Процесс порошкового покрытия | Продукция Отделка

Порошковое покрытие является одним из самых прочных видов отделки, которое можно наносить на изделия промышленного производства, оно обеспечивает превосходную защиту от коррозии и очень безопасно из-за отсутствия в нем летучих органических соединений.
#основы #лечение #маскирование

Поделиться

Читать Далее

ОСНОВЫ ПОРОШКОВОЙ ПОКРАСКИ

Продукция Отделка Журнал дает вам краткий обзор основ процесса порошковой окраски и преимуществ, которые этот процесс предлагает специалистам по нанесению покрытий.

Порошковая окраска — это процесс сухой отделки, используемый для нанесения сухого материала покрытия. Материал покрытия состоит из тонко измельченных частиц смолы и пигмента для цвета, а также других добавок для определенных функций, таких как блеск или твердость. Сухое порошковое покрытие подается к наконечнику пистолета-распылителя, оснащенному электродом для обеспечения электростатического заряда порошка, когда он проходит через заряженную область на наконечнике пистолета. Заряженные частицы порошка притягиваются к заземленной детали и удерживаются там за счет электростатического притяжения, пока не расплавятся и не сплавятся в однородное покрытие в печи для отверждения.

С момента своего появления более 40 лет назад, порошковое покрытие приобрело популярность и в настоящее время используется многими производителями обычных бытовых и промышленных товаров. По оценкам, в Северной Америке более 5,000 отделочников наносят порошок для получения высококачественной и долговечной отделки самых разных продуктов. Порошковое покрытие устойчиво к царапинам, коррозии, истиранию, химикатам и моющим средствам, и этот процесс может сократить расходы, повысить эффективность и облегчить соблюдение экологических норм.

Избранные материалы

Поскольку материалы для порошкового покрытия не содержат растворителей, в процессе производства в атмосферу выбрасывается незначительное количество летучих органических соединений (ЛОС). Он не требует систем вентиляции, фильтрации или регенерации растворителя в области применения, таких как те, которые необходимы для операций отделки жидкости. Отработанный воздух из порошковой камеры можно безопасно возвращать в помещение для нанесения покрытия, и меньшее количество воздуха из печи выбрасывается наружу, что делает порошковое покрытие безопасной и чистой альтернативой финишной отделки и значительно экономит энергию и затраты.

Теоретически 100 % излишков порошка можно восстановить и использовать повторно. Даже при некоторых потерях в системах фильтрации сбора и подвесках деталей коэффициент использования порошка может быть очень высоким. Избыток распыленного порошка может быть утилизирован с помощью блока регенерации и возвращен в загрузочный бункер для рециркуляции в системе. Отходы, которые образуются в результате, обычно можно легко и экономично утилизировать.

Читайте также:
СПЕЦИФИКАЦИЯ ТРУБЫ A312 (МАТЕРИАЛЫ 304/L И 316/L) | Американские трубы

Порошковое покрытие не требует высыхания на воздухе или выдержки. Детали можно укладывать ближе друг к другу, чем при использовании некоторых систем жидкого покрытия, и автоматически покрывать большее количество деталей. Очень трудно заставить порошковое покрытие течь, капать или провисать, что приводит к значительному снижению количества брака из-за проблем с внешним видом.

Операции порошкового покрытия требуют минимального обучения оператора и контроля по сравнению с некоторыми другими технологиями нанесения покрытий. Сотрудники обычно предпочитают работать с сухим порошком, а не с жидкими красками, а проблемы с уборкой и загрязнение одежды сведены к минимуму. Кроме того, соблюдение федеральных и государственных норм становится проще, что экономит время и деньги. Короче говоря, порошковое покрытие может обеспечить пять «Э»: экономичность, эффективность, энергосбережение, соблюдение экологических норм и превосходную отделку.

