Содержание

Методы и способы нанесения порошковых красок


Современные методы нанесения порошковых красок позволяют получить долговечное и надёжное покрытие поверхностей, прежде всего металлических. Порошковая краска значительно превосходит жидкие аналоги по прочности и сроку эксплуатации.

В её составе — пигменты, плёнкообразователи, катализаторы для быстрого отверждения покрытия. Дисперсионной средой при окрашивании является воздух, а летучий растворитель в них полностью отсутствует, что удешевляет производство и делает сами краски безопасными — нетоксичными.

Сфера применения

Порошковый способ окраски используется, когда необходимо обеспечить прочность, долговечность, защитить изделие от коррозии, а в отдельных случаях осуществить дополнительную электроизоляцию.

Преимущество технологии порошкового напыления в том, что можно использовать различные методы нанесения порошковых красок, в том числе автоматические.

В промышленности порошковая покраска применяется для:

  • защиты и повышения эстетичности металла, прежде всего — стали;
  • профилей из алюминия любого назначения;
  • кованых изделий;
  • медицинской техники;
  • офисной металлической мебели;
  • бытовых приборов;
  • оборудования для торговли.

Так как полимеризация красок происходит при повышенной температуре (180 градусов), порошковый метод покраски мало пригоден для деревянных и пластиковых предметов.

Виды порошковых красок

Наиболее широко используются термореактивные краски. (80% от всего объёма). Готовое покрытие образуется после значительных химических преобразований, и становится неплавким и нерастворимым.

Термопластичная краска работает без химических реакций при нанесении, только под действием температуры. Частицы красящего порошка сплавляются в плёнку, затем расплав охлаждается. Так как состав затвердевшего покрытия соответствует составу исходного материала, возможно вторичное использование после повторного плавления. В качестве плёнкообразователей применяются полиэфиры и олигомеры нейлона и винила.

Методы нанесения порошковых красок

1. Способ электростатического напыления — часто встречающийся способ порошковой окраски. Частица краски прилипает к поверхности за счёт электростатического взаимодействия. Порошок, который не прилип в процессе покраски, можно использовать ещё раз: в покрасочной камере есть специальное оборудование для её сбора.
2. Другой способ нанесения порошковой краски — воздушный поток направленного действия (fluidized bed). Частицы равномерно распределяются по окрашиваемому изделию, предварительно нагретого в камере. Чем точнее будет определена оптимальная температура нагревания, тем качественнее окажется покрытие. Автоматическое нанесение порошковой краски в «кипящем слое» используется в Москве при конвейерном производстве. Способ разработан для термопластичных красок, так как покрытие получается достаточно толстое. Окрашивают таким способом сетки или крупногабаритные плоские изделия. В ванну с пористым днищем подаётся под давлением воздух, в результате чего образуется псевдоожиженный слой краски. Окрашиваемые изделия нагреваются до температуры, превышающей температуру плавления самого окрашивающего материала. Время выдержки и температура обуславливают толщину покрытия. Если изделие крупногабаритное, то оно аккумулирует достаточное количество тепла, чтобы процесс отверждения покрытия прошёл до конца. Если же этого не произошло, например, при окрашивании металлоёмкой техники, изделие отправляется в камеру полимеризации на доотверждение. Преимущества способа: получение толстослойного покрытия всего за нанесение в один цикл.
3. Третий способ нанесения порошковой краски — применение открытого пламени (flame spray). Нанесение порошкового покрытия осуществляется пистолетом, оснащённым пропановой горелкой. При попадании в пламя горелки, частицы плавятся, и оказываются на окрашиваемой поверхности уже полужидкими. Само же окрашиваемое изделие предварительно не нужно нагревать. Метод окрашивания с помощью пламени используется для создания термопластичных покрытий.
Краска, прошедшая сквозь горящий пропан, формирует на поверхности прочный слой. Так как прямого нагревания окрашиваемого изделия не происходит, способ может использоваться не только для металла, но и для каучука, камня, композитов. Его успешно применяют для крупногабаритных или стационарно закреплённых объектов.

