Краска порошковая по металлу технология нанесения

Порошковая окраска металла: технология

Без специального покрытия железо быстро теряет первоначальный вид и ржавеет. Конечно, можно просто покрасить его кистью или пульверизатором. Но самым надежным способом защиты от коррозии является порошковая окраска.

Суть метода

Технология порошковой окраски позволяет получить на металле тончайший слой полимера, выглядящий единым целым с поверхностью. В промышленном производстве железо окрашивают именно этим способом. С помощью него обрабатывают детали механизмов, кованые изделия, мебель, входные двери, предметы бытовой техники.

Вначале металл равномерно покрывают сухими частицами порошка с помощью распылителя, подключенного к источнику напряжения. Они подаются под давлением вместе с потоком воздуха и удерживаются на поверхности за счет электростатического притяжения. Далее в специальных печах под воздействием повышенных температур или химических активаторов краска полимеризуется. В результате образуется тончайшая, но очень прочная пленка.

Окраска порошковой краской металлических изделий позволяет получить покрытие, не боящееся даже значительных перепадов температур и воздействия ультрафиолетовых лучей. Поцарапать или повредить полимерную пленку каким-либо другим способом даже при транспортировке не так-то просто. Да и выглядит она необычайно декоративно.

Виды порошковых красок

Их подразделяют по способам образования пленки на поверхности. Выделяют две основные группы подобных красок:

• термопластичные: покрытие образуется под воздействием высоких температур 150-200°С за счет плавления и дальнейшего затвердевания порошка.
• термореактивные: наносятся с помощью химических акриловых, эпоксидных или полиэфирных реагентов.

В промышленности больше распространен второй способ. Покрытия, нанесенные с помощью термореактивных реагентов, не боятся длительного нагрева и пребывания на солнце. Порошковое окрашивание металлических изделий в домашних условиях чаще производится термопластичным способом.

Требуемые материалы и оборудование

Итак, дадим подробное описание технологии порошковой окраски металла. Для создания на нем прочного слоя напыления понадобятся:

• печь (камера) для полимеризации: ее можно изготовить самому или приобрести в специализированном магазине;
• пистолет-распылитель: так как стоит подобное устройство немало, его можно также собрать из преобразователя, часто используемого в зажигалках для газовых плит, блока питания и обычной пластиковой бутылки;
• естественно, сама краска.

Печи для сушки потребуется подключить к источнику напряжения, равному 25 кВт. В работе она будет выдавать 6 кВт, на разогреве чуть больше – 12 кВт. Для ее изготовления понадобится толстый листовой металл для корпуса, ТЭНы, вентилятор тангенциального типа, в котором воздушные массы будут перемещаться в одном направлении, а также любой негорючий теплоизолятор для обшивки.

Нагревательные элементы располагают параллельно друг другу на противоположных стенках печи. Основная часть вентилятора крепится вне камеры. Его наваривают таким образом, чтобы выход был узким, а вход достаточно широким. В сушильной печи также необходимо сделать отдельную камеру для напыления. Для обработки крупных деталей лучше предусмотреть тележки рельсового типа.

Подготовка поверхности

Этот этап считается самым важным. Технология порошковой покраски металлических изделий подразумевает полную очистку поверхности от ржавчины и загрязнений. При наличии даже мельчайших следов коррозии покрытие просто осыплется.

Зачищать поверхность следует наждачкой или металлической щеткой до блеска, так, чтобы не осталось не одного, даже мельчайшего ржавого пятнышка. Для удаления значительного слоя коррозии используют травление соляной или серной кислотой. Старый слой краски или чернение также полностью удаляются. Для этого используются специальная смывка.

После полной зачистки металл необходимо обезжирить растворителем. Далее для увеличения адгезии (сцепления с краской) поверхность грунтуют. Последний этап – пассивирование, то есть обработка смесью натрия и нитрата хрома для защиты от коррозии.

Нанесение краски

Процесс довольно прост. Помещаем требуемую деталь в отсек напыления и подключаем краскопульт к источнику питания.

