методы определения адгезии). Метод определения адгезии проводится визуально и оценивается по четырехбальной системе или по числу квадратов пленки, отслаивающихся от подложки. Решетчатые надрезы наносятся приспособлением, рабочей частью которого является лезвие. По линейке на расстоянии 1 мм друг от друга делается не менее 5 параллельных и 5 перпендикулярных надрезов до подложки. При этом образуется решетка из квадратов одинакового размера: 1х1 мм.

После нанесения решетки поверхность очищают кистью от отслаивающихся кусочков пленки и оценивают адгезию по 4-х бальной шкале.

Высшая оценка 1 балл при гладких краях надрезов и отсутствии отслаивающихся кусочков покрытия; 2,3 и 4 балла при отслаивании покрытия соответственно до 5, 35 и свыше 35% поверхности с каждой решетки.

Второй метод определения адгезии является модификацией первого. После нанесения 5 параллельных надрезов, перпендикулярно надрезам накладывают полоску липкой ленты размером 10х100 мм один конец, которой оставляют неприклеенным. Быстро отрывают ленту от покрытия и оценивают адгезию: балл 1, если края надрезов гладкие, баллом 2 при незначительном отслаивании покрытия (не более 0,5 мм) и баллом 3 – при отслаивании покрытия целыми полосами.

Гибкость покрытия определяется в соответствии с ГОСТ 6806-73 (с изменениями № 1 от 01.05.1998 г.).

Испытуемая ПК наносится на пластинки из черной полированной жести толщиной 0,25-0,31, шириной 20-50 и длиной 100-150 мм, после отверждения при заданной температуре и выдержке при комнатной температуре не менее 2 часов, пластинку подвергают изгибу на стержне определенного диаметра (1,2,3,4,5,6,8,10,12 мм), начиная от меньшего к большому. За величину изгиба покрытия принимают значение минимального диаметра стержня (в мм), на котором лакокрасочное покрытие остается неповрежденным (отсутствуют трещины).

  1. Техника безопасности при работе с порошковыми красками

ПК по классу опасности относятся к слаботоксичным полимерным материалам. Токсичность краски определяется структурой входящих в ее состав веществ. LD (острая оральная интоксикация) для порошковых красок находится в пределах 1350-1390 мг/кг.

ПК могут вызывать раздражение кожи, а долговременный контакт с ПК незащищенных участков кожи может привести к аллергическим явлениям и экземе. При работе ПК необходимо избегать вдыхания пыли и попадания ПК на слизистые оболочки. В случае попадания ПК в глаза, промыть большим количеством воды. Предельно допустимая концентрация пыли в воздухе рабочего помещения составит 3 мг/м3.

Все работы связанные с применением ПК должны проводиться в помещении, снабженном принудительной вентиляцией (местной и общей приточно-вытяжной по ГОСТ 12.4.021-75), обеспечивающей состояние воздушной среды в соответствии с ГОСТ 12.1.005-88.

Пожароопасные характеристики ПК.

Нижний предел воспламенения 4000С.

Нижняя энергия возгорания 5 мДж.

Нижний концентрационный предел взрываемости воздушной смеси 30 г/м3.

Пол в помещении должен быть хорошо заземлен. Необходимо пользоваться взрывобезопасным оборудованием. При смешении порошковых красок может образоваться статическое электричество. Поэтому при передаче ПК из одной емкости в другую следует обеспечить заземление. Персонал должен пользоваться обработанной антистатически обувью и одеждой. Хранить краски следует хорошо закрытыми, вдали от открытого огня, тепла, искр. Курение и принятие пищи на рабочем месте запрещено. Необходимо следить за тем, чтобы уровень пыли держался ниже значения предела взрыва и ПДК, предписанной санитарными нормами.

Рабочее помещение оборудуется противопожарными средствами в соответствии с ГОСТ 12.3.005-75 и ГОСТ 12.3.002-75.

В помещении, где используется краска необходимо проводить влажную уборку, не допуская пыления краски. Просыпавшуюся краску рекомендуется убирать с помощью пылесоса работающего на сжатом воздухе. Не допускать скапливания просыпавшейся краски в зоне рабочего помещения!

К окрасочным работам допускаются лица, изучившие рабочие инструкции, прошедшие медицинский осмотр, обучение работе с ПК и проверку знаний по правилам техники безопасности и пожарной безопасности.

Работники обеспечиваются средствами индивидуальной защиты, отвечающие требованиям ГОСТ 12.4.011-87, ГОСТ 12.4.068-79 и ГОСТ 12.4.202-83.

Работникам, осуществляющим непосредственные действия с ПК рекомендуется защита для глаз при опасности попадания в глаза – очки. При долговременном и часто повторяющимся контакте с ПК – защитные перчатки. При недостаточной вентиляции – защита для лица: маска или полумаска с противопылевым фильтром, респираторы РПП-57, ШБ-1 по ГОСТ 12.4.028-76.

При­вет­ствую Вас на бло­ге kuzov.info!

Порош­ко­вая крас­ка — это тип покры­тия, нано­си­мый в виде сухо­го порош­ка. В отли­чие от обыч­ной жид­кой крас­ки, кото­рая пере­но­сит­ся через испа­ря­ю­щий­ся рас­тво­ри­тель, порош­ко­вое покры­тие нано­сит­ся элек­тро­ста­ти­че­ски, а затем рас­плав­ля­ет­ся и отвер­жда­ет­ся под воз­дей­стви­ем теп­ла или уль­тра­фи­о­ле­то­во­го све­та. Покры­тие полу­ча­ет­ся более твёр­дым, проч­ным, изно­со­стой­ким, чем обыч­ное ЛКП. Чаще все­го про­из­во­дит­ся порош­ко­вая покрас­ка метал­ли­че­ских пред­ме­тов. Новые тех­но­ло­гии поз­во­ля­ют кра­сить таким спо­со­бом так­же дру­гие мате­ри­а­лы, такие как пласт­мас­сы, ком­по­зи­ты, угле­род­ное волок­но, МДФ.

В этой ста­тье рас­смот­рим, что собой пред­став­ля­ет порош­ко­вое покры­тие, какие пре­иму­ще­ства и недо­стат­ки оно име­ет, какие порош­ко­вые крас­ки быва­ют, подроб­но раз­бе­рём тех­но­ло­гию порош­ко­вой покраски.

Содер­жа­ние статьи:

  • Про­ис­хож­де­ние порош­ко­вой покраски
  • Како­вы пре­иму­ще­ства и недо­стат­ки порош­ко­вой краски?
  • Тер­мо­пла­стич­ные и тер­мо­ре­ак­тив­ные порошки
  • Типы порош­ко­вых красок
  • Спо­со­бы нане­се­ния порошка
  • Элек­тро­ста­ти­че­ские писто­ле­ты для порош­ко­вой покраски
  • Зазем­ле­ние
  • Под­го­тов­ка дета­лей к порош­ко­вой покраске
  • Грун­то­ва­ние перед порош­ко­вой покраской
  • Мас­ки­ров­ка перед нане­се­ни­ем порош­ко­во­го покрытия
  • Про­цесс порош­ко­вой покраски
  • Порош­ко­вые металлики
  • Порош­ко­вые покры­тия со спе­ци­аль­ным эффектом
  • Двух­слой­ные покрытия
  • Обо­ру­до­ва­ние для порош­ко­вой покраски
  • Порош­ко­вая покрас­ка сво­и­ми руками
  • Здо­ро­вье и безопасность
  • Порош­ко­вая покрас­ка авто­мо­биль­ных литых дисков

Происхождение порошковой покраски

Про­ис­хож­де­ние тех­но­ло­гии порош­ко­вой покрас­ки отно­сит­ся к кон­цу 1940‑х годов. Круп­ный про­рыв в этой обла­сти про­изо­шёл в сере­дине 1950‑х годов бла­го­да­ря Эрви­ну Гем­ме­ру. Пер­вые патент­ные заяв­ки были пода­ны в Гер­ма­нии (1953 год), а основ­ной патент был выдан в сен­тяб­ре 1955 года. Элек­тро­ста­ти­че­ское рас­пы­ле­ние при­ме­ня­лось до появ­ле­ния порош­ко­вой покрас­ки. Нано­си­мая жид­кая крас­ка заря­жа­лась ста­ти­че­ским элек­три­че­ством, потом при­тя­ги­ва­лась к зазем­лён­но­му объ­ек­ту, нано­си­мая мето­дом рас­пы­ле­ния. Это более эффек­тив­ный метод покрас­ки дета­лей, с более эффек­тив­ным исполь­зо­ва­ни­ем мате­ри­а­лов. Обо­ру­до­ва­ние для элек­тро­ста­ти­че­ско­го рас­пы­ле­ния жид­кой крас­ки было адап­ти­ро­ва­но для рас­пы­ле­ния вновь раз­ра­бо­тан­ных порош­ко­вых красок.

Сего­дня порош­ко­вая покрас­ка широ­ко рас­про­стра­не­на на заво­дах, а так­же в спе­ци­а­ли­зи­ро­ван­ных цехах.

Из чего состо­ит порош­ко­вая краска?

Порош­ко­вые соста­вы созда­ны на осно­ве поли­мер­ных смол в соче­та­нии с пиг­мен­та­ми, вырав­ни­ва­ю­щи­ми аген­та­ми, моди­фи­ка­то­ра­ми пото­ка, отвер­ди­те­ля­ми (в слу­чае тер­мо­ре­ак­ти­вов), а так­же дру­ги­ми добав­ка­ми.  Эти ингре­ди­ен­ты сме­ши­ва­ют­ся, рас­плав­ля­ют­ся, охла­жда­ют­ся, потом измель­ча­ют­ся до одно­род­но­го порош­ка. Это может быть тер­мо­пласт или тер­мо­ре­ак­тив­ный полимер.

Каковы преимущества и недостатки порошковой краски?

Порош­ко­вая крас­ка обла­да­ет уни­каль­ным набо­ром пре­иму­ществ и недостатков.

  • При её нане­се­нии не будет ника­ких дефек­тов, свой­ствен­ных жид­кой крас­ке (к при­ме­ру, полос или под­тё­ков). Порош­ко­вая покрас­ка спо­соб­на созда­вать гораз­до более тол­стые покры­тия по срав­не­нию с обыч­ным окра­ши­ва­ни­ем, без про­сад­ки и провисания.
  • Отсут­ствие рас­тво­ри­те­лей — озна­ча­ет отсут­ствие лету­чих орга­ни­че­ских соеди­не­ний (VOCs), ток­сич­ных для маля­ра, вред­ных для окру­жа­ю­щей среды.
  • Широ­кий спектр спе­ци­аль­ных эффек­тов тек­сту­ры лег­ко дости­га­ет­ся порош­ко­вой покраской.
  • Вре­мя затвер­де­ва­ния порош­ко­вых кра­сок зна­чи­тель­но быст­рее по срав­не­нию с жид­ки­ми аналогами.
  • За один про­ход мож­но нано­сить 60–80 мик­рон. Это экви­ва­лент­но рас­пы­ле­нию 3 сло­ёв жид­ким способом.
  • Порош­ко­вая покрас­ка обес­пе­чи­ва­ет луч­шие экс­плу­а­та­ци­он­ные свой­ства, чем обыч­ное окра­ши­ва­ние. Оно более устой­чи­во к ско­лам, цара­пи­нам, дру­го­му изно­су. Допол­ни­тель­но к сво­ей физи­че­ской проч­но­сти, порош­ко­вое покры­тие обес­пе­чи­ва­ет пре­вос­ход­ное сохра­не­ние цвета.
  • Порош­ко­вые соста­вы име­ют гораз­до более высо­кий коэф­фи­ци­ент пере­но­са при рас­пы­ле­нии. Обыч­ных лако­кра­соч­ных мате­ри­а­лов теря­ет­ся от 30 до 70% при избы­точ­ном рас­пы­ле­нии во вре­мя окра­ши­ва­ния, а поте­ри порош­ко­вой крас­ки могут удер­жи­вать­ся на уровне менее 5%. Поро­шок мож­но соби­рать, потом исполь­зо­вать­ся повтор­но. Одна­ко если несколь­ко цве­тов рас­пы­ля­ют­ся в одной каме­ре, это огра­ни­чит такую возможность.
  • Порош­ко­вая покрас­ка не тре­бу­ет высо­кой ква­ли­фи­ка­ции, может быть выпол­не­на прак­ти­че­ски любым чело­ве­ком или даже автоматизирована.

Мину­сы:

  • Порош­ко­вая крас­ка име­ет мно­го силь­ных сто­рон, но жид­кие лако­кра­соч­ные мате­ри­а­лы явля­ют­ся несо­мнен­ны­ми побе­ди­те­ля­ми, когда речь идёт о сме­ши­ва­нии цве­тов. Раз­лич­ные цве­та жид­кой крас­ки могут быть лег­ко сме­ша­ны, с высо­кой сте­пе­нью точ­но­сти, прак­ти­че­ски любым постав­щи­ком. К при­ме­ру, синий и крас­ный пиг­мент могут быть сме­ша­ны для полу­че­ния фио­ле­то­вой крас­ки. Цве­та порош­ко­вой крас­ки тре­бу­ют спе­ци­аль­но­го про­из­вод­ства. Так как она не содер­жит рас­тво­ри­те­ля, попыт­ка сме­шать синий и крас­ный поро­шок про­сто создаст сине-крас­ный пят­ни­стый узор. Порош­ко­вая крас­ка обыч­но про­из­во­дит­ся боль­ши­ми пар­ти­я­ми стан­дарт­ных цве­тов. Воз­мож­ны экс­клю­зив­ные зака­зы, но это более тру­до­ем­ко, доро­же, чем созда­ние раз­лич­ных нестан­дарт­ных цве­тов с обыч­ной краской.
  • Тех­ни­че­ски воз­мож­но полу­чить высо­кий гля­нец с помо­щью порош­ко­вой покрас­ки, но с жид­кой крас­кой это сде­лать намно­го легче.
  • Порош­ко­вой покрас­кой слож­нее достиг­нуть иде­аль­но глад­ких ЛКП.

Дол­го­веч­ность порош­ко­вых покрытий

Порош­ко­вое крас­ка очень дол­го­веч­на, так как при нагре­ве в печи полу­ча­ет­ся твёр­дое поли­мер­ное покры­тие. Раз­лич­ные соста­вы обла­да­ют раз­лич­ной устой­чи­во­стью к атмо­сфер­ным воз­дей­стви­ям, уль­тра­фи­о­ле­то­вым лучам, хими­че­ско­му воз­дей­ствию, физи­че­ско­му изно­су. Порош­ко­вое покры­тие сохра­ня­ет­ся до 15–20 лет, в зави­си­мо­сти от каче­ства пред­ва­ри­тель­ной обра­бот­ки, типа про­дук­та. При этом нуж­но пони­мать, что порош­ко­вая крас­ка не чудо-сред­ство от типич­ных про­блем ЛКП. На неё так­же дей­ству­ет уль­тра­фи­о­ле­то­вое излу­че­ние, а так­же раз­ру­ша­ю­щие фак­то­ры окру­жа­ю­щей среды.

Термопластичные и термореактивные порошки

Суще­ству­ет три основ­ные кате­го­рии порош­ко­вых кра­сок: тер­мо­ре­ак­тив­ные, тер­мо­пла­стич­ные и УФ-отвер­жда­е­мые. Состав порош­ко­вых тер­мо­ре­ак­тив­ных кра­сок вклю­ча­ет отвер­ди­тель. При нагре­ве про­ис­хо­дит реак­ция меж­ду хими­че­ски­ми груп­па­ми, поро­шок рас­те­ка­ет­ся, потом поли­ме­ри­зу­ет­ся. Порош­ко­вые УФ-покры­тия — это фото­по­ли­ме­ри­зу­е­мые мате­ри­а­лы, содер­жа­щие хими­че­ский фото­и­ни­ци­а­тор, кото­рый мгно­вен­но реа­ги­ру­ет на энер­гию уль­тра­фи­о­ле­та, ини­ци­и­руя реак­цию, при­во­дя­щую к сши­ва­нию или отвер­жде­нию. Отли­чи­тель­ным фак­то­ром это­го про­цес­са от дру­гих явля­ет­ся отде­ле­ние ста­дии рас­пла­ва перед отвер­жде­ни­ем. УФ-отвер­жда­е­мый поро­шок рас­пла­вит­ся за 60–120 секунд при дости­же­нии 110°C / 130°C. Далее он мгно­вен­но отвер­де­ва­ет при воз­дей­ствии УФ-излучения.

В боль­шин­стве слу­ча­ев, почти все порош­ки, кото­рые вы буде­те исполь­зо­вать, отно­сят­ся к типу тер­мо­ре­ак­тив­ных. Они пред­на­зна­че­ны для нагре­ва и отвер­жде­ния все­го один раз. Внут­ри них про­ис­хо­дят хими­че­ские изме­не­ния, затвер­де­ва­ние по мере охла­жде­ния. Тер­мо­ре­ак­тив­ные поли­ме­ры более проч­ны при воз­дей­ствии хими­ка­тов, теп­ла или сотрясения.

Пер­вич­ные смо­лы, содер­жа­щи­е­ся в рецеп­ту­ре тер­мо­ре­ак­тив­ных порош­ков: эпок­сид­ная смо­ла, поли­эфир, сме­си поли­эфи­ра с эпок­сид­ной сме­сью (извест­ные как гибри­ды), акрил, поли­уре­тан. Тер­мо­ре­ак­тив­ные порош­ко­вые покры­тия могут быть полу­че­ны одним сло­ем без грунтовки.

Боль­шин­ство тер­мо­пла­стич­ных порош­ков тре­бу­ют нали­чия грун­тов­ки, что­бы полу­чить хоро­шую адгезию.

