Что такое порошковая краска? Состав, процесс нанесения покрытия и руководство по настройке линии

Порошковая краска представляет собой сухой материал покрытия: смола, пигмент и добавки смешиваются, экструдируются, охлаждаются и измельчаются в мелкий порошок, содержащий никакого растворителя . Порошок распыляется на заземленную металлическую деталь, удерживается на месте электростатическим притяжением, затем плавится и отверждается в печи с образованием твердой сплошной пленки. Во время нанесения ничего не испаряется, поэтому толщина одного слоя обычно составляет от 60 до 120 микрометров, что в два-четыре раза превышает толщину стандартного слоя жидкой краски.

Это краткий ответ. Практический ответ имеет большее значение, когда вы назначаете цену на деталь или покупаете линию, потому что сухая природа материала определяет все последующие этапы: зависание детали, контроль толщины пленки, время смены цвета и количество материала, которое вы восстанавливаете, а не выбрасываете.

Из чего сделана порошковая краска

Порошковая краска — это составное покрытие, а не одно химическое вещество. Типичный термореактивный порошок распадается примерно так:

• Смола (от 50 до 65%) - эпоксидная смола, полиэстер или смесь, которая сшивает и образует пленку.
• Пигмент и наполнитель (от 25 до 45%) - цвет, непрозрачность и часть механической прочности.
• Добавки (от 2 до 5%) - агенты текучести, дегазаторы, матирующие агенты и катализаторы отверждения.

Смесь экструдируют в горячем виде, охлаждают до получения хрупкого листа и измельчают до размеров от 20 до 60 микрометров. Распределение частиц по размерам — это деталь, которую покупатели редко видят, но всегда чувствуют: избыток мелких частиц снижает эффективность переноса и создает пыль, а частицы слишком большого размера создают шероховатую поверхность, напоминающую апельсиновую корку.

Как наносится порошковая краска, шаг за шагом

Последовательность фиксирована. Сокращение стадии обычно проявляется в виде потери адгезии или появления точечных отверстий в течение недель, а не лет.

1. Очистите и предварительно обработайте основание: щелочное обезжиривание плюс нанесение фосфатного или хроматного конверсионного покрытия или абразивоструйная очистка, если требуется механическое крепление.
2. Полностью высушите деталь. Захваченная влага испаряется в духовке и разрывает пленку.
3. Повесить и замаскировать. Контактные точки должны проводить ток на землю; резьбовые отверстия и сопрягаемые поверхности забиваются.
4. Распыление электростатическим пистолетом, обычно напряжением от 40 до 100 кВ в режиме коронного разряда, или зарядка трением для сложных форм.
5. Восстановить избыточное распыление. Циклонные и картриджные системы возвращают примерно 90% распыленного порошка в бункер.
6. Затвердевайте при температуре от 180 до 200 градусов по Цельсию в течение 10–20 минут, измеряемой по температуре металла, а не по температуре воздуха в духовке.
7. Остудить и проверить соответствие толщины пленки, блеска, адгезии и цвета утвержденному стандарту.

Термореактивная и термопластичная порошковая краска

Оба имеют одно и то же название, но в духовке ведут себя по-разному, и эта разница определяет ремонтопригодность, толщину и стоимость детали.

Пять химических порошков, с которыми вы встретитесь

Эпоксидная смола

Лучшая коррозионная и химическая стойкость, худшая устойчивость к ультрафиолетовому излучению. Ожидается меление на открытом воздухе, поэтому храните его в закрытых помещениях: баках, шкафах, корпусах машин, подкапотных деталях.

Полиэстер

Порошок для наружного использования по умолчанию. Хорошая устойчивость к УФ-излучению и глянцу, приемлемые механические характеристики, широкий цветовой диапазон.

Эпоксидная смола-Polyester Hybrid

Компромисс для предметов интерьера: более плавное течение, более низкая стоимость и лучший внешний вид, чем обычная эпоксидная смола для мебели и стеллажей.

Полиуретан

Внешняя долговечность с более гладкой и тонкой на вид отделкой, чем у полиэстера, который обычно используется в колесах и архитектурном металле.

Фторполимер

Смола архитектурного класса, сохраняющая цвет и блеск на протяжении десятилетий. Он стоит в несколько раз дороже полиэстера, поэтому заслужил свое место на фасадах и экстерьерах повышенной видимости.

Порошковая краска против жидкой краски

• Содержание растворителя: в порошке их нет, поэтому выбросы ЛОС и требования к разрешениям намного ниже.
• Сборка фильма: толщина одного порошкового слоя достигает 60–120 микрометров; жидкость обычно требует грунтовки и цветных слоев.
• Долговечность: отвержденный порошок заметно лучше противостоит сколам по краям и точкам удара.
• Изменение цвета: жидкость побеждает — замена емкости занимает несколько минут, а для порошка требуется очистка камеры и новый бункер.
• Термочувствительные детали: жидкость выигрывает, потому что порошок требует полной температуры отверждения, при которой подложка должна выдержать.
• Подкраска: жидкость смешивается на месте; затвердевший порошок необходимо удалить и нанести новый слой.

