Порошковая краска состав: Порошковые краски: виды и свойства

Изображение предоставлено: al7 / Shutterstock.com

Порошковое покрытие — это процесс отделки, при котором сухой, сыпучий, термопластичный или термореактивный порошковый материал наносится на поверхность, плавится и затвердевает, образуя ровное покрытие. Этот процесс отделки подходит для различных материалов, включая металлы, пластмассы, стекло и древесноволокнистую плиту средней плотности (МДФ), и может обеспечивать как функциональные, так и декоративные покрытия поверхности в широком диапазоне цветов, отделки и текстур, которые трудно получить с помощью обычные методы нанесения жидких покрытий.

Существует два основных метода порошкового покрытия: электростатическое напыление (ESD) и нанесение в псевдоожиженном слое. Любой из этих процессов позволяет получить ровную твердую поверхность, которая, как правило, более долговечна, экономична и экологически безопасна, чем сопоставимое жидкое покрытие. Однако, хотя 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 покрытия для тонких пленок или крупных деталей.Требования и спецификации, предъявляемые к конкретному нанесению порошкового покрытия — например, среда нанесения, материалы подложки, размеры, стоимость, время выполнения работ и т. Д. — помогают определить тип процесса нанесения покрытия, наиболее подходящий для использования.

Несмотря на то, что каждый процесс нанесения покрытия имеет свои преимущества и недостатки, в этой статье основное внимание уделяется порошковому покрытию, излагаются основы процесса порошкового покрытия и необходимые компоненты и механика системы порошкового покрытия. Кроме того, в статье исследуются преимущества и ограничения процесса порошкового покрытия и приводятся некоторые соображения, которые производители должны учитывать при выборе поставщика услуг по нанесению покрытий.

Процесс порошкового покрытия

Порошковое покрытие — это многоступенчатый процесс обработки поверхности, подходящий как для металлических, так и для неметаллических поверхностей. Метод включает этапы подготовки, нанесения и отверждения, и, как минимум, использует распылительный пистолет, окрасочную камеру и сушильную печь. Чтобы процесс нанесения покрытия шел гладко и с оптимальной производительностью, производители и поставщики услуг отделки должны учитывать несколько факторов, таких как материал основы, на который наносится покрытие, и его свойства, а также тип используемого порошкового материала покрытия.

Обзор процесса и оборудования

В отличие от процесса жидкого покрытия, в котором используется жидкая суспензия покрытия, порошковое покрытие — это процесс сухой чистовой обработки, в котором используется порошковый материал покрытия. Во время процесса порошкового покрытия порошок наносят на предварительно обработанную поверхность основы, расплавляют, а затем сушат и затвердевают, образуя защитное / декоративное покрытие. Этот процесс состоит из трех этапов: подготовка поверхности, нанесение покрытия и термоотверждение. На каждом этапе используется набор материалов и оборудования, указывающих на его особенности (например,g., на стадии отверждения используется печь для отверждения), и при правильном завершении способствует получению прочной, ровной поверхности.

Стадия подготовки: Перед нанесением любого порошкового покрытия поверхность основания должна быть очищена и обработана, чтобы гарантировать, что на детали не будет пыли, грязи и мусора. Если поверхность недостаточно подготовлена, любые оставшиеся остатки и отложения могут повлиять на адгезию порошка и качество окончательной отделки.Полная подготовка в основном зависит от покрываемого материала. Однако некоторые из этапов, которые обычно используются на этом этапе, включают очистку, ополаскивание, травление, струйную очистку и сушку, а наиболее широко используемое оборудование включает в себя моечные станции, камеры струйной обработки и сушильные шкафы.

Масло, жир, растворитель и остатки могут быть удалены с поверхности детали с помощью слабых щелочей и нейтральных моющих средств в баках для погружения или с помощью моечных станций. Станции мойки могут опрыскивать детали горячей водой, паром, моющими средствами и другими растворами для предварительной обработки для очистки, химической подготовки и ополаскивания поверхности перед нанесением покрытия.

Детали с поверхностными обломками — например, ржавчиной, окалиной, имеющейся краской или отделкой и т. Д. — обычно требуют использования помещения для очистки. Абразивная комната — это помещение, в котором используется жидкость под давлением — обычно сжатый воздух — для продвижения абразивного материала, такого как песок, гравий или дробь, по поверхности. Подвижный абразивный материал удаляет поверхностный мусор, создавая более чистую, гладкую текстуру и поверхность, на которую наносится материал покрытия.