Основ­ные типы тер­мо­пла­стич­ных порош­ков осно­вы­ва­ют­ся на пла­сти­фи­ци­ро­ван­ном поли­ви­нил­хло­ри­де (ПВХ), поли­ами­дах, пласт­мас­сах. Тер­мо­пла­стич­ные смо­лы при­ме­ня­ют­ся для окра­ши­ва­ния про­во­ло­ки, ограж­де­ний и дру­гих при­ме­не­ний, где про­цесс преду­смат­ри­ва­ет непре­рыв­ную порош­ко­вую покрас­ку на высо­ких ско­ро­стях линии. Почти все порош­ко­вые ПВХ-покры­тия нано­сят­ся мето­дом покрас­ки в флю­и­ди­зи­ро­ван­ном слое (fluidized-bed). Они более мяг­кие, эла­стич­ные, чем любые дру­гие порош­ко­вые краски.

Типы порошковых красок

Суще­ству­ет мно­го раз­лич­ных типов порош­ков. Каж­дый име­ет свои осо­бен­но­сти и обла­сти применения.

  • Эпок­сид­ные смо­лы были пер­вы­ми широ­ко исполь­зу­е­мы­ми порош­ка­ми. Они очень проч­ны, пред­ла­га­ют отлич­ную твёр­дость, а так­же име­ют, пожа­луй, луч­шую хими­че­скую и кор­ро­зи­он­ную стой­кость. Эпок­сид­ные смо­лы очень хоро­шо при­ли­па­ют к метал­лам, с раз­лич­ны­ми пред­ва­ри­тель­ны­ми обра­бот­ка­ми метал­ла, обес­пе­чи­ва­ю­щи­ми отлич­ную адге­зию. Недо­ста­ток эпок­сид­ных соста­вов в том, что они пло­хо пере­но­сят погод­ные усло­вия. Их луч­ше экс­плу­а­ти­ро­вать внут­ри помещений.
  • Поли­эфи­ры мож­но счи­тать наи­бо­лее часто при­ме­ня­е­мы­ми порош­ка­ми. Они пред­ла­га­ют отлич­ное соот­но­ше­ние цена — каче­ства. Обла­да­ют хоро­шей меха­ни­че­ской проч­но­стью, а так­же боль­шой гиб­ко­стью, уда­ро­проч­но­стью, хоро­шей хими­че­ской стой­ко­стью. Одним из их досто­инств явля­ет­ся низ­кая тем­пе­ра­ту­ра отвер­жде­ния, что поз­во­ля­ет их нано­сить на тер­мо­чув­стви­тель­ные пред­ме­ты. Поли­эфи­ры так­же обес­пе­чи­ва­ют хоро­шую стой­кость к пожел­те­нию. Они дают огром­ный выбор цве­тов, уров­ней глян­ца, спе­ци­аль­ных эффек­тов. Поли­эфи­ры явля­ют­ся обще­при­ня­тым выбо­ром для мно­гих применений.
  • Супер­проч­ные поли­эфи­ры (Super Durable Polyesters) быст­ро ста­ли луч­шей аль­тер­на­ти­вой обыч­ных поли­эфи­ров. Как сле­ду­ет из назва­ния, они обла­да­ют пре­вос­ход­ной прочностью.
  • Эпок­сид­но-поли­эфир­ные гибри­ды. Эпок­сид­ные и поли­эфир­ные соста­вы сме­ши­ва­ют друг с дру­гом, обра­зуя гибри­ды. Эти гибри­ды по-преж­не­му близ­ки по соста­ву к чистым эпок­сид­ным смо­лам, но обла­да­ют пре­вос­ход­ны­ми погод­ны­ми свой­ства­ми. Эти гибри­ды могут сме­ши­вать­ся в раз­лич­ных соот­но­ше­ни­ях, что­бы под­черк­нуть харак­те­ри­сти­ки либо эпок­сид­ной смо­лы, либо поли­эфи­ра. Гибри­да­ми часто окра­ши­ва­ют­ся быто­вые при­бо­ры, такие как пли­ты, сти­раль­ные маши­ны, сушилки.
  • Уре­та­ны хими­че­ски похо­жи на поли­эфи­ры, с раз­ли­чи­ем в отвер­ди­те­лях. Уре­та­ны обес­пе­чи­ва­ют очень глад­кое покры­тие, очень хоро­шую проч­ность, а так­же отлич­ную хими­че­скую и кор­ро­зи­он­ную стой­кость, что дела­ет их иде­аль­ны­ми для таких вещей, как топ­лив­ные баки. Дру­гие рас­про­стра­нён­ные при­ме­не­ния вклю­ча­ют сель­ско­хо­зяй­ствен­ное обо­ру­до­ва­ние, кон­ди­ци­о­не­ры, авто­мо­биль­ные дис­ки, двер­ные руч­ки. Уре­та­ны так­же обыч­но доро­же дру­гих видов порош­ков из-за сто­и­мо­сти смолы.

Для порош­ко­вой покрас­ки авто­мо­биль­ных частей наи­бо­лее часто при­ме­ня­ет­ся стан­дарт­ный и супер­проч­ный полиэфиры.

Способы нанесения порошка

Мож­но выде­лить основ­ные четы­ре мето­да порош­ко­вой покрас­ки. Рас­смот­рим их по порядку.

  • Наи­бо­лее рас­про­стра­нен­ный спо­соб порош­ко­вой покрас­ки метал­ли­че­ских пред­ме­тов — это при­ме­не­ние элек­тро­ста­ти­че­ско­го корон­но­го писто­ле­та. Он исполь­зу­ет сжа­тый воз­дух и высо­ко­вольт­ный элек­трод для заря­да порош­ка на выхо­де. Окра­ши­ва­е­мый объ­ект зазем­ля­ет­ся, части­цы порош­ка при­тя­ги­ва­ют­ся к нему. Элек­трод писто­ле­та, как пра­ви­ло, име­ет отри­ца­тель­ную поляр­ность по отно­ше­нию к дета­лям. Поляр­но­сти долж­ны быть изме­не­ны на про­ти­во­по­лож­ные для ней­ло­но­вых порош­ков, тре­бу­ю­щих поло­жи­тель­но­го заря­да. Одним из недо­стат­ков про­цес­са элек­тро­ста­ти­че­ско­го рас­пы­ле­ния с помо­щью писто­ле­тов c корон­ным заря­дом явля­ет­ся то, что меж­ду писто­ле­том и окра­ши­ва­е­мы­ми частя­ми уста­нав­ли­ва­ет­ся высо­кое напря­же­ние. Дета­ли, име­ю­щие углуб­ле­ния труд­но покра­сить из-за эффек­та клет­ки Фарадея.
  • Три­бо заряд — вто­рой по рас­про­стра­нён­но­сти метод порош­ко­вой покрас­ки. Как и в корон­ном писто­ле­те, поро­шок дви­га­ет­ся сжа­тым воз­ду­хом, но в три­бо заряд про­ис­хо­дит за счёт фрик­ци­он­но­го кон­так­та частиц порош­ка с внут­рен­ней частью писто­ле­та. Элек­тро­ны отде­ля­ют­ся от частиц порош­ка, кото­рые поло­жи­тель­но заря­жа­ют­ся, потом при­тя­ги­ва­ют­ся к под­лож­ке. Так как меж­ду писто­ле­том и покры­ва­е­мым изде­ли­ем отсут­ству­ет элек­тро­ста­ти­че­ское поле, эффект клет­ки Фара­дея не раз­ви­ва­ет­ся, а части­цы лег­че про­ни­ка­ют в углуб­лён­ные участ­ки окра­ши­ва­е­мо­го объ­ек­та. Дан­ная тех­но­ло­гия при­ме­ня­ет­ся реже по срав­не­нию с систе­ма­ми рас­пы­ле­ния корон­ным писто­ле­том. Ско­рость покрас­ки три­бо­элек­три­че­ским писто­ле­том ниже, кро­ме того, таким спо­со­бом хоро­шо заря­жа­ют­ся толь­ко неко­то­рые порош­ко­вые соста­вы. Для рабо­ты три­бо обо­ру­до­ва­ния не тре­бу­ет­ся источ­ник высо­ко­го напряжения.
  • Метод порош­ко­вой покрас­ки в псев­до­ожи­жен­ном (флю­и­ди­зи­ро­ван­ном) слое (Fluidized-Bed). Дан­ный спо­соб при­ме­ня­ет­ся, когда тре­бу­ет­ся тол­стое функ­ци­о­наль­ное покры­тие (анти­кор­ро­зи­он­ное, проч­ное). Поро­шок поме­ща­ет­ся внутрь бун­ке­ра с пори­стой пла­сти­ной у осно­ва­ния и “флю­и­ди­зи­ру­ет­ся” (взве­ши­ва­ет­ся). Воз­дух про­хо­дит через него так, что он начи­на­ет дей­ство­вать как жид­кость. Покры­ва­е­мая деталь пред­ва­ри­тель­но нагре­ва­ет­ся, пода­ёт­ся в псев­до­ожи­жен­ный (взве­шен­ный) поро­шок, где теп­ло немед­лен­но рас­плав­ля­ет его, он рас­те­ка­ет­ся по поверх­но­сти окра­ши­ва­е­мо­го объ­ек­та. Наи­бо­лее часто таким спо­со­бом нано­сят­ся тер­мо­пла­стич­ные порош­ко­вые соста­вы, но могут так­же при­ме­нять­ся эпоксидные.
  • Покрас­ка в элек­тро­ста­ти­че­ском флю­и­ди­зи­ро­ван­ном (псев­до­ожи­жен­ном) слое (Electrostatic fluidized bed). Дан­ный метод обыч­но задей­ству­ет­ся, когда жела­е­мая тол­щи­на слоя долж­на пре­вы­шать 300 мик­рон. Псев­до­ожи­жен­ный (флю­и­ди­зи­ро­ван­ный) поро­шок пере­во­дит­ся в состо­я­ние аэро­зо­ля, заря­жа­ет­ся, созда­вая обла­ко заря­жен­ных частиц. Зазем­лён­ный объ­ект опус­ка­ет­ся внутрь обла­ка, а заря­жен­ный поро­шок осе­да­ет на его поверх­ность. Вра­ще­ние дета­ли поз­во­ля­ет порош­ку нано­сить­ся более рав­но­мер­но. Таким спо­со­бом нано­сят­ся как тер­мо­пла­стич­ные, так и тер­мо­ре­ак­тив­ные составы.
  • Газо­пла­мен­ное напы­ле­ние. Тер­мо­пла­стич­ный поро­шок про­ду­ва­ет­ся через пла­мя газо­вой горел­ки сжа­тым воз­ду­хом. Он пла­вит­ся и нано­сит­ся на изде­лие. Обо­ру­до­ва­ние состо­ит из газо­вой горел­ки, пита­те­ля, инжек­то­ра, ком­прес­со­ра, газо­во­го бал­ло­на. Пре­иму­ще­ство дан­но­го мето­да в мобиль­но­сти всей систе­мы порош­ко­вой покрас­ки, поэто­му боль­шие объ­ек­ты мож­но лег­ко окра­ши­вать. Мож­но делать порош­ко­вую покрас­ку при любых погод­ных усло­ви­ях, так как на про­цесс не вли­я­ет тем­пе­ра­ту­ра и влажность.

Электростатические пистолеты для порошковой покраски

Как было опи­са­но ранее, суще­ству­ет два основ­ных типа систем порош­ко­вой покрас­ки, где задей­ству­ют­ся элек­тро­ста­ти­че­ские писто­ле­ты корон­но­го и три­бо типа. Каж­дая систе­ма име­ет свои силь­ные и сла­бые стороны.

Как пра­ви­ло, писто­лет корон­но­го типа исполь­зу­ет отри­ца­тель­ную поляр­ность элек­тро­да, так как она про­из­во­дит боль­ше ионов, мень­ше под­вер­же­на обра­зо­ва­нию дуги, чем поло­жи­тель­ная поляр­ность. Поло­жи­тель­ная поляр­ность может задей­ство­вать­ся при рас­пы­ле­нии ней­ло­на. Писто­ле­ты быва­ют с внеш­ним или внут­рен­ним источ­ни­ком пита­ния для гене­ри­ро­ва­ния заряда.

технология порошковой покраски

Схе­ма рабо­ты элек­тро­ста­ти­че­ско­го писто­ле­та корон­но­го типа.

Глав­ное отли­чие заклю­ча­ет­ся в спо­со­бе транс­пор­ти­ров­ки порош­ка от писто­ле­та к дета­ли. Основ­ной силой транс­пор­ти­ров­ки мате­ри­а­ла (кро­ме сжа­то­го воз­ду­ха) при при­ме­не­нии обо­ру­до­ва­ния корон­но­го типа явля­ет­ся элек­три­че­ское поле, созда­ва­е­мое меж­ду заря­жен­ным порош­ко­вым обла­ком и дета­лью. При исполь­зо­ва­нии писто­ле­та три­бо типа транс­пор­ти­ров­ка мате­ри­а­ла про­ис­хо­дит толь­ко пото­ком воз­ду­ха. Воз­дух под дав­ле­ни­ем попа­да­ет в резер­ву­ар для пере­ме­ши­ва­ния порош­ка, что­бы он мог «течь» во взве­шен­ном состо­я­нии как жид­кость. Затем он направ­ля­ет­ся через пистолет.

Дру­гое фун­да­мен­таль­ное раз­ли­чие меж­ду систе­ма­ми порош­ко­вой покрас­ки с при­ме­не­ни­ем корон­но­го заря­да и три­бо-заря­да заклю­ча­ет­ся в мето­де, при кото­ром части­цы порош­ка ста­но­вят­ся элек­три­че­ски заря­жен­ны­ми. Обо­ру­до­ва­ние корон­но­го типа исполь­зу­ет гене­ра­тор высо­ко­го напря­же­ния для заряд­ки элек­тро­да с высо­ким потен­ци­а­лом отно­си­тель­но дета­ли. Заря­жен­ный элек­трод созда­ёт поток заря­жен­ных частиц, эффек­тив­но заря­жая порош­ко­вое обла­ко, обра­зуя заря­жен­ное поле с про­ти­во­по­лож­ным полюсом.

технология порошковой покраски

Схе­ма рабо­ты три­бо­ста­ти­че­ско­го пистолета.

В отли­чие от это­го, три­бо­ста­ти­че­ское устрой­ство заря­жа­ет поро­шок стро­го физи­че­ским кон­так­том (быст­рым тре­ни­ем меж­ду ним и поверх­но­стью, спо­соб­ной пере­да­вать или полу­чать электроны).

Три­бо-тех­но­ло­гия — это луч­ший выбор, когда:

  • изде­лия изго­тов­ле­ны из мате­ри­а­лов с низ­кой про­во­ди­мо­стью заряда
  • гео­мет­рия изде­лия име­ет обла­сти с эффек­том клет­ки Фара­дея (углуб­ле­ния)
  • тре­бу­ет­ся тон­кое порош­ко­вое покрытие
  • изде­лия, тре­бу­ю­щие высо­чай­шей сте­пе­ни одно­род­но­сти покрытия
  • тре­бу­ет­ся подкрашивание

Тех­но­ло­гия корон­но­го заря­да – это луч­ший выбор, когда:

  • изде­лия, изго­тов­лен­ные из мате­ри­а­лов с более высо­кой про­во­ди­мо­стью заряда
  • при­ме­ня­ют­ся порош­ки с эффек­том «метал­лик»
  • тре­бу­ет­ся отно­си­тель­но тол­стое порош­ко­вое покрытие
  • тре­бу­ет­ся покра­сить кастом­ны­ми красками

Дизайн соп­ла

Кон­струк­ция писто­ле­та и соп­ла ока­зы­ва­ет боль­шое вли­я­ние на эффек­тив­ность покрас­ки. Дву­мя наи­бо­лее широ­ко при­ме­ня­е­мы­ми насад­ка­ми явля­ют­ся насад­ки с дефлек­тор­ной фор­мой и с плос­ким рас­пы­ле­ни­ем. Оба вида наса­док быва­ют раз­лич­ных форм. Плос­кая насад­ка более направ­лен­ная, име­ет чёт­ко опре­де­лён­ную фор­му рас­пы­ле­ния. Фор­сун­ка дефлек­тор­но­го типа име­ет мяг­кую, хоро­шо рас­се­ян­ную фор­му. Суще­ству­ет мно­го дру­гих типов наса­док, но они реже используются.

Заземление

Элек­тро­ста­ти­че­ская покрас­ка — это про­цесс нане­се­ния элек­тро­ста­ти­че­ско­го заря­да на саму крас­ку. Цель это­го про­цес­са — повы­ше­ние эффек­тив­но­сти пере­но­са за счёт при­тя­ги­ва­ния элек­тро­за­ря­жен­ной крас­ки к окра­ши­ва­е­мо­му объ­ек­ту. Одна­ко, посколь­ку крас­ка заря­же­на, важ­но убе­дить­ся, что всё внут­ри окра­соч­ной систе­мы зазем­ле­но, что­бы избе­жать пора­же­ния элек­три­че­ским током, а так­же низ­кой эффек­тив­но­сти переноса.

Зазем­ле­ние гаран­ти­ру­ет, что суще­ству­ет пря­мой элек­три­че­ский путь от изде­лия на насто­я­щую землю.

Ниже при­ве­де­ны клю­че­вые обла­сти, кото­рые долж­ны быть зазем­ле­ны при элек­тро­ста­ти­че­ской покраске:

  • Опе­ра­тор. Одной из точек сопри­кос­но­ве­ния с зем­лёй явля­ют­ся ноги опе­ра­то­ра. Если опе­ра­тор не зазем­лён долж­ным обра­зом, крас­ка может оги­бать опе­ра­то­ра, а не при­тя­ги­ва­ет­ся к цели. Что­бы избе­жать всех воз­мож­ных изо­ля­то­ров не носи­те изо­ли­ро­ван­ную или рези­но­вую обувь. Реко­мен­ду­ет­ся кожа­ная подош­ва. Убе­ди­тесь, что пол чистый и сухой.
  • Изде­лие. Обыч­но оно под­ве­ши­ва­ет­ся на крю­ках. Все­гда дер­жи­те крю­ки чисты­ми и заземлёнными.
  • Исполь­зу­ет­ся спе­ци­аль­ный зазем­лён­ный воз­душ­ный шланг.
  • Источ­ник краски.
  • Все дру­гие элек­тро­про­во­дя­щие объ­ек­ты или устрой­ства внут­ри зоны рас­пы­ле­ния долж­ны быть над­ле­жа­щим обра­зом зазем­ле­ны. Помни­те, что пра­виль­ное зазем­ле­ние обес­пе­чи­ва­ет без­опас­ность, хоро­шую эффек­тив­ность переноса.