Порошковые покрытия бывают двух видов: термопластичные и термореактивные. Термопластичные порошки плавятся и текут при воздействии тепла, но они сохраняют тот же химический состав после охлаждения и затвердевания. Термореактивные порошковые покрытия также плавятся под воздействием тепла, но затем они химически сшиваются внутри себя или с другими реактивными компонентами. Отвержденное покрытие имеет другую химическую структуру, чем основная смола. Термореактивные покрытия термостабильны и, в отличие от термопластичных порошков, не размягчаются обратно в жидкую фазу при повторном нагревании. Термореактивные порошки также можно наносить распылением для создания более тонких пленок с лучшим внешним видом, чем у некоторых термопластичных порошковых покрытий.

Основной движущей силой в разработке материалов для порошковых покрытий было стремление найти экологически чистую альтернативу краскам, содержащим растворители. В поисках распыляемого покрытия с низким содержанием летучих органических соединений доктор Питер Г. де Ланге из Нидерландов разработал процесс смешивания горячего расплава в смесителе с z-образными лопастями. Это сделало материалы для порошковых покрытий намного более однородными и предоставило возможность для более тонких термореактивных продуктов, которые могли бы лучше конкурировать с жидкими покрытиями. Де Ланге также разработал метод электростатического распыления термореактивных порошковых покрытий в 1960 году. Используя добавление сжатого воздуха к сухому порошку для «разжижения» материала, он смог распылить покрытие и получить декоративную пленку. Этот процесс был представлен в Соединенных Штатах в 1960-х годах, и его быстрый рост продолжался в течение следующих 30 лет.

Читайте также:
Как клеить пенопласт: полезные советы по монтажу пенопласта - The Foam FactoryThe Foam Factory

Предварительная обработка для порошка

Первым шагом в процессе порошковой окраски является подготовка или предварительная обработка деталей. Покрываемый продукт подвергается очистке и предварительной обработке, чтобы убедиться, что покрываемые поверхности чистые и не содержат жира, пыли, масел, ржавчины и других загрязнений. Предварительная химическая обработка обычно происходит в нескольких распылительных камерах. Детали сначала очищают щелочным, кислотным или нейтральным очистителем. Во многих случаях поверхность детали обрабатывается конверсионным покрытием из фосфата железа или цинка или конверсионным покрытием переходного металла, таким как продукт из оксида циркония. Каждая стадия обычно отделена стадией промывки для удаления остатков химии. Системы распыления позволяют производить предварительную обработку деталей самых разных размеров и конфигураций; в некоторых случаях вместо распылителя можно использовать погружные баки.

Выбор конкретного процесса предварительной обработки зависит от характеристик материалов покрытия и подложки, а также от конечного использования покрываемого продукта. Предварительная обработка, наиболее часто используемая при порошковом покрытии, представляет собой фосфат железа для стали, фосфат цинка для оцинкованных или стальных подложек и фосфаты хрома или нехромированные обработки для алюминиевых подложек. В дополнение к традиционным фосфатным процессам появилась новая группа технологий, в которых используются переходные металлы и металлоорганические материалы или другие альтернативы. Эти альтернативные конверсионные покрытия можно наносить с небольшим нагревом или без него, и они менее склонны к образованию шлама в ванне предварительной обработки, чем обычные составы на основе фосфата железа или цинка. Результатом является более высокая операционная эффективность с точки зрения снижения затрат на электроэнергию, уменьшения занимаемой площади и снижения требований к удалению отходов. Другие достижения включают системы уплотнений без хрома, которые могут обеспечить улучшенную защиту от коррозии стали, оцинкованной стали и алюминиевых сплавов.

Технологические достижения в области распыления и восстановления порошковых покрытий

Технология нанесения, механизмы доставки и управление порошком эволюционировали, чтобы обеспечить большую гибкость и повышенную производительность.

    Джефф Хейл
  • 24 февраля 2017
  • Статья
  • Отделка
  • Присоединиться к обсуждению

Рисунок 1
Производители металла, которые управляют линиями порошковой окраски, могут быть знакомы с очисткой, необходимой для подготовки кабины к смене цвета. Однако современная технология порошкового покрытия разработана таким образом, чтобы порошок оставался на деталях и не попадал на пол кабины, что упрощает смену цвета.