В некоторых случаях порошкового покрытия также используется сушильная печь.Подобно печи, используемой на стадии отверждения, сушильная печь испаряет оставшуюся воду или растворы с вымытых или ополоснутых деталей, а также нагревает детали до оптимальной температуры для стадии нанесения покрытия.

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

Этап нанесения: Как обсуждается в следующем разделе, существует два типа материалов для порошкового покрытия, которые можно наносить. Тип материала покрытия, используемого при нанесении покрытия, частично определяет метод нанесения. Производители и поставщики услуг отделки используют два основных метода порошкового покрытия — электростатическое осаждение (ESD) и порошковое покрытие в псевдоожиженном слое.

• Электростатическое осаждение (ESD) : На большинство металлических деталей, покрытых порошковой краской, материал покрытия наносится посредством электростатического напыления.В этом методе нанесения используется камера для порошкового напыления, 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 действовать как воздушный фильтр и система удержания и утилизации избыточного распыления порошка. Псевдоожиженный порошковый материал распределяется от устройства подачи к распылительному пистолету, который используется как для передачи электрического заряда порошку, так и для нанесения его на основу. Обычно используются три типа электростатических пистолетов — Corona, Tribo и Bell.При использовании распылителя Corona для нанесения порошковых покрытий, когда порошковый материал проходит через переднюю часть пистолета, заряжающий электрод, питаемый от блока питания, передает полевой заряд частицам порошка. В пистолетах Tribo заряд генерируется порошком, проходящим через разнородный материал, такой как ствол пистолета, а в пистолетах Bell пороховой материал заряжается как за счет проводимости, так и за счет коронного разряда, когда он выливается из раструба пистолета. В любом случае электрически заряженные частицы могут прилипнуть к электрически заземленной поверхности детали и останутся прилипшими до тех пор, пока сохраняют часть своего заряда.Любой излишек распыляемого материала может быть собран системами сбора и извлечения и повторно использован в будущих покрытиях.

• Порошковое покрытие в псевдоожиженном слое : В отличие от ESD, где материал порошкового покрытия электростатически распыляется и приклеивается к поверхности, в порошковом покрытии в псевдоожиженном слое предварительно нагретые детали вместо этого погружаются в порошковый материал в псевдоожиженном слое. Существует также альтернативный вариант, называемый порошковым покрытием в электростатическом псевдоожиженном слое, который генерирует облако электрически заряженных частиц порошка над псевдоожиженным слоем, через которое проходит часть для нанесения покрытия.

Стадия отверждения: Особенности и характеристики стадии отверждения процесса порошкового покрытия в основном определяются методом нанесения порошкового покрытия, а также типом используемого материала порошкового покрытия.

• Отверждение деталей с покрытием ESD : Детали с порошковым покрытием с помощью ESD должны быть отверждены в печи для отверждения порошка. Хотя график отверждения — температура и время, которое порошковое покрытие должно выдержать в печи для отверждения для достижения полного отверждения — для детали с порошковым покрытием в основном зависит от ее размера, формы и толщины, обычно печь для отверждения работает от 325 до При температуре 450 градусов по Фаренгейту время отверждения составляет от десяти минут до более часа.Соответственно, меньшие детали с порошковым покрытием требуют меньшего времени отверждения и меньших объемов нагретого воздуха для полного отверждения, а более крупным деталям требуется больше. Когда деталь с покрытием ESD достигает оптимальной температуры отверждения в печи, частицы порошка плавятся и сливаются вместе, образуя сплошную пленку на поверхности детали.
• Отверждение деталей с покрытием в псевдоожиженном слое : Для деталей с порошковым покрытием в псевдоожиженном слое детали нагреваются перед стадией нанесения покрытия в печах, аналогичных тем, которые используются для отверждения деталей с покрытием ESD.Когда предварительно нагретая деталь погружается в материал покрытия, частицы порошка плавятся и текут вместе при контакте с нагретой поверхностью детали. Детали, на которые нанесено порошковое покрытие с электростатическим псевдоожиженным слоем, можно либо предварительно нагреть перед прохождением через облако порошкового покрытия — в этом случае сформированное порошковое покрытие будет таким же, как покрытие, полученное обычным методом псевдоожиженного слоя, — либо деталь можно нагреть и отвердить в печи для отверждения после нанесения покрытия, как и в случае покрытий, полученных методом покрытия электростатическим разрядом.

