Metode de acoperire cu pulbere a metalului

Beneficiile economice ale vopselei pulbere

• economic datorită procentului redus de deșeuri,
• aproape 100% din vopsea este transferată pe suprafața de lucru,
• cu o cantitate excesivă de vopsea care nu se așează pe suprafața de vopsit în timpul procesului de pulverizare, poate fi din nou folosită,
• tehnologia este extrem de automatizată, ceea ce oferă ușurință în formarea lucrătorilor, fără a fi necesară întreținerea acoperirii;
• pierderi minime de materiale în timpul vopsirii (1-4%),
• aproximativ 95% din vopseaua colectată în timpul procesului de curățare a echipamentului poate fi reutilizată, prin urmare, eliminarea vopselelor pulbere este foarte mare,
• din cauza absenței solvenților, nici timpul pentru evaporarea sa și nici costul eliminării vaporilor nu sunt necesare.

Beneficiile de mediu ale vopselei pulbere

• nu conține compuși organici nocivi,
• tehnologia este ecologică
• risc redus de incendiu,
• miros chimic minim,
• tehnologia îmbunătățește condițiile de muncă igienico-sanitare,
• concentrația substanțelor volatile eliberate în timpul polimerizării nu atinge niciodată norma maximă admisă.

Principalele avantaje ale acoperirilor cu pulbere în comparație cu vopselele cu solvent

• proprietăți decorative și fizico-chimice excelente ale acoperirilor polimerice, care nu pot fi obținute prin metode tradiționale de vopsire,
• se obțin acoperiri de polimeri de calitate superioară și proprietăți de performanță mai bune,
• produse de acoperire fără suprafață de grund
• datorită conținutului de 100% de substanță uscată, acoperirea cu pulbere este aplicată într-un singur strat, spre deosebire de învelișurile lichide scumpe multistrat
• porozitatea în stratul de pulbere este mult mai mică. Majoritatea vopselelor pulbere de polimer au proprietăți îmbunătățite împotriva coroziunii și rezistente la impact în comparație cu vopselele convenționale,
• acoperirea cu pulbere nu necesită o pregătire specială sau un control al vâscozității, deoarece vopselele sub formă de pulbere sunt livrate consumatorului într-o formă gata de utilizare,
• pierderile în acoperirea cu pulbere sunt de numai 1-4%, în timp ce pierderile în vopsirea lichidului sunt de aproximativ 40%,
• întărirea stratului de polimer pulbere are loc în numai 30 de minute,
• vopselele cu pulbere nu au nevoie de spații mari pentru depozitare,
• rezistența ridicată a stratului de pulbere reduce la minimum deteriorarea produselor vopsite în timpul transportului, reduc, în plus, costurile de ambalare.

Posibile dezavantaje ale acoperirii cu pulbere

• în timpul procesului de colorare, este necesar un recipient separat pentru fiecare culoare,
• controlul precis al procesului de vopsire este necesar pentru a preveni posibilitatea unei explozii,
• poate fi dificil să aplicați un strat de vopsea foarte subțire,
• sunt posibile dificultăți de vopsire la temperaturi scăzute,
• anumite restricții de utilizare, de exemplu, cu forme nestandardizate de obiecte sau structuri prefabricate.

ECHIPAMENTUL PENTRU APLICAREA VÂNZELOR DE PORTE ÎN BELARUS, Vopsea POWDER. PENTRU TOATE ÎNTREBĂRILE NE CONTACTEZĂ, VĂ VĂ AJUTĂ!

Caracteristicile și aplicațiile stratului de pulbere

Vopseaua sub formă de pulbere este o compoziție lichidă pe bază de rășini polimerice cu întăritori și modificatori de debit. Pigmenți adăugați pentru culoare. Temperatura de procesare în cameră este de 200-250 grade. Tehnologia de acoperire cu pulbere este utilizată pentru produsele care pot rezista fără deformare la temperatura la care se acoperă acoperirea.

Cea mai răspândită tehnologie a primit:

• în producția industrială a produselor metalice,
• în metalurgie,
• în producția de materiale de construcție.

Sticla, ceramica, MDF sunt, de asemenea, colorate prin această metodă.

Vopseaua pulbere acoperă un segment larg de mărfuri și structuri, inclusiv:

• mobilier, electrocasnice,
• instrumente medicale, echipamente,
• echipament sportiv
• tablă, profile din aluminiu.