Электростатическое нанесение порошковой краски, особенности и виды

 

В промышленности используются два вида электростатического напыления: с зарядом частиц полем коронного разряда («корона»), или трибостатическое напыление, при котором частицы заряжаются трением о стенки напылителя.
1. Электростатическое нанесение Метод окрашивания коронарным зарядом требует высоковольтного оборудования. Коронный разряд ионизирует воздух, при прохождении через ионизированный слой краска электризуется.
При использовании этого способа могут появляться непрокрашенные участки в отверстиях изделия. Краска прежде всего, осаждается на выступающих его частях, следовательно, изделие, имеющее сложную конфигурацию, может быть окрашено неравномерно.
2. Трибостатическое нанесение Это нанесение краски с помощью воздушного потока, и удерживание её на окрашиваемой поверхности за счёт заряда, который частица получает при трении о диэлектрик – фторопласт. Из него изготавливаются рабочие узлы краскораспылителя. Трибостатические установки для окрашивания имеют меньшую стоимость.
Однако не любые краски можно зарядить трением достаточно сильно. Необходимо отбирать подходящие, или использовать специальные добавки.
Недостаток метода — быстрый износ пистолета, используемого для окрашивания. Но пазы и углубления прокрашиваются таким способом результативнее.
Дополнительный источник питания при таком способе не нужен, поэтому его себестоимость намного ниже. Кроме того, исключается риск возгорания от случайно возникшей искры. Нанесение оптимально для изделий сложной формы. Но нужно учесть, что степень электризации не так велика, и производительность у такого способа примерно в два раза ниже. Эффективность будет определяться размерами и формой деталей, а также временем, затраченным на саму операцию.
При трибостатическом способе нанесения порошкового покрытия скорость воздушного потока в камере не должна превышать 0,3 м/сек, это даст возможность избежать влияния турбулентности на равномерность нанесения.

Порошковый метод окрашивания — экологичное нанесение прочного и эстетичного окрашенного слоя, выполняющего защитную функцию. Сложность лишь в необходимости обязательного соблюдения всех технологических параметров, что предполагает наличие сложного оборудования или целой производственной линии.
Компания Евро-Декор уже много лет на рынке порошковых красок, мы поставляем качественную продукцию производственным организациям и несмотря на то, что сами не занимаемся окрашиванием можем порекомендовать наших партнеров.

Вернуться к списку статейНа главную

Методы порошковой покраски | Энциклопедия NAYADA Порошковая окраска

Есть четыре основных процесса порошковой покраски покрытий: электростатическое распыление, способ нанесения с помощью потока воздуха (fluidized bed), электростатическое распыление с помощью воздушного потока (electrostatic fluidized bed) и нанесение с помощью пламени (flame spray).

Электростатическое распыление – наиболее популярный на сегодняшний день метод порошковой покраски. Для всех прикладных методов, подготовка поверхности (то есть, очистка и конверсионное покрытие) должна создавать хорошую основу для нанесения покрытия. Поверхность должна быть подготовлена соответствующим образом.

Особенности четырех различных методов порошкового покрытия:

  1. В процессе электростатического распыления сухие порошковые частицы приобретают электрический заряд, в то время как окрашиваемая поверхность электрически нейтральна. Заряженный порошок и нейтральная рабочая область создают электростатическое поле, которое притягивает сухие частицы краски к поверхности. Попадая на окрашиваемую поверхность, порошковое покрытие сохраняет свой заряд, который удерживает порошок на поверхности. Окрашенная таким образом поверхность помещается в специальную печь, где частицы краски тают и впитываются поверхностью, постепенно теряя свой заряд.
  2. Второй метод нанесения предусматривает, что порошковые частицы краски удерживаются во взвешенном состоянии с помощью потока воздуха. Вступая в контакт с предварительно разогретой окрашиваемой поверхностью, эти частички тают и прочно удерживаются на ее поверхности. Толщина порошкового покрытия зависит от температуры, степени нагрева поверхности, а также от длительности контакта с порошковыми частицами. При нанесении покрытий из термопластика последующее нагревание в большинстве обычно не требуется. Однако для полного затвердевания порошкового покрытия в некоторых случаях необходимо дополнительное нагревание.
  3. Электростатический способ нанесения порошковой краски с помощью воздушного потока во многом схож с предыдущим, однако в этом случае поток воздуха, удерживающий частицы краски, электрически заряжен. Ионизированные молекулы воздуха заряжают частицы краски при движении наверх в специальной печи, куда помещают окрашиваемую поверхность, и формируют облако заряженных частиц. Окрашиваемая поверхность, обладающая нейтральным зарядом, покрывается слоем заряженных частиц. В этом случае предварительного нагревания окрашиваемой поверхности не требуется. Эта технология подходит для окрашивания небольших и простых по форме объектов.
  4. Метод окрашивания с помощью пламени появился сравнительно недавно и применялся, в основном, для порошковых покрытий из термопластика. Термопластический порошок плавится под воздействием сжатого воздуха и попадает в специальный пистолет, где проходит через горящий пропан. Расплавленные частицы краски наносятся на окрашиваемую поверхность, формируя прочный слой. Поскольку этот способ не требует прямого нагревания, он подходит для большинства материалов. С помощью данной технологии можно окрашивать поверхности из металла, древесины, каучука и камня. Нанесение краски с помощью пламени также подходит для больших или закрепленных объектов.