В любом случае, когда деталь с порошковым покрытием остынет достаточно, чтобы ее можно было обрабатывать, деталь можно, при необходимости, собрать, упаковать и отправить.

Изображение предоставлено: Alba_alioth / Shutterstock.com

Рекомендации по материалам порошкового покрытия

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

При первом нанесении на подложку материал термореактивного порошкового покрытия имеет короткие молекулы полимера.Однако в процессе отверждения порошок подвергается необратимой химической реакции сшивки, которая связывает длинные цепи молекул полимера. Эта реакция изменяет физические свойства и химический состав материала и позволяет ему затвердеть до тонкого, ровного и твердого покрытия при соблюдении надлежащего графика отверждения.

Термопластичные порошковые покрытия не требуют цикла отверждения. Вместо этого термопластическому материалу требуется только время и температура, необходимые для плавления, вытекания и создания пленочного покрытия.В отличие от термореактивного материала, который подвергается химической реакции на стадии отверждения, термопластические материалы не меняют своих физических или химических свойств при воздействии тепла. Следовательно, их можно переплавлять, реформировать и повторно использовать для нанесения покрытий в будущем.

Некоторые соображения, которые следует учитывать при выборе между термореактивным и термопластичным материалом покрытия, включают метод нанесения и предполагаемое применение покрытия. Обычно термореактивные порошки наносятся только методом электростатического разряда.Это ограничение существует потому, что погружение предварительно нагретых деталей в термореактивный порошок может вызвать сшивание любого избыточного порошка из-за накопления и остаточного тепла в псевдоожиженном слое. Поскольку реакция сшивания вызывает необратимые изменения порошкового материала, такие явления могут привести к чрезмерным отходам материала покрытия. Процесс отверждения позволяет термореактивным пластикам получать более твердые покрытия, чем термопласты, что позволяет им выдерживать более высокие температуры и демонстрировать большую устойчивость к царапинам и царапинам.Однако более твердое покрытие может также ограничивать ударопрочность термореактивных покрытий, а чрезмерное затвердевание может привести к тому, что покрытие станет хрупким, особенно в случае более толстых покрытий. Термопластический 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 возможность повторного плавления 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 размягчаться или плавиться.

Рекомендации по материалам подложки

Порошковые покрытия в основном наносятся на металлические поверхности, такие как сталь, нержавеющая сталь и алюминий. Однако их также можно наносить на неметаллические основы, 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 материала порошкового покрытия без плавления, деформации или самого горения.

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

Порошковое покрытие и возможности

Изображение предоставлено: SUWIT NGAOKAEW / Shutterstock.com

Порошковые покрытия можно наносить в широком диапазоне цветов, отделок, текстур и толщин, которые трудно получить с помощью обычных методов жидкого покрытия. Материалы порошкового покрытия могут быть изготовлены практически любого цвета и могут использоваться как в защитных, так и в декоративных целях. Окончательная отделка порошкового материала варьируется от матовой до глянцевой и от прозрачной до блестящей или металлической.Также доступны различные текстуры для декоративных целей или скрытия неровностей поверхности.

Процесс порошкового покрытия позволяет наносить более широкий диапазон толщины покрытия. По сравнению с процессом нанесения жидкого покрытия, порошковое покрытие может более легко создавать более толстые и ровные покрытия, особенно при использовании метода нанесения покрытия в псевдоожиженном слое. Используя метод электростатического разряда, можно также получать тонкие, ровные покрытия; хотя и не такие тонкие, как покрытия, полученные с помощью процесса нанесения жидких покрытий.

Преимущества порошкового покрытия

Процесс порошкового покрытия имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционными методами нанесения жидких покрытий, включая повышенную долговечность, возможность получения более специализированных покрытий, меньшее воздействие на окружающую среду, более быстрое время выполнения работ и более низкие материальные затраты.

Помимо того, что порошковые покрытия доступны с широким спектром вариантов отделки, они обычно более долговечны и долговечны, чем жидкие покрытия. Они демонстрируют более высокую стойкость к ударам, влаге, химическим веществам и износу и обеспечивают лучшую защиту от царапин, истирания, коррозии, выцветания и общего износа. Эти характеристики делают их подходящими для приложений с интенсивным использованием и высокой посещаемостью.