Principalele avantaje și dezavantaje ale acoperirii cu pulbere

Acoperirea cu praf protejează bine suprafața. Vopseaua se află într-un strat dens, cu o grosime de 35-250 μm, numărul porilor fiind mai mic. Un singur strat înlocuiește 2-3 straturi de vopsea obișnuită. Folia netedă și durabilă de acoperire nu se zgârie, nu este deteriorată în timpul transportului.

Tehnologia de lucru vă permite să colectați vopsea pulverizată în aer pentru refolosire. Pierderea compoziției de colorare este minimizată, reprezentând 1-4% din masa totală. Procesul de vopsire a metalului este simplu, ușor, nu necesită un număr mare de lucrători. Acești factori reduc costul aplicării pe metru pătrat de construcție.

Este exclusă coroziunea metalului vopsit în acest fel. Produsele metalice nu se estompează sub lumina soarelui, culoarea, calitatea acoperirii nu se modifică în condiții meteorologice. O paletă diversă are multe nuanțe, reproduce textura complexă din bronz, granit, argint. Luciul variază de la mat la luciu.

Vopseaua pulbere furnizată de producător este deja gata de utilizare, solventul nu este utilizat. Piesele acoperite cu pulbere nu sunt amorsate.

Dezavantajele acoperirii cu pulbere includ:

• compoziția nu este nuanțată, alegerea provine din paleta finisată de nuanțe,
• imposibilitatea de a aplica manual, numai în condiții de atelier pe echipamente speciale,
• în cazul unui defect în vopsirea metalică, este imposibil să fixați o zonă separată, partea este complet vopsită,
• materialul piesei metalice trebuie să reziste la 200-250 grade, ceea ce nu este întotdeauna posibil,
• dimensiunile pieselor depind de dimensiunile camerei de polimerizare.

Acoperire cu pulbere

Pictura metalică are loc în trei etape. Vopsea pulbere se aplică pe suprafața pregătită. După pulverizarea compoziției, coloana este trimisă cuptorului de polimerizare.

Pentru vopsire, sunt necesare următoarele echipamente:

• Camera de aplicare. Echipat cu aspirare de aer pentru colectarea vopselei, returnarea acesteia sau reciclare.
• Pistol de pulverizare cu aer. Împreună cu alimentatorul formează un instrument pentru aplicarea vopsirii cu pulbere.
• Feeder.
• Camera de polimerizare. Creează o temperatură suficientă pentru a finaliza procesul.

Instalarea, formată dintr-o pistolă de pulverizare și un alimentator, creează un amestec de materie colorantă cu aer, formează o torță, conferă o sarcină electrică particulelor de vopsea. Forma lanternei depinde de duza instalată a pistolului. Particulele încărcate care se așează pe piesa de prelucrat sunt deținute de forța atracției electrice.

Metode de amestecare existente

Metodele de aplicare în funcție de tipul de obținere a particulelor unei încărcări se numesc electrostatice și tribostatice.

Metoda electrostatică încarcă cu un electrod corona la o tensiune înaltă de 20–100 mii V. Instalațiile electrostatice sunt mai puternice, mai productive. Prin reducerea tensiunii electrodului crește viteza fluxului de aer.

Efectul tribostatic este obținut prin frecarea particulelor unele față de altele și de materialul corpului pistolului. Corpul pistolului pentru a crește frecarea este format din fluoroplastic.

Plantele tribostatice sunt mai ieftine, performanța unităților este mai mică decât cea a celor electrostatice. Procentul de sedimentare a particulelor din partea de mai jos. Nu toate vopselele pentru metal sunt proiectate pentru încărcarea prin frecare, trebuie să le alegeți pe cele speciale sau să folosiți aditivi adaptivi. Piesele armei se uzează și necesită înlocuire. Într-un mod tribostatic, este mai convenabil să prelucrați părți de formă complexă, caneluri și indentări. Metoda electrostatică în astfel de condiții nu este eficientă, ci lasă neproductivă.

Compoziția rășinilor amestecului este împărțită în trei categorii:

• vopsele epoxidice
• compoziții epoxidice de poliester,
• vopsele din poliester.