Читайте также:
Дача глазами русских художников (ФОТО) - Russia Beyond по-русски

Примечание редактора. Эта статья адаптирована из статьи «Технология распыления и восстановления порошкового покрытия: обеспечивает большую гибкость производства и производительность», представленной на FABTECH® 2016 в Лас-Вегасе.

Металлообработчикам знакомы преимущества, связанные с порошковой окраской.

Порошковые покрытия можно наносить эффективным способом, который сводит к минимуму потери материала. Они обеспечивают надежное защитное покрытие даже при воздействии суровых условий. Они также считаются экологически безопасными, поскольку не содержат летучих органических соединений, а излишки порошка можно перерабатывать для повторного применения.

Порошковые покрытия доказали свою ценность за последние три десятилетия. Во многих случаях изготовители либо сами наносят порошок на металлические детали и сборки, либо полагаются на ближайших специалистов по нанесению покрытий для выполнения этой работы.

Независимо от того, является ли порошковое покрытие основной компетенцией, сложно идти в ногу с последними разработками в области нанесения порошкового покрытия и технологии восстановления.

Для тех, кто интересуется новыми технологиями, неудивительно узнать, что усовершенствования в управлении нанесением и смене цвета теперь приводят к меньшему использованию порошка, минимизации времени простоя, снижению трудозатрат и повышению качества (см. Рисунок 1) по сравнению со старой, более традиционной технологией порошкового покрытия.

Применение порошка

Процесс направления электростатически заряженных частиц порошка к заземленной металлической детали не сильно изменился за эти годы. Порошковый материал все еще проходит через энергетическое поле, испускаемое распылителем, и получает

электростатический заряд все время проецируется на заземленный объект, обычно подвешенный на стойке. С помощью электростатического заряда порошок прилипает к металлической детали до тех пор, пока не отверждается при необходимой температуре в печи, где превращается в желаемое прочное и долговечное покрытие.

Хорошая эффективность передачи по-прежнему сильно зависит от факторов, не связанных с оружием. Детали должны быть подвешены стабильным и воспроизводимым способом, чтобы специалист по порошковой окраске мог наносить материал последовательным образом. Стойки должны быть очищены от излишков ранее отвержденного порошкового покрытия, чтобы обеспечить прочное основание. Специалист по порошковой окраске также должен поддерживать соответствующее расстояние между пистолетом и деталью в зависимости от деталей, подлежащих распылению.

Читайте также:
Что мы выбираем террасные доски - дерево или композит?

Что изменилось за эти годы, так это технология контроля заряда, которая помогает обеспечить лучшее покрытие материала даже при сложных химических составах порошка (см. Рисунок 2). В частности, это металлизированные порошки и порошки со специальными эффектами, которые сложнее наносить и контролировать с помощью старых технологий распыления.

Новая технология, которая позволяет техническому специалисту точно настраивать параметры тока ниже 10 микроампер, лучше направляет сильно заряжаемые порошки, такие как металлы; облегчает их применение; и устраняет отказы, вызванные ошибками приложения. Эти точные настройки позволяют избежать чрезмерного заряда порошка, который часто проявляется как «апельсиновая корка», нежелательная текстура и непостоянная толщина пленки на детали.

Рисунок 2
Обратите внимание, что форма распыления этих автоматических пистолетов гораздо более сфокусирована, чем у старых пистолетов. Это приводит к более высокой эффективности переноса и большему количеству порошка на детали, а не на полу.

Доставка пороха к пистолету

В большинстве систем подачи порошковых покрытий используется типичный порошковый насос или инжектор порошка, в которых используется эффект Вентури. (Эффект Вентури назван в честь итальянского физика Джованни Баттиста Вентури, жившего в 1746–1822 годах. Ему приписывают документирование явления, происходящего, когда жидкость, протекающая по трубе, проталкивается через узкую секцию. Он наблюдал результирующее падение давления в поток жидкости, но с увеличением скорости.)