Еще одним преимуществом процесса порошкового покрытия является отсутствие выбросов растворителя и диоксида углерода, наличие 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 порошкового покрытия как более экологичной альтернативы жидким покрытиям.

Процесс порошкового покрытия может иметь гораздо более низкие долгосрочные затраты по сравнению с процессом нанесения жидкого покрытия из-за того, что он в целом имеет более быстрый цикл обработки и более широкое использование материала покрытия. Поскольку стадия отверждения порошкового покрытия позволяет собирать, упаковывать и отправлять детали с порошковым покрытием сразу после того, как деталь остынет, детали тратят меньше времени на инвентаризацию, что позволяет производителям и поставщикам услуг отделки иметь более быстрый оборот и меньше требовать места для хранения.Процесс порошкового покрытия также позволяет собирать и перерабатывать материал излишков распыления вместо того, чтобы выбрасывать его впустую, что снижает количество отходов, требующих утилизации, увеличивает коэффициент использования материала покрытия и снижает стоимость материалов с течением времени.

Ограничения порошкового покрытия

Хотя процесс порошкового покрытия имеет несколько важных преимуществ по сравнению с жидким покрытием, он также имеет ограничения. Ограничения порошкового покрытия включают ограниченный диапазон подходящих материалов подложки, сложность получения ровных, тонких покрытий, более длительное время изготовления покрытий с изменяющимся цветом, более длительное время высыхания и отверждения для больших 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 нагревание, получение равномерного покрытия все равно может оказаться проблематичным, особенно для тонких или многоцветных покрытий. Тонкие покрытия трудно получить, так как сложно контролировать количество порошкового материала, наносимого на основу во время стадии нанесения, при этом обеспечивая равномерное покрытие.Многоцветные покрытия сложно получить быстро, потому что любые излишки распыления необходимо тщательно собирать и очищать от области распыления между сменами цвета; в противном случае это может вызвать перекрестное загрязнение переработанных или повторно используемых материалов.

Хотя процесс порошкового покрытия со временем может иметь более низкие затраты, для конкретных применений покрытия может быть более рентабельным использование жидких покрытий. Например, в то время как детали с порошковым покрытием обычно имеют более быстрый цикл обработки, 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 на электроэнергию.Для начинающих производителей и поставщиков отделочных услуг первоначальные инвестиции в оборудование для порошкового покрытия также обычно выше, чем в случае нанесения жидкого покрытия, поскольку для этого процесса требуется распылительный пистолет, специализированная окрасочная камера и печь для отверждения. Последние две части оборудования существенно увеличивают начальные затраты на запуск и могут сделать порошковое покрытие непригодным для низкобюджетной операции.

Выбор поставщика услуг отделки

Процесс порошкового покрытия может использоваться в самых разных производственных областях.Конкретные производственные требования приложения — например, будь то прототип, разовое производство, длительное производство и т. Д. — помогают определить поставщика услуг окончательной обработки, который лучше всего подходит для рассмотрения.

Для производителей, которые не могут выполнять операции порошковой окраски на собственном предприятии, их прототипы, краткосрочные и долгосрочные работы могут выполняться в мастерской или поставщиком отделочных услуг, который предлагает услуги по порошковой окраске. Рабочие мастерские существуют любого размера (от одного человека до предприятий с сотнями обученных сотрудников) и с широким спектром возможностей и специальностей по нанесению покрытий.Для нанесения покрытий в больших объемах, подрядчики по отделочным работам также могут оказаться жизнеспособным вариантом. Эти подрядчики могут спроектировать и построить индивидуальные системы для нанесения покрытий на определенные детали, что гарантирует, что детали покрываются равномерно и в соответствии с требуемыми спецификациями. Хотя последний вариант является дорогостоящим, если судить по первоначальным инвестициям, в течение нескольких лет он может продемонстрировать гораздо более низкую стоимость детали.

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

При выборе между выполнением работ по нанесению порошкового покрытия собственными силами или аутсорсингом для ремонтной мастерской или подрядчика, важно, чтобы производитель понимал затраты и преимущества обоих вариантов, чтобы выбрать тот, который лучше всего подходит для их нанесения порошкового покрытия.