Proprietățile vopselei pulbere

Coloranții lichizi sunt cunoscuți și cunoscuți pentru toată lumea, în acest articol vom vorbi despre vopsea pulbere, care, datorită proprietăților sale unice și de înaltă tehnologie, va ocupa cel mai probabil un rol de lider în vopselele și lacurile în viitorul apropiat, deoarece este segmentul cu cea mai rapidă creștere a industriei vopselelor și lacurilor din întreaga lume.

Pentru prima dată, vopseaua pulbere a început să fie pusă în practică în anii 60 ai secolului trecut, dezvoltând și îmbunătățind constant tehnologia. Inițial, conceptul ei s-a bazat pe acoperirea metalelor cu vopsele uscate, care apoi s-au topit, formând o colorare uniformă a întregului obiect. Utilizarea vopselelor termoplastice a început, dar de câteva decenii preferă vopselele termosetate care au rezistență și durabilitate crescută și au o aplicare mai largă.

Nu există solvent în vopsea pulbere și acesta este un plus suplimentar pentru consumatori.

Aplicarea sa, în special pentru un număr mare de produse, este mai economică decât folosirea vopselei lichide. Aplicarea vopselei sub formă de pulbere se realizează folosind metoda electrostatică și în continuare, și practic nu afectează ecologia mediului.

Caracteristicile vopselei pulbere

După cum știți, vopseaua pulbere este o compoziție solidă multicomponentă în care rolul unui mediu dispersat este jucat nu de solvenți și apă, ci de aer. În ciuda faptului că așa-numitul „reziduu uscat” al compoziției este foarte apropiat în compoziție de compoziția vopselei lichide, proprietățile lor au diferențe semnificative. Și tocmai mediul dispersat în aer este cel care permite ca acest tip de materiale de vopsea și lac să fie mai eficiente decât învelișurile tradiționale - acest lucru se manifestă prin caracteristici economice, tehnice și, nu în ultimul rând, de mediu. Chiar și depozitarea și transportarea unei astfel de vopsele este mult mai ușoară, deoarece nu este nevoie să folosiți containere sigilate speciale cu poziție rigidă de blocare.

Proprietățile de filmare ale vopselei sub formă de pulbere sunt obținute datorită particulelor solide incluse în compoziția sa, precum și rășinilor, întăritorilor și materialelor de filmare speciale, care împreună cu aditivii țintă formează o compoziție solidă dispersată. În funcție de prezența pigmenților coloranți speciali în compoziție distinge sistemele:

Vopseaua cu pulbere pigmentată are o densitate mai mare și este utilizată mai larg ca strat de acoperire - în funcție de spectrul de culori.

Se mai numesc lac de pulbere - sunt utilizate pentru aplicarea pe o suprafață care trebuie să rămână transparentă, de exemplu, pentru lăcuirea plasticului și a produselor conductoare, precum și pentru lăcuirea produselor din lemn la fabricarea de mobilă.

Deoarece mediul dispersat al vopselei pulbere este aerisit și componenta sa principală este particulele solide, acest lucru îl distinge semnificativ de vopselele lichide obișnuite și, prin urmare, sunt folosiți indicatori calitativi fundamental diferiți pentru astfel de compoziții solide de pulbere care sunt diferite de proprietățile caracteristice substanțelor lichide.

Proprietatea principală a vopselei pulbere este dispersia. Compoziția sa trebuie să fie omogenă, fizică și chimică stabilă, cu o dimensiune optimă a particulelor de aproximativ 50-100 microni.Pentru a se conforma cu finețea acoperirii, dimensiunea particulelor nu trebuie să depășească 300-330 microni.

Caracteristicile calitative ale vopselei depind și de gradul de curgere al compoziției și de igroscopicitatea acesteia. Atunci când aplicați compoziția pe suprafață, este necesar să respectați o tehnică specială pentru a respecta toate cerințele pentru compozițiile de acoperire și pentru setul de proprietăți necesare ale materialelor finite - pentru formarea unui înveliș eficient și pentru stratul subțire de aplicare. Metodele utilizate în mod tradițional, cum ar fi pulverizarea, scufundarea, aplicarea cu role și perii și altele asemenea, sunt absolut improprii pentru aplicarea vopselei pulbere; în schimb, folosesc metode mai moderne din punct de vedere tehnologic, de exemplu, pulverizare, aerosol, electrostatic și folosirea unui pat fluidizat.