Боль­шая часть про­блем, воз­ни­ка­ю­щих при порош­ко­вом окра­ши­ва­нии, про­ис­хо­дят из-за недо­ста­точ­но­го зазем­ле­ния окра­ши­ва­е­мых изде­лий или его пол­но­го отсут­ствия. Это вызывает:

  • Неод­но­род­ность покрытия
  • Чрез­мер­ное потреб­ле­ние краски
  • Чрез­мер­ное скоп­ле­ние порош­ка на обо­ру­до­ва­нии. Он будет искать бли­жай­ший зазем­лен­ный объ­ект, будет при­тя­ги­вать­ся к нему (стен­ки каме­ры, обо­ру­до­ва­ние, пол).
  • Необ­хо­ди­мость посто­ян­ной настрой­ки тех­но­ло­ги­че­ских параметров.
  • Деталь не спо­соб­на эффек­тив­но при­тя­ги­вать заря­жен­ные части­цы, при этом слой полу­ча­ет­ся слиш­ком тонкий.

С точ­ки зре­ния без­опас­но­сти сопро­тив­ле­ние зазем­ле­ния долж­но быть менее 1 МОм.

Зазем­ле­ние стержнем

Зазем­ле­ние мож­но реа­ли­зо­вать зазем­ля­ю­щим стерж­нем (шты­рём). Это длин­ный стер­жень с мед­ным напы­ле­ни­ем, кото­рый заби­ва­ет­ся в зем­лю. Раз­ме­ры варьи­ру­ют­ся, но для порош­ко­вой покрас­ки реко­мен­ду­ет­ся дли­на не менее 240 см, диа­метр око­ло 2 см.

Зазем­ля­ю­щий стер­жень заби­ва­ет­ся в зем­лю почти пол­но­стью. Нуж­но оста­вить око­ло 15 см, высту­па­ю­щих над зем­лей, что­бы мож­но было закре­пить на нём про­во­ло­ку. Дру­гой конец про­во­да зазем­ле­ния будет под­клю­чать­ся к вашим пред­ме­там либо напря­мую, либо с помо­щью стел­ла­жей и крючков.

Мож­но уста­но­вить стер­жень зазем­ле­ния пря­мо через пол, как мож­но бли­же к зоне покрас­ки. Про­сто про­свер­ли­те отвер­стие в полу, далее уста­но­ви­те стер­жень зазем­ле­ния через пол мастерской.

Подготовка деталей к порошковой покраске

Перед покрас­кой раз­бе­ри­те деталь, если это тре­бу­ет­ся. Поверх­ность необ­хо­ди­мо тща­тель­но очи­стить. Любое мас­ло, грязь, вла­га будут мешать адге­зии. Пред­ва­ри­тель­ная обра­бот­ка окра­ши­ва­е­мо­го изде­лия очень важ­на, что­бы полу­чить мак­си­маль­ный срок служ­бы порош­ко­во­го покрытия.

Очист­ка и под­го­тов­ка могут быть сде­ла­ны раз­лич­ны­ми хими­че­ски­ми и меха­ни­че­ски­ми мето­да­ми. Выбор мето­да зави­сит от раз­ме­ра и мате­ри­а­ла окра­ши­ва­е­мо­го изде­лия, типа уда­ля­е­мых загряз­не­ний, ста­рых ЛКП.

Очист­ка дета­ли от загряз­не­ний вклю­ча­ет уда­ле­ние масел, вос­ков и дру­гих поверх­ност­ных частиц.

Это может быть выпол­не­но сле­ду­ю­щи­ми способами;

  • Очист­ка паром на осно­ве рас­тво­ра хло­ри­ро­ван­ных угле­во­до­ро­дов. Это хоро­ший спо­соб обез­жи­рить метал­ли­че­ские пред­ме­ты. Посколь­ку рас­твор не вод­ный, нет остат­ков вла­ги, вызы­ва­ю­щих коррозию.
  • Вод­ная мой­ка. Осу­ществ­ля­ет­ся спе­ци­аль­ны­ми моеч­ны­ми маши­на­ми, похо­жи­ми на боль­шую посу­до­мо­еч­ную маши­ну, либо мой­кой высо­ко­го дав­ле­ния. С мой­кой высо­ко­го дав­ле­ния мож­но при­ме­нять насад­ку 0°, обес­пе­чи­ва­ю­щую наи­боль­шую эффек­тив­ность очист­ки, так как она фоку­си­ру­ет всю воду в узком пото­ке. Если изде­лие дели­кат­ное, напри­мер, листо­вой металл или плос­кие пане­ли, при­ме­ня­ет­ся насад­ка 15°.
  • Погруж­ная мой­ка. Дан­ный метод вклю­ча­ет серию резер­ву­а­ров, содер­жа­щих горя­чий чистя­щий рас­твор, а так­же горя­чее и холод­ное ополаскивание.
  • Машин­ная мой­ка, мой­ка высо­ко­го дав­ле­ния, а так­же оку­на­ние не явля­ют­ся абсо­лют­ной необ­хо­ди­мо­стью. Вполне воз­мож­но хоро­шо очи­стить деталь с помо­щью чистя­щих средств, раз­лич­ных щёток. Мож­но даже вымыть окра­ши­ва­е­мые изде­лия в посу­до­мо­еч­ной машине, если они под­хо­дя­ще­го размера.

Как опре­де­лить, что деталь чистая?

Есть мно­го тестов, что­бы опре­де­лить чисто­ту. Наи­бо­лее широ­ко при­ме­ня­ет­ся тест водой. Он пред­став­ля­ет собой визу­аль­ное наблю­де­ние за тем, пол­но­стью ли покры­ва­ет чистую деталь вода или оттал­ки­ва­ет её от какой-то обла­сти поверх­но­сти. Вода долж­на сте­кать рав­но­мер­но. Вез­де, где есть сухой уча­сток, озна­ча­ет, что в этом месте ещё оста­лись мас­ла. Очи­сти­те эту область ещё раз. Дру­гие тесты могут вклю­чать про­тир­ку белой тка­нью или дру­гие более слож­ные лабо­ра­тор­ные тесты.

Дега­за­ция

Неко­то­рые изде­лия из лито­го метал­ла (чугу­на, желе­за, алю­ми­ния, лату­ни..) могут содер­жать воз­дух, попав­ший во вре­мя про­из­вод­ствен­но­го про­цес­са или мас­ла, остав­ши­е­ся в порах при экс­плу­а­та­ции. Каче­ство метал­ла напря­мую вли­я­ет на коли­че­ство улав­ли­ва­е­мо­го газа. Напри­мер, отлив­ки с исполь­зо­ва­ни­ем метал­лов более высо­ко­го каче­ства име­ют мень­шее коли­че­ство улав­ли­ва­е­мо­го газа. Как пра­ви­ло, алю­ми­ний не содер­жит мно­го газа.

Если не выпу­стить воз­дух или мас­ля­ные загряз­не­ния, то во вре­мя отвер­жде­ния порош­ко­во­го покры­тия они вый­дут нару­жу, что оста­вит малень­кие пузырь­ки, неров­но­сти, точеч­ные отвер­стия, кра­те­ры. Эти дефек­ты порош­ко­вой покрас­ки могут обес­пе­чить путь для про­ник­но­ве­ния вла­ги к металлу.

Про­бле­ма выде­ле­ния газов при поли­ме­ри­за­ции реша­ет­ся несколь­ки­ми способами:

  • Пред­ва­ри­тель­ный подо­грев изде­лий. Этот про­цесс наи­бо­лее попу­ля­рен для устра­не­ния про­бле­мы выде­ле­ния газов. Окра­ши­ва­е­мый объ­ект пред­ва­ри­тель­но нагре­ва­ют выше тем­пе­ра­ту­ры затвер­де­ва­ния (на 10 гра­ду­сов, что­бы дать воз­мож­ность воз­ду­ху осво­бо­дить­ся перед порош­ко­вой покрас­кой. Пред­ва­ри­тель­ный нагрев осу­ществ­ля­ет­ся перед фосфатированием/покраской. Есть неко­то­рые изде­лия, кото­рые будут выпус­кать газ, неза­ви­си­мо от того, как дол­го их нагре­вать перед окрашиванием.
  • Порош­ко­вые крас­ки и грун­ты, про­ща­ю­щие выход газа. Они раз­ра­бо­та­ны таким обра­зом, что­бы обес­пе­чить более дли­тель­ный срок рас­те­ка­ния, что­бы газ мог уле­ту­чи­вать­ся до полимеризации.
  • Гер­ме­ти­за­ция изде­лия. Дан­ный метод тре­бу­ет при­ме­не­ния спе­ци­аль­ных гер­ме­ти­зи­ру­ю­щих грун­тов, удер­жи­ва­ю­щих газы внут­ри металла.
  • Изме­не­ние тех­но­ло­гии поли­ме­ри­за­ции. Исполь­зо­ва­ние ИК или ИК/УФ (инфракрасное/ультрафиолетовое отвер­жде­ние) может устра­нить про­бле­му газо­вы­де­ле­ния, так как для отвер­жде­ния нагре­ва­ет­ся толь­ко поверх­ность изделия.

Пес­ко­струй­ная обработка

Если пред­мет, кото­рый вы хоти­те окра­сить, име­ет ржав­чи­ну, ока­ли­ну, ста­рое ЛКП, то Вам, ско­рее все­го, пона­до­бит­ся пес­ко­струй­ная обра­бот­ка. Пес­ко­струй­ные каме­ры осо­бен­но полез­ны для цехов, рабо­та­ю­щих с нетро­ну­тым сырьем, напри­мер, сталь­ны­ми листа­ми или труб­ны­ми заго­тов­ка­ми с участ­ка­ми окис­ле­ния или остат­ка­ми свар­ки. Так как мате­ри­ал от абра­зив­ной обра­бот­ки попа­да­ет во все места, необ­хо­ди­мо уда­лить все резь­бо­вые или сма­зан­ные части, такие как под­шип­ни­ки, болты/гайки, зажимы.

Пес­ко­струй­ная обра­бот­ка хоро­шо под­хо­дит пред­ме­там со слож­ны­ми фор­ма­ми, погру­же­ние луч­ше для пане­лей из листо­во­го метал­ла, пото­му что пес­ко­струй­ная обра­бот­ка гене­ри­ру­ет теп­ло, спо­соб­ное дефор­ми­ро­вать листо­вой металл.

Когда деталь обра­ба­ты­ва­ет­ся, поверх­ность при­об­ре­та­ет шеро­хо­ва­тость, повы­ша­ю­щая адге­зию при окрашивании.

Опо­лас­ки­ва­ние

После очист­ки насту­па­ет ста­дия опо­лас­ки­ва­ния. Важ­но уда­лить остат­ки любо­го хими­че­ско­го веще­ства. После опо­лас­ки­ва­ния, как мож­но быст­рее высу­ши­те поверх­ность, что­бы избе­жать появ­ле­ния ржавчины.

Фос­фа­ти­ро­ва­ние и хроматирование

Фос­фа­ти­ро­ва­ние улуч­ша­ет адге­зию при покрас­ке, улуч­ша­ет анти­кор­ро­зи­он­ные свой­ства. Про­цесс осу­ществ­ля­ет­ся на хоро­шо очи­щен­ной поверх­но­сти ста­ли, ино­гда цвет­ных металлов.

Суще­ству­ет два типа фос­фа­ти­ро­ва­ния: желез­ное фос­фа­ти­ро­ва­ние и цин­ко­вое фос­фа­ти­ро­ва­ние. Оба они тех­ни­че­ски назы­ва­ют­ся пре­об­ра­зо­ва­тель­ны­ми покры­ти­я­ми, т.е. дей­ствие рас­тво­ров “пре­об­ра­зу­ет” несколь­ко мик­рон поверх­но­сти метал­ла либо в фос­фат желе­за, либо в фос­фат цин­ка. Фос­фа­ти­ро­ва­ние, как пра­ви­ло, осу­ществ­ля­ет­ся несколь­ки­ми эта­па­ми, вклю­ча­ет обез­жи­ри­ва­ние, про­мыв­ки до и после про­цес­са, само фосфатирование.

Желе­зо­фос­фат­ное покрытие

При обра­бот­ке ста­ли кис­лы­ми соля­ми орто­фос­фор­ной кис­ло­ты и одно­ва­лент­ных метал­лов на поверх­но­сти обра­зу­ет­ся слой аморф­но­го фос­фат­но­го желе­за. Это наи­бо­лее удоб­ный и недо­ро­гой спо­соб под­го­тов­ки под порош­ко­вую покраску.

Цинк­фос­фат­ные покрытия

Фос­фа­ти­ро­ва­ние соля­ми цин­ка при­во­дит к обра­зо­ва­нию покры­тий кри­стал­ли­че­ской струк­ту­ры. Такое фос­фа­ти­ро­ва­ние явля­ет­ся более доро­го­сто­я­щим по срав­не­нию с нане­се­ни­ем аморф­но­го фос­фа­та желе­за, но оно поз­во­ля­ет полу­чать более каче­ствен­ные покры­тия, счи­та­ет­ся луч­шей под­го­тов­кой поверх­но­сти перед порош­ко­вой покраской.

После фос­фа­ти­ро­ва­ния изде­лия, его высу­ши­ва­ют в сушиль­ной камере.

Хро­ма­ти­ро­ва­ние поверхности

Хро­мат­ной обра­бот­ке (хро­ма­ти­ро­ва­нию) наи­бо­лее часто под­вер­га­ют алю­ми­ний и его спла­вы. Обра­бот­ка соеди­не­ни­я­ми, содер­жа­щи­ми хром, повы­ша­ет защит­ные свой­ства метал­ла. Наи­боль­шее рас­про­стра­не­ние полу­чи­ли кон­вер­си­он­ные покры­тия на осно­ве фос­фа­та хро­ма и хроматное.

В свя­зи с воз­мож­ной пори­сто­стью кон­вер­си­он­ных покры­тий, в завер­ше­ние их про­мы­ва­ют пас­си­ви­ру­ю­щи­ми рас­тво­ра­ми, содер­жа­щи­ми соеди­не­ния шести или трёх­ва­лент­но­го хро­ма, их ком­би­на­ции с дру­ги­ми ком­по­нен­та­ми, ока­зы­ва­ю­щи­ми пас­си­ви­ру­ю­щий эффект.

При под­го­тов­ке поверх­но­сти исполь­зу­ет­ся боль­шое коли­че­ство воды. Чисто­та воды и сте­пень её загряз­нён­но­сти долж­ны посто­ян­но кон­тро­ли­ро­вать­ся. Очень важ­ны­ми фак­то­ра­ми явля­ют­ся жёст­кость воды,  нали­чие в ней рас­тво­ри­мых и взве­шен­ных веществ.

В послед­нее вре­мя были раз­ра­бо­та­ны аль­тер­на­тив­ные про­цес­сы, поз­во­ля­ю­щие избе­жать при­ме­не­ния хро­ма­тов, так как они ток­сич­ны. Тита­но­вый цир­ко­ний и сила­ны обла­да­ют ана­ло­гич­ны­ми анти­кор­ро­зи­он­ны­ми и адге­зи­он­ны­ми характеристиками.

Суш­ка

После послед­не­го опо­лас­ки­ва­ния суш­ка внут­ри печи быст­ро уда­ля­ет вла­гу, остав­шу­ю­ся на изделии.

После­до­ва­тель­ность эта­пов под­го­тов­ки к порош­ко­вой покраске

  • Раз­бор­ка и очист­ка. Если вы пла­ни­ру­е­те покра­сить деталь, кото­рая содер­жит резин­ки, пла­стик, про­клад­ки, про­вод­ку, то эти эле­мен­ты нуж­но будет снять, так как они рас­пла­вят­ся при нагреве.
  • Уда­ле­ние газов (дега­за­ция).
  • Даль­ней­шая под­го­тов­ка варьи­ру­ет­ся, зави­сит от типа метал­ла, состо­я­ния теку­ще­го ЛКП. Если есть ста­рое ЛКП, то его мож­но уда­лить спе­ци­аль­ной смыв­кой, сле­дуя инструкции.
  • Шли­фов­ка / пес­ко­струй­ная обра­бот­ка. Даже если хими­че­ская смыв­ка хоро­шо уда­ля­ет ста­рое ЛКП, она не уда­ля­ет мел­кие дефек­ты и ржав­чи­ну. Поэто­му может потре­бо­вать­ся пес­ко­струй­ная обработка.
  • Очист­ка после пес­ко­струй­ной обра­бот­ки. Нуж­но обдуть пыль сжа­тым воз­ду­хом, потом поскре­сти поверх­ность чистой жёст­кой щёт­кой, сдуть остат­ки пыли сно­ва. Затем акку­рат­но очи­стить чистым поло­тен­цем с дена­ту­ри­ро­ван­ным спир­том. Далее мож­но быст­ро прой­тись факе­лом с про­па­но­вой горел­кой, сжи­гая любые остав­ши­е­ся вор­син­ки. Дру­гой вари­ант очист­ки изде­лия от пес­ко­струй­ной пыли – его погру­же­ние в аце­то­но­вую ванну.
  • После это­го его поме­ща­ют в печь нагре­тую до 200 гра­ду­сов по Цель­сию на 20 минут. Поро­шок луч­ше при­ли­па­ет, когда он попа­да­ет на тёп­лую поверхность.
  • В каче­стве допол­ни­тель­но­го шага, для абсо­лют­ной адге­зии и дол­го­веч­но­сти мож­но исполь­зо­вать фос­фа­ти­ро­ва­ние или хро­ма­ти­ро­ва­ние. После чего сле­ду­ет опо­лас­ки­ва­ние и сушка.
  • Мас­ки­ров­ка. Неко­то­рые дета­ли тре­бу­ют мас­ки­ров­ки перед порош­ко­вой покрас­кой.  Всю мас­ки­ров­ку необ­хо­ди­мо про­из­во­дить в чистых пер­чат­ках, так как это самый послед­ний шаг перед тем, как перей­ти к порош­ко­вой покраске.
  • Под­ве­ши­ва­ние. Послед­ний шаг — это под­ве­сить окра­ши­ва­е­мый пред­мет на крю­чок или проволоку.