Внутри порошкового насоса сжатый воздух впрыскивается через отверстие, расположенное под углом 90 градусов к подающей трубке. Когда сжатый воздух поступает в узкое отверстие втулки инжектора, перепад давления вытягивает порошок из бункера с псевдоожиженным слоем. Смесь порошка и воздуха поступает к наконечнику пистолета, выходит в поле электростатического заряда и направляется к заземленной металлической части.

Этот тип технологии хорошо зарекомендовал себя на протяжении многих лет, но он подвержен несоответствиям, связанным с износом втулки форсунки. По мере износа количество порошка, подаваемого в пистолет, становится непостоянным, что приводит к большим различиям в толщине наносимого покрытия.

Кроме того, регулировки, выполняемые техническими специалистами, обычно приводят к ускоренному износу и распылению большего количества порошка, чем требуется.

Читайте также:
Как установить полы с подогревом под ламинат - Zothex Flooring, Шкафы и многое другое

За последние несколько лет появилась передовая технология Вентури, которая имеет оптимизированную конструкцию, уменьшающую износ втулки и тем самым продлевающую срок службы втулки.

Эта улучшенная производительность сводит к минимуму потребление сжатого воздуха и материалов для порошкового покрытия, обеспечивая при этом более стабильное и однородное покрытие. В частности, в этой конструкции порошок поступает в инжектор под углом 135 градусов. Это приводит к уменьшению обратного давления и более равномерному потоку порошка к наконечнику пистолета.

Еще одна передовая технология насосов, которая выводит управление внесением на новый уровень, использует линейный одноканальный с двойными пережимными клапанами для управления скоростью подачи материала. Эта интеллектуальная технология обеспечивает равномерную подачу порошка и равномерный выход, даже когда используются длинные шланги для транспортировки порошка из бункера к пистолету-распылителю или когда пистолет находится на большей высоте, чем хранилище порошка — оба основных недостатка присущи традиционным трубкам Вентури. насосная техника.

Благодаря этой передовой технологии требуется минимальное количество воздуха для подачи порошка из бункера в пистолет, что обеспечивает более контролируемую скорость порошка в сопле пистолета и снижает расход порошка. Эта встроенная конструкция насоса обеспечивает двухэтапный процесс подготовки и подачи порошка. На первом этапе вакуум втягивает порошок в основную камеру, а на втором этапе сжатый воздух проталкивает порошок во вторую камеру.

По мере того, как этот процесс повторяется, порошок проталкивается в пистолет. В результате получается более мягкое и однородное облако порошка, которое сохраняется в течение более длительного производственного периода, чем могут обеспечить старые технологии, особенно при использовании длинных шлангов. Специалисту по порошковой окраске не нужно беспокоиться о проблемном износе втулки инжектора и ежедневном снижении производительности. Передовая технология обеспечивает постоянную зарядку порошка и высокую эффективность переноса, каждый раз нанося на детали нужное количество порошка.

Управление порошком

Борьба с огромными контейнерами с порошком не доставляет удовольствия, а если операция включает в себя изменение цвета, головная боль только умножается. Вот почему вы видите множество объектов порошковой окраски, пытающихся управлять одной или несколькими камерами порошковой окраски, которые могут использовать несколько модулей регенерации и распыления в отходы для гибкости изменения цвета.

Читайте также:
Как установить металлическую кровлю как профессионал

В настоящее время это не обязательно, так как системы управления порошком, созданные для изменения цвета, предназначены для минимизации количества порошка, используемого в процессе нанесения покрытия, и упрощения смены цвета. Для многих компаний изменение цвета является узким местом и снижает эффективность производства.

Передовая технология смены цвета, доступная сегодня, позволяет выполнять очистку и смену цвета за считанные минуты, поскольку она открывает производственную гибкость, которая раньше была недоступна.