1. Сухой порошок наносится с помощью распылителя равномерно. Для этого необходимо держать инструмент на одинаковом расстоянии от поверхности в течение всего времени обработки.
2. Сухие частички краски под воздействием электрического напряжения сами прилипнут к поверхности. Если его достаточно, при поднесении бутылки с металлической пробкой ближе 20-30 мм должны появиться мелкие искры.
3. Учтите, что смешивать несколько видов порошка для получения нужного оттенка не рекомендуется. Цвет получится неравномерным.
4. Сбор остатков порошка в производственных условиях производится с помощью специального оборудования – рекуператора. В домашних условиях можно воспользоваться пылесосом циклонного типа. На пол лучше заранее настелить газеты.

Основные этапы окрашивания

Опишем подробно технологию нанесения порошковой краски на металл:

1. Печь следует установить в помещении, имеющем принудительную вытяжку. Все работы проводятся в защитном костюме, марлевой повязке или респираторе и очках.
2. Для освещения понадобятся лампы дневного света. Использовать обычные лампочки не следует – мельчайшие частицы порошка будут к ним притягиваться.
3. Покрытые сухой краской изделия помещаются на полчаса в печь. Крепить их следует на раме, имеющей заземление.
4. Добиться равномерного прогрева разного вида деталей в домашних условиях непросто. Для получения монолитной и прочной полимерной пленки температуру каждый раз придется подбирать опытным путем.
5. Для каждого вида краски существуют особые рекомендации, описанные в инструкции производителя, в том числе и точное время полимеризации. Его следует неукоснительно соблюдать.
6. Основные сложности возникают при окрашивании деталей разных размеров. Для каждой из них может понадобиться отдельная печь.
7. Никакой дополнительной обработки не требуется. После остывания и отверждения в течение суток окраска считается оконченной. Сушка производится обычным способом на открытом воздухе.
8. Для окрашивания крупногабаритных изделий можно использовать пистолет с пропановой горелкой. Сухой порошок, проходя через нее, сразу же расплавляется и подается в полужидком состоянии. Сама окрашиваемая деталь при этом не нагревается.

Таким образом, нанесение порошковой краски на металл даже в домашних условиях вполне реально. Подобным методом можно обрабатывать не только железо, но и закаленное стекло, способное выдержать температуру 150-200°С.

Источник

Как красить порошковой краской по металлу

Суть метода

Технология порошковой окраски позволяет получить на металле тончайший слой полимера, выглядящий единым целым с поверхностью. В промышленном производстве железо окрашивают именно этим способом. С помощью него обрабатывают детали механизмов, кованые изделия, мебель, входные двери, предметы бытовой техники.

Вначале металл равномерно покрывают сухими частицами порошка с помощью распылителя, подключенного к источнику напряжения. Они подаются под давлением вместе с потоком воздуха и удерживаются на поверхности за счет электростатического притяжения. Далее в специальных печах под воздействием повышенных температур или химических активаторов краска полимеризуется. В результате образуется тончайшая, но очень прочная пленка.

Окраска порошковой краской металлических изделий позволяет получить покрытие, не боящееся даже значительных перепадов температур и воздействия ультрафиолетовых лучей. Поцарапать или повредить полимерную пленку каким-либо другим способом даже при транспортировке не так-то просто. Да и выглядит она необычайно декоративно.

Методы работы с порошковой краской

Хотя порошковый метод окрашивания известен уже довольно долго, его техническое развитие началось сравнительно недавно. За это время появилось несколько способов проведения процесса.

1. Наиболее популярным и распространенным считается электростатическое распыление. Принцип заключается в том, что частички порошка приобретают электрический заряд, проходя через распылитель. При этом обрабатываемое покрытие остается электрически нейтральным. Именно эта разница создает электрическое поле, за счет которого порошок притягивается к поверхности и прочно удерживается. Это первая стадия покраски. Далее, обработанная деталь помещается в специальную печь, где происходит нагрев при температуре около 200 градусов. Недолговременное воздействие расплавляет верхний слой, и он надежно впитывается в основание. Электрический заряд постепенно исчезает.