Сводка

Выше описаны основы процесса порошковой резки и оборудования, 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 нанесения 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

1. https://www.powdercoating.org/page/whatisPC
2. https://www.rit.edu
3. https://www.finishing.com/library/pennisi/powder.html
4. https://www.pfonline.com/articles/understanding-fluidized-bed-powder-coating

Прочие изделия для порошковых покрытий

Больше от Custom Manufacturing & Fabricating

Powder Coating — обзор

2.3.11 Порошковое покрытие

Порошковое покрытие — один из методов, при котором используется 100% твердый материал покрытия. При порошковой окраске предварительно приготовленный порошок покрытия в твердой форме наносится непосредственно на основу. Это экологически безопасный процесс по сравнению с методами нанесения покрытий на жидкой основе, поскольку в нем не используются растворители, выделяется очень небольшое количество ЛОС и образуется мало отходов или опасных химикатов. Сушка не требуется, так как вода не используется, что может привести к экономии энергии (Waelde, 2001).Помимо своей экологической привлекательности, порошковое покрытие также обладает уникальными характеристиками, поскольку частицы имеют большую площадь поверхности. Также возможно создание богатых покрытий с минимальным проникновением.

Один из старейших методов порошкового покрытия — это покрытие в псевдоожиженном слое. Воздух проходит через контейнер, заполненный частицами покрытия, и осторожно поднимает частицы. В результате возникают движения частиц, подобные жидкости. Когда нагретый субстрат погружается в псевдоожиженный слой, частицы, соприкасающиеся с субстратом, плавятся и прилипают к нему (Waelde, 2001).Это имеет то преимущество, что обеспечивает равномерную толщину покрытия, но требует предварительного нагрева подложки выше температуры плавления порошка покрытия, что может не подходить для большинства текстильных подложек (Licari, 2003). Следовательно, он в основном используется для процессов нанесения покрытий на металл (Waelde, 2001). Процесс нанесения покрытия в электростатическом псевдоожиженном слое позволяет избежать проблем с предварительным нагревом (Bellemare, 1997). Вместо воздуха он использует электростатические заряды для разделения частиц порошка и создания необходимого жидко-подобного движения перед осаждением.

Покрытие методом рассеивания — это метод порошкового покрытия, при котором порошок покрытия равномерно распределяется по поверхности основы с помощью вращающегося разбрасывающего валика. Количество наносимого порошка определяется дозирующим валиком, его скоростью вращения и скоростью линии подложки (Jarrell, 1992; Glawe et al. , 2003). При нанесении порошкового точечного покрытия порошок покрытия наносится непосредственно на поверхность подложки с помощью гравированного валика, как показано на рис. 2.15 (Jarrell, 1992; Anon, 2002b).

2.15. Порошковое точечное покрытие

Порошковое покрытие Vs. Гальваника и мокрая краска

.

Мир состоит из важных бинарных элементов: мужчины и женщины, добро и зло, консерваторы и либералы и многие другие. В то время как большинство этих противоборствующих сил привлекают много внимания общественности в матче недовольства в стиле утренней доски, некоторые из этих двоичных файлов только всплывают на поверхность, когда они становятся важными при определенных выборах. В мире производства листового металла соответствие между лучшими методами отделки отдельного продукта определяется раздельным решением.Совпадение порошкового покрытия с влажной краской и гальванических покрытий далеко не единодушно… и вместо этого решается в каждом конкретном случае. Чтобы лучше понять, какой метод обработки листового металла лучше всего подходит для изготовления вашего продукта. Понимая основные принципы, процессы и преимущества / недостатки как покрытия, так и влажной окраски / гальваники, вы можете создать свой продукт, который поразит всех остальных.

Порошковое покрытие

Порошковое покрытие — это завершающий процесс, при котором покрытие наносится электростатическим способом на поверхность в виде свободно плавающего сухого порошка перед использованием тепла для окончательной отделки покрытия.Пудра может быть изготовлена ​​из любого количества продуктов: полиэстера, полиуретана, полиэфир-эпоксидной смолы, прямой эпоксидной смолы и акрила. Порошковая окраска — это процесс отделки, позволяющий получить толстое твердое покрытие, более жесткое, чем у обычных красок. Порошковое покрытие можно найти на широком диапазоне продуктов, от бытовой техники до автомобильных запчастей.

