Порошкове фарбування
Новітні технології порошкового фарбування значно потіснили рідкий метод фарбування металевих покриттів. Вироби, які пройшли таку фарбування, володіють додатковими захисними і декоративними властивостями.
Характеристики порошкового фарбування дозволяють застосовувати її в різних галузях промисловості і сферах народного господарства, а вдосконалене обладнання зробило доступним використання порошкових фарб і в побуті.
Метод розпилення порошкової фарби на поверхню виробу був розроблений в 50-х роках ХХ століття.
Суть фарбування полягає в наступному: в процесі напилення найдрібніші частинки сухої фарби заряджаються електрично (електризація при терті або від зовнішнього джерела). Забарвлюють виріб має протилежний заряд, і частинки фарби осідають на його поверхні.
Монолітне якісне покриття формується при подальшому нагріванні виробу в спеціальній камері полімеризації. Порошок плавиться, змочує поверхню виробу й утворює міцну плівку.
- Фізико-хімічні властивості покриття (стійкість до корозії, перепадів температур, ударостійкість) готових виробів, пофарбованих «порошковим методом краще ідентичних показників при фарбуванні рідкою.
- Порошкове фарбування рівномірно «лягає» на будь-які рельєфні поверхні.
- Фарбування здійснюється без попередньої грунтовки вироби. Досить нанесення одного шару сухої речовини, тоді як для отримання бажаного результату при «рідкому» методі, іноді потрібно багатошарове фарбування.
- Втрати рідких матеріалів (фарб) досягають 40%, сухих – до 4%.
- Цикл фарбування порошковою фарбою набагато менше (близько 1,5-2 години), ніж рідкою фарбою (потрібен час для висихання нанесеного шару барвистого матеріалу).
- Порошкові фарби не потребують спеціальних умов для зберігання, на відміну від рідких вогненебезпечних матеріалів.
- Вироби, пофарбовані сухими фарбами можна транспортувати без спеціальної упаковки, так як на поверхні утворюється міцна захисна полімерна плівка.
- Технологія порошкового фарбування високо автоматизована.
- Фарбування відбувається без виділення хімічного запаху.
- Маючи незаперечні переваги, «суха» фарбування практично витіснила з металоіндустрії рідку фарбування.
Етапи технологічного процесу
Процес фарбування виробів порошковим методом можна розбити на три основних етапи:
- Підготовка поверхні.
- Нанесення полімерних барвників.
- Закріплення фарбування, шляхом оплавлення і наступним охолодженням.
Розглянемо кожен з етапів більш детально.
Перша стадія полягає в очищенні поверхні від бруду, окислів, і її знежирюванні (видалення мастильного матеріалу). Якщо площа вироби не велика, то чистка проводиться вручну – ганчірочкою, змоченою в теплому миючому засобі або уайт-спіриті. Для обробки великої кількості виробів існують камери, в яких поверхня очищається дрібної сталевим дробом або піском.
На другій стадії фарба нашаровується на поверхню виробу в спеціальній камері або за допомогою ручного пульверизації пістолета.
При фарбуванні у фарбувальній камері «кольоровий порошок» засипають в бункер, і з допомогою компресора починають подачу стисненого повітря відбувається електризація частинок фарби. Насос подає повітряно-порошкову фарбу в напилювач.
При використанні ручного пістолета кольорова пудра отримує електростатичний заряд, і потрапляє у вигляді аерозолю на металеву поверхню.
Забарвлюють виріб повинно бути заземлено, що дозволить заряджених частинок фарби міцно утримуватися на поверхні.
Не осіла фарба вловлюється системою фільтрів, встановленою у фарбувальних камерах, і може повторно використовуватися.
Третя стадія – розплавлення і формування поверхні (полімеризація). Для плавлення частинок фарби та закріплення їх на поверхні, виріб піддається дії високих температур (до 250 градусів) в термопечі. Температурний режим і час полімеризації залежать від виду порошкової фарби.
Для виконання всіх етапів технологічного процесу необхідно спеціальне обладнання для порошкового фарбування.
Фарбувальна камера – обмежує поширення не осіли частинок фарби і перешкоджає проникненню пилу з виробничого цеху. Найчастіше, камери оснащені системою фільтрації (рукоператор), яка очищає повітря і вловлює до 98% невитраченої фарби. Крім того камери можуть містити ежектор зворотної подачі, контролер і витяжний вентилятор.
Краскопульт (розпилювач) може спочатку входити в фарбувальну камеру або купується окремо. З його допомогою заряджаються частинки фарби, і розпорошуються на поверхню у вигляді аерозолю.
До напылителям відносяться і ручні пістолети, які використовуються як у виробництві, так і в побуті.
Якщо в камері напилення не передбачена подача стиснутого повітря, то потрібно компресор для подачі повітря під тиском.
Сушильна камера – піч, в якій відбувається розплавлення, полімеризація фарби. Духові шафи промислового призначення бувають газові і електричні. Більшість печей оснащені пультом управління, що дозволяє встановлювати різні температурні режими і час автоматичного відключення.
Порошковое окрашивание обеспечивает равномерное, надежное покрытие без потеков и дает возможность широчайшего выбора цветов, уровня блеска и фактуры.
Прочные позиции заняла «сухая» покраска в производстве бытовых приборов (кухонных плит, стиральных и моечных машин, водонагревателей, холодильников, кондиционеров и т.д.).
Новая технология применяется при покраске кузовов и других элементов автомобилей (бамперов, дисков для колес, зеркал).
Производители велосипедов и комплектующих к ним, практически полностью перешли на порошковую покраску своей продукции.
У будівельній галузі фарбування «кольоровим» порошком використовується для покриття сталевих дверей, воріт, віконних рам і інших конструкцій.
Порошковий метод відмінно зарекомендував себе у фарбуванні різних деталей промислового, складського, торгового обладнання, а також в нафтових свердловинах і трубопроводах, де пофарбована поверхня піддається дії високого тиску і перепадів температур.