Выбор порошковой краски зависит от желаемых характеристик поверхности. Свойства порошков должны отвечать индивидуальным запросам клиента, предъявляемым по отношению к поверхностям. Порошковые покрытия подразделяются на разные категории, в зависимости от особенностей применения. Термопластические покрытия применяются для окрашивания более плотных поверхностей и обеспечивают покрытиям долговечность, в то время как термостатическое порошковое покрытие применяется для окраски более тонких материалов, в основном, в декоративных целях. В порошковых красках используются полиэтилен, поливинил, нейлон, фторполимеры, эпоксидная смола, полиэстер и акриловые смолы.

Совместимость материалов

  • Технология электростатического нанесения с помощью воздушного потока лучше всего подходит для окрашивания небольших металлических предметов.
  • Как и для всех типов окрашивания, порошковые покрытия применяют на чистую, гладкую и хорошо подготовленную поверхность. Окрашиваемая поверхность не нуждается в предварительной обработке, однако дополнительная подготовка поверхности (например, обработка фосфатом железа для стали, фосфатом цинка для гальванических элементов или стали и фосфатом хрома для алюминиевых поверхностей) заметно улучшает качество порошкового покрытия.
  • Только те материалы, которые могут нагреваться до высокой температуры, могут подвергаться порошковому окрашиванию по технологии электростатического распыления, нанесения с помощью потока воздуха или электростатического нанесения с помощью воздуха. Следовательно, эти технологии более всего подходят для небольших металлических объектов.

Здоровье и безопасность

  • Порошковые краски могут легко воспламеняться вблизи открытых источников огня. Концентрация порошка в воздухе должна надежно контролироваться для обеспечения безопасного рабочего пространства. Несмотря на отсутствие легко воспламеняющихся растворителей, любой органический материал наподобие пыли или порошка может сформировать взрывчатую субстанцию в воздухе.
  • При окрашивании следует избегать вдыхания порошковой краски, поскольку это может привести к повреждению легких и защитных мембран организма.

Типовой процесс порошковой окраски представляет собой следующую последовательность операций:

  1. Подготовка поверхности изделия к окраске.
  2. Нанесение на окрашиваемую поверхность порошкового покрытия в камере напыления с помощью напылителя, в котором частицам полимерного порошка придается электрический заряд, и который с помощью сжатого воздуха транспортирует порошок к детали. Под действием электростатических сил частицы порошка притягиваются к поверхности окрашиваемой детали и равномерными слоями располагаются на ней.
  3. Нагрев изделия в печи оплавления и полимеризации при температуре 140-220°C (в зависимости от вида краски). В результате нагревания порошок оплавляется, полимеризуется и покрытие приобретает необходимые защитные и декоративные свойства.

Понимание порошкового покрытия – процесс, компоненты и соображения по выбору

Оператор наносит порошковое покрытие на металлическую деталь.

Изображение предоставлено: al7/Shutterstock.com

Порошковое покрытие — это процесс отделки, при котором сухой, сыпучий, термопластичный или термореактивный порошковый материал наносится на поверхность, расплавляется и затвердевает, образуя ровное покрытие.

Этот процесс отделки подходит для различных материалов, включая металлы, пластмассы, стекло и древесноволокнистые плиты средней плотности (МДФ), и может обеспечить как функциональное, так и декоративное поверхностное покрытие в широком диапазоне цветов, отделки и текстур, которые не легко достижимы традиционные методы нанесения жидкого покрытия.

Существует два основных метода нанесения порошкового покрытия — электростатическое распыление (ESD) и нанесение в псевдоожиженном слое. Любой процесс позволяет получить ровное твердое покрытие, которое, как правило, более долговечно, экономично и безвредно для окружающей среды, чем сопоставимое жидкое покрытие. Однако, несмотря на то, что порошковые покрытия демонстрируют некоторые преимущества по сравнению с жидкими покрытиями, особенно при нанесении толстых покрытий или покрытий с интенсивным движением, они не подходят для всех производственных применений, таких как тонкопленочные покрытия или покрытия для крупных деталей.