Compoziția vopselelor pulbere

Prin compoziția chimică, există astfel de soiuri precum:

• Vopsele pe bază de termoplastic

În vopselele termoplastice nu există transformări chimice în timpul aplicării - particulele materialului, interacționând între ele, se siguranță și topirea se răcește. Formatorii de peliculă au termoplasticitate și solubilitate, iar compoziția rămâne similară cu materialul de pornire.

• Vopsele termoset

Tehnologia vopselelor termorezistente include transformări chimice, oferind acoperirilor rezultate topirea și insolubilitatea și schimbarea semnificativă a componentei chimice. Până în prezent, proporția de vopsele termosetate este aproape 80% din total.

Polimeri în vopsea pulbere

În funcție de numele polimerilor sau oligomerilor, se eliberează vopsele cu un alt tip de film. Acesta este de exemplu:

• epoxi
• poliester
• clorură de polivinil
• polietilenă

La început, s-au dezvoltat vopsele cu epoxidice, iar astăzi sunt folosite la fel de activ, în ciuda prezenței altor tipuri. Au o rezistență mecanică excelentă, o bună aderență și sunt rezistente la solvent. Dezavantajul acestui material este gălățimea la supraîncălzire, nu afectează caracteristicile de protecție, ci strică aspectul.

Vopselele pe bază de poliester nu se îngălbenesc, ci sunt utilizate pentru fațade, mașini și alte obiecte în aer liber. O altă caracteristică distinctivă este aceea că acestea sunt mai puțin rezistente la solvent.

Iar în ceea ce privește clasificarea acestei din urmă trăsături aceasta include vopsele pentru fabricarea următoarelor acoperiri:

• antifrictiune
• izolant electric
• intemperii
• rezistent la substanțe chimice

Se produc vopsele pulbere de orice nuanță și strălucire. Acestea pot fi cu un luciu ridicat și o mată profundă. Există, de asemenea, vopsele speciale, de exemplu:

• din față
• multicolor
• Anticorrosion
• „Metalic“
• ciocan
• zinc înalt

Aplicație de vopsea pudră

Spre deosebire de lichidul convențional, utilizarea pulberii este extrem de economică - atunci când vopsim produse cu vopsea pe bază de solvent, este nevoie de trei ori mai mult decât atunci când se utilizează vopsea cu dispersie aeriană și datorită acestui lucru, vopseaua pulbere a devenit larg răspândită în multe domenii.

Principalul său avantaj este că poate fi utilizat în producția în masă a produselor, deoarece metoda electrostatică este ușor de aplicat pe suprafața unui număr mare de produse.

Folosind cabine speciale de vopsea pentru aplicarea vopselei pulbere, se obține o acoperire estetică și de rezistență ridicată - în acest fel, produse ceramice, atât lemn, cât și produse din sticlă și metal, de exemplu, aluminiu și oțel, precum și multe altele. Eficiența costurilor acestei metode de aplicare se adaugă prin faptul că excesul de vopsea poate fi colectat înapoi și utilizat pentru aplicare pe următorul lot de produse.

Atunci când lucrați cu produse metalice, ca urmare a conductivității lor electrice, metoda tribostatică de aplicare a vopselei este de asemenea eficientă, în timp ce este posibilă obținerea unei acoperiri de înaltă calitate pe componente și detalii complexe. De asemenea, vopseaua pulbere este folosită cu succes pentru aplicarea produselor fabricate din ceramică, sticlă și polimeri. Acoperirea polimerică are aspectul cel mai estetic și are cel mai bun strat protector.

Datorită tehnologiei sale ridicate și a capacității de a forma un strat de acoperire uniform pe întreaga suprafață, vopseaua pulbere este utilizată pe scară largă în multe industrii, de la acoperirea echipamentelor electrice, bunuri pentru sport, mărfuri agricole și electrocasnice, până la tratarea anticorozivă a burghiei și a conductelor de armare și profiluri și utilizarea în industria auto ca grund și pentru tratarea diferitelor suprafețe. Și posibilitatea folosirii pigmenților într-o gamă largă de culori, care numără peste trei sute de nuanțe, face ca vopseaua pudră să fie și mai populară pe piața produselor de vopsea și lac.