Грунтование перед порошковой покраской

Тер­мо­ре­ак­тив­ные порош­ко­вые крас­ки обыч­но нано­сят­ся на голый металл одним сло­ем, без грун­та. Каж­дый после­ду­ю­щий слой “тор­мо­зит” ста­ти­че­ский заряд сухо­го порош­ка, спо­соб­ству­ет обра­зо­ва­нию шаг­ре­ни. Грунт обыч­но пред­став­ля­ет собой эпок­сид­ный хими­че­ский состав. Он уси­ли­ва­ет адге­зию после­ду­ю­ще­го слоя, а так­же может слу­жить как напол­ни­тель (что­бы сгла­дить шеро­хо­ва­тость под­лож­ки) или гер­ме­ти­зи­ру­ет пори­стый литой металл от газовыделения.

Суще­ству­ют опре­де­лён­ные типы порош­ков, кото­рые не сто­ит сов­ме­щать с грун­то­ва­ни­ем. Состав, даю­щий эффект мор­щин (wrinkles) дол­жен быть нане­сён непо­сред­ствен­но на под­лож­ку без грун­та. Ина­че грунт будет пре­пят­ство­вать обра­зо­ва­нию мор­щин, вызы­вая тем самым нерав­но­мер­ность финиш­но­го покрытия.

Грунт помо­га­ет про­длить срок служ­бы изде­лия и порош­ко­во­го покры­тия. При­ме­не­ние грун­тов­ки реко­мен­ду­ет­ся, если изде­лие экс­плу­а­ти­ру­ет­ся при суро­вых погод­ных условиях.

Для уве­ли­че­ния защи­ты от кор­ро­зии и повы­ше­ния адге­зии суще­ству­ет два основ­ных типа грун­то­вок. Один – без содер­жа­ния цин­ка (ZINC FREE), дру­гой – с содер­жа­ни­ем цин­ка (ZINC RICH). Для чёр­но­го метал­ла (сталь, желе­зо) нано­си­те грунт с цин­ком, так как он даёт луч­шую защи­ту. Алю­ми­ний луч­ше грун­то­вать грун­тов­кой без содер­жа­ния цин­ка, ина­че могут быть про­бле­мы с адге­зи­ей, отслоением.

Маскировка перед нанесением порошкового покрытия

Мас­ки­ров­ка пред­став­ля­ет собой закле­и­ва­ние спе­ци­аль­ной лип­кой лен­той и дру­ги­ми мас­ки­ро­воч­ны­ми мате­ри­а­ла­ми обла­стей дета­лей, не под­ле­жа­щих окра­ши­ва­нию. Мож­но исполь­зо­вать при­ё­мы мас­ки­ров­ки, что­бы создать дизайн на окра­ши­ва­е­мых изде­ли­ях. К при­ме­ру, попу­ляр­но покры­вать порош­ко­вой крас­кой кром­ку коле­са одним цве­том, а спи­цы коле­са — другим.

Так­же мас­ки­ро­воч­ны­ми мате­ри­а­ла­ми закле­и­ва­ют­ся сле­ду­ю­щие обла­сти, не под­ле­жа­щие окрашиванию.

  • Элек­три­че­ские соеди­не­ния (зазем­ле­ния).
  • Поса­доч­ные места, куда уста­нав­ли­ва­ют­ся прокладки.

Носи­те чистые пер­чат­ки во вре­мя маскировки!

Для мас­ки­ров­ки при­ме­ня­ют­ся сле­ду­ю­щие материалы:

  • Высо­ко­тем­пе­ра­тур­ная поли­эфир­ная лен­та наи­бо­лее рас­про­стра­не­на для мас­ки­ров­ки при порош­ко­вой покрас­ке. Она выдер­жи­ва­ет про­дол­жи­тель­ный нагрев выше 200 гра­ду­сов. С высо­ко­тем­пе­ра­тур­ной лен­той немно­го труд­но рабо­тать, так как она не гиб­кая. Она лег­ко раз­ре­за­ет­ся. Тем не менее, полез­но иметь раз­ные раз­ме­ры для раз­ных ситуаций.
  • 3M синяя / зелё­ная маляр­ные лен­ты. С лен­той 3M гораз­до про­ще рабо­тать, чем с высо­ко­тем­пе­ра­тур­ной защит­ной лен­той, так как она спо­соб­на при­ле­гать к изги­бам. Синяя лен­та спо­соб­на выдер­жать око­ло 90 гра­ду­сов нагре­ва. Лен­та зелё­но­го цве­та лег­ко сни­ма­ет­ся даже после дости­же­ния 120 гра­ду­сов. При исполь­зо­ва­нии любой из маляр­ных лент очень важ­но не допу­стить слиш­ком силь­но­го нагре­ва. Если вы забу­де­те об этом, оста­ви­те лен­ту до пол­но­го отвер­жде­ния порош­ко­во­го покры­тия, её будет слож­но снять.
  • Алю­ми­ни­е­вая фоль­га — отлич­ный спо­соб мас­ки­ров­ки боль­ших пло­ща­дей, эко­но­мя­щий мно­го рядов лен­ты. Она отлич­но дер­жит­ся в печи при любой тем­пе­ра­ту­ре. Оче­вид­но, что алю­ми­ни­е­вая фоль­га не обла­да­ет лип­ки­ми свой­ства­ми, поэто­му её нуж­но будет допол­нить высо­ко­тем­пе­ра­тур­ной клей­кой лентой.
  • Сили­ко­но­вые проб­ки — это сили­кон конус­ной фор­мы, кото­рым закры­ва­ют отвер­стия раз­лич­но­го раз­ме­ра. Они иде­аль­но под­хо­дят для мас­ки­ров­ки отвер­стий под бол­ты. Так как они кони­че­ские, каж­дый из них под­хо­дит под раз­лич­ные раз­ме­ры отверстий.

После того, как покры­тие затвер­де­ло, вы попы­та­е­тесь уда­лить лен­ту, крас­ка вокруг края лен­ты может отсла­и­вать­ся, остав­ляя зазуб­рен­ные края. Что­бы избе­жать это­го и полу­чить чистые линии, нагре­вай­те деталь в печи при­мер­но до 80–90 гра­ду­сов по Цель­сию, осто­рож­но извле­ки­те её, уда­ли­те лен­ту с помо­щью пин­це­та. Затем поме­сти­те изде­лие обрат­но в печь.

Если будет рас­пы­лять­ся 2 слоя, луч­ше мас­ки­ро­вать изде­лие 2 раза.  Попыт­ка повтор­но­го исполь­зо­ва­ния одной мас­ки­ров­ки для несколь­ких рас­пы­ле­ний даст неров­но­сти при откле­и­ва­нии ленты.

Про­ти­ра­ние влаж­ным пальцем

Есть неко­то­рые ситу­а­ции, когда вы полу­чи­те луч­шие резуль­та­ты, покры­вая всю деталь, даже область, кото­рую вы хоте­ли замас­ки­ро­вать, а затем уда­лить поро­шок из этой обла­сти, преж­де чем начать нагрев. Луч­ше все­го это делать на при­под­ня­тых участ­ках, таких как при­под­ня­тые бук­вы на впуск­ном кол­лек­то­ре, кла­пан­ной крыш­ке или тор­моз­ном суппорте.

Вы може­те про­те­реть поро­шок с воз­вы­шен­ной поверх­но­сти влаж­ным паль­цем. Необ­хо­ди­мо выте­реть толь­ко очень малень­кий уча­сток за один раз. Так­же мож­но делать влаж­ным поло­тен­цем, губ­кой или чем-то другим.

Процесс порошковой покраски

Вы долж­ны иметь доста­точ­но осве­ще­ния, что­бы лег­ко видеть каж­дую область окра­ши­ва­е­мо­го объ­ек­та.  Так­же очень полез­но иметь под рукой яркий све­то­ди­од­ный фонарик.

Перед тем, как начать рас­пы­ле­ние, осмот­ри­те изде­лие, спла­ни­руй­те курс, кото­рым вы буде­те сле­до­вать.  Луч­ше все­го сна­ча­ла покра­сить углуб­ле­ния (обла­сти, вызы­ва­ю­щие эффект клет­ки Фара­дея, суть кото­ро­го мы рас­смот­рим ниже), а затем покрыть более ров­ные участки.
Нач­ни­те рас­пы­лять в сто­роне, до фор­ми­ро­ва­ния рав­но­мер­но­го обла­ка. Затем пере­ме­сти­те писто­лет на объ­ект. Луч­ше все­го дер­жать триг­гер нажа­тым до тех пор, пока не достиг­не­те пол­но­го укры­тия всей поверх­но­сти. Рас­сто­я­ние от поверх­но­сти долж­но быть при­мер­но 15 до 20 см. Луч­ше все­го рабо­тать мед­лен­но, кон­тро­ли­руя дви­же­ние по всей дета­ли, вме­сто хао­тич­но­го рас­пы­ле­ния. Поста­рай­тесь достичь пол­но­го охва­та за 1 про­ход по всей поверхности.

После того, как закон­чи­те рас­пы­ле­ние, може­те про­ве­рить, что покры­та вся поверх­ность, посве­тив по ней ярким све­то­ди­од­ным фона­ри­ком.  Мож­но так­же све­тить фона­ри­ком во вре­мя все­го распыления.

Не рас­пы­ляй­те слиш­ком близ­ко. Если писто­лет и окра­ши­ва­е­мый объ­ект слиш­ком близ­ко друг к дру­гу, они ста­но­вят­ся элек­три­че­ски свя­зан­ны­ми, обес­пе­чи­вая пря­мое зазем­ле­ние непо­сред­ствен­но на писто­лет. Это не при­во­дит к улуч­ше­нию эффек­тив­но­сти элек­тро­ста­ти­че­ской пере­да­чи порошка.

Не рас­пы­ляй­те слиш­ком дале­ко, так как заря­жен­ные части­цы будут искать дру­гие более близ­кие объекты.

Эффект клет­ки Фарадея

Зона с эффек­том клет­ки Фара­дея — это область дета­ли (углуб­ле­ние), куда не про­ни­ка­ет внеш­нее элек­три­че­ское поле.

Поло­жи­тель­ные эффек­ты силь­ных элек­три­че­ских полей, созда­ва­е­мых обыч­ны­ми систе­ма­ми заряд­ки коро­ной, наи­бо­лее выра­же­ны при окра­ши­ва­нии объ­ек­тов с боль­ши­ми плос­ки­ми фор­ма­ми. К сожа­ле­нию, элек­три­че­ские поля могут иметь нега­тив­ные эффек­ты. Напри­мер, при покрас­ке изде­лий с глу­бо­ки­ми углуб­ле­ни­я­ми воз­ни­ка­ет эффект клет­ки Фара­дея. Элек­три­че­ское поле будет сле­до­вать по пути наи­мень­ше­го сопро­тив­ле­ния зазем­ле­нию (т.е. по кра­ям углуб­ле­ния). Этот про­цесс будет сопро­вож­дать­ся дву­мя нега­тив­ны­ми послед­стви­я­ми. Во-пер­вых, мень­ше частиц име­ют шанс попасть внутрь выем­ки, так как части­цы порош­ка силь­но “тол­ка­ют­ся” элек­три­че­ским полем к кра­ям. Во-вто­рых, сво­бод­ные ионы, гене­ри­ру­е­мые корон­ным раз­ря­дом, будут сле­до­вать по лини­ям поля к кра­ям, быст­ро насы­ща­ют суще­ству­ю­щий слой допол­ни­тель­ным заря­дом, что при­во­дит к очень быст­ро­му раз­ви­тию обрат­ной ионизации.

Тра­ди­ци­он­ный метод, улуч­ша­ю­щий про­ник­но­ве­ние в обла­сти клет­ки Фара­дея, заклю­ча­ет­ся в сни­же­нии напря­же­ния на писто­ле­те. Труд­но­сти, свя­зан­ные с руч­ной регу­ли­ров­кой напря­же­ния писто­ле­та, при­ве­ли к раз­ра­бот­ке более совре­мен­ных мето­дов борь­бы с обрат­ной иони­за­ци­ей. Это: 1) авто­ма­ти­че­ский кон­троль тока писто­ле­та; 2) устрой­ства сбо­ра сво­бод­ных ионов. Оба мето­да поз­во­ля­ют улуч­шить каче­ство покрас­ки путём устра­не­ния или умень­ше­ния тока пара­зит­ных ионов от писто­ле­та к окра­ши­ва­е­мо­му объекту.

Сове­ты по окра­ши­ва­нию зон с эффек­том клет­ки Фара­дея (углуб­ле­ния):

  • Крась­те углуб­ле­ния в первую очередь.
  • Попро­буй­те сни­зить дав­ле­ние для рас­пы­ле­ния про­блем­ных участков.
  • Умень­ши­те напря­же­ние, если это возможно.
  • Если всё осталь­ное не помо­га­ет, вос­поль­зуй­тесь феном, что­бы нагреть эту область, а затем распыляйте.

Что такое обрат­ная ионизация?

Обрат­ная иони­за­ция воз­ни­ка­ет из-за излиш­не­го тока сво­бод­ных ионов от заряд­ных элек­тро­дов рас­пы­ли­тель­но­го обо­ру­до­ва­ния. Сво­бод­ные ионы, попа­дая на деталь с порош­ком, при­бав­ля­ют свой заряд к заря­ду, нако­пив­ше­му­ся на нане­сён­ном слое. На неко­то­рых местах заряд повы­ша­ет­ся настоль­ко, что про­ска­ки­ва­ют мик­ро­ис­кры, обра­зуя кра­те­ры. Обрат­ная иони­за­ция так­же сни­жа­ет эффек­тив­ность пере­но­са. Поло­жи­тель­ные ионы выхо­дят за пре­де­лы порош­ко­вой крас­ки, они при­тя­ги­ва­ют­ся к отри­ца­тель­но заря­жен­ным части­цам порош­ка, непре­рыв­но посту­па­ю­щим на поверх­ность зазем­лён­ной части. Соуда­ре­ние поло­жи­тель­ных ионов и отри­ца­тель­но заря­жен­ных частиц при­во­дит к тому, что части­цы порош­ка теря­ют свой заряд и, сле­до­ва­тель­но, спо­соб­ность к осаждению.

Эффект обрат­ной иони­за­ции более типи­чен при нане­се­нии вто­ро­го слоя, но может про­изой­ти так­же при нане­се­нии первого.

Вот несколь­ко сове­тов, как избе­жать обрат­ной ионизации:

  • Понизь­те напря­же­ние. Это самый про­стой шаг предот­вра­тить обрат­ную иони­за­цию, одна­ко Вы все­гда долж­ны быть осто­рож­ны при сни­же­нии напря­же­ния, так как это может при­ве­сти к допол­ни­тель­ным про­бле­мам, таким как непри­ем­ле­мое про­ник­но­ве­ние и/или укры­тие. Вы може­те сни­зить напря­же­ние, что умень­ша­ет ток, но так­же может сни­зить эффек­тив­ность заря­да. Луч­шим под­хо­дом явля­ет­ся умень­ше­ние мик­ро­ам­пер. Новей­шее обо­ру­до­ва­ние име­ет регу­ли­ров­ку огра­ни­че­ния тока, так что Вы може­те сни­зить его до мак­си­маль­но­го уров­ня. Экс­пе­ри­мен­ти­руй­те с раз­лич­ны­ми уров­ня­ми тока, что­бы най­ти наи­луч­ший вариант.
  • Нано­си­те с пра­виль­но­го рас­сто­я­ния. Это самая рас­про­стра­нён­ная при­чи­на обрат­ной иони­за­ции, когда писто­лет нахо­дит­ся слиш­ком близ­ко к поверх­но­сти. Уве­ли­че­ние рас­сто­я­ния умень­ша­ет ток писто­ле­та, замед­ля­ет обрат­ную иони­за­цию. Для луч­шей эффек­тив­но­сти порош­ко­вой покрас­ки, нуж­но удер­жи­вать рас­сто­я­ние меж­ду рас­пы­ли­те­лем и окра­ши­ва­е­мым пред­ме­том при­мер­но 20–30 см. Во мно­гих слу­ча­ях это напря­мую свя­за­но с тем, как пред­мет под­ве­ши­ва­ет­ся. Убе­ди­тесь, что он устой­чив, не рас­ка­чи­ва­ет­ся, так как это дела­ет прак­ти­че­ски невоз­мож­ным под­дер­жа­ние необ­хо­ди­мо­го рас­сто­я­ния. Когда необ­хо­ди­мо рас­пы­лять близ­ко к поверх­но­сти, необ­хо­ди­мо регу­ли­ро­вать ток, что­бы ком­пен­си­ро­вать это.
  • Исполь­зуй­те ион­ный кол­лек­тор. Зазем­ля­ю­щее коль­цо или какая-либо дру­гая фор­ма ион­но­го кол­лек­то­ра может быть при­ме­не­на как зазем­ля­ю­щий источ­ник, что­бы умень­шить эффект шеро­хо­ва­то­сти поверх­но­сти. Они уста­нав­ли­ва­ют­ся непо­сред­ствен­но за кон­чи­ком элек­тро­да, их цель — улав­ли­вать любые неис­поль­зо­ван­ные ионы от про­цес­са зарядки.