Требования и спецификации, предъявляемые к конкретному порошковому покрытию, например, среда нанесения, материалы подложки, размер, стоимость, время выполнения работ и т. д., помогают определить тип процесса нанесения покрытия, наиболее подходящий для использования.

Несмотря на то, что у каждого процесса нанесения покрытия есть свои преимущества и недостатки, в этой статье основное внимание уделяется порошковому покрытию с изложением основ, необходимых компонентов и механики технологии порошкового покрытия. Кроме того, в статье рассматриваются преимущества и ограничения процесса, а также приводятся некоторые соображения, которые производители должны учитывать при выборе поставщика услуг по нанесению покрытий.

Процесс порошковой окраски

Порошковое покрытие представляет собой многоэтапный процесс отделки поверхности, подходящий для металлических и неметаллических подложек. Метод включает этап подготовки, нанесения и отверждения и, как минимум, использует распылитель, покрасочную камеру и печь для отверждения.

Обзор процесса и оборудования для порошкового покрытия

В отличие от процесса жидкого покрытия, в котором используется суспензия жидкого покрытия, порошковое покрытие представляет собой процесс сухой отделки, в котором используется порошковый материал покрытия. В ходе процесса порошок наносится на предварительно обработанную поверхность подложки, расплавляется, затем высушивается и затвердевает в защитно-декоративное покрытие. Выделяют три этапа: подготовка поверхности, нанесение покрытия и термическое отверждение.

Этап подготовки

Перед нанесением любого материала порошкового покрытия поверхность подложки необходимо очистить и обработать, чтобы на детали не было пыли, грязи и мусора. Если поверхность недостаточно подготовлена, любые оставшиеся остатки и отложения могут повлиять на адгезию порошка и качество окончательной отделки. Полная подготовительная обработка в основном зависит от материала, на который наносится покрытие. Тем не менее, некоторые из шагов, которые обычно используются на этом этапе, включают очистку, промывку, травление, струйную очистку и сушку, а наиболее широко используемое оборудование включает станции промывки, пескоструйные камеры и сушильные шкафы.

Масло, жир, растворитель и остатки можно удалить с поверхности детали слабой щелочью и нейтральными моющими средствами в погружных баках или на промывочных станциях. Моечные станции способны распылять на детали горячую воду, пар, моющие средства и другие растворы для предварительной обработки для очистки, химической подготовки и ополаскивания поверхности перед нанесением покрытия.

Если дизайн компонента требует, чтобы определенные участки оставались непокрытыми, маскирующие продукты (например, маскирующие точки) наносятся на подложку перед этапом нанесения. Эти вышеупомянутые продукты доступны во множестве стандартных и нестандартных форм и форм. Однако, как правило, они изготовлены из бумаги или пластиковой пленки, покрытых чувствительным к давлению клеем, что позволяет им прилипать к подложке и защищать покрытую область от контакта с порошковым материалом во время операций порошкового покрытия.

Этап подачи заявки

Как обсуждалось в следующем разделе, существует два типа материалов для порошкового покрытия, которые можно наносить. Тип материала покрытия, используемого при нанесении покрытия, частично определяет метод нанесения. Существует два основных метода, используемых производителями и поставщиками отделочных услуг: электростатическое осаждение (ESD) и порошковое покрытие в псевдоожиженном слое.

  • Электростатическое осаждение (ESD): Для большинства металлических деталей материал покрытия наносится методом электростатического распыления. В этом методе нанесения используется камера распыления порошка, устройство подачи порошка, электростатический пистолет-распылитель и, в зависимости от типа используемого пистолета, блок питания.

  • Покрасочная камера служит рабочей зоной для нанесения порошкового материала на деталь, а также может выступать в качестве воздушного фильтра и системы сбора и сбора избыточного распыления порошка.

    Пульсированный порошковый материал распределяется из устройства подачи в пистолет для нанесения порошкового покрытия, который используется как для придания порошку электрического заряда, так и для нанесения его на подложку. Обычно используются три типа электростатических пушек — Corona, Tribo и Bell. Затем электрически заряженные частицы могут прилипать к электрически заземленной поверхности детали и оставаться прилипшими до тех пор, пока они сохраняют часть своего заряда. Любой избыточный материал может быть собран системами сбора и извлечения и повторно использован в будущих покрытиях.