Процесс —

Порошковое покрытие может быть выполнено одним из двух процессов: термореактивным и термопластичным. При термоотверждении используются дополнительные химические вещества, которые вступают в реакцию с порошком при нагревании.Термопласты не содержат дополнительных химикатов, а просто плавятся и перетекают в окончательное покрытие. Оба процесса порошковой окраски выглядят очень похоже, за исключением этой отличительной особенности. Термореактивный или термопластический порошок создается путем взятия порошка и связывания элементов вместе. Во-вторых, нагревают смесь, раскатывают продукт, а затем разбивают полимерный продукт на стружку. Наконец, можно измельчить в мелкий порошок.

Каждый из процессов порошкового покрытия, как правило, после создания порошка путем подготовки металла для нанесения покрытия.Объект очищается с особым вниманием к удалению любого мусора и масла, которые могут препятствовать прикреплению сухого порошка. Затем сухой порошок наносится электростатическим способом — процесс, при котором частицы порошка и объект заряжаются за счет электростатического выброса высокого напряжения. Эта электростатическая стадия порошкового покрытия значительно увеличивает эффективность и производительность процесса нанесения покрытия почти на 95%. Тратится меньше краски, и металлический объект полностью покрывается.

Напыленное порошковое покрытие затем отверждается при температуре до 400 градусов в течение десяти минут, чтобы покрытие могло закрепиться на объекте.Во время схватывания порошок плавится и обтекает объект. Тепло не только плавит порошок, но и связывает полимер в более тяжелый полимер, который образует плотную сетчатую отделку. Отверждение не только покрывает изделие из листового металла, но также связывает полимер в более плотное и тяжелое покрытие.

Преимущества —

Преимущества процесса порошковой окраски многочисленны. Во-первых, порошковое покрытие приводит к получению толстой и плотной отделки металлических изделий, которая может быть более прочной и долговечной, чем обычная окраска.Во-вторых, порошковое покрытие обычно представляет собой однослойное покрытие, поэтому процесс может быть довольно быстрым и легким. В-третьих, порошковое покрытие может включать в себя несколько индивидуальных цветов и текстур отделки, поскольку порошки, которые распыляются на предмет, могут быть умело обработаны. В-четвертых, порошковое покрытие — это экологически безопасный процесс отделки, поскольку он производит небольшое количество летучих органических соединений. Наконец, порошковое покрытие создает наиболее ровные поверхности (горизонтальные и вертикальные), потому что порошок распыляется и нагревается без капель или следов нанесения.

Недостатки —

У процесса порошкового покрытия есть два основных недостатка. Во-первых, порошковое покрытие делает металлические изделия более толстыми. Для этого покрытия может быть довольно сложно получить тонкую отделку, особенно потому, что по мере того, как полимер истончается, он имеет тенденцию создавать неровную текстуру, похожую на кожуру апельсина. Во-вторых, для небольших работ по обработке листового металла может потребоваться менее затратный или сложный процесс отделки. Для порошкового покрытия требуются напыляемые материалы, электростатическая камера и печь — все это может быть дорогостоящим и задействованным для небольших проектов.

Мокрая краска и покрытие

Мокрая краска — это традиционный (хотя и технологичный) процесс нанесения жидкой краски на металлическое изделие для отделки. В большинстве процессов изготовления листового металла используется распылитель, насос или сосуд под давлением для равномерной подачи влажной краски. Покрытие — это процесс, при котором металл наносится на проводящую поверхность. (Подумайте, как можно позолочить ювелирные изделия.) Покрытие можно использовать для многих целей: украшения, ингибирование коррозии, улучшение износостойкости, упрочнение, уменьшение трения или улучшение адгезии краски.

Процесс —

Процесс мокрой окраски выполняется путем тщательной очистки металлического объекта перед струйной очисткой жидкой краски до однородной толщины примерно 15-20 микрометров. Влажная краска наносится до тех пор, пока продукт не будет равномерно покрыт краской желаемой толщины. Процесс нанесения покрытия может быть довольно сложным и зависит от желаемого металла для нанесения покрытия и желаемого эффекта. Обычно предмет покрывается желаемым металлом, и для его плавления применяется определенная комбинация тепла и давления, хотя пары, вакуум и жидкости также могут использоваться в качестве адекватной замены тепла или давления традиционных процессов нанесения покрытия.