Поли­ме­ри­за­ция в печи

Для отвер­жде­ния порош­ко­вая крас­ка и под­лож­ка долж­ны достичь опре­де­лён­но­го нагре­ва, оста­вать­ся нагре­ты­ми отве­дён­ный пери­од вре­ме­ни без каких-либо тем­пе­ра­тур­ных колебаний.

Обыч­но это от 160° до 230° по Цель­сию. Как толь­ко печь достиг­нет тем­пе­ра­ту­ры, она ста­би­ли­зи­ру­ет­ся. После завер­ше­ния про­цес­са отвер­жде­ния изде­лия извле­ка­ют­ся и охлаждаются.

Вре­мя, необ­хо­ди­мое для поли­ме­ри­за­ции порош­ка, силь­но варьи­ру­ет­ся, зави­сит от раз­ме­ра, фор­мы, тол­щи­ны дета­лей. К при­ме­ру, неболь­шой крон­штейн может нагре­вать­ся все­го десять минут, а 20-дюй­мо­вый уча­сток тол­сто­стен­ной тру­бы будет нагре­вать­ся более часа.

В тех­ни­че­ской кар­те про­из­во­ди­те­ля порош­ко­во­го про­дук­та будет напи­са­но что-то вро­де “нагре­вай­те 12 минут при 180 гра­ду­сах по Цель­сию”. Это не озна­ча­ет, что изде­лия долж­ны быть поме­ще­ны в печь на 12 минут при 180 гра­ду­сах Цель­сия. Это озна­ча­ет, что сна­ча­ла они долж­ны достичь нуж­ной тем­пе­ра­ту­ры, а затем нагре­вать­ся необ­хо­ди­мое коли­че­ство времени.

Когда тер­мо­ре­ак­тив­ный поро­шок под­вер­га­ет­ся воз­дей­ствию повы­шен­ной тем­пе­ра­ту­ры, он начи­на­ет пла­вить­ся, рас­те­кать­ся, а затем обра­зу­ет пере­крёст­ные свя­зи внут­ри поли­ме­ра, раз­ви­ва­ет все свой­ства плёнки.

Шаг­рень на порош­ко­вом покрытии

Для боль­шин­ства порош­ко­вых соста­вов тре­бу­ет­ся достичь тол­щи­ны при рас­пы­ле­нии не менее 50 мик­рон, что­бы полу­чить при­ем­ле­мо глад­кую плён­ку. Если вы нане­сё­те слиш­ком мало порош­ка, то полу­чи­те зер­ни­стую тек­сту­ру. Это про­ис­хо­дит, пото­му что на поверх­но­сти его не хва­та­ет, что­бы он рас­те­кал­ся, созда­вая одно­род­ную плён­ку. Если порош­ка будет слиш­ком мно­го, то, ско­рее все­го, полу­чи­те боль­шую вол­ни­стую шагрень.

Мно­гие про­из­во­ди­те­ли пред­по­чи­та­ют иметь опре­де­лён­ную шаг­рень, так как она помо­га­ет скрыть дефек­ты метал­ла, воз­ник­шие при про­из­вод­стве, а полу­чен­ное ЛКП менее под­вер­же­но появ­ле­нию види­мых отпе­чат­ков пальцев.

Мож­но дер­жать све­то­ди­од­ный фона­рик, направ­лен­ный на поверх­ность во вре­мя рас­пы­ле­ния.  Как толь­ко скро­ет­ся голый металл, рас­пы­ле­ние мож­но прекратить.

Очень важ­но хоро­шее зазем­ле­ние. Ина­че будут про­бле­мы с обрат­ной иони­за­ци­ей, вли­я­ю­щей на обра­зо­ва­ние круп­ной шагрени.

Для полу­че­ния покры­тия, пол­но­стью без шаг­ре­ни, мож­но при­ме­нять сле­ду­ю­щий метод.

  1. Рас­пы­ляй­те поро­шок, как обычно.
  2. Поло­жи­те деталь в печь, уста­но­ви­те тем­пе­ра­ту­ру 118 гра­ду­сов по Цельсию.
  3. Как толь­ко нане­сён­ный слой будет выгля­деть мок­рым, извле­ки­те деталь.
  4. Немед­лен­но рас­пы­ли­те очень тон­кий слой, доста­точ­ный, что­бы не было вид­но отра­же­ния от рас­пла­вив­ше­го­ся порошка.
  5. Далее нуж­но поме­стить деталь обрат­но в печь, выпол­нить пол­ную полимеризацию.

Порошковые металлики

Суще­ству­ет несколь­ко тех­но­ло­гий про­из­вод­ства порош­ко­вых кра­сок с эффек­том метал­лик: экс­тру­ди­ро­ва­ние, сухое сме­ше­ние и бон­ди­ро­ва­ние. Есть так­же новая тех­но­ло­гия инкап­су­ли­ро­ван­ных алю­ми­ни­е­вых пиг­мен­тов. Порош­ко­вые крас­ки с эффек­том «метал­лик», про­из­ве­дён­ных по этой тех­но­ло­гии не тре­бу­ют после­ду­ю­ще­го порош­ко­во­го лакирования.

Экс­тру­ди­ро­ва­ние пред­став­ля­ет собой сме­ши­ва­ние всех ком­по­нен­тов, вклю­чая метал­ли­че­ские части­цы, даль­ней­шую экс­тру­зию полу­чив­шей­ся сме­си. При такой обра­бот­ке части­цы «метал­ли­ка» раз­ру­ша­ют­ся, теряя свою фор­му, что ухуд­ша­ет эффект. Метод экс­тру­зии рас­пла­ва не нашёл широ­ко­го при­ме­не­ния при про­из­вод­стве порош­ко­вых «метал­ли­ков».

При мето­де сухо­го сме­ше­ния метал­ли­че­ские части­цы добав­ля­ют­ся к гото­во­му порош­ку крас­ки, потом сме­ши­ва­ют­ся в мик­се­ре. Струк­ту­ра частиц не изме­ня­ет­ся, что даёт хоро­ший метал­ли­че­ский эффект.

Кро­ме того, элек­тро­ста­ти­че­ское рас­пы­ле­ние застав­ля­ет метал­ли­че­ские чешуй­ки “ком­ко­вать­ся” друг с дру­гом под дей­стви­ем элек­тро­ста­ти­че­ской силы и, таким обра­зом, вызы­ва­ет нерав­но­мер­ный блеск. Бон­ди­ро­ван­ный (скле­ен­ный) «метал­лик» пре­одо­ле­ва­ет все эти про­бле­мы. При про­из­вод­стве порош­ко­вых метал­ли­ков спо­со­бом бон­ди­ро­ва­ния (сплав­ле­ния), части­цы крас­ки при­ли­па­ют к части­цам пиг­мен­та «метал­лик». Суще­ству­ет так­же спо­соб холод­но­го бон­ди­ро­ва­ния пиг­мен­та, при­да­ю­ще­го эффект «метал­лик», с части­ца­ми крас­ки с помо­щью высо­ко­ско­рост­но­го пере­ме­ши­ва­ния. Это устра­ня­ет неко­то­рые недо­стат­ки тер­ми­че­ско­го бон­ди­ро­ва­ния, а так­же сни­жа­ет сто­и­мость производства.

Пре­иму­ще­ства бон­ди­ро­ван­ных порош­ко­вых «метал­ли­ков»:

  • — Мож­но исполь­зо­вать реге­не­ри­ро­ван­ный порошок.
  • — Более лёг­кое рав­но­мер­ное нанесение.
  • — Более выра­жен­ный, рав­но­мер­ный метал­ли­че­ский эффект.

Тех­но­ло­гия инкап­су­ли­ро­ван­ных алю­ми­ни­е­вых пиг­мен­тов осно­ва­на на золь-геле­вой химии. Для защи­ты алю­ми­ния от окис­ле­ния и хими­че­ско­го воз­дей­ствия при­ме­ня­ет­ся несколь­ко схем инкап­су­ля­ции. Алю­ми­ни­е­вые пиг­мен­ты, инкап­су­ли­ро­ван­ные с про­зрач­ным сили­кат­ным сло­ем, пока­зы­ва­ют мак­си­маль­но воз­мож­ную меха­ни­че­скую и хими­че­скую стой­кость. Они не вли­я­ют на элек­тро­ста­ти­че­ский заряд при порош­ко­вой покрас­ке. Бла­го­да­ря тол­стой поли­мер­ной обо­лоч­ке пиг­мент ведёт себя как части­ца порош­ко­вой крас­ки. Это при­во­дит к эффек­тив­но­сти покрас­ки, сни­жен­ной склон­но­сти к “облач­но­сти”. Опти­че­ские харак­те­ри­сти­ки полу­ча­ют­ся бли­же к харак­те­ри­сти­кам жид­ких ЛКП. Инкап­су­ли­ро­ван­ные алю­ми­ни­е­вые пиг­мен­ты мож­но нано­сить без лака.

Сове­ты по при­ме­не­нию порош­ко­вых «метал­ли­ков»

  • Умень­ши­те напря­же­ние корон­но­го раз­ря­да: чем мень­ше напря­же­ние, тем луч­ше про­яв­ля­ет­ся эффект металлик.
  • Рас­сто­я­ние от писто­ле­та до поверх­но­сти долж­но быть боль­ше, чем при при­ме­не­нии стан­дарт­ной порош­ко­вой крас­ки. Обыч­но это 20–30 см.
  • При окрас­ке «метал­ли­ком» изде­лий со слож­ны­ми фор­ма­ми, может потре­бо­вать­ся ещё боль­ше сни­зить напря­же­ние корон­но­го раз­ря­да, а так­же исполь­зо­вать спе­ци­аль­ные насад­ки, что­бы изме­нить аэродинамику.

Порошковые покрытия со специальным эффектом

Необ­хо­ди­мость при­ме­нить спе­ци­аль­ный порош­ко­вый эффект может исхо­дить от жела­ния скрыть поверх­ность под­лож­ки, кото­рая выгля­дит не очень хоро­шо. Тек­сту­ры и спе­ци­аль­ные эффек­ты могут быть полу­че­ны путём изме­не­ния меха­низ­ма отвер­жде­ния или вве­де­ния добавок.

Мор­щи­ны (wrinkles)

Мор­щи­ны — спе­ци­аль­ный эффект, кото­рый добав­ля­ет глу­би­ну цве­та, а так­же доволь­но хоро­шо скры­ва­ет несо­вер­шен­ства поверх­но­сти. Вы долж­ны уве­ли­чить тем­пе­ра­ту­ру в нача­ле цик­ла отвер­жде­ния, что­бы обес­пе­чить рав­но­мер­ное обра­зо­ва­ние морщин.

Translucent (полу­про­зрач­ный)

Как сле­ду­ет из назва­ния, полу­про­зрач­ные соста­вы покры­ва­ют под­лож­ку, обес­пе­чи­ва­ют цвет, но при этом под­лож­ка про­све­чи­ва­ет через нане­сён­ный слой. При­ме­няя этот эффект, очень лег­ко полу­чить нерав­но­мер­ную пиг­мен­та­цию, осо­бен­но если под­лож­ка име­ет нерав­но­мер­ную фор­му. Раз­ли­чия тол­щи­ны плён­ки все­го лишь в пол­мил­ли­мет­ра могут быть замет­ны. Любые дефек­ты на под­лож­ке будут про­яв­лять­ся через полу­про­зрач­ный слой. Если пред­ва­ри­тель­ная обра­бот­ка не уда­лит их, то вам луч­ше будет рас­пы­лить непро­зрач­ную базу.

Dormant (дрем­лю­щий, пассивный)

Спе­ц­эф­фект Dormants — это двух­слой­ная систе­ма. Базо­вый и верх­ний слой нано­сят­ся и нагре­ва­ют­ся раз­дель­но. Сна­ча­ла цвет­ная база, обыч­но содер­жа­щая метал­ли­че­ский пиг­мент, потом вто­рой слой. Имен­но послед­ний верх­ний слой «вытя­ги­ва­ет» неак­тив­ный цвет, ожив­ля­ет его. Напри­мер, крас­ный цвет будет выгля­деть как розо­вый до добав­ле­ния верх­не­го слоя.

River Vein

Этот эффект при­да­ёт осо­бую тек­сту­ру, может скрыть дефек­ты поверх­но­сти. Тол­щи­на явля­ет­ся клю­че­вым момен­том при окра­ши­ва­нии про­дук­том «River vein». Сле­ду­ет при­дер­жи­вать­ся реко­мен­да­ций производителя.

Двухслойные покрытия

Порош­ко­вая покрас­ка, как пра­ви­ло, осу­ществ­ля­ет­ся в один слой. Неко­то­рые крас­ки, напри­мер метал­ли­ки, могут потре­бо­вать про­зрач­но­го лака для защи­ты метал­ли­че­ско­го эффек­та. Суще­ству­ют так­же метал­ли­ки, не тре­бу­ю­щие лака.

Двух­слой­ные систе­мы могут дать боль­шие пре­иму­ще­ства. Это один из спо­со­бов достичь уси­лен­ной защи­ты от коррозии.

Двух­слой­ные систе­мы могут так­же спо­соб­ство­вать улуч­ше­нию цвет­ных покры­тий с помо­щью ярких пиг­мен­тов. Напри­мер, что­бы полу­чить нео­но­вые цве­та, реко­мен­ду­ет­ся сна­ча­ла нане­сти белый, а затем нео­но­вый цвет. Вооб­ще, белая осно­ва уси­ли­ва­ет яркость любо­го цвета.

Суще­ству­ют две про­це­ду­ры для мно­го­слой­ных покры­тий. Они зави­сят от того, какой тип порош­ко­во­го покры­тия распыляется.

  • Нане­се­ние пер­во­го слоя, его частич­ная поли­ме­ри­за­ция, потом нане­се­ние вто­ро­го, окон­ча­тель­ное отверждение.
  • Нане­се­ние и отвер­жде­ние каж­до­го слоя.

Нане­се­ние пер­во­го слоя, его частич­ная поли­ме­ри­за­ция, потом нане­се­ние вто­ро­го и окон­ча­тель­ное отверждение

Пре­иму­ще­ство дан­но­го мето­да — улуч­шен­ная меж­с­лой­ная адге­зия. Два слоя «сши­ва­ют­ся» меж­ду собой, а так­же при­кле­и­ва­ют­ся к поверхности.

После того, как Вы нане­сё­те 1‑й слой, Вы поме­ща­е­те деталь в печь, но нагре­ва­е­те её толь­ко на 60–75 %. Это озна­ча­ет, что если инструк­ция преду­смат­ри­ва­ет нагрев 10 минут при 200 гра­ду­сах, вы гре­е­те толь­ко 6–7 минут. Затем выни­ма­е­те деталь из печи, даё­те ей пол­но­стью остыть. Далее дела­е­те вто­рое рас­пы­ле­ние, сно­ва поме­ща­е­те в печь, что­бы поли­ме­ри­зо­вать по пол­но­му циклу.

Не все соста­вы будут рабо­тать вме­сте. Важ­но исполь­зо­вать про­дук­ты, раз­ра­бо­тан­ные для сов­мест­ной рабо­ты. Поль­зу­ясь одной мар­кой про­дук­та для обо­их сло­ёв, Вы обес­пе­чи­те неко­то­рую после­до­ва­тель­ность, може­те обра­тить­ся к про­из­во­ди­те­лю за реко­мен­да­ци­я­ми, если воз­ник­нут проблемы.

Сле­ди­те за тол­щи­ной пер­во­го слоя. Слиш­ком тол­стый пер­вый слой вызо­вет про­бле­мы со сле­ду­ю­щим нане­се­ни­ем. При порош­ко­вой покрас­ке элек­три­че­ский заряд не прой­дёт через тол­стый слой так же лег­ко, как если бы он был более тонким.

Отвер­жде­ние каж­до­го слоя

Ино­гда тре­бу­ет­ся пол­но­стью отвер­дить каж­дый слой. К при­ме­ру, если Вы нано­си­те хро­ми­ро­ван­ное порош­ко­вое покры­тие, то сна­ча­ла рас­пы­ля­е­те состав, даю­щий эффект хро­ми­ро­ва­ния и завер­ша­е­те цикл поли­ме­ри­за­ции на 100%. Затем поз­во­ля­е­те дета­ли пол­но­стью остыть до ком­нат­ной тем­пе­ра­ту­ры, нано­си­те 2‑ой слой. Затем кла­дё­те её обрат­но в печь, нагре­ва­е­те сно­ва. Покры­тие с дан­ным эффек­том нель­зя полу­чить по-дру­го­му, отвер­ждая пер­вый слой не полностью.

Настрой­ка напряжения

Регу­ли­ров­ка настрой­ки напря­же­ния на писто­ле­те помо­га­ет при нане­се­нии несколь­ких сло­ёв.  Вто­рое рас­пы­ле­ние все­гда сле­ду­ет делать с умень­шен­ным напря­же­ни­ем, как пра­ви­ло, на 50%, чем пер­вое. Луч­ше все­го экс­пе­ри­мен­ти­ро­вать с напря­же­ни­ем, нахо­дить наи­бо­лее под­хо­дя­щую настрой­ку, учи­ты­вая кон­крет­ную ситу­а­цию. Регу­ли­ру­е­мые настрой­ки напря­же­ния мож­но най­ти толь­ко на обо­ру­до­ва­нии сред­не­го и про­фес­си­о­наль­но­го уровня.

Оборудование для порошковой покраски

Тип обо­ру­до­ва­ние для порош­ко­вой покрас­ки зави­сит от того, какой объ­ём рабо­ты будет выпол­нять­ся. Какой уро­вень авто­ма­ти­за­ции тре­бу­ет­ся? Какой пло­ща­дью Вы располагаете?