  • Порошковое покрытие в псевдоожиженном слое: в отличие от ESD, где материалы жидких красок распыляются электростатическим способом и прилипают к поверхности, при порошковом покрытии в псевдоожиженном слое предварительно нагретые детали погружаются в порошковый материал в псевдоожиженном слое. Существует также альтернативный вариант, называемый порошковым покрытием в электростатическом псевдоожиженном слое, который создает облако электрически заряженных частиц порошка над псевдоожиженным слоем, через который проходит деталь для нанесения покрытия.

Стадия отверждения

Особенности и характеристики этапа отверждения процесса порошкового покрытия в основном определяются методом нанесения сухого порошка, а также типом используемого материала порошкового покрытия.

  • Отверждение деталей, покрытых электростатическим разрядом: Детали, на которые нанесено порошковое покрытие с помощью электростатического разряда, должны быть отверждены в печи для отверждения порошков. Хотя график отверждения детали в основном зависит от ее размера, формы и толщины, обычно печь для отверждения, работающая при температуре от 325 до 450 градусов по Фаренгейту, приводит к времени отверждения в диапазоне от десяти минут до более часа. Соответственно, более мелкие детали с порошковым покрытием требуют меньшего времени отверждения и меньших объемов нагретого воздуха для полного отверждения, а более крупные детали требуют больше времени.

    Когда деталь с антистатическим покрытием достигает оптимальной температуры отверждения в печи, частицы порошка плавятся и стекают вместе, образуя непрерывную пленку на поверхности детали.

  • Отверждение деталей с покрытием в псевдоожиженном слое: Детали, на которые нанесено покрытие в псевдоожиженном слое, перед этапом нанесения покрытия нагревают в печах, аналогичных тем, которые используются для отверждения деталей с покрытием ESD. Когда предварительно нагретая деталь погружается в материал покрытия, частицы порошка плавятся и стекаются при контакте с нагретой поверхностью детали. Детали, на которые нанесено порошковое покрытие в электростатическом псевдоожиженном слое, можно либо предварительно нагреть перед прохождением через облако порошкового покрытия — в этом случае сформированное порошковое покрытие будет таким же, как и при обычном методе псевдоожиженного слоя, — либо деталь можно нагреть и отвердить. в печи для отверждения после нанесения покрытия, как при методе покрытия электростатическим разрядом.

Когда деталь с порошковым покрытием достаточно остынет, чтобы с ней можно было обращаться, ее можно, при необходимости, собрать, упаковать и отправить.

Автоматизированная система порошковой окраски, управляемая рабочим.

Изображение предоставлено: Alba_alioth/Shutterstock.com

Материалы для порошкового покрытия

Как указано в предыдущем разделе и в Таблице 1 ниже, в процессе порошкового покрытия используются два основных типа материалов покрытия — термореактивные и термопласты. Каждый тип может применяться аналогичным образом, но по-разному проходит стадию отверждения, а также демонстрирует различные физические и механические характеристики.

Таблица 1 – Сравнение типов материалов порошкового покрытия

Реактопласты

Термопласты

Способен выдерживать высокие температуры

Может размягчаться/плавиться при воздействии высоких температур

Нельзя переплавлять, реформировать и перерабатывать

Может быть переплавлен, преобразован и переработан

Повышенная стойкость к царапинам и повреждениям

Повышенная ударопрочность

Склонен к хрупкости и перетверждению (особенно в толстых покрытиях)

Более гибкий в толстых покрытиях

Требуется цикл отверждения для затвердевания

Не требует цикла отверждения для отверждения

Вступает в необратимую химическую реакцию

Химически не меняет

Применяется только методом электростатического разряда (обычно)

Применяется как методом электростатического разряда, так и в псевдоожиженном слое

Термореактивные порошки

При первом нанесении на подложку термореактивное порошковое покрытие имеет короткие молекулы полимера. Однако в процессе отверждения порошок подвергается необратимой химической реакции сшивания, которая связывает вместе длинные цепочки молекул полимера. Эта реакция изменяет физические свойства и химический состав материала и позволяет ему затвердевать в тонкое, ровное, твердое покрытие, если соблюдается надлежащий график отверждения.

Термопластичные порошки не требуют цикла отверждения. Вместо этого термопластическому материалу требуется только время и температура, необходимые для плавления, вытекания и создания пленкообразного покрытия. В отличие от термореактивного материала, который подвергается химической реакции на стадии отверждения, термопластичные материалы не меняют своих физических или химических свойств при воздействии тепла. Следовательно, их можно переплавлять, реформировать и перерабатывать для будущих покрытий.