Tabel. Obiectele vopselelor pulbere.

Vopsele cu pulbere epoxidică

Vopselele și lacurile epoxidice în timpul dezvoltării lor au câștigat o reputație bună și astăzi sunt foarte populare atât în ​​rândul specialiștilor, cât și în rândul oamenilor obișnuiți, care nu se confruntă cu lucrări de reparație sau construcție în fiecare zi. Vopselele epoxidice sunt acele vopsele a căror componentă principală este epoxidica.

Vopsele noi cu pulbere mată pe bază de rășini acrilice și nano-aditivi

Proiectul de cercetare al oamenilor de știință din Marea Britanie și Grecia prevede dezvoltarea de noi materii prime avansate pe bază de polimeri și materiale compozite, precum și tehnologii de prelucrare și fabricare a noilor vopsele pulbere.

Producția de vopsele pulbere

După cum se știe deja, vopselele au o istorie lungă, sunt utilizate pe scară largă și acest lucru beneficiază persoana respectivă. Folosirea vopselelor în viața de zi cu zi a fost răspândită nu cu atât de mult timp în urmă, dar oamenii și-au dat seama imediat cât de utile pot fi învățate de la ei. S-a dovedit că pe lângă transformarea vizuală, suprafața pictată sau subiectul ustensilelor menajere durează și mai mult!

Structura vopselei pulbere

Compoziția și componentele structurale ale vopselei pulbere sunt un amestec de particule solide de polimer și pigmenți coloranți, pentru care mediul activ nu este un solvent lichid, ci un flux de aer. Și deși componentele chimice ale compozițiilor pulbere sunt similare cu compoziția vopselelor lichide, în practică, proprietățile și caracteristicile lor operaționale diferă.

Punctul cheie este lipsa unei fracțiuni lichide, care se datorează:

• reducerea cerințelor pentru depozitarea și transportul vopselei pulbere,
• durată de viață crescută
• fara vapori nocivi,
• lipsa substanțelor combustibile și pericol de incendiu.

Baza vopselelor pulbere sunt polimerii care asigură aderența la suprafață și topirea stratului de pulbere. Pe lângă bază, compoziția amestecului include:

• umpluturi sub formă de oxizi metalici, de exemplu, titan și aluminiu,
• pigmenți responsabili pentru caracteristicile culorii vopselei,
• film pe bază de rășină fost
• întăritori pentru epoxidice
• esteri de rășini acrilice.

Toate componentele vopselelor sub formă de pulbere au o consistență fracțională uscată, care se caracterizează prin curgere și o durată lungă de valabilitate. Pigmentul și materialele de umplutură reprezintă aproximativ 50% din compoziția totală. În funcție de tipul și caracteristicile pigmentului, vopselele pot varia în culoarea și textura acoperirii, gradul de electrificare și performanța adezivului.

Pigmenții folosiți pentru formulările de pulbere sunt complet identici cu cei folosiți pentru vopselele acrilice tradiționale. Numărul acestora și raportul în compoziție sunt determinate de tipul de vopsea, de scopul acesteia și de culoarea finală. Culoarea diferă nu numai în gamă, ci și în profunzimea umbrei, prezența sau absența luciului metalic, precum și textura acoperirii.

Tipuri și polimeri folosiți în vopselele sub formă de pulbere

Pe lângă cele două categorii principale care caracterizează metoda de formare a filmului, există multe tipuri de vopsea pulbere în funcție de tipul de bază și scop chimic. În funcție de tipurile de substanțe filmice, vopselele sunt:

• epoxidice - pe bază de rășină, se caracterizează printr-un grad ridicat de rezistență, rezistență la dizolvare, o bună aderență la suprafață, dar tind să se îngălbenesc la temperaturi ridicate,
• poliester - au proprietăți estetice excelente, mențin puritatea culorii, demonstrează rezistență la influențele atmosferice și mecanice, dar sunt sensibile la solvenții chimici,
• clorură de polivinil - vopsele optime pentru design și utilizare interioară în lucrări exterioare și interioare, au o durabilitate bună și o varietate de palete de culori și texturi,
• polietilenă - se caracterizează prin rezistență la căldură, tolerează încărcările mecanice și au proprietăți hidrofugare, ideale pentru vopsirea comunicațiilor prin conducte,
• poliamidă - o categorie decorativă pentru decorațiuni interioare în interiorul și exteriorul clădirilor.