Обо­ру­до­ва­ние для порош­ко­во­го окрашивания

  • Спе­ци­аль­ный писто­лет. На рын­ке пред­став­ле­но мно­же­ство типов писто­ле­тов для порош­ко­вых соста­вов. Как пра­ви­ло, устрой­ства про­фес­си­о­наль­но­го клас­са более надеж­ные, обес­пе­чи­ва­ют луч­шие результаты.
  • Для систем порош­ко­вой покрас­ки необ­хо­дим сжа­тый воз­дух. При про­ек­ти­ро­ва­нии пнев­ма­ти­че­ской уста­нов­ки для порош­ко­вой покрас­ки, необ­хо­ди­мо опре­де­лить коли­че­ство необ­хо­ди­мо­го сжа­то­го воз­ду­ха. Дол­жен быть добав­лен допол­ни­тель­ный запас от 15% до 25%, что­бы учесть утеч­ки. Писто­ле­ты для порош­ко­вых кра­сок не тре­бу­ют очень боль­шо­го ком­прес­со­ра. Одна­ко нуж­но учи­ты­вать дру­гие потреб­но­сти в сжа­том воз­ду­хе, для пес­ко­струй­ной обра­бот­ки, обду­ва дета­лей. Тре­бу­ет­ся пода­ча чисто­го, сухо­го, не содер­жа­ще­го масел сжа­то­го воз­ду­ха. Суще­ству­ет мно­го спо­со­бов филь­тра­ции воз­ду­ха от воды и мас­ла. Один из луч­ших вари­ан­тов пред­став­ля­ет собой осу­ши­тель охла­ждён­но­го воз­ду­ха. Это устрой­ство охла­жда­ет воз­дух ниже точ­ки росы, вода выпа­да­ет из воз­ду­ха, затем устрой­ство отде­ля­ет воду, нагре­ва­ет воз­дух обрат­но до ком­нат­ной тем­пе­ра­ту­ры, посы­ла­ет даль­ше. Внут­ри это устрой­ство очень похо­же на кондиционер.
  • Обо­ру­до­ва­ние для пес­ко­струй­ной обработки.
  • Мой­ка высо­ко­го давления.
  • Печь для поли­ме­ри­за­ции. Печи быва­ют раз­ных раз­ме­ров и кон­фи­гу­ра­ций. Боль­шая печь поз­во­ля­ет нагре­вать более круп­ные изде­лия, а так­же поз­во­ля­ет одно­вре­мен­но нагре­вать боль­шие пар­тии изде­лий обыч­но­го размера.

Покра­соч­ная камера

Покра­соч­ная каме­ра пред­на­зна­че­на для под­дер­жа­ния чисто­ты осталь­ной части ваше­го цеха, обес­пе­чи­вая при этом хоро­шо осве­щён­ную зону окра­ши­ва­ния. Все каби­ны порош­ко­во­го напы­ле­ния име­ют один или несколь­ко вытяж­ных вен­ти­ля­то­ров. Вытяж­ка содер­жит филь­тры, что­бы улав­ли­вать избы­точ­ный рас­пы­лён­ный порошок.

В про­да­же есть мно­же­ство кон­фи­гу­ра­ций камер. При­об­ре­те­ние нуж­но­го Вам обо­ру­до­ва­ния зави­сит от нали­чия сво­бод­ных пло­ща­дей, от ваших тре­бо­ва­ний к рабо­че­му про­цес­су. К при­ме­ру, если у вас огра­ни­чен­ное про­стран­ство, то спе­ци­аль­но обо­ру­до­ван­ная сте­на для рас­пы­ле­ния помо­жет вам полу­чить необ­хо­ди­мый поток воз­ду­ха с филь­тра­ци­ей. По сути, это покра­соч­ная каме­ра без стен или крыши.

Вы може­те сде­лать само­дель­ную каме­ру, исполь­зуя кар­тон­ные короб­ки, дере­во, или что-то дру­гое.  Зад­нюю сте­ну мож­но обо­ру­до­вать короб­ча­тым вен­ти­ля­то­ром с филь­тром для улав­ли­ва­ния избы­точ­но рас­пы­лён­но­го порошка.

Печь для полимеризации

Порош­ко­вые печи нагре­ва­ют дета­ли, после порош­ко­вой покрас­ки, для поли­ме­ри­за­ции порош­ка. Нагрев вызы­ва­ет хими­че­скую реак­цию нане­сён­но­го слоя, что при­во­дит к высо­кой плот­но­сти сши­ва­ния хими­че­ских свя­зей плён­ки. Внут­ри печи уста­нов­ле­ны тер­мо­ста­ты и регу­ля­то­ры, что­бы мож­но было выбрать жела­е­мую тем­пе­ра­ту­ру поли­ме­ри­за­ции и вре­мя нагре­ва. Сколь­ко вре­ме­ни зани­ма­ет про­цесс, зави­сит от тол­щи­ны метал­ла, от тех­ни­че­ских харак­те­ри­стик порош­ка. Более дли­тель­ный пери­од при более низ­кой тем­пе­ра­ту­ре может рабо­тать так же, как и более корот­кий пери­од при более высо­кой температуре.

Рас­про­стра­не­ны два типа печей:

  • Кон­век­ци­он­ная печь исполь­зу­ет­ся чаще все­го. Обо­гре­ва­те­ли нагре­ва­ют воз­дух, кото­рый затем цир­ку­ли­ру­ет внут­ри печ­но­го пространства.
  • Тер­мо­ра­ди­а­ци­он­ные печи. Для нагре­ва исполь­зу­ют энер­гию ИК-излу­че­ния. Такие печи очень эффек­тив­ны, внут­ри них порош­ко­вые покры­тия поли­ме­ри­зу­ют­ся очень быст­ро. Они ино­гда непри­год­ны для изде­лий c раз­ной тол­щи­ной и слож­ной формой.

Чаще все­го печи име­ют элек­три­че­ские нагре­ва­тель­ные эле­мен­ты или систе­му отоп­ле­ния, рабо­та­ю­щую на при­род­ном газе или сжи­жен­ном неф­тя­ном топливе.

Порошковая покраска своими руками

Мож­но осу­ще­ствить порош­ко­вую покрас­ку сво­и­ми рука­ми с помо­щью спе­ци­аль­но­го набо­ра. Один из при­ме­ров – «Craftsman powder coating system», писто­лет для порош­ко­вых покры­тий, не тре­бу­ю­щий воз­душ­но­го ком­прес­со­ра. Его про­сто исполь­зо­вать, он не име­ет каких-либо регулировок.

Вам пона­до­бит­ся элек­три­че­ская духов­ка, спо­соб­ная под­дер­жи­вать нагрев 200 гра­ду­сов по Цель­сию. Если это печь для при­го­тов­ле­ния пищи, знай­те, что вы нико­гда боль­ше не долж­ны буде­те гото­вить в ней еду, так как это опас­но для здоровья.

Исполь­зуя недо­ро­гой набор для порош­ко­вой покрас­ки, мож­но достичь хоро­ших резуль­та­тов, одна­ко, Вы не полу­чи­те каче­ство и дол­го­веч­ность как в про­фес­си­о­наль­ной мастер­ской. Недо­ро­гой писто­лет смо­жет заря­жать части­цы до 10 кВ. Потре­бу­ет­ся намно­го боль­ше элек­тро­ста­ти­че­ско­го заря­да для того что­бы пра­виль­но полу­чить порош­ко­вое покры­тие со все­ми над­ле­жа­щи­ми свой­ства­ми. Устрой­ства про­мыш­лен­но­го типа заря­жа­ют части­цы от 30 кВ до 100 кВ.

Здоровье и безопасность

Порош­ко­вое покры­тие не толь­ко более дол­го­веч­ное, чем обыч­ное ЛКП, но так­же без­опас­нее при нанесении.

Посколь­ку порош­ко­вые соста­вы не содер­жат жид­ко­стей для испа­ре­ния, они не выде­ля­ют лету­чих орга­ни­че­ских соеди­не­ний, пол­но­стью исклю­ча­ют сопут­ству­ю­щие рис­ки для здо­ро­вья и безопасности.

Сле­ду­ет соблю­дать прак­ти­че­ские мето­ды умень­ше­ния воз­дей­ствия порош­ка на чело­ве­ка. Вооб­ще, сырьё, исполь­зу­е­мое при про­из­вод­стве порош­ко­вых кра­сок, отно­си­тель­но мало­опас­ное. Ни одна из эпок­сид­ных, поли­эфир­ных или акри­ло­вых смол, обыч­но исполь­зу­е­мых при изго­тов­ле­нии тер­мо­ре­ак­тив­ных порош­ко­вых соста­вов, не опре­де­ле­на как опас­ный мате­ри­ал стан­дар­том OSHA.

Сред­ства инди­ви­ду­аль­ной защиты

Преж­де чем при­сту­пать к любым рабо­там по порош­ко­вой покрас­ке, важ­но защи­тить себя.  Порош­ко­вые соста­вы не так ток­сич­ны, как жид­кие лако­кра­соч­ные мате­ри­а­лы, но всё же важ­но дер­жать их подаль­ше от кожи, от глаз, от лёг­ких.  Суще­ству­ют раз­лич­ные уров­ни защи­ты. Про­фес­си­о­наль­ный опе­ра­тор, кото­рый зани­ма­ет­ся порош­ко­вой покрас­кой 50 часов в неде­лю, дол­жен быть хоро­шо защи­щён. Мож­но поре­ко­мен­до­вать 3M Full Face Respirator и защит­ный костюм. Маляр­ный костюм не толь­ко не допу­стит попа­да­ния на опе­ра­то­ра хими­че­ских частиц, но так­же помо­жет предот­вра­тить пере­нос пыли и волос на вашу деталь во вре­мя распыления.

Порошковая покраска автомобильных литых дисков

Авто­мо­биль­ные литые дис­ки мож­но покрыть порош­ко­вой крас­кой. Одна­ко есть мне­ние, что про­цесс её поли­ме­ри­за­ции нагре­вом в печи вли­я­ет на струк­ту­ру литых алю­ми­ни­е­вых дис­ков. Нагрев может вли­ять на алю­ми­ний, делая его более хруп­ким, сни­жая уста­лост­ную дол­го­веч­ность. Так «TUV»  (Technischer Überwachungsverein), орга­ни­за­ция в Гер­ма­нии, кото­рая сер­ти­фи­ци­ру­ет все изде­лия и про­цес­сы для авто­мо­би­лей, кате­го­ри­че­ски запре­ща­ет нагрев литых дис­ков свы­ше 90 гра­ду­сов по Цель­сию в тече­ние любо­го пери­о­да вре­ме­ни. По их пра­ви­лам раз­ре­ша­ет­ся нагрев не более 40 минут до тем­пе­ра­тур ниже 90 градусов.

Тем­пе­ра­ту­ра поли­ме­ри­за­ции крас­ки в печи может вли­ять на свой­ства метал­ла, полу­чен­ное во вре­мя тем­пе­ра­тур­ной обра­бот­ки при про­из­вод­стве. Отжиг на заво­де про­во­дит­ся до, а так­же вовре­мя фор­мов­ки и меха­ни­че­ской обра­бот­ки для умень­ше­ния или устра­не­ния нарас­та­ния напря­же­ний внут­ри изде­лия при изго­тов­ле­нии. Отжиг осу­ществ­ля­ет­ся в диа­па­зоне 300–410°С, в зави­си­мо­сти от спла­ва. Вре­мя нагре­ва варьи­ру­ет­ся от 0,5 до 3 часов.

В каче­стве аргу­мен­та без­опас­но­сти порош­ко­во­го окра­ши­ва­ния дис­ков мож­но при­ве­сти непро­дол­жи­тель­ность тем­пе­ра­тур­но­го воз­дей­ствия в печи поли­ме­ри­за­ции и доста­точ­но неболь­шой нагрев, по срав­не­нию с тем­пе­ра­ту­рой отжи­га на заво­де. Боль­шин­ство порош­ко­вых соста­вов тре­бу­ют нагрев от 150 до 200 гра­ду­сов по Цель­сию при вре­ме­ни затвер­де­ва­ния око­ло 1 часа. Мно­же­ство вла­дель­цев авто­мо­би­лей, сде­лав­ших порош­ко­вую покрас­ку литых дис­ков, не испы­ты­ва­ли с ними ника­ких про­блем. Какая-либо опас­ность может быть толь­ко при повы­шен­ных нагруз­ках на гоноч­ных автомобилях.

Послед­ние дости­же­ния в обла­сти соста­вов для порош­ко­вой покрас­ки при­ве­ли к сни­же­нию тем­пе­ра­ту­ры отвер­жде­ния до 105/120 °C. Эти новые про­дук­ты более жела­тель­ны, посколь­ку их поли­ме­ри­за­ция точ­но не вли­я­ет на преды­ду­щие эта­пы тер­ми­че­ской обра­бот­ки для спла­вов, таких как алюминий.

После­до­ва­тель­ность порош­ко­вой покрас­ки литых дисков

  1. Сни­ми­те колё­са с автомобиля.
  2. Вруч­ную очи­сти­те и обез­жирь­те коле­са с помо­щью спе­ци­аль­но­го средства.
  3. Ста­рое ЛКП мож­но уда­лить пес­ко­струй­ной обра­бот­кой или спе­ци­аль­ной смыв­кой. После чего все остат­ки нуж­но тща­тель­но отмыть и высу­шить диски.
  4. Нагрей­те дис­ки в печи, что­бы высво­бо­дить газы, кото­рые могут при­ве­сти к дефек­там порош­ко­во­го ЛКП. Нагре­вай­те дис­ки при тем­пе­ра­ту­ре око­ло 220–230 гра­ду­сов по Цель­сию в тече­ние как мини­мум 30 минут. Запус­кай­те 30-минут­ный тай­мер толь­ко после того, как алю­ми­ний достиг­нет 220–230 гра­ду­сов. Если дис­ки все еще замет­но коп­тят по исте­че­нии 30 минут, оставь­те их в печи на более дли­тель­ное вре­мя, пока не оста­нет­ся боль­ше ника­ко­го дыма.
  5. Сно­ва тща­тель­но очи­сти­те диски.
  6. Нане­си­те порош­ко­вое покры­тие на диски.
  7. Поме­сти­те дис­ки в печь до пол­ной поли­ме­ри­за­ции порош­ко­вой краски.

Печа­тать статью


Загрузить PDF


Загрузить PDF

Окраска порошковой краской — это процесс нанесения на металл пластмассового покрытия, это покрытие имеет вид порошка и при нагревании переходит в жидкое состояние и связывается с поверхностью металла. Порошковая покраска имеет много преимуществ по сравнению с традиционными покрытиями: она экологически более чистая, можно нанести толстый слой без подтеков, выглядит современно. Хотя некоторые аспекты нанесения порошкового покрытия могут быть сложны, но это не остановит предприимчивую душу. Правильная очистка поверхности перед окраской и используемые инструменты — вот разница между любителем и профессионалом.

  1. Step 1 Сначала определите тип...

    Сначала определите тип материала, который вы собираетесь покрывать порошковой краской, затем выберите подходящий порошок. Порошковая окраска осуществляется термопластическим или термореактивным полимерным порошком, и эти порошки разработаны для адгезии к различным базовыми металлами, чтобы получить лучшие результаты.

    • Смотрите следующий раздел для детального обсуждения различий между термореактивных и термопластичных покрытий. То, что хорошо для автомобиля не может быть хорошо для небольшого брелка или украшения.
  2. Step 2 Разберите все резьбовые...

    Разберите все резьбовые или шарнирные соединения, прежде чем начать окраску, уберите все, что вы не желаете окрашивать.. Это звучит просто, но многие забывают об этом. Порошковое покрытие будет склеивать все (если правильно выполнено): подшипники, зажимы, болты и гайки и т.д., станут бесполезны после проведения покрасочных работ.[1]

  3. Step 3 Тщательно очистите металл перед покраской.

    Используйте пескоструйную обработку металла (чугуна или стали), она снимет с него ржавчину, грязь и другие инородные материалы. Очистка химическим растворителем будет удалять любой жир, масло или краску, и легкое шлифование шкуркой завершит подготовку поверхности. Алюминий, магний и другие мягкие сплава металлы могут быть очищены и растворителем, щеткой, и, если это необходимо, отшлифованы шкуркой.

    • Вы можете сделать пескоструйную обработку, того что вы хотите окрасить порошковой краской, до голого металла. Это первый шаг в процессе. Если у вас нет доступа к пескоструйному аппарату, вы можете использовать проволочную насадку на дрель, шлифовальную машину, или наждачную бумагу.
    • Следующим шагом является очистка металла от любой оставшейся грязи. Вы можете добиться этого путем замачивания детали в ацетоне (если деталь достаточно мала) или протерев металл, тряпкой, пропитанной ацетоном.
  4. Step 4 Нанесение порошка на...

    Нанесение порошка на объект, предназначенный для порошкового покрытия. Это делается с помощью специального «пистолета» или “распылителя”, работающих от сжатого воздуха. Они электростатически заряжают порошковый материал таким образом, чтобы он прилипал к заземленным металлическим объектам и образовывал покрытие. Эти инструменты доступны от различных поставщиков, и стоят примерно $ 100. Для экспериментальных целей, вы можете попробовать применить порошок на плоской металлической поверхности путем распыления его непосредственно на эту поверхность, распределите его тонким, ровным слоем.

    • Убедитесь, что вы подключили электростатический заряд к поверхности, которую собираетесь красить. Порошок не прилипнет к поверхности, если вы не подадите на нее заряд.
    • После нанесения покрытия, до отвердения, будьте осторожны. Не чистите и не дуйте на порошковую краску, так как это вызовет падение некоторой части порошка и сделает покрытие более тонким.
  5. Step 5 Запекание порошка происходит...

    Запекание порошка происходит при температуре, подходящей для используемого порошкового материала. Обычная печь подходит для этой цели, если изделие достаточно мало, чтобы поместиться, в противном случае используйте инфракрасные лампы или другие источники тепла. Как правило, объект нагревается от 175°С до 190°С в течение примерно 10 до 15 минут, после чего ему дают остыть.