Где подходит порошковая краска, а где нет

Порошок не является универсальной заменой влажной краски. Он превосходно справляется с проводящими, жаростойкими металлическими деталями, производимыми в больших объемах, и с трудом справляется с другими задачами.

Хорошая посадка

• Стальные и алюминиевые компоненты с устойчивым конвейерным потоком и небольшим изменением цвета.
• Детали, для которых устойчивость к сколам и равномерная пленка имеют большее значение, чем зеркально-гладкая поверхность.
• Заготовки достаточно тяжелые, чтобы удерживать тепло на протяжении всего цикла отверждения.

Плохая посадка

• Пластмасса, дерево и все, что не выдерживает температуру 180 градусов по Цельсию.
• Глубокие углубления и геометрия клетки Фарадея, при которой электростатическое поле не может равномерно достигать поверхности.
• Вакансии, требующие пленки толщиной менее 40 микрометров или частого подбора цвета небольшими партиями.

Отливки и противовесы представляют собой классическое нанесение порошка, но они требуют пескоструйной обработки, а иногда и предварительного обжига, чтобы предотвратить выделение газов из мелких отверстий, а затем на непрерывной линии наносят базовое и верхнее покрытие. Вот почему посвященный решения для литейного производства и покрытия противовесов построены на основе автоматизированных линий, а не ручного распыления.

Отверждение, избыточное распыление и контроль выбросов

Порошковая краска не содержит растворителя, однако порошковая линия не является экологически чистой. Камера выпускает переносимый по воздуху порошок, который необходимо улавливать, картриджные фильтры и циклоны должны быть подобраны в соответствии с количеством пистолетов, а печь отверждения удаляет масла, влагу и остатки связующего, которые выкипают из отливок и сварных изделий.

Оборудование, отвечающее требованиям, имеет такое же значение, как и пистолеты: правильно подобранный размер пылесборника для вытяжки камеры, ступень окончательной фильтрации для защиты выхлопных газов и, если этого требуют местные правила, обработка отходящих газов в дымовой трубе. Недостаточный размер экстракции является наиболее распространенной причиной грубой отделки, поскольку порошок, который должен был быть уловлен, оседает на детали до отверждения.

Очистка промышленных газов для линий порошкового покрытия Специальная система очистки выхлопных газов для операций нанесения покрытий и покраски, использующая сбор, фильтрацию, вентилятор, средства управления и выпуск для снижения загрязнения в цеху. Посмотреть продукт →

Что на самом деле включает в себя линия порошковой покраски

Порошковая линия представляет собой цепочку согласованных станций, и самая слабая станция задает производительность: предварительная обработка, сушильная печь, порошковая камера с рекуперацией, поршневые машины или роботы, несущие пистолеты, печь отверждения, охлаждение и конвейер, который перемещает детали через все из них с постоянной скоростью. Элементы управления связывают станции вместе, поэтому температура печи, скорость линии и настройки пистолета совпадают.

Когда вы оцениваете стоимость новой линейки или модернизации, полный список оборудования имеет большее значение, чем общая цена оружия. Это стоит сравнить какое оборудование имеет линия по производству покрытий прежде чем взвешивать предложения от разных поставщиков.

Линия порошковой окраски металлических деталей по индивидуальному заказу Линия нанесения покрытия на массивные металлические детали по индивидуальному заказу с предварительной обработкой, нанесением порошка, отверждением и охлаждением; сравните полный список оборудования для модернизации линейки. Посмотреть продукт →

Очистка крючка, изменение цвета и реальное время простоя

Две эксплуатационные детали решают, окупается ли порошковая линия. Первое – это заземление. Крючки собирают затвердевший порошок слой за слоем, и как только контактное сопротивление возрастает, эффективность переноса падает, а толщина пленки варьируется от детали к детали. Зачистка крючков пиролизом (контролируемым обжигом в очистительной камере или печи) восстанавливает контакт гораздо быстрее, чем ручная шлифовка.

Второе – это смена. Переход от темного цвета к светлому может стоить 20–40 минут производственных потерь, если камера, шланги и бункеры не предназначены для быстрой очистки. Конструкция кабины и планировка регенерации порошка определяют, сколько этого времени вы получите за каждую смену.

Пиролизная печь и камера очистки приспособлений для нанесения покрытий Удаляет остатки старой краски и покрытия со стоек, крючков и приспособлений без химической зачистки, помогая восстановить контакт и поддерживая повторное использование приспособлений. Посмотреть продукт →

Порошковая краска представляет собой сухое покрытие, не содержащее растворителей, распыляемое электростатически и отверждаемое в пленку, которая толще, тверже и устойчивее к сколам, чем большинство жидких покрытий. Он подходит для объемных металлических деталей, которые выдерживают отверждение при температуре от 180 до 200 градусов по Цельсию и могут быть подвешены на конвейере, и плохо сочетается с термочувствительными подложками, ультратонкими пленками и работами, которые меняют цвет каждые несколько частей.

Судите об этом как о системе, а не как о материале. Качество предварительной обработки, заземление, контроль печи и экстракция определяют конечный результат в гораздо большей степени, чем сам порошок.