Схема нанесения цветного состава по электростатическому принципу

Более сложным считается способ, который подразумевает предварительный нагрев. То есть окрашиваемое металлоизделие разогревается до определенной температуры (показатель подбирается индивидуально). При помощи распылителя частички порошковой краски наносятся на основание и плавятся. Дальнейшие действия не всегда подразумевают повторный нагрев и зависят от типа наносимого покрытия.

Предварительный прогрев хоть и дает хорошие результаты, но считается малорентабельным

Для третьего варианта используется преимущественно термопластичный порошок. В работе применяется специальный распылительный инструмент, который снабжается камерой с горящим пропаном. Предварительно нагретые частицы, ударяясь о поверхность, формируют прочный защитный слой. Хотя такая технология позволяет окрашивать разные материалы, ее распространение сравнительно невелико.

Нагрев состава непосредственно в распыляющем пистолете требует применения термопластичных полимеров

Востребованность первого метода покраски объясняется тем, что такой вариант имеет большее технологическое развитие. С другими способами все сложнее: второй метод нуждается в тщательном подборе температуры, а третий появился сравнительно недавно.

Виды порошковых красок

Их подразделяют по способам образования пленки на поверхности. Выделяют две основные группы подобных красок:

• термопластичные: покрытие образуется под воздействием высоких температур 150-200°С за счет плавления и дальнейшего затвердевания порошка.
• термореактивные: наносятся с помощью химических акриловых, эпоксидных или полиэфирных реагентов.

В промышленности больше распространен второй способ. Покрытия, нанесенные с помощью термореактивных реагентов, не боятся длительного нагрева и пребывания на солнце. Порошковое окрашивание металлических изделий в домашних условиях чаще производится термопластичным способом.

Где применяется термостойкая порошковая краска по металлу

Состав порошковой краски достаточно сложен. Это смесь из полимерных смол с добавлением модификаторов текучести и отвердителями. Запекание покрытия выполняется в специальной камере, разогретой до температуры до 250 градусов по Цельсию. Соответственно, быть окрашенными таким способом могут только изделия, не боящиеся нагрева до такого уровня, а именно, металлические.

В связи с этим технология получила наибольшее распространение в:

• Промышленном производстве изделий из металла;
• Производстве строительных деталей и материалов;
• А также стеклянных и керамических изделий.

Порошковая краска по металлу RAL 5005

Красятся: предметы мебели из металла, спортивный инвентарь, медицинское оборудование, листовой металл, бытовая техника, автомобильные диски, различные металлические профили и многое другое.

Плюсы и минусы порошкового покрытия

Переход на порошковую краску обусловлен несколькими причинами, основные из которых имеют экономический характер, что очень актуального для современного производства:

• Такое покрытие надежно защищает поверхность. Толщина слоя варьируется от 25 до 250 мкм. Слой получается плотным, что в значительной степени уменьшает количество пор, а значит, металл будет меньше контактировать с внешней агрессивной средой.
• Одного слоя порошковой краски достаточно, чтобы полноценно заменить 2-3 слоя обычной краски. Расход порошковой краски по металлу очень выгоден производителям.
• Покрытие более прочное. Готовые изделия сложнее повредить при транспортировке.

Маляр красит по металлу порошковой краской

• Технология покрытия такой краской позволяет собирать специальными улавливателями частицы состава, распыленные в воздухе, и использовать их повторно. При этом производство становится более экологичным и экономным. Потери красящих веществ имеют минимальные показатели – от общей массы всего 1-4%.
• Сам процесс покраски не требует высокотехнологичного оборудования и сверх затрат, поэтому его окупаемость многократная. Все эти факторы приводят к удешевлению продукции.
• Коррозия металла под таким покрытием не возникает очень долгое время. Срок службы изделий может достигать 50 лет и более.
• Само покрытие имеет высокую устойчивость к ультрафиолету. Выцветает медленно и равномерно – во многом зависит от качества состава и соблюдения технологии его нанесения.
• Порошковые краски представлены в богатом цветовом ассортименте.
• Поверхности часто не нуждаются в предварительном грунтовании. Сама краска поставляется производителем в готовом виде и готовы к применению.