В этих системах управления цветом насосы устанавливаются как можно ближе к бункеру, причем некоторые насосы располагаются сверху бункера. Это позволяет использовать короткие всасывающие трубки и повысить эффективность подачи порошка к пистолету. Эти системы больше не представляют собой спагетти-схему из удлиненных трубок и шнуров.

Они также уменьшают количество порошка в процессе, что повышает эффективность работы, снижает расход порошка и сокращает процесс смены цвета.

Современные конструкции пластиковых кабин со встроенной очисткой сжатым воздухом предотвращают попадание избыточного порошка на стены и пол. Эти кабины работают совместно с системами управления порошком, чтобы более эффективно управлять сбором чрезмерно распыленного порошка, а также немедленно перерабатывать и повторно использовать порошок.

Свежий порошковый материал также легко вводится и смешивается с переработанным порошком, что максимально увеличивает использование материала и упрощает очистку и смену цвета.

Большая часть очистки этих передовых систем сегодня автоматизирована. Удобные элементы управления также помогают специалисту по нанесению порошковых покрытий выполнять все шаги.

Рисунок 3
Современные системы порошкового покрытия направлены на минимизацию расстояния перемещения порошкового материала, что приводит к лучшему контролю доставки порошка.

При эксплуатации насосы, шланги, пистолеты и бункер для порошка автоматически очищаются мощными воздушными потоками, которые начинаются с нажатия кнопки. Другие части, такие как камера распыления порошка, предназначены для быстрой и легкой очистки. Полное изменение цвета одной кабины может быть выполнено одним оператором всего за несколько минут.

Другой тип установки порошкового покрытия

Так что же все это значит? Сегодняшняя операция порошковой окраски будет сильно отличаться от того, что было 10-20 лет назад.

Читайте также:
Лучшее напольное покрытие для гаража 2022 года — This Old House

Эти современные системы не предназначены для взрыва порошка; управление материалами, доставка и нанесение строго контролируются, что означает, что порошок находится в хорошем состоянии перед нанесением и имеет более высокую эффективность переноса в процессе нанесения.

Извлечение улучшается благодаря конструкции кабины, а из-за уменьшения избыточного распыления техническому специалисту не нужно беспокоиться об очистке больших объемов.

Изменение цвета происходит быстро и легко. Внутренние части системы порошковой окраски очищаются автоматически. Все это означает гораздо более чистую рабочую среду для тех, кто занимается порошковой окраской.

Кроме того, если производитель металла или OEM-производитель хочет применить более одного цвета, они обнаружат, что это можно сделать в одной кабине, а не в нескольких линиях. Это приводит к гораздо более компактной занимаемой площади (см. Рисунок 3) по сравнению с линиями порошковой окраски прошлого.

Порошковая окраска остается разумным выбором для окончательной отделки. Технология порошкового покрытия стала умнее, чтобы упростить управление процессом.

Почему порошковое покрытие является экологически чистой технологией?

Традиционная отделка на основе растворителя или порошковое покрытие – по этому поводу ведутся долгие споры. На фоне растущих опасений по поводу окружающей среды последние, по-видимому, являются предпочтительным выбором производителей. Порошковая окраска считается экологически чистой технологией по разным причинам. Вам интересно узнать, почему эта технология является экологически чистой по сравнению с традиционной отделкой? Если да, в этом посте будут освещены различные моменты, которые работают в пользу этой технологии.

Технология порошковой окраски

5 фактов, говорящих о том, что порошковая покраска является экологичной технологией

Порошковая окраска приобрела огромную популярность в 1970-х годах. Теперь эта технология считается идеальной для всех тех, кто хочет уменьшить свой углеродный след. В его пользу работают следующие факторы:

1. Порошковое покрытие не образует летучих органических соединений: Летучие органические соединения, также называемые летучими органическими соединениями, выделяются в воздух во время отверждения или сушки красок. ЛОС считаются серьезной угрозой для окружающей среды, поскольку известно, что они наносят вред озону. Попав в ловушку в помещении, летучие органические соединения могут вызвать серьезные проблемы со здоровьем у людей, которые подвергаются их воздействию. Однако покрытия с порошковым покрытием не выделяют летучих органических соединений, а значит, не загрязняют воздух. По этой причине эти покрытия рекомендуются для внутренних помещений.

