Формирование покрытия

  После нанесения изделие со слоем порошковой краски направляется на стадию формирования покрытия, включающую процессы оплавления слоя порошковой краски с получением пленки, ее отверждения и заключительного охлаждения.

 

  Используются печи самого различного типа: тупиковые и проходные, с электрообогревом и обогревом топочными газами, горизонтальные и вертикальные, одно– и многоходовые. Главное требование к ним для обеспечения качества покрытия – способность равномерно прогреть изделие с порошковой краской при заданной для данной порошковой краски температуре в течение определенного времени, достаточного для отверждения порошковой краски. Для тупиковых печей большое значение имеет также скорость подъема температуры. Этим требованиям в наибольшей степени отвечают печи с рециркуляцией воздуха.

  Производители порошковых красок в сопровождающей техдокументации указывают, как правило, несколько возможных режимов отверждения обеспечивающих гарантированное качество покрытия для каждого конкретного материала. Наиболее распространенные порошковые краски отверждаются при температуре 180–200 °С с точностью поддержания в объеме и во времени в пределах не более ±5 °С, в течение 15–30 мин. Необходимо подчеркнуть, что под температурой отверждения подразумевается температура поверхности окрашиваемого изделия, а не температура в печи.

  При нагреве в печи изделия со слоем заряженной порошковой краски (которая удерживается на поверхности силой электрического притяжения) до 90–110 °С частицы порошковой краски расплавляются, сливаясь в непрерывную пленку вязкого расплава смачивающего поверхность изделия. При этом воздух, находившийся в слое ПК, вытесняется. Однако часть воздуха остается в пленке, создавая поры, ухудшающие защитные и механические характеристики конечного покрытия.

  Наилучшие условия для создания пленки с минимумом воздушных пор – окраска изделий, нагретых до температуры выше температуры плавления порошковой краски, и нанесение тонких слоев покрытия. В обычной практике слой порошковой краски наносят при нормальной температуре изделия.

  При дальнейшем нагреве и прогреве изделия расплав порошковой краски проникает в микронеровности поверхности, обеспечивая достаточную адгезию покрытия, и отверждается.

  На этом этапе отверждения обеспечивается получение покрытия с заданными характеристиками: внешний вид (уровень глянца, структура), адгезия, механическая прочность, твердость, защитные свойства и др.

  Очень важно понимать, что эти характеристики только тогда будут соответствовать заданным, когда режимы отверждения соответствуют рекомендуемым (нелишне еще раз напомнить, что температура отверждения – это температура на поверхности изделия при формировании покрытия). На практике при ок­раске массивных металлических деталей, температура поверхности которых поднимается значительно медленнее, чем у тонкостенных изделий и не соответствует показаниям прибора, замеряющего температуру в печи, покрытие не успевает полностью отвердиться, отчего снижаются механическая про­чность пленки и адгезия. В этом случае применяют предварительный нагрев изделий или увеличивают время отверждения с учетом необходимости достижения поверхностью температуры отверждения.

  Из предлагаемых фирмой – производителем порошковой краски режимов отверждения лучше выбирать более «мягкий», то есть производить отверждение при более низких температурах в течение более длительного времени. Такой режим уменьшает возможность получения таких дефектов, как шагрень, потеки и повышает механические свойства покрытия.

  Аналогично приходится учитывать время прогрева, если при загрузке изделий в печь допускается значительное падение температуры, например из–за слишком большой суммарной массы подвесок с изделиями при малой мощности обогрева.

  Наряду с массой изделий следует также учитывать физические свойства (теплопроводность, теплоемкость) материала, из которого изготовлена окрашиваемая деталь. В совокупности эти два свойства влияют на время получения необходимой температуры на поверхности изделия.

  В процессе формирования пленки покрытия выявляются неоднородности нанесенного слоя порошковой краски, обусловленные, либо заданными заранее характеристиками (например, структура поверхности – апельсиновая корка, антик и пр.), либо загрязнениями, внесенными при изготовлении порошковой краски или на стадии нанесения (соринки, кратеры, проколы, крапинки другого цвета и т.п.).

  Состояние поверхности и материала изделия также влияют на появление дефектов: отслойки масляной пленки при плохом обезжиривании дают участки покрытия с плохой адгезией остатки химикатов, плохо отмытые после подготовки поверхности, капельки влаги из воздуха или на поверхности, плохо высушенной после промывки, могут проявляться в виде проколов, местного изменения цвета; раковины в литых изделиях, глухие отверстия или глубокие щели в местах соединений отдельных частей изделия могут вызвать, при выходе из них нагревающегося воздуха или газов термодеструкции оставшегося от подго­товки поверхности вещества, образование пузырей, мест с большим количеством пор, отслоений и т.п.

  Места с недостаточным слоем нанесенной порошковой краски проявляются в виде так называемого непрокраса.

  При малой вязкости расплава порошковой краски и недостаточно быстром отверждении пленки образуются потеки по нижней кромке окрашиваемой поверхности, у отверстий и выступов. При слишком высокой вязкости расплава, при размерах частиц, превышающих среднюю толщину образующейся пленки, при малой разнице температур плавления порошковой краски и начала отверждения, при чрезмерной толщине слоя поверхность покрытая приобретает вид шагрени.

  Кратеры образуются в местах включений с низким поверхностным натяжением расплава пленки, например, из–за попадания микрокапель масла из сжатого воздуха или примеси другой, более легкоплавкой порошковой краски и смолы в результате плохой зачистки установки нанесения и нарушений технологического процесса при изготовлении порошковой краски.

  В структурированные порошковые краски, в антики специально вносятся распределенные по массе порошковой краски добавки, создающие в период отверждения участки пленки с пониженным поверхностным натяжением.

  После отверждения изделие с еще горячей, иногда сохраняющей пластичность и липкость поверхности пленкой покрытия требует охлаждения для повышения твердости и во избежание повреждений при съеме с подвесок и упаковке. На конвейерных линиях нанесения с непрерывным движением изделий предус­матриваются, как правило, участки охлаждения за счет удлинения конвейерной цепи после выхода из печи до места съема, или специальные камеры охлаждения, в ряде установок являющиеся частью печи отверждения.

  Нужно иметь в виду, что до полного охлаждения изделия с покрытием последнее может быть повреждено при механическом воздействии или загрязнено при наличии в атмосфере помещения или охлаждающем воздухе пыли.

  В принципе дать какие–либо всеобъемлющие рекомендации по формированию покрытия невозможно. В каждом конкретном случае необходимо подбирать режимы, учитывая вид порошковой краски и окрашиваемого изделия, тип печи и ее эксплуатационные показатели.

ВНИМАНИЕ новый распылитель "Метеор В 2С"


Распылитель "Метеор-B-2C" производства компании "Политон" не уступающий по качеству своим Зарубежным аналогам "Wagner", "Gema",

Подробнее...

Моечный агрегат (позиционный)

 

 ИННОВАЦИОННОЕ РЕШЕНИЕ

Моечный агрегат позиционный

Полный цикл подготовки поверхности за 6 мин.

Минимум занимаемых площадей

 

Подробнее...