    • Вы можете использовать обычную духовку для порошкового покрытия мелких предметов. Только убедитесь, что вы не будете использовать духовку для приготовления пищи после использования ее для порошковой окраски. Если вы уже использовали духовку для порошковой окраски, она не должна использоваться для приготовления пищи.

    Реклама

  1. Step 1 Используйте термопластичные покрытия...

    Используйте термопластичные покрытия для предметов, которые вы когда-нибудь можете перекрасить, а термореактивных покрытий для элементов, которые останутся такими навсегда. Основное различие между термопластичных и термореактивных является обратимость покрытия. Как следует из их названия, термореактивные покрытия не могут быть переплавлены после прохождения необратимого процесса химической связи. И наоборот, термопластичные покрытия могут переплавляться, потому что химический процесс не происходит.[2]

    • Термореактивные покрытия идеально подходят для таких вещей, как электроника и бытовая техника, потому что они должны выдерживать более высокие температуры, которые могут вызвать расплавление термопластичных покрытий.
  2. Step 2 Выбирайте тип краски, на основании некоторых особенностей покрытия.

    Термореактопласты и термопласты имеют разные химические свойства, что делает их идеальными для различных целей. Знание некоторых из этих свойств, поможет вам выбрать тип покрытия:

    • Термореактопласты, как говорят, усиливают структурную целостность, окрашиваемых поверхностей, делая их стойкими к износу и способными противостоять тяжелым условиям эксплуатации. Они также придают поверхности детали превосходную химическую и термостойкость, как упоминалось выше.
    • Термопласты предлагают смесь прочности и гибкости. Они широко используются для таких предметов, как пластиковые мешки или механические детали.
  3. Step 3 Знайте преимущества и недостатки термореактивных покрытий.

    Термореактивные порошки часто используются для покрытия деталей техники, из-за высокой температуры, которую они могут выдерживать.

    • Преимущества: красивый внешний вид; дешевы; придают дополнительную прочность и стабильность; устойчивы к экстремальным температурам.
    • Недостатки: необратимый процесс означает, что термореактивные краски не могут быть переработаны; трудно выполнить финишную отделку; форма изделия не может быть изменена.[3]
  4. Step 4 Знайте преимущества и недостатки термопластов.

    Термопласты используются для многих элементов, таких как скамейки, которые требуют как пластичности, так и долговечности.

    • Достоинства: высокая скользкость (гладкость) поверхности и сильная адгезия к поверхности металла.[4]
      ; могут быть вторично переработаны; способны переносить изменение формы предмета (гибкие); ударопрочные.
    • Недостатки: дороже (как правило); могут плавиться при высокой температуре.

    Реклама

Советы

  • Очищайте и промывайте металлические поверхности, тщательно удаляйте все остатки старого лакокрасочного покрытия.
  • Работайте в хорошо проветриваемом, чистом помещении.
  • Всегда предварительно разогревайте детали в печи перед нанесением покрытия. Это будет удалять смазку или масло, оставшееся на поверхности металла. Если деталь предварительно не нагреть, то любой жир или масло, которое осталось на поверхности будет после процесса отверждения образовывать пузырь под поверхностью краски.
  • Порошковая покраска является экологически чистым, коррозионно устойчивым и стойким к ультрофиолетовому излучению покрытием. Хотя покраску лучше всего производить на промышленном оборудовании, но можно экспериментировать и в условиях домашней мастерской.
  • Помните, что вам необходимо нагреть объект, покрытый порошковой краской, чтобы она отвердела, так что вам необходима печь, в которую поместиться деталь или применяйте тепло от инфракрасной лампы в течение достаточного времени, чтобы краска отвердела.
  • В магазинах продается большое количество оборудования для порошковой покраски.
  • Собирайте все излишки порошка для повторного использования.

Реклама

Предупреждения

  • Используйте респиратор, перчатки и защитные очки при абразивной очистке металла от ржавчины.
  • Не используйте газовые печи.
  • Печи, используемые для приготовления пищи, использовать не рекомендуется.
  • Не ешьте порошок. Это смертельно опасно.
  • Не прикасайтесь к детали при ее извлечении из печи, и пока она не остынет полностью.
  • Не вдыхайте порошок.

Реклама

Что вам понадобится

  • Порошковая краска
  • Металлическая поверхность или деталь, которую будете красить
  • Устойчивая к высокой температуре клейкая лента(чтобы закрыть детали, которые не надо окрашивать)
  • Печь, или другой источник тепла
  • Оборудование для обеспечения безопасности: перчатки, защитные очки, и респиратор.

Об этой статье

Эту страницу просматривали 57 145 раз.

Была ли эта статья полезной?

Порошковая покраска металла — современный технологический процесс, в результате которого получают качественное покрытие с равномерным слоем нанесения. При наличии профессионального оборудования, необходимых знаний, навыков и опыта выполнение этой процедуры не вызывает серьезных проблем. Главное — соблюдать правила и рекомендации по ее осуществлению, а также отдавать предпочтение проверенным составам. Важной характерной чертой этого метода считается то, что покраска порошковой краской происходит поэтапно. Финишный защитный слой образуется на конечной стадии обработки — полимеризации, реализуемой путем нагревания окрашивающего вещества до заданной температуры в специальных печах.

Что такое порошковая покраска

Порошковая окраска металлических изделий представляет собой особую технологию окрашивания поверхности с целью придания ей аккуратного внешнего вида, а также обеспечения дополнительной защиты от негативного воздействия внешних факторов на металл. Для работы используют жидкое покрытие, в составе которого содержатся порошкообразные пигментированные добавки на основе модифицированных полимеров. Удержание частиц порошка на поверхности происходит силой электростатического притяжения. При воздействии высоких температур (в пределах 200–250°С) на материал мелкодисперсионные вкрапления расплавляются и полимеризуются. В итоге на поверхности образуется единое качественное покрытие без подтеков и отслоек.

Сферы применения порошковой покраски

Благодаря высокой эффективности применения, а также относительно небольшому количеству необходимых затрат на ее реализацию, данная технология востребована в десятках производственных направлений. Наибольшее распространение метод порошковой покраски по металлу получил:

  • в серийном производстве металлических деталей и готовых изделий;
  • в металлургической индустрии;
  • в автомобилестроении, производстве комплектующих для разных видов транспорта;
  • в промышленном изготовлении строительных материалов, доборных элементов для кровли, внутренней и наружной отделки.

Порошковой краской покрывают предметы общего и индивидуального пользования:

  • металлические детали мебели и интерьера;
  • корпуса бытовой техники и приборов;
  • медицинское оборудование, инструменты, стеллажи для хранения;
  • спортивный инвентарь;
  • металлочерепицу, металлопрофиль, листовой металл.

Некоторые предприятия активно используют этот метод для окрашивания изделий из стекла, керамики, а также древесноволокнистых плит средней плотности (МДФ).

Методы работы с порошковой краской

Несмотря на то, что метод нанесения порошкового покрытия был известен достаточно давно, свое масштабное техническое развитие он приобрел относительно недавно. За время внедрения и модернизации существующей технологии появилось несколько рабочих способов ее достойной реализации. Три из них рассмотрим более подробно.

Электростатическое распыление

Суть метода. Мелкодисперсионные частицы окрашенного полимера при проходе через распылитель приобретают электрический заряд. При этом состояние окрашиваемой поверхности должно оставаться электрически нейтральным. Такая разница зарядов создает активное электрическое поле, за счет свойств которого порошкообразное вещество притягивается к поверхности и надежно на ней удерживается. Обработанную таким образом деталь отправляют в специальную печь, в которой при воздействии высоких температур происходит процесс полимеризации. При этом термическое воздействие на вещество должно быть недолговременным. Как только верхний слой расплавится, процедура считается завершенной. В результате соблюдения всех технологических аспектов краска надежно впитывается в основание, предотвращая образование воздушных карманов, наплывов, растрескивания покрытия. Электрический заряд постепенно исчезает.

Принцип порошковой покраски с предварительным нагревом

По сравнению с предыдущим считается более сложным и затратным за счет присутствия дополнительной стадии предварительной подготовки. Перед нанесением покрытия окрашиваемое изделие или конструкция подвергаются нагреву до определенной температуры. Степень и продолжительность термического воздействия на металл подбирают индивидуально в зависимости от их особенностей. Далее при помощи распылителя краску равномерно распределяют на все основание детали. Завершающий этап повторного нагрева выполняют не во всех случаях. Все зависит от свойств окрашивающего состава.

Использование термопластичного порошка

В работе с этим материалом мастера используют специальный распылительный инструмент. Его конструктивной особенностью является наличие специальной камеры, внутри которой находится горящий пропан. Предварительно нагретые в распылителе частицы краски под давлением ударяются о плоскость, за счет чего на ней формируется прочный защитный слой. Такая технология подходит для окрашивания металла и деталей из других материалов, обладающих однородной структурой поверхности (например, из стекло или керамика).

Первый метод считается более распространенным и востребованным за счет того, что в свое время он получил большее технологическое развитие. Второй метод на практике применяют не так часто ввиду необходимости тщательного подбора температуры с учетом характеристик сплава. Третий способ — универсальный, так как с его помощью можно окрашивать разные типы поверхностей. Однако популярным его назвать сложно, ведь появился он сравнительно недавно.

Используемое оборудование

Количество, тип и функционал необходимого для работы инструмента напрямую зависит от ее масштабов. То же самое касается дополнительных приспособлений и расходных материалов. При этом наличие следующего перечня оборудования является обязательным:

  1. Окрасочная камера. Представляет собой отдельное помещение со встроенной системой принудительной вентиляции или специализированную герметичную кабину. Внутри нее происходит контролируемое, аккуратное и безопасное нанесение окрашивающего состава на предварительно подготовленные поверхности. Основная задача окрасочной камеры заключается в том, чтобы выполнить порошковую покраску качественно, полностью исключив при этом риск постороннего воздействия. Для оптимизации процесса и экономии расхода материала, дополнительно оснащается рекуператором. Устройство отвечает за сбор оставшегося порошка, который в дальнейшем фильтруют и используют повторно.
  2. Пульверизатор. Специальный инструмент для быстрого и равномерного нанесения состава на обрабатываемую поверхность. Бывает двух форматов: ручной — для кустарного (малосерийного) производства или использования в быту, специальный промышленный — для выполнения больших объемов работ без потери качественных характеристик готовых изделий. В качестве альтернативного варианта используют компрессор, который дополнительно оборудуют системой фильтрации высокого давления.

Печь. Внутри нее происходит процесс полимеризации покрытия путем плавления входящих в его состав порошковых частиц.
На крупных предприятиях также имеются различные системы подвесов и другие вспомогательные конструкции, цель которых заключается в ускорении темпа, сокращении физических нагрузок персонала, а также облегчении работы в целом.

Явные достоинства и реальные недостатки

Технология порошковой окраски получила широкое распространение за счет высокого уровня защищенности окрашиваемой поверхности. Состав ложится на плоскость плотным равномерным слоем толщиной 35–250 мкм (окончательный показатель зависит от типа изделия). Благодаря минимальному количеству пор сокращаются риски отслоения и растрескивания после высыхания. При этом один слой, нанесенный таким методом, заменяет 2–3 слоя обычного ЛКМ. В результате полимеризации образуется ровная глянцевая плёнка с отличными характеристиками прочности и долговечности. Такое покрытие устойчиво к царапинам и механическим повреждениям, что очень важно при транспортировке, хранении и эксплуатации готовых изделий.

Не менее важным преимуществом технологии является бескомпромиссная защита металла от коррозии. Конструкция сохраняет первоначальную форму и полезный функционал, за счет чего срок службы увеличивается в несколько раз. Декоративное покрытие не выцветает, его качество остается неизменным при любых погодных условиях. Радует богатая палитра доступных цветов и оттенков. Кроме классических цветов к воспроизведению доступны сложные фактуры, имитирующие золото, серебро, бронзу и даже гранит. При желании покрытию можно придать матовую или полуматовую текстуру.

Дополнительные преимущества порошковой окраски:

  • краска на основе порошковых полимеров поставляется в готовом виде, дополнительных мероприятий по ее подготовке к работе не требуется;
  • окрашиваемая поверхность не нуждается в грунтовке;
  • быстрое равномерное нанесение за счет специального оборудования;
  • высокая скорость полимеризации (не более 30 минут в печи), быстрое охлаждение;
  • экологически безопасный негорючий состав, не выделяющий в процессе нагрева опасные вещества;
  • хорошая адгезия с основанием, образование единой структуры покрытия, характеризующегося высокой степенью износостойкости.

Говоря о недостатках, стоит подчеркнуть относительно ограниченную область применения данной технологии. Такому способу покраски подвергаются преимущественно изделия из металла. Этот факт обусловлен воздействием на материал высоких температур в диапазоне от 150 до 250 °С. Еще один серьезный минус заключается в том, что дефекты покрытия возможно устранить только полным перекрашиванием. Именно поэтому так важно обладать профессиональными знаниями и опытом в этой сфере, использовать в работе только качественные материалы и оборудование.

Виды порошковых красок

Существует два вида краски, используемые в технологии порошкового нанесения.

Термопластичные. Для получения прочного равномерного слоя в данном случае требуется воздействие высоких температур. В их состав входят различные модификаторы на смоляной основе: полиэстер, нейлон или винил. После нагрева до заданной температуры частицы смол расплавляются, образуя твёрдое покрытие. Состав и структура исходного сырья при этом сохраняют свои свойства и характеристики. Особенность данного вида порошкового окрашивания — возможность повторного нагрева металлического предмета для формирования дополнительных слоев.

Термореактивные. В отличие от предыдущего варианта образование пленки в этом случае происходит в результате химической реакции. Для изготовления термореактивных красок производители добавляют в состав эпоксидную смолу, ее акриловые или полиэфирные аналоги. Подходят для окрашивания изделий, предметов и конструкций, эксплуатация которых происходит в сложных или неблагоприятных климатических условиях. После нанесения и высыхания такая краска преобразуется в твердое покрытие, которое не подвержено расплавлению или деформации в ходе повторного нагревания.

В обоих случаях компоненты, присутствующие в составе красок, безопасны для здоровья и окружающей среды.

Технология окрашивания

Электростатический способ напыления. Принцип технологического процесса основан на взаимодействии неподвижных электрических зарядов. Заряженный электростатикой пигментированный порошок наносят на предварительно заземленную поверхность. Делают это при помощи пистолета-распылителя. Приобретение частицами электрического заряда происходит благодаря ионизированному воздушному пространству, находящемуся в области коронного разряда. Насыщенный ионами воздух, необходимый для работы, образуется между электродами заряжающего наконечника и окрашиваемой плоскостью. Метод эффективен при работе с ровной поверхностью, но не подходит для окрашивания труднодоступных участков.

Трибостатическая технология нанесения. В процессе окрашивания металлических деталей и изделий используют сжатый воздух. Статический заряд, удерживающий молекулы красящего вещества на обрабатываемой поверхности, появляется в результате трения о диэлектрик. В качестве последнего служит фторопласт — именно из этого материала выполнен рабочий механизм распылителя. Этот способ подходит для покраски изделий сложных геометрических форм. Для получения более точного результата используют многоструйные насадки.

Порядок выполнения работ

Процесс порошкового окрашивания состоит из трех основных этапов:

  • подготовка поверхности (очищение поверхности, обезжиривание основания, формирование конверсионного подслоя для защиты от загрязнения);
  • нанесение красителя (подготовленные и просушенные изделия помещают в окрасочную камеру, фиксируют на специальной раме с заземлением, наносят краску специальным инструментом);
  • полимеризация (окрашенный предмет помещают в печь, нагревают до необходимой температуры, поддерживают заданный температурный режим до завершения полного цикла — от 15 до 30 минут).

Далее деталь требуется охладить. При правильном выполнении всех этапов на поверхности образуется прочное равномерное покрытие выбранного цвета.

Правила и рекомендации

  • Эксперты в области порошкового окрашивания металла советуют выбирать краски проверенных временем брендов.
  • До начала окрасочных работ и после их завершения необходимо проверить состояние подвесных крючков, отвечающих за заземление металлических изделий. Если этого не сделать, работа электростатического механизма удерживания может быть нарушена — распределение и фиксация колера будут неравномерными.
  • Избегать использования чрезмерного количества воздуха (для напыления порошковой краски достаточно минимального нужного расхода). При соблюдении этого правила снижается нагрузка на оборудование, окрашивающий материал расходуется экономно, сохраняется хорошая видимость в камере.
  • В составе рабочих воздушных масс не должно быть посторонних примесей.
  • Не допускать смешивание краски разных цветов. Перед использованием очередного готового состава тщательно очистить оборудование от остатков предыдущего материала.
  • Соблюдать технологию и порядок окрашивания. Уделить достаточно внимания подготовительным работам. Состояние окрашиваемой поверхности должно отвечать требованиям, при которых краска на нее будет ложиться равномерным слоем.
  • Осуществлять своевременный контроль, профилактику, техническое и ремонтное обслуживание покрасочного оборудования. Соблюдать правила эксплуатации инструмента. Корректно настроенные производственные циклы способствуют сокращению нерациональных потерь красящего пигмента примерно на 2%-5%.

Технология порошкового окрашивания металлических деталей и предметов обеспечивает их надежную защиту от механических повреждений и коррозии. В результате полимеризации на поверхности образуется твердый равномерный слой, устойчивый к сколам, царапинам, выцветанию. Окрашенные таким способом изделия отличаются долговечным сроком эксплуатации с сохранением качественных характеристик и достойного внешнего вида.

Порошковая покраска металлоконструкций в Уфе cactus-top.ru

cactus-top.ru

  • 1 Подготовка рабочего места и выбор оборудования
  • 2 Пошаговая схема работы

    • 2.1 Предварительная обработка поверхности
    • 2.2 Нанесение краски и формирование покрытия
    • 2.3 Запекание краски
  • 3 Вывод

Итак, технология покраски порошковой краской — что же это вообще такое?