Распылитель порошковой краски не стоит астрономических денег

Недостатки носят чисто технический характер:

• Порошковая краска не колеруется – необходимо выбирать из имеющейся цветовой палитры.
• Ее невозможно нанести вручную – требуется специальный распылитель и профессиональная камера для сушки. Так что, если вас интересовала порошковая краска по металлу в домашних условиях, то лучше отложить идею, так как есть менее сложные способы.
• Нанесение требует опыта или применения роботов, так как любой брак в покраске невозможно исправить. Изделие необходимо перекрасить целиком.
• Материал применим только для жаростойких материалов.
• Сложно окрашивать габаритные изделия, так как они должны уместиться в камере полимеризации.

Оборудование для нанесения порошковой краски и сам процесс

Покрасочное оборудование «Гема»

Покраска металлических деталей проходит три стадии – подготовка поверхности, нанесение краски и сушка. Для всего этого понадобится набор оборудования.

Перед началом покраски металлическая поверхность должна быть обработана определенным образом. Этот этап самый важный, от которого зависит прочность покрытия и степень его адгезии к основанию. Многие забывают об этом и не уделяют ему должного внимания.

Основная задача обработки – удаление грязи с поверхности. Выполняется это разными составами и методами – выбор осуществляется согласно степени загрязнения и требуемых технических характеристик готового покрытия. Обработка делится на три этапа: обезжиривание, удаление оксидных пленок, нанесение конверсионного слоя (фосфатирование, хроматирование), споласкивание и закрепление, сушка. Последние четыре могут исключаться в зависимости от условий производства.

• Для обработки могут понадобиться: ванны, пескоструйный аппарат, щетки и шлифовальные диски разной конфигурации, химические вещества (щелочи, кислоты), растворители, оборудование для гальванизации и прочее.
• Грунтующий или пассированный слой создается из эпоксидного состава. Такая обработка обеспечивает лучшую защиту металла от коррозии.
• Камера нанесения краски. Здесь устанавливается оборудование для рекуперации, или отсоса распыленной краски из воздуха и ее улавливания. Собранный материал утилизируется или запускается повторно в производство. Камеры бывают одно- и двухпостовыми. В последних оборудовано место сразу для двух маляров, что позволяет увеличить производительность линии в два раза.

Интересно знать! В двухпостовой камере оборудование для рекуперации установлено напротив каждого маляра. В камере напыления изделия перемещаются по верхней (подвесной) транспортной системе, проходя через боковые дверные проемы. Сразу после окраски изделия попадают в камеру полимеризации. Также в системе предусмотрено два осветительных прибора и общий пульт управления.

Полимерная порошковая краска по металлу наносится на фото в двухпостовой камере

• Питатель – прибор, через который осуществляется подача краски к распылителю.
• Распылитель – он же пневматический пистолет, которым управляется процесс нанесения покрытия. Оба эти прибора связаны. Во время работы они обеспечивают создание смеси из красящего вещества и воздуха, благодаря чему образуется «факел». Частицы полимеров, проходя этот процесс, электризуются, за счет чего надежно удерживаются на поверхности окрашиваемого материала, образуя ровный и тонкий слой. Потеков такой краски не может быть в принципе

Интересно знать! Форма распыляемого «факела» полностью зависит от сопла пистолета. Под изделия отличающихся размеров и формы подбирается оптимальный вариант.

• Камера полимеризации – это большая печь, в которой происходит оплавление порошковой краски. В среднем время обработки покрытия составляет 15-30 минут. После следует охлаждение, во время которого покрытие твердеет, набирая прочность.

Камер полимеризации существует множество разновидностей. Их конструкция изменяется в зависимости от технологических условий производства. Оборудование имеет сложный блок электронного управления, позволяющий полностью контролировать процесс работы. Источником энергии для шкафа служат, электричество, природный газ, мазут – все то, что способно разогреть камеру до нужной температуры.

«Как красить порошковой краской по металлу» видео, которое покажет работу камер в действии

Камеры полимеризации бывают тупиковыми и проходными, одно- и многоходовыми, вертикальными и горизонтальными. Основным параметром, на который обращаю внимание при комплектации линии, является скорость набора температуры – лучшие показатели выдают печи с рециркуляцией воздуха. Также важна способность четкого поддержания заданной температуры по всему объему камеры – в ее отдельных частях допускается разброс не более 5-ти градусов.

Во время полимеризации возможно запекание воздуха внутри покрытия, что является причиной возникновения пор. Чтобы этого не происходило, процесс происходит при температуре значительно превышающей температуру плавления краски. Сама же она наносится минимальным слоем.

Во время запекания краска проникает в структуру металла. Именно на этом этапе происходит формирование технических характеристик покрытия и его внешний вид.

Интересно знать! Массивные металлические детали нагреваются намного медленнее тонкостенных. Из-за этого покрытие может не успеть набрать заданную прочность, что приведет к отслаиванию. Для достижения нужного результата деталь предварительно прогревается до рабочей температуры.

Камера для полимеризации порошковой краски

Отвержение покрытия нужно проводить при более низких температурах. На этот процесс уходит намного больше времени, чем на плавление. Такой режим позволяет получить лучшие механические свойства краски.

На время обработки той или иной детали влияет ее размер и масса, поэтому при смене объекта производится точная перенастройка оборудования. Лучшие камеры полимеризации имеют отдельные охлаждающие камеры, что позволяет менять температурный режим с самой высокой скоростью.

Режим работы подбирается и по типу применяемой порошковой краски.

Система для рекуперации

Еще один сложный элемент системы, состоящий из двух ступеней. На входе в рекуператоре установлен пылеотделитель, далее в работу вступает фильтр, улавливающий частицы краски.

Способы нанесение порошковой краски

Разработано два метода покраски поверхностей порошковыми составами. Отличаются они за счет способа передачи частицам электростатического заряда.

1. В электростатическом методе используется коронирующий электрод, работающий с очень высоким напряжением – от 20 до 100 000В. Установки такого типа обладают высокой производительностью. Регулировка струи в них выполняется за счет изменения вольтажа – чем он меньше, тем выше скорость распыления. Такие системы потенциально опасны из-за возможных поражений электрическим током. Работают с ними специально подготовленные операторы
2. Трибостатический метод работает за счет создаваемого трения между самими частицами и корпусом пистолета, который изготавливается из второпласта для усиления статического эффекта. Эффективность трибостатических установок ниже, чем у электростатических. Не все типы краски могут заряжаться трением, плюс уменьшается процент оседания частиц, зато стоимость оборудования будет значительно ниже. Детали распылителя изнашиваются быстрее и требуют регулярного обслуживания. Из преимуществ стоит отметить возможность лучшего прокраса деталей сложной формы.

Требуемые материалы и оборудование

Итак, дадим подробное описание технологии порошковой окраски металла. Для создания на нем прочного слоя напыления понадобятся:

• печь (камера) для полимеризации: ее можно изготовить самому или приобрести в специализированном магазине;
• пистолет-распылитель: так как стоит подобное устройство немало, его можно также собрать из преобразователя, часто используемого в зажигалках для газовых плит, блока питания и обычной пластиковой бутылки;
• естественно, сама краска.

Печи для сушки потребуется подключить к источнику напряжения, равному 25 кВт. В работе она будет выдавать 6 кВт, на разогреве чуть больше – 12 кВт. Для ее изготовления понадобится толстый листовой металл для корпуса, ТЭНы, вентилятор тангенциального типа, в котором воздушные массы будут перемещаться в одном направлении, а также любой негорючий теплоизолятор для обшивки.

Нагревательные элементы располагают параллельно друг другу на противоположных стенках печи. Основная часть вентилятора крепится вне камеры. Его наваривают таким образом, чтобы выход был узким, а вход достаточно широким. В сушильной печи также необходимо сделать отдельную камеру для напыления. Для обработки крупных деталей лучше предусмотреть тележки рельсового типа.

Подготовка поверхности

Этот этап считается самым важным. Технология порошковой покраски металлических изделий подразумевает полную очистку поверхности от ржавчины и загрязнений. При наличии даже мельчайших следов коррозии покрытие просто осыплется.

Зачищать поверхность следует наждачкой или металлической щеткой до блеска, так, чтобы не осталось не одного, даже мельчайшего ржавого пятнышка. Для удаления значительного слоя коррозии используют травление соляной или серной кислотой. Старый слой краски или чернение также полностью удаляются. Для этого используются специальная смывка.

После полной зачистки металл необходимо обезжирить растворителем. Далее для увеличения адгезии (сцепления с краской) поверхность грунтуют. Последний этап – пассивирование, то есть обработка смесью натрия и нитрата хрома для защиты от коррозии.

Тонкости технологии процесса порошковой покраски

1. Технологию электростатического нанесения порошка под действием воздушных потоковоптимально применять для покраски некрупных изделий из металла.
2. Технология порошковой покраски требует тщательной подготовки поверхности, необходимо аккуратно ее очистить. Поверхность можно до нанесения слоя краскипокрыть фосфатом железа для стали, фосфатом цинка – для гальванических элементов или стали и фосфатом хрома – для алюминиевых поверхностей, что сделает порошковое покрытие более качественным, но это необязательный шаг.
3. Данная технология может быть применима только для тех изделий, которые не боятся высоких температур. Поэтому порошковое покрытие лучше всего подходит для малых деталей из металла.
4. Технология порошковой покраски требует особой внимательности к соблюдению пожарной безопасности. Нужно контролировать концентрацию частиц красителя в воздухе. Хоть растворитель и не применяется, следует опасаться органических материалов, которые могут образовать взрывчатую смесь.

Нанесение краски

Процесс довольно прост. Помещаем требуемую деталь в отсек напыления и подключаем краскопульт к источнику питания.

1. Сухой порошок наносится с помощью распылителя равномерно. Для этого необходимо держать инструмент на одинаковом расстоянии от поверхности в течение всего времени обработки.
2. Сухие частички краски под воздействием электрического напряжения сами прилипнут к поверхности. Если его достаточно, при поднесении бутылки с металлической пробкой ближе 20-30 мм должны появиться мелкие искры.
3. Учтите, что смешивать несколько видов порошка для получения нужного оттенка не рекомендуется. Цвет получится неравномерным.
4. Сбор остатков порошка в производственных условиях производится с помощью специального оборудования – рекуператора. В домашних условиях можно воспользоваться пылесосом циклонного типа. На пол лучше заранее настелить газеты.

Основные этапы окрашивания

Опишем подробно технологию нанесения порошковой краски на металл:

1. Печь следует установить в помещении, имеющем принудительную вытяжку. Все работы проводятся в защитном костюме, марлевой повязке или респираторе и очках.
2. Для освещения понадобятся лампы дневного света. Использовать обычные лампочки не следует – мельчайшие частицы порошка будут к ним притягиваться.
3. Покрытые сухой краской изделия помещаются на полчаса в печь. Крепить их следует на раме, имеющей заземление.
4. Добиться равномерного прогрева разного вида деталей в домашних условиях непросто. Для получения монолитной и прочной полимерной пленки температуру каждый раз придется подбирать опытным путем.
5. Для каждого вида краски существуют особые рекомендации, описанные в инструкции производителя, в том числе и точное время полимеризации. Его следует неукоснительно соблюдать.
6. Основные сложности возникают при окрашивании деталей разных размеров. Для каждой из них может понадобиться отдельная печь.
7. Никакой дополнительной обработки не требуется. После остывания и отверждения в течение суток окраска считается оконченной. Сушка производится обычным способом на открытом воздухе.
8. Для окрашивания крупногабаритных изделий можно использовать пистолет с пропановой горелкой. Сухой порошок, проходя через нее, сразу же расплавляется и подается в полужидком состоянии. Сама окрашиваемая деталь при этом не нагревается.

Таким образом, нанесение порошковой краски на металл даже в домашних условиях вполне реально. Подобным методом можно обрабатывать не только железо, но и закаленное стекло, способное выдержать температуру 150-200°С.

Порошковая окраска металлических изделий: технология процесса и основные этапы

Технологический процесс порошковой покраски разделяются на следующие этапы:

• подготовка окрашиваемой поверхности;
• нанесение краски в виде порошка;
• формирование жидкой плёнки при высокой температуре;
• химическое отверждение плёнкообразующего материала (при использовании термореактивных красок);
• окончательное формирование покрытия.

Подготовка поверхности

При подготовке окрашиваемой поверхности следует учитывать, что необходимо обеспечить не только смачиваемость с жидкой фазой плёнкообразователя, но и равномерное распределение порошковых материалов при напылении. Уделяется внимание как удалению всевозможных поверхностных загрязнений, так и обеспечению поверхности необходимой шероховатости. Дополнительно к механическим способам подготовки поверхности могут использоваться и химические, такие как обезжиривание, травление или фосфатирование.

Нанесение порошковых материалов

Порошковая окраска металла осуществляется:

• электростатическим напылением;
• погружением во взвешенный слой электризованного порошка;
• газопламенным способом.

Благодаря своей простоте и универсальности, наибольшее применение получило нанесение краски электростатическим напылением. Для плоских поверхностей могут использоваться специальные магнитные щётки-валики по технологиям, используемыми в копировальной технике. Окунание в «кипящий слой» используется на автоматических линиях при конвейерном производстве однотипных изделий. Газопламенный способ из-за чрезмерной неравномерности слоя и свойств получаемого покрытия распространения не получил. Существующее плазменное напыление отличается применением низкотемпературной плазмы для нагрева частиц и использованием инертного газа; ограничивается использованием термостойких порошков при нанесении тонких покрытий на термостойкие материалы.

Удержание и равномерность распределения на поверхности металлических изделий порошковых материалов обеспечиваются за счет электростатических сил взаимодействия заряженных частиц краски и «электронейтральной» поверхности. Перед напылением частицы краски в пистолете получают электрический заряд:

• в поле коронарного заряда, создаваемого электродом;
• за счет трения о поверхность оборудования.

Заряд частиц, как правило, отрицательный, величина заряда должна соответствовать оптимальному диапазону, позволяющему удерживать частицы на поверхности до образования жидкой плёнки и не нарушающему технологию нанесения. Регулируется характеристиками электрода или скоростью движения частиц при трении о поверхность оборудования, площадью и материалом поверхности.

При электростатическом напылении покрытия одинаково качественно формируются на горизонтальных и вертикальных поверхностях. Нулевой заряд металлического изделия обеспечивается заземлением.

Формирование жидкой плёнки

Технология нанесения порошковой краски

Пленкообразование происходит при нагреве порошковых материалов до вязко-текучего состояния, при этом происходит:

• деформация и вязкое течение материала;
• удаление воздуха;
• смачивание жидким материалом поверхности подложки.

При производстве труб и металлического профиля используется нанесение порошка в «кипящем слое» на предварительно нагретые заготовки, процесс формирования жидкой плёнки происходит за счет аккумулированного тепла или дополнительного нагрева.

В случае использования термореактивных красок при высокотемпературной выдержке дополнительно происходит химическое отверждение жидкой плёнки за счет полимеризации или поликонденсации плёнкообразователей. Это удлиняет время высокотемпературной выдержки, повышает затраты и снижает производительность. Существуют составы на основе термореактивных смол, ускоренное отверждение плёнок которых происходит при ультрафиолетовом облучении.

Окончательное формирование покрытия

Итоговое формирование пленки происходит при охлаждении изделия. Условия могут отличаться как скоростью охлаждения, так и средой. Прочностные характеристики покрытия и силы адгезии, в зависимости от условий формирования, может изменяться на десятки процентов. При этом для разных видов полимеров практикуется ускоренное и замедленное охлаждение . Охлаждение покрытия в пластифицирующих полимерных средах может снизить внутренние напряжения покрытия до нуля.

В отличие от термореактивных, термопластичные краски позволяют легко устранять дефекты покрытия с использованием повторного «спекания».

Широко используется порошковое окрашивание в строительной промышленности при производстве профиля из стали и алюминия, изготовлении дверей, ворот и других металлоконструкций. В автомобильной промышленности применяется при производстве дисков колёс и других деталей.

Несмотря на сложность колеровки, некоторые производители предоставляют порошковые краски до 250-ти цветов по таблицам RAL.

Источник