Термопластичные покрытия

При выборе между термореактивными и термопластичными покрытиями необходимо учитывать некоторые факторы: метод нанесения и предполагаемое применение покрытия. Как правило, термореактивные порошки наносятся только методом электростатического разряда. Это ограничение существует из-за того, что погружение предварительно нагретых деталей в термореактивный порошок может привести к образованию поперечных связей излишков порошка из-за накопления и остаточного тепла в псевдоожиженном слое. Поскольку реакция сшивки вызывает необратимые изменения в порошковом материале, такие явления могут привести к чрезмерному отходу порошка покрытия. Процесс отверждения позволяет термореактивным материалам получать более прочные покрытия, чем термопласты, что позволяет им выдерживать более высокие температуры и демонстрировать большую устойчивость к царапинам и истиранию. Однако более твердое покрытие также может ограничивать ударопрочность термореактивных покрытий, а чрезмерное отверждение может привести к тому, что покрытие станет хрупким, особенно в случае более толстых покрытий. Термопластичный порошок можно наносить как методом электростатического разряда, так и методом покрытия в псевдоожиженном слое, и, как правило, он может давать более толстые, более гибкие и ударопрочные покрытия, чем термореактивный порошок. Хотя способность к повторному расплавлению дает некоторое преимущество в отношении стоимости материала, она также делает термопластичные порошковые покрытия менее подходящими для применения при высоких и интенсивных температурах, поскольку материал покрытия может размягчиться или расплавиться.

Рекомендации по материалу подложки

Порошковые покрытия в основном наносятся на металлические поверхности, такие как сталь, нержавеющая сталь и алюминий. Однако их также можно наносить на неметаллические подложки, такие как стекло, дерево или древесноволокнистые плиты средней плотности. Диапазон подходящих материалов для процесса порошкового покрытия ограничен материалами, которые могут выдерживать температуры, необходимые для плавления и отверждения порошка покрытия без плавления, деформации или возгорания.

Выбранный материал также помогает определить используемый метод покрытия. Поскольку металлы могут быть электрически заземлены, материал покрытия обычно наносится на металлические подложки методом электростатического распыления, но его также можно наносить методом псевдоожиженного слоя. С другой стороны, поскольку неметаллы не могут быть достаточно заземлены, они требуют, чтобы порошковые покрытия наносились методом порошкового покрытия в псевдоожиженном слое.

Порошковое покрытие и возможности

Примеры цветных порошковых покрытий на рессорных деталях.

Изображение предоставлено: SUWIT NGAOKAEW/Shutterstock.com

Порошковые покрытия могут быть нанесены в широком диапазоне цветов, отделок, текстур и толщин, которые не легко достижимы с помощью обычных методов жидкого покрытия. Порошковое покрытие, которое может быть изготовлено практически любого цвета, может использоваться как для защитных, так и для декоративных целей. Окончательный результат варьируется от матового до глянцевого и от прозрачного до металлического. Различные текстуры также доступны для декоративных целей или скрытия дефектов поверхности.

Этот процесс позволяет получить более широкий диапазон толщины покрытия. По сравнению с процессом жидкого покрытия, порошковое покрытие позволяет быстрее получать более толстые и ровные покрытия, особенно при использовании метода покрытия в псевдоожиженном слое. Используя метод электростатического разряда, также можно получить тонкие ровные покрытия, хотя и не такие тонкие, как покрытия, полученные с помощью процесса жидкого покрытия.

Преимущества порошковых покрытий

Метод порошкового покрытия имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционными методами жидкого покрытия, в том числе повышенную долговечность, возможности для более специализированной отделки, меньшее воздействие на окружающую среду, более быстрое время выполнения работ и более низкие затраты на материалы.

Помимо того, что порошковые покрытия доступны с широким спектром вариантов отделки, они, как правило, более долговечны и долговечны, чем жидкие краски. Они демонстрируют более высокую устойчивость к ударам, влаге, химическим веществам и износу, а также обеспечивают большую защиту от царапин, истирания, коррозии, выцветания и общего износа. Эти характеристики делают их подходящими для приложений с высокой нагрузкой и трафиком.