На самом деле тут ничего сложного для понимания нет. Просто это способ нанесения очень прочного лакокрасочного слоя на поверхность какой-либо детали. Этот слой, разумеется, имеет не только защитные, но и отличные декоративные качества.

Технология порошковой окраски: видео-инструкция по покраске своими руками, особенности оборудования, цена, фото

Фото порошковой краски

Если вкратце, то суть техники заключается в том, что ту или иную поверхность подготавливают к покраске, затем красят в специальной камере особым сухим порошком (это и есть порошковая краска). После этого как бы «запекают» получившийся слой, после чего он становится очень стойким и долговечным.

По сравнению с обычными способами нанесения краски – порошковый метод обработки имеет такие преимущества:

  1. больший уровень экологической безопасности слоя;
  2. более прочный слой в итоге;
  3. меньший расход краски на один и тот же объем работы.

Что же касается сферы применения данного метода, то в нашей стране такой способ применяется в основном для покраски деталей автомобилей, но вообще технология нанесения порошковой краски используется и для обработки деревянных элементов, стеклянных и керамических. Просто секрет в том, что для неметаллических изделий применяется особая краска, для «запекания» которой не требуется очень уж высокая температура.

Технология порошковой окраски: видео-инструкция по покраске своими руками, особенности оборудования, цена, фото

Обработка металла порошковой краской

Теперь несколько слов о недостатках способа.

Тут, пожалуй, имеется всего два минуса:

  1. покраска изделий, которые нельзя более-менее хорошо нагреть, исключена;
  2. на создание условий для покраски и закупку минимального оборудования необходимо вложить куда больше средств, чем на инструмент для стандартной работы.

Но, кстати, то, что требуется спецоборудование, совсем не означает невозможность работы с порошковым способом окраски в домашних условиях.

В этой статье мы расскажем, как можно организовать рабочую зону такого типа в самом обычном гараже.

Начнем с самого главного.

Подготовка рабочего места и выбор оборудования

Итак, предположим, что гараж у нас имеется – давайте рассмотрим, как его укомплектовать, чтобы можно было качественно и комфортно работать.

  • Первое, что нужно сделать, это защитить все поверхности от попадания краски при отделке – стены, полы и потолки. Для этого те плоскости, которые нужно изолировать, можно закрыть самой обыкновенной пленкой.

Технология порошковой окраски: видео-инструкция по покраске своими руками, особенности оборудования, цена, фото

Пример покрасочного цеха в гараже

Важно!
Не забудьте оставить (и вообще продумать) участки для вентиляции помещения.
А то в большинстве случаев об этом вспоминают в самый последний момент, когда начинается первая покраска.

  • Второй этап — это покупка компрессора с пульверизатором для покраски и плавильной печи, в которой будет «запекаться» окрашенное изделие.

Технология порошковой окраски: видео-инструкция по покраске своими руками, особенности оборудования, цена, фото

Компрессор с пульверизатором

Компрессор нужно выбирать такой, чтобы прибор мог работать с высоким давлением.

Что же касается плавильной печи, то, конечно, можно приобрести профессиональное оборудование и технология порошковой покраски будет выполняться значительно качественнее и быстрее. Однако такой вариант не всем по карману.

Поэтому будем выходить из положения и искать «эконом-решение».

В принципе для нагрева термообработки нанесенной краски, если не требуется заводское качество и обработка больших деталей, вполне подойдет обыкновенный духовой шкаф.

  • Следующий шаг это устройство покрасочной камеры. Камера – это, по сути, кусочек помещения, в котором на изделие будет наноситься краска. Что тут важно обеспечить, так это наличие системы отсоса — чтобы лишняя краска сразу удалялась за пределы рабочего бункера.

Технология порошковой окраски: видео-инструкция по покраске своими руками, особенности оборудования, цена, фото

Покрасочная камера

В общем-то, приблизительно так должно быть оборудовано рабочее место.

Обратите внимание на некоторые современные материалы, которые являются прекрасным аналогом порошковой краски, но при этом наносятся стандартным способом.
Так, например, очень хороша электропроводная краска Zinga – это прекрасное сочетание «горячего» метода окраски и классического.
При этом качество покрытия просто потрясающее.

На этом подготовка рабочей зоны закончена и если все сделано, то можно приступать непосредственно к работе.

Пошаговая схема работы

Стоит отметить, что рассматриваться будет технология порошковой покраски металла в самом простом варианте. То есть работать будем исходя из того, что у нас в наличии имеется «кустарная» покрасочная камера, а также самые простые и недорогие приспособления для реализации этого дела.

В качестве наглядного примера будем рассматривать самое обычное изделие — простой кусок металла.

Начнем.

Предварительная обработка поверхности

С заготовкой нужно сделать вот что:

  1. Очищаем всю поверхность металла от пыли и грязи с помощью обыкновенной мокрой тряпочки.
  2. Далее берем наждачную бумагу или же специальные металлические щетки и зачищаем ими все участки, на которых имеются признаки коррозии.
  3. Теперь нужно увеличить уровень адгезии плоскости – для этого просто напросто обезжириваем ее любым доступным растворителем.

Технология порошковой окраски: видео-инструкция по покраске своими руками, особенности оборудования, цена, фото

Обезжиривание металла

Обратите внимание на то, что если ваша заготовка очень уж сильно покрыта коррозией или имеются какие-то труднодоступные грязные участки (такое бывает, например, если это деталь автомобиля со сложной конфигурацией), то просто растворителем и щеткой тут вряд ли получится обойтись.
В таких случаях деталь принято замачивать в щелочных растворах – их состав зависит от уровня и типа загрязнения.

  1. После того, плоскость очищена и обезжирена, нужно ее прогрунтовать. Для этого на изделие наносится так называемый конверсионный подслой краски. Как правило, для этого применяется краска на основе неорганических веществ. (См. также статью Грунтовка под шпаклевку: особенности.)
    Что это дает? Благодаря такому грунтовочному слою уменьшается риск попадания влаги и воздуха под высохшую порошковую краску. Это возможно за счет того, что поверхность металла и порошкового покрытия сцепляется не напрямую, а через эту самую пленку из промежуточной краски.
    То есть сцепление всех слоев становится на порядок лучше, что в конечном итоге положительно влияет на срок службы итогового полимерного покрытия и соответственно всего изделия в целом.
  2. И последний этап подготовительных работ – это нанесение своими руками сверху грунтовки, слоя, который состоит из соединений нитрата хрома и натрия. Это процесс называется пассивирование – он нужно для того, чтобы ржавчина не появилась на изделии в то время, пока деталь готовится к покраске.

Технология порошковой окраски: видео-инструкция по покраске своими руками, особенности оборудования, цена, фото

Пример пассивированной детали

В общем-то, если все зачищено, обработано растворителями и прочими составами, то можно просушить заготовку в печи и приступать к следующему этапу.

Нанесение краски и формирование покрытия

Инструкция по покраске как раз достаточно простая.

  1. Изделие помещается в камеру напыления.
  2. При необходимости заготовка фиксируется.
  3. Берется пулевизатор и заготовка красится.

Обратите внимание на то, что мы в данной пошаговой схеме применяем самый простой способ нанесения краски, но если немножко «заморочиться», то стоит попробовать другой метод – электростатического напыления.
Его суть в том, что краска является статистически заряженным веществом и как бы прилипает во время распыления на деталь, к которой подвели заземление.

Кстати, имейте в виду, что если вы с помощью порошковой покраски планируете добиться стойкости детали к воспламенению, то, пожалуй, не имеет смысла применять данную технологию. Гораздо проще будет приобрести огнезащитные краски по металлу Полистил, Негорин и другие аналоги – и деньги сэкономите, и нужный эффект гарантированно получите.

Технология порошковой окраски: видео-инструкция по покраске своими руками, особенности оборудования, цена, фото

Пример огнезащитной краски

После нанесения краски начинается процесс формирования твердого полимерного слоя. Подробнее об этом.

Запекание краски

Под этим термином подразумевается то, что окрашенное изделие помещается в специальную камеру, где заготовка на протяжении определенного времени подвергается воздействию высокой температуры.

В нашем случае деталь кладется в духовой шкаф – его можно изготовить самостоятельно и «запитать» от электричества, мазута или от другого горючего.

Во время «запекания» детали нужно соблюдать такие условия:

  1. Важно придерживать рекомендаций, которые содержит инструкция конкретной краски. То есть это означает, что для получения качественного слоя должна соблюдаться определенная температура, на протяжении такого-то времени и т.п.
  2. Изделие должно прогреваться равномерно! Поэтому, если у вас жар идет от стенок «духовки», лучше поместить заготовку на чем-то вроде прутьев, чтобы она оказалась на равном расстоянии от всех стенок.
    Когда отведенное для прогрева детали время истекло, вынимаем ее из шкафа и оставляем на открытом воздухе для того чтобы она остыла.

Технология порошковой окраски: видео-инструкция по покраске своими руками, особенности оборудования, цена, фото

Шкаф для термообработки окрашенных изделий

Тут плюс в том, что не требуется никакого закаливания металла – то есть фаза частого контраста холодного и горячего отсутствует. А это означает, что и цена проекта в целом снижается, и время экономится.

На этом все – по сути. Такая вот кустарная обработка изделия порошковым методом закончена. Как видите, в домашних условиях, у себя в гараже, наладить такой процесс вполне можно – было бы желание и определенная доля старания.

Подведем итоги нашего обзора.

Вывод

Мы с вами рассмотрели вкратце, что собой представляет технология нанесения порошковых красок, а также разобрались в том, как можно реализовать такую работу в «кустарных» условиях.

Надеемся, что вся предоставленная информация вам пригодилась, и вы сможете применить ее на практике. Ну а если хотите узнать еще больше, то советуем просмотреть еще и видео в этой статье по данной теме.

Технология порошкового окрашивания.

Типовой технологический процесс получения покрытий из порошковых красок включает три основные стадии:
•             подготовка поверхности,
•             нанесение порошкового материала,
•             формирование покрытия — полимеризация (запекание).

Качество покрытий зависит от строгого соблюдения технологических режимов всех стадий процесса.

Подготовка поверхности
   1. Детали, на которые наносят порошковые покрытия, должны быть предварительно подготовлены, обладать ровной поверхностью без окислов, ржавчины и т.п. Для подготовки поверхности пригодны как сухие, так и мокрые способы очистки — обезжиривание, удаление оксидов, а при жестких условиях эксплуатации нередко дополнительно наносят конверсионные покрытия. В качестве обезжиривающих веществ применяют органические растворители, водные моющие (щелочные и кислые) растворы и эмульсии растворителей в воде (эмульсионные составы). Органические растворители (уайт-спирит, нефрас, ацетон) из-за вредности и огнеопасности применяют для обезжиривания способом ручной протирки изделий ограничено, главным образом при окрашивании небольших партий.
   2. Основной промышленный способ обезжиривания связан с использованием водных моющих составов — концентратов. Моющий раствор получают путем растворения моющих средств-порошков в требуемом количестве воды. Обезжиривание проводят при 40-80 градусов по Цельсию продолжительностью по времени при окунании 5-20 мин, при распылении 1-5 мин. Этот способ приемлем для обработки как черных, так и цветных металлов.
   3. Щелочное обезжиривание требует специального оборудования, предусматривающего не только обработку изделий моющим составом, но и последующую их промывку и сушку, также необходимы очистка и утилизация сточных вод, поэтому не для всякого покрасочного цеха это приемлемо.
   4. Способы обезжиривания, не связанные с применением химикатов. Например, пароводоструйный (обработка поверхности пароводяной струей с температурой 90-100°C и давлением 0,5-2,0 Мпа) и термический (нагревают изделия с масляными и жировыми загрязнениями до 400-450°C) способы. Термический способ обработки используют при окрашивании труб. Для удаления оксидов (очистка поверхности от ржавчины, окалины, старых покрытий) в основном используют механические (струйная абразивная обработка) или химические способы (растворение или отслаивание оксидов с помощью кислот в случае черных металлов, с помощью щелочей в случае алюминия и его сплавов).
   5. Нанесение конверсионных покрытий преследует цель улучшить защиту изделий, сделать ее более надежной. Наиболее распространено фосфатирование черных металлов и оксидирование цветных, в первую очередь, алюминия и его сплавов. Эти способы используют преимущественно для изделий, эксплуатирующихся вне помещения и в условиях переменной влажности и температуры. При фосфатировании чаще всего используют цинкосодержащие фосфатирующие концентраты. Фосфатирование обычно проводят струйным способом в агрегатах мокрой очистки при температуре 50-60°C, продолжительностью обработки 1,5-2,5 мин. Химическое оксидирование обычно проводят соединениями, содержащими хром, поэтому операцию называют хроматированием. Химическое оксидирование проводят при 20-30°C продолжительностью 5-30с. Толщина оксидных покрытий обычно не превышает 1 мкм.
   6. Завершающей стадией получения конверсионных покрытий, как и любых операций мокрой подготовки поверхности, является сушка изделий от воды. Ее проводят обдувкой горячим воздухом при 110-140°C.

Нанесение порошкового материала
   Сущность процесса нанесения состоит в следующем:
•             Полимерный порошок поступает из бункера в смеситель, где смешивается с воздухом в необходимой пропорции, регулируемой блоком вентилей (флюидизации).
•             Смесь порошка и воздуха поступает в распылитель. В распылителе находится высоковольтный источник создающий высокое (до 100 кВ) напряжение на коронирущем электроде. Проходя мимо него, пылинки приобретают необходимый электрический заряд, благодаря которому, пролетая вблизи покрываемой детали, прилипают к ее поверхности.
Нанесение необходимо производить равномерно, уделяя особое внимание труднодоступным местам (углы, углубления, отверстия и т.д.). Слой должен быть достаточным, но не излишним. Для качественного окрашивания изделий сложно формы рекомендуется подбирать режимы высоковольтного источника или использовать технологию трибостатического нанесения.

  
   Не прилипший порошок:
•             уносится потоком воздуха в вытяжную вентиляцию
•             проходя через циклон, он высаживается сначала на его внутренней поверхности, а затем осыпается вниз и собирается в накопительном бункере
•             из бункера снова поступает на вторичное использование
•             толщину слоя, его плотность можно регулировать параметрами высоковольтного источника.
   Для исключения попадания порошка в рабочую зону запрещается работать без общей и локальной систем вентиляции!
   Производительность работы определяется, в данном случае, наиболее трудоемкой и плохо поддающейся механизации операцией — завешиванием детали на оснастку (крючки, скобы и т.п.) и их установкой в кабину, а после нанесения слоя порошковой краски, завешивания в печи для запекания. Хорошие результаты дает использование «групповой» оснастки, когда в кабине и в печи устанавливаются сразу несколько деталей. Благодаря тому, что заряженные частицы порошка могут налипать с «тыла» и «флангов» наносить слой можно не со всех сторон, а с нескольких удобных для работы направлений.

   Последовательность операций такова:
1. проверить качество подготовки поверхности деталей
2. завесить всю партию деталей на крючки и разместить на установленные возле кабин вешала
3. проверить наличие контакта между деталью и крючком
4. провести напыление порошка
5. после напыления детали на оснастке (с тем, чтобы не повредить напыленный слой) завешиваются на выкатываемые из печи тележки
6. тележки осторожно (чтобы не раскачать детали) закатываются в печь

Формирование покрытия — полимеризация (запекание)
   Запекание следует проводить при температуре, указанной в технической документации  (TDS — Technical Data Sheet) на используемую краску. Обычно она составляет от 160°C до 200°C. Время полимеризации так же указывается в техническом паспорте — от 10 до 20 минут. Крайне важно учитывать, что для полной полимеризации необходимо, чтобы сама деталь была нагрета до указанной температуры. Например, если в документации на краску указан режим запекания (полимеризации) 180°C / 10 минут, то необходимо что бы изделия нагрелись в печи до 180°C после чего выдерживают еще 10 минут. Время разогрева печи 0,5-4 часа (зависит габаритов и мощности печи, от массы изделий, теплоемкости деталей и величины температуры запекания).
   При запекании деталей, окрашенных антикварными порошковые красками («антик») или красками с эффектом «шелк» или «кожа», требуется быстрый нагрев изделий – термо-удар. Для этого заранее разогревают печь до 230 °C-230 °C и помещают изделия в уже прогретую печь, это увеличивает скорость нагрева и создает терму-удар для лучшего раскрытия структуры краски.

ВАЖНО!!! Нарушение температурного режима приводит к неправильной полимеризации, нарушаются защитные свойства покрытия, его внешний вид. Если температура или время запекания ниже чем указаны в документации (не додержали) покрытие теряет адгезию – отстает от изделия, твердость — царапается, не формируется структура у структурных красок. При превышении режимов нанесения (температура или время выше чем указаны в документации) может происходить разрушение покрытия, изменение цвета, хрупкость при деформации.

   Следует учитывать, что при запекании нагрев изделия может вызвать его коробление и деформацию, поэтому при переходе на новые изделия необходимо покрыть пробную партию для того, чтобы подобрать краску с оптимальным режимом запекания. Например, изделия из алюминия запекают при температуре на выше 180°C так как при более высокой температуре он начинает «газить». Температура и время запекания устанавливаются на пульте управления печи. После запекания изделие медленно остывает при комнатной температуре в течение примерно 10-15 минут. Окончательно свои физико-химические свойства покрытие набирает в течении 24-х часов с момента запекания.

Понравилась статья? Поделить с друзьями:

Это тоже интересно:

  • Инструкция по поклейке потолочной плитки
  • Инструкция по покупке билетов на сайте ржд
  • Инструкция по поклейке обоев на флизелиновой основе
  • Инструкция по пожарной безопасности россети
  • Инструкция по поклейке бумажных обоев

  • Подписаться
    Уведомить о
    guest

    0 комментариев
    Старые
    Новые Популярные
    Межтекстовые Отзывы
    Посмотреть все комментарии