Читайте также:
КАК ПОСТРОИТЬ УЛИЧНУЮ САУНУ ДЛЯ ДВУХ ЧЕЛОВЕК

2. Отходы не производятся: Порошковая окраска в основном состоит из двух этапов. Порошок распыляется на изделие с помощью порошкового пистолета. На следующем этапе деталь с порошковым напылением отверждается в печи для порошковой окраски. Это помогает расплавить порошок и позволяет ему равномерно распределиться по желаемой части. Неиспользованный порошок вдоль избыточного распыления может быть легко восстановлен. Кроме того, их можно использовать повторно позже. Это означает, что нет заботы об утилизации отходов. При использовании традиционных эмалевых красок основная проблема заключается в сливе и утилизации краски. Кроме того, это экономит затраты на химические разбавители краски, которые используются для исправления ошибок на этапе предварительного отверждения. Вы можете легко сдуть лишний порошок на этапе предварительного отверждения, чтобы избежать ошибок.

3. Безопасно для участников: Безопасность сотрудников является серьезной проблемой для любого производителя. Однако порошковая покраска прекрасно отвечает этому требованию. Поскольку он не содержит эмульгаторов или растворителей, это означает минимальную опасность, связанную с инфекциями рта, горла или носа. Эти инфекции в основном наблюдаются у людей, имеющих дело с жидкими красками на основе эмали, частицы которых имеют тенденцию прилипать к их телам в течение лета. Однако некоторые люди могут быть чувствительны к некоторым химическим элементам в составе этих порошков, но вряд ли они приведут к каким-либо опасным последствиям для здоровья. Порошок легко смывается теплой водой.

4. Долговечность изделий с порошковым покрытием: Порошковые покрытия помогают уменьшить углеродный след поверхностей, на которые они наносятся. Почему? Потому что известно, что большинство порошков поглощают солнечное излучение и способствуют климатическому контролю этих подложек. Кроме того, к концу срока службы подложки и металлы с порошковым покрытием могут быть легко переработаны.

5. Придерживается экологических норм: Все вышеперечисленное свидетельствует о том, что порошковое покрытие не выделяет токсинов или летучих органических соединений и является инертным. Это означает, что техника легко соответствует нескольким нормам по охране окружающей среды. В дополнение к этому становится важным, чтобы вы сверились с вашей конкретной юрисдикцией, чтобы узнать дополнительные коды, применимые к вашей отрасли. Кроме того, вам необходимо убедиться, что оборудование, используемое для этой цели, соответствует всем применимым нормам окружающей среды.

Читайте также:
Что такое кровельный прогон и почему это важно?

Важно, чтобы вы учитывали вышеупомянутые моменты при принятии решения о покупке печи для порошковой окраски. Хотя вы можете найти более дешевые альтернативы промышленным печам для порошковой окраски, они могут не соответствовать вышеуказанным требованиям. Следовательно, важно, чтобы вы получали свой продукт от надежного производителя промышленных печей, такого как ACE. Мы предлагаем широкий ассортимент новых и бывших в употреблении печей для порошковой окраски, которые соответствуют всем существующим промышленным и коммерческим нормам.

О Скотте Херане

Скотт Херан был частью бизнеса с раннего детства и посещал съезды отраслевых ассоциаций со своими родителями Бобом и Джин с восьмилетнего возраста. Скотт проработал в отделе продаж в ACE более 20 лет. Скотт окончил Университет Джона Кэрролла. Женат на Терезе, он гордый отец двоих детей и двух внуков.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: