 |
 |
 |
 |
Порошкове фарбування, що це таке, де застосовується порошкове фарбування, технологія порошкового фарбування
Новітні технології порошкового фарбування значно потіснили рідкий метод фарбування металевих покриттів. Вироби, які пройшли таку фарбування, мають додаткові 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.
зміст
- Що таке порошкове фарбування
- Переваги та недоліки порошкового фарбування
- Технологічний процес порошкового фарбування і його складові
- Порошкове фарбування своїми руками
- Область застосування порошкового фарбування
Що таке порошкове фарбування
Метод розпилення порошкової фарби на поверхню виробу був розроблений в 50-х роках ХХ століття. У Росії він активно почав застосовуватися з 80-х років.
Суть фарбування полягає в наступному: в процесі напилення найдрібніші частинки сухої фарби заряджаються електрично (електризація при терті або від зовнішнього джерела). Офарблює виріб має протилежний заряд, і частинки фарби осідають на його поверхні.
Монолітне якісне покриття формується при подальшому нагріванні вироби в спеціальній камері полімеризації. Порошок плавиться, змочує поверхню виробу і утворює міцну плівку.
Переваги та недоліки порошкового фарбування
Порівняльна характеристика порошкової і рідкої фарбування
Розглядаючи два методу фарбування, перш за все, хочеться відзначити екологічність і економічність порошкового фарбування. Адже при фарбуванні не застосовуються токсичні, вогненебезпечні розчинники, а суха фарба витрачається дуже економно (частки, що не осіли на виробі, можуть використовуватися при наступному фарбуванні).
Основні переваги порошкового методу перед рідкої фарбуванням:
- Фізико-хімічні властивості покриття (стійкість до корозії і перепадів температур, ударостійкість) готових виробів, пофарбованих порошковим методом краще ідентичних показників при рідкої фарбування.
- 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.
- Перефарбування виробів з одного кольору в інший відбувається легше і швидше.
- 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 вимагають спеціальних умов для зберігання, на відміну від рідких вогненебезпечних матеріалів.
- Вироби, пофарбовані сухими фарбами можна транспортувати і без спеціальної упаковки, так як на поверхні утворюється міцна захисна полімерна плівка.
- Технологія порошкового фарбування високо автоматизована і не вимагає тривалого навчання персоналу.
- Фарбування відбувається без виділення хімічного запаху, що покращує санітарно-гігієнічні умови праці.
- Маючи незаперечні переваги, суха фарбування практично витіснила з металоіндустрії рідку фарбування.
Можливі недоліки застосування порошкового фарбування
Можна відзначити деякі недоліки порошкового фарбування:
- створення певного температурного режиму для плавлення порошку (150-220 градусів) не дозволяє фарбувати вироби з дерева та пластику;
- досить великі капіталовкладення (одноразові);
- обмежені можливості використання обладнання (в маленькій фарбувальній камері не вийде пофарбувати великі деталі, а піч великих розмірів буде неефективно використовуватися для обробки дрібних виробів);
- складно відрегулювати нанесення фарби тонким шаром;
- можуть виникнути складності при фарбуванні в умовах низького температурного режиму.
Технологічний процес порошкового фарбування і його складові
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 знежирення (видалення мастильного матеріалу). Якщо площа вироби не велика, то чистка проводиться вручну ганчірочкою, змоченою в спеціальному миючому засобі або уайт-спірит. Для обробки великої кількості виробів існують камери, в яких поверхня очищається дрібної сталевим дробом або піском.
Вироби, які будуть експлуатуватися на вулиці, і піддаватися впливу навколишнього середовища проходять фосфотірованіе (сталеві і чавунні поверхні) або піддаються хроматирование (алюмінієві поверхні). Ці процедури сприяють кращому зміцненню порошкового фарбування на поверхні, і збільшують захисні властивості металу.
на другий стадії фарба напилюється на поверхню виробу в спеціальній камері або за допомогою ручного пульверизації пістолета.
При фарбуванні у фарбувальній камері кольоровий порошок засипають в бункер, і за допомогою компресора починають подачу стисненого повітря відбувається електризація часток фарби. Насос подає повітряно-порошкову фарбу в напилювачі.
При використанні ручного пістолета кольорова пудра отримує електростатичний заряд, і потрапляє у вигляді аерозолю на металеву поверхню.
Офарблює виріб повинен бути заземлений, що дозволить заряджених частинок фарби міцно утримуватися на поверхні.
Чи не осіла фарба вловлюється системою фільтрів, встановленої в фарбувальних камерах, і може повторно використовуватися.
третя стадія оплавлення і формування поверхні (полімеризація). Для плавлення частинок фарби і закріплення їх на поверхні, виріб піддається впливу високих температур (до 250 градусів) в термопечі. Температурний режим і час полімеризації залежать від виду порошкової фарби.
Необхідне обладнання та вимоги до приміщення
Для виконання всіх етапів технологічного процесу необхідне спеціальне обладнання для порошкового фарбування.
Фарбувальна камера обмежує поширення що не осіли частинок фарби і перешкоджає проникненню пилу з виробничого цеху. Найчастіше, камери оснащені системою фільтрації (рукоператор), яка очищає повітря і вловлює до 98% невитраченою 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 частки фарби, і розпорошуються на поверхню у вигляді аерозолю.
До напилювачі відносяться і ручні пістолети, які використовуються як у виробництві, так і в побуті.
Якщо в камері напилення не передбачена подача стисненого повітря, то потрібно компресор, для подачі повітря під тиском.
Сушильна камера піч, в якій відбувається оплавлення, полімеризація фарби. Духові шафи промислового призначення буваю газові та електричні. Більшість печей оснащені пультом управління, що дозволяє встановлювати різні температурні режими і час автоматичного відключення.
Для полегшення фарбувального процесу додатково можна використовувати транспортні системи переміщення виробів, промисловий пилосос (для чищення фільтрів і при переході з одного кольору на інший).
Великі виробничі підприємства використовують автоматизовані лінії порошкового фарбування готових виробів.
Облаштувати невеликий фарбувальний цех можна на території 100-150 кв. метрів. Цього буде достатньо для розташування камери напилення, печі для полімеризації, двох складів (для виробів під фарбування і готової продукції) і ділянки для попередньої обробки поверхні.
Фарбувальна камера повинна знаходитися на відстані не менше 5 метрів від можливих джерел загоряння.
Види порошкових фарб
Залежно від того, де буде використовуватися офарблює виріб, застосовують різні види фарб. В цілому, сухі фарби можна розділити на дві групи.
- Термопластичні (покриття формується тільки за рахунок сплаву частинок фарби, без хімічних перетворень). Такі фарби частіше використовуються для фарбування виробів, експлуатованих усередині приміщень. Вони виконують декоративні, захисні та аброзівостойкіе функції.
- Термореактивні (плівка формується в результаті плавлення і подальшої хімічної реакції). Порошкове фарбування металу, з використання цих фарб, надає поверхні матеріалів механічну міцність і стійкість до розчинників. Широко використовується в машинобудуванні.
Порошкове фарбування своїми руками
Організація технологічного процесу
Вартість фарбування металевих виробів досить висока, тому організація порошкового фарбування своїми руками допоможе заощадити фінансові кошти, а якість виконання залишиться на гідному рівні.
Процес порошкового фарбування в домашніх умовах ідентичний розглянутим етапах в майстерні, відмінність може полягати лише в використовуваному обладнанні.
Для початку, необхідно обладнати камеру для порошкового фарбування. Важливо визначитися з габаритами офарблюваних матеріалів. Для одноразових фарбувань дрібних предметів підійде гаражний варіант, а для виконання фарбування предметів великого розміру (корпус автомобіля) треба облаштовувати повнофункціональну камеру.
Камера для напилення повинна мати замкнутий простір з вентиляцією, системою нагрівання повітря і якісної мережею електроживлення.
Приміщення для напилення фарби не повинно містити пил, тому треба провести ретельне прибирання, обладнавши камеру в гаражі і запастися потужним пилососом з насадкою типу циклон.
Для рівномірного напилювання треба придбати якісний пістолет для порошкового фарбування, який зможе забезпечити належне тиск (близько 5-ти атмосфер).
Виготовити пульверизаційному пістолет можна самостійно з побутового фена.
Піч для полімеризації можна купити готову асортимент їх на ринку дуже великий. Якщо є бажання заощадити, і час поекспериментувати приступайте до виготовлення духової шафи.
Важливо забезпечити рівномірний прогрів вироби на температурі, що не більше 300 градусів.
Після підготовки місця і установки устаткування можна починати фарбування.
Основні заходи безпеки
При фарбуванні виробів необхідно дотримуватися основних правил, що забезпечують безпеку роботи:
- вентиляція в напилітельной камері повинна працювати;
- фарбування бажано здійснювати в гумових (або бавовняних) рукавичках і у взутті на гумовій підошві;
- очі необхідно захистити окулярами;
- при роботі з фарбопультом важливо перевірити заземлення в приміщенні;
- для захисту дихальних шляхів треба використовувати респіратор.
Область застосування порошкового фарбування
Порошкове фарбування забезпечує рівномірне, надійне покриття без патьоків і дає можливість найширшого вибору квітів, рівня блиску і фактури.
Міцні позиції зайняла суха фарбування у виробництві побутових приладів (кухонних плит, пральних і мийних машин, водонагрівачів, холодильників, кондиціонерів і т.д.).
Нова технологія застосовується при фарбуванні кузовів і інших елементів автомобілів (бамперів, дисків для коліс, дзеркал).
Виробники велосипедів і комплектуючих до них, практично повністю перейшли на порошкове фарбування своєї продукції.
У будівельній галузі фарбування кольоровим порошком використовується для покриття сталевих дверей, воріт, віконних рам і інших металоконструкціях.
Порошковий метод відмінно зарекомендував себе в фарбуванні різних деталей промислового, складського, торгового обладнання, а також в нафтових свердловинах і трубопроводах, де пофарбована поверхня піддається впливу високого тиску і перепадів температур.