Еще одним преимуществом порошковых покрытий является отсутствие выбросов растворителей и углекислого газа, опасных отходов, требующих утилизации, и, как правило, требований к грунтовке поверхности. Эти исключения ограничивают количество токсичных и канцерогенных веществ, выбрасываемых в окружающую среду на протяжении всего процесса, и способствуют признанию индустрии порошковых покрытий в качестве более экологически чистой альтернативы жидким покрытиям.

Этот процесс может иметь гораздо более низкие долгосрочные затраты по сравнению с процессом жидкого покрытия из-за его более быстрого оборота и большего использования материала покрытия. Поскольку этап отверждения порошкового покрытия позволяет собирать, упаковывать и отправлять детали сразу после того, как деталь остынет, детали тратят меньше времени на складские запасы, что позволяет производителям и поставщикам услуг по отделке иметь более быстрый оборот и меньше требований к складскому пространству. Этот процесс также позволяет собирать и перерабатывать избыточный материал, а не выбрасывать его в отходы, что снижает количество отходов, требующих утилизации, увеличивает коэффициент использования материала покрытия и снижает стоимость материалов с течением времени.

Ограничения порошковой окраски

Хотя процесс нанесения сухого порошкового покрытия имеет несколько важных преимуществ по сравнению с жидким покрытием, этот процесс также имеет ограничения. Ограничения порошкового покрытия включают в себя ограниченный диапазон подходящих материалов подложки, трудности с получением ровных тонких покрытий, более длительные сроки изготовления покрытий, меняющих цвет, более длительное время высыхания и отверждения крупных деталей и более высокие начальные затраты.

Как упоминалось ранее, материалы подложки должны выдерживать температурные требования стадии отверждения, чтобы быть пригодными для нанесения порошкового покрытия. Даже если материал выдерживает нагрев, получение ровного покрытия может оказаться проблематичным, особенно для тонких или многоцветных покрытий. Тонкие покрытия трудно производить, так как сложно контролировать количество порошкового материала, наносимого на подложку на этапе нанесения, при этом обеспечивая равномерное покрытие. Многоцветные порошковые покрытия трудно производить быстро, потому что любые излишки распыления должны быть тщательно собраны и удалены с области распыления между сменой цвета; в противном случае это может привести к перекрестному загрязнению переработанных или повторно используемых материалов.

Несмотря на то, что процесс нанесения порошкового покрытия со временем может обходиться дешевле, для конкретных применений покрытий может оказаться более рентабельным использование жидких покрытий. Например, в то время как детали с порошковым покрытием обычно изготавливаются быстрее, большие, толстые или тяжелые детали, как правило, требуют более высоких температур и более продолжительного времени отверждения и сушки; Эти удлиненные графики отверждения не только задержат производственный процесс, но и приведут к более высоким затратам энергии. Для начинающих производителей и поставщиков отделочных услуг первоначальные инвестиции в оборудование для порошкового покрытия также, как правило, выше, чем в случае с жидким покрытием, поскольку для этого процесса требуется распылительный пистолет, специализированная покрасочная камера и печь для отверждения.

Сухой порошок, используемый для покрытия.

Изображение предоставлено Shutterstock.com/SUWIT NGAOKAEW

 

Выбор поставщика отделочных услуг

Порошковое покрытие

может использоваться в самых разных областях производства. Конкретные производственные требования приложения помогают определить поставщика отделочных услуг, который лучше всего подходит для рассмотрения.

Для производителей, которые не могут выполнять операции порошкового покрытия собственными силами, их прототипы, короткие и длительные производственные работы могут выполняться мастерской или поставщиком отделочных услуг, который предлагает услуги порошкового покрытия. Магазины по трудоустройству существуют всех размеров (от одного человека до предприятий с сотнями обученных сотрудников) и предлагают широкий спектр возможностей и специальностей для нанесения покрытий. Для нанесения покрытий в больших объемах подрядчики по отделочным работам также могут оказаться жизнеспособным вариантом. Эти подрядчики могут проектировать и изготавливать индивидуальные системы для нанесения покрытия на определенные детали, что гарантирует равномерное покрытие деталей и соответствие требуемым спецификациям. Несмотря на высокую стоимость по первоначальным инвестициям, в течение нескольких лет последний вариант может демонстрировать гораздо более низкую стоимость в расчете на одну деталь.