Преимущества —

Преимущества влажной окраски и гальваники дополняют покрытие. Во-первых, влажная краска идеально подходит для изделий, которые нельзя нагревать для порошковой окраски. Мокрая краска не требует для отделки печи. Во-вторых, влажная краска может давать более широкий диапазон цветов, чем порошковое покрытие, поэтому для более нестандартной цветовой обработки может потребоваться окраска распылением и покрытие. В-третьих, влажная краска и гальваническое покрытие могут дать гораздо более тонкую поверхность, чем порошковое покрытие. Для продуктов, требующих тонкого покрытия, влажная краска может принести большую пользу.Наконец, влажная окраска — гораздо более экономичный процесс отделки, особенно для небольших работ.

Недостатки —

У влажной окраски и гальваники есть два основных недостатка. Во-первых, влажная покраска не так долговечна, как порошковая окраска. Мокрая краска может потребовать обслуживания и повторной отделки позже. Во-вторых, для мокрой окраски может потребоваться нанесение нескольких слоев, чтобы получить ровную, без повреждений поверхность. Поскольку влажная краска начинается с жидкости, отделка может быть сложной, чтобы гарантировать идеальную отделку. Следовательно, можно нанести несколько финишных слоев.

Что лучше всего подходит для вашего приложения?

Определить победителя в битве за отличное покрытие против влажной краски и гальванического покрытия для ваших продуктов может быть трудным решением. В конечном итоге вам нужно проконсультироваться со специалистом, который поможет вам рассмотреть все возможности с особым вниманием к потребностям вашей компании, ваших клиентов и вашего продукта. Покрытие и мокрая покраска / гальваника могут предложить вам отделку вашего продукта, которая будет функциональной и привлекательной.

против краски | Блог о боллардах

Каковы преимущества и недостатки каждого?

Обработка поверхности необходима для практического использования химически активных металлов, таких как высокопрочный чугун и углеродистая сталь. При отсутствии защиты железо в этих металлах вступает в реакцию с кислородом с образованием ржавчины.Это означает, что красочные фасады не просто декоративны — они являются функциональными барьерами, предотвращающими коррозию.

Металлические детали можно отделывать порошковой краской или влажной краской. Хотя они выполняют схожую функцию, каждый тип покрытия имеет уникальный набор преимуществ и недостатков.

Оба покрытия содержат смолы, добавки и пигменты. Основное различие — растворитель: влажная краска содержит растворитель, а порошковое покрытие — нет.

Растворитель во влажной краске удерживает все остальные компоненты в жидкой суспензии.Напротив, порошковое покрытие наносится в виде сухого порошка. Все другие различия между порошковой краской и влажной краской — способ нанесения, подбор цвета, текстура и даже требования к обучению оператора — проистекают из этой основной разницы в химическом составе.

Процессы приложений

Несмотря на то, что они применяются в разных состояниях (жидкое или твердое), методы промышленного нанесения порошкового покрытия и жидкой краски удивительно похожи.

Предварительная обработка идентична в обоих процессах.Перед нанесением любого покрытия поверхность необходимо тщательно очистить. Любое масло, грязь, влага или другие загрязнения будут мешать адгезии к поверхности.

После очистки процессы немного расходятся.

Порошковое покрытие

Для процесса порошкового покрытия сухой порошок распыляется с помощью электростатического пистолета на внешнюю поверхность металла. Пистолет придает порошку отрицательный заряд, и отрицательно заряженный порошок притягивается к заземленной части.Результатом притяжения является быстрое и равномерное нанесение.

Когда покрытие достигает желаемой толщины, деталь с покрытием помещают в сушильный шкаф, где нагретый порошок превращается в гель. Отверждение создает термические связи между частицами порошка, в результате чего получается гладкая и прочная поверхность.

Мокрая краска

Жидкая краска распыляется мелкодисперсным распылителем. Он также электростатически заряжен, но с гораздо меньшим эффектом. В то время как порошковое покрытие образует ровные покрытия практически без усилий, жидкую краску должны наносить высококвалифицированные специалисты, чтобы избежать подтеков или подтеков.

Некоторые жидкие краски сушат на воздухе, другие помещают в сушильную печь.

Как порошковое покрытие, так и жидкая краска обычно включают грунтовку и цветное покрытие, однако жидкая краска может также включать в себя несколько цветных слоев и прозрачный верхний слой.

Текстуры

В некоторых случаях внешний вид готового лакокрасочного покрытия почти так же важен, как и рабочие характеристики.

Некоторые текстуры можно получить одинаково хорошо с помощью порошкового покрытия или мокрой краски, но другие легче получить с помощью определенного материала.