Prin scopul și gradul de rezistență, se disting, de asemenea, categorii de vopsele rezistente la intemperii, anticorozive, zinc, izolatoare electrice și chimice. Cu ajutorul lor, acestea pictează părți ale mecanismelor și echipamentelor, suporturilor și structurilor metalice pentru instalare externă, precum și conducte de portbagaj, inclusiv cele subacvatice.

În plus, vopseaua pulbere este disponibilă în anumite categorii pentru aplicații speciale, precum fațada, textura, multicolor și cu un luciu metalic. Folosind aceste culori, puteți crea diferite compoziții, simula materiale și întruchipați orice idei de design. Numărul de culoare, luciul și proprietățile individuale ale vopselei sunt specificate de producător.

Acoperiri epoxidice cu pulbere

Vopselele epoxidice pentru metal sunt durabile, rezistente la substanțe chimice, ulei și combustibil. Nu este necesar un primer pentru ei, ei înșiși pot fi un strat de grund înainte de a aplica acoperiri cu pulbere lichidă. Grosimea stratului aplicat este de până la 500 microni.

Vopseaua epoxidică nu produce energie electrică, datorită proprietăților sale izolatoare, este solicitată în industria electrică, în domeniul ingineriei radio atunci când pictează metal care necesită proprietăți anti-coroziune sporite. Metalele feroase, fosfatul de oțel zincat, aluminiu și aliajele de aluminiu sunt cromatizate. Se formează o acoperire rezistentă la impact cu aderență bună.

Acoperiri cu poliester epoxidic

Învelișurile epoxidice și poliesterice sunt mai decorative. Pe baza lor, puteți obține texturi complexe pentru piele în relief, efectele unei suprafețe îmbătrânite, o paletă largă de nuanțe metalice cu diferite grade de luciu. Un dezavantaj al acoperirii epoxidice-poliester este rezistența redusă la intemperii și rezistența slabă la procesele de coroziune a metalelor.

Acoperiri din poliester

Vopsele pulbere din poliester - acoperiri rezistente la intemperii, mecanice, rezistente la abraziune O aderență ridicată a compozițiilor de poliester permite acoperirea tuturor tipurilor de metale, inclusiv aliajele ușoare. Izolează bine electricitatea. Reacționând cu alcali, stratul de vopsea este distrus.

Caracteristici ale tehnologiei de acoperire cu pulbere și polimerizare

Aplicarea vopselei pulbere are loc în trei etape:

1. Pregătirea suprafeței Include eliminarea contaminanților și aplicarea unor acoperiri de conversie suplimentare pentru a crește proprietățile de protecție și durabilitatea.
2. Aplicarea vopselei în cabina de pulverizare cu ajutorul unității.
3. Curățarea cuptorului la temperatură ridicată.

Degresarea chimică a metalului pentru vopsire este o necesitate. Reziduurile de ulei, substanțe chimice sau umiditate pot provoca decolorarea, perforațiile sau scufundările. Piesa de prelucrat este inspectată pentru margini ascuțite, burrs, cusături de sudură și brazare metalică.

Este necesar să curățați suprafața de rugină și praf. Obținerea de proprietăți suplimentare prin fosfatarea suprafeței, cromatizare sau pasivare depinde de cerințele de acoperire.

Camera de aplicare este echipată cu un sistem de recuperare care returnează microparticulele la alimentator.

Temperatura de întărire a fiecărui tip de vopsea este indicată de producător în documentele însoțitoare și, de regulă, este de 180-200 de grade. Temperatura de polimerizare se înțelege că temperatura de suprafață a piesei de prelucrat și nu temperatura modului de funcționare a cuptorului.

Întărirea vopselei în camera de polimerizare este recomandată să fie efectuată la temperaturi scăzute și pe perioade lungi. Acest lucru va crește duritatea și va evita defectele de acoperire, cum ar fi pielea întunecată și înfășurarea.

Se recomandă încălzirea prealabilă a produselor metalice masive, astfel încât perioada de ședere a piesei în cuptor să fie suficientă pentru întărirea finală. Praful în cameră nu este permis. Este interzis transportul unui produs metalic cu vopsea care nu răcește.