Некоторые производители могут предпочесть завершить отделочные операции собственными силами, и в этом случае им потребуется инвестировать в приобретение или покупку оборудования для порошкового покрытия. Первоначальные инвестиции в оборудование высоки, и рабочие должны быть обучены использованию и обслуживанию машин, но в долгосрочной перспективе, особенно если операции выполняются регулярно, это может оказаться более рентабельным вариантом. Поставщики отделочного оборудования могут предложить стандартное оборудование для порошковой окраски, а также услуги по проектированию и изготовлению индивидуальных систем порошковой окраски, а также обеспечить необходимое обучение сотрудников и услуги по техническому обслуживанию систем. Независимо от того, хочет ли производитель инвестировать в покупку стандартного оборудования или в создание индивидуальной системы, обученные консультанты по порошковым покрытиям могут дать некоторую информацию и помощь, поскольку они могут предоставить как бескорыстные знания, так и связи с поставщиками.

При выборе между выполнением операций порошковой окраски собственными силами или передачей операций мастерской или подрядчику, производителю важно понимать затраты и преимущества обоих вариантов, чтобы выбрать тот, который лучше всего подходит для их нанесения порошковой окраски.

Резюме

Выше изложены основы процесса и оборудования для резки порошковых материалов, а также некоторые соображения, которые могут быть приняты во внимание производителями при принятии решения о том, является ли порошковое покрытие наиболее оптимальным решением для их конкретного применения покрытия.

Для получения дополнительной информации о местных коммерческих и промышленных поставщиках посетите платформу Thomas Supplier Discovery Platform, где вы найдете информацию о более чем 500 000 коммерческих и промышленных поставщиков.

Источники

  • Институт порошковых покрытий
  • https://www.rit.edu
  • https://www.finishing.com/library/pennisi/powder.html
  • https://www.pfonline.com/articles/understanding-fluidized-bed-powder-coating
  • https://www.us-metalcrafters.com/not-so-heavy-metal-blog/how-does-powder-coating-wo
  • https://plastechcoatings.com/industrial-coating-guide/

Другие изделия с порошковым покрытием

  • Типы порошковых покрытий

Больше из Изготовление и изготовление на заказ

Мировой лидер в области промышленных покрытий | Промышленные покрытия PPG.

Имя *

Фамилия *

Должность

Название компании *

Телефонный номер (не обязательно) (123) 456-7890

доб. (необязательный) 012

Электронная почта *

Страна * — Please Select—United StatesCanadaMexicoUnited KingdomGermanyAfghanistanAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua and BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBosnia-HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Indian Ocean TerritoryBrunei DarussalamBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCanadaCape VerdeCayman IslandsCentral African RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Keeling) IslandsColombiaComorosCongoCongo (Dem. Republic)Cook IslandsCosta RicaCroatiaCubaCyprusCzech RepublicDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEast TimorEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland Islands (Malvinas)Faroe IslandsFijiFinlandFranceFrench GuianaFrench PolynesiaFrench Southern TerritoriesGabonGambiaGeorgiaGermanyGhanaGibraltarGreeceGreenlandGrenadaGuadeloupeGuamGuatemalaGuernseyGuineaGuinea-BissauGuyanaHaitiHeard and McDonald IslandsHondurasHong KongHungaryIcelandIndiaIndonesiaIranIraqIrelandIsland of ManIsraelItalyIvory CoastJamaicaJapanJerseyJordanKazakhstanKenyaKiribatiKorea (Democratic Republic of)Korea (Republic of)KosovoKuwaitKyrgyz RepublicLaosLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyan Arab JamahiriyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacauMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesiaMoldaviaMonacoMongoliaMontenegroMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNetherlands AntillesNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorthern Mariana IslandsNorwayOmanPakistanPalauPalestinian TerritoryPanamaPapua-New GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalPuerto RicoQatarRe unionRomaniaRussian FederationRwandaSaint BarthelemySaint HelenaSaint Kitts and NevisSaint LuciaSaint MartinSaint Pierre and MiquelonSaint Vincent and the GrenadinesSamoaSan MarinoSao Tome and PrincipeSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Georgia and South Sandwich IslandsSouth SudanSpainSri LankaSudanSurinameSvalbard and Jan Mayen IslandsSwazilandSwedenSwitzerlandSyrian Arab RepublicTaiwanTajikistanTanzaniaThailandTogoTokelauTongaTrinidad and TobagoTunisiaTurkeyTurkmenistanTurks and Caicos IslandsTuvaluUgandaUkraineUnited Arab EmiratesUnited KingdomUnited States Minor Outlying IslandsUruguayUSAUzbekistanVanuatuVatican (Holy See)VenezuelaVietnamVirgin Islands (British)Virgin Islands (U.