Текстурированную отделку намного легче получить с помощью порошкового покрытия. Более тонкие порошковые покрытия имеют более естественную текстуру, а более толстые слои более гладкие.

Технически возможно получить высокоглянцевую поверхность с помощью порошкового покрытия, но это намного проще с жидкой краской.

Подбор цвета

Порошковое покрытие имеет много преимуществ, но жидкая краска однозначно выигрывает, когда дело доходит до подбора цвета.

Пользовательские цвета жидкой краски могут быть смешаны на месте с высокой степенью точности практически любым поставщиком краски.Можно смешать синий и красный пигменты, чтобы получить пурпурную краску.

Напротив, нестандартные цвета порошкового покрытия требуют особого производственного цикла. Цвет порошкового покрытия определяется измельчением пластика. В порошковом покрытии нет растворителя, поэтому попытка смешать синий и красный порошок просто создаст синий и красный пятнистый узор.

Поскольку трудно подобрать цвет, порошковое покрытие обычно производится большими партиями стандартных цветов. Возможны индивидуальные заказы, но это требует больше времени и средств, чем подбор цвета влажной краской.

Производительность

Покрытие предназначено для защиты металлических поверхностей от коррозии и других повреждений окружающей среды. Если покрытие повреждено в результате царапин или сколов, оно перестает действовать как эффективный барьер.

Порошковое покрытие обеспечивает лучшие характеристики, чем влажная краска — оно более устойчиво к сколам, царапинам и другому износу из-за термического связывания, которому оно подвергается во время отверждения, и потому, что его можно наносить гораздо более толстыми слоями. Эти характеристики особенно важны для уличных товаров, таких как тумбочки и велосипедные стойки.

Помимо физической прочности, порошковое покрытие обеспечивает превосходное сохранение цвета. Длительное воздействие влаги, солнечного света и тепла разрушает смолы, содержащиеся в краске и порошковом покрытии. Этот процесс, известный как меление, приводит к потере адгезии частиц смолы и пигмента. Пострадавшие частицы образуют на поверхности покрытия меловидный слой.

На ранних стадиях меления покрытие просто приобретает блеклый вид, но сильное меление в конечном итоге приведет к эрозии покрытия в достаточной степени, что поставит под угрозу защиту поверхности.Скорость меления зависит от упругости смолы. Порошковые покрытия на основе полиэстера часто используются в качестве финишных покрытий из-за их исключительной устойчивости к мелу.

Здоровье и безопасность

Порошковая окраска не только более долговечна, чем жидкая краска — ее также безопаснее хранить и наносить.

Жидкая краска опасна по нескольким причинам. Во-первых, он легковоспламеняющийся.Небрежное хранение может легко привести к опасному химическому возгоранию. Мокрая краска также опасна для здоровья операторов, работающих с ней.

Мокрая краска выделяет летучие органические соединения (ЛОС). Длительное воздействие ЛОС, особенно в закрытых помещениях, вызывает раздражение дыхательных путей и усугубляет проблемы со здоровьем. Летучие органические соединения также являются основным источником промышленного загрязнения.

Поскольку порошковые покрытия не содержат жидкостей, способных испаряться, они не выделяют летучих органических соединений и полностью исключают сопутствующие риски для здоровья и безопасности.

Стоимость

Порошковое покрытие в долгосрочной перспективе обычно дешевле, чем влажная краска, но первоначальные затраты, как правило, выше. Технология влажной окраски существует намного дольше (порошковое покрытие было разработано в 1950-х годах), поэтому оборудование и материалы более доступны.

Экономия от порошкового покрытия в основном косвенная, но она быстро накапливается.

Во-первых, порошковые покрытия используются намного лучше. В отличие от жидкой краски, порошок можно собирать и использовать повторно.Приблизительно 70% краски теряется из-за чрезмерного распыления во время нанесения, в то время как потери материала порошкового покрытия могут быть ниже 5%.

На стоимость также сильно влияют правила техники безопасности и охраны окружающей среды. Поскольку влажная краска более опасна, она требует больших вложений в меры по смягчению последствий и страховые взносы. Оборудование для порошковой окраски может свести эти затраты к минимуму.

Затраты на рабочую силу также ниже при порошковой окраске. Он не полагается на высококвалифицированных операторов. Порошковая окраска может быть выполнена практически кем угодно или даже автоматически.

Наконец, у порошкового покрытия гораздо меньшие затраты на утилизацию. Из-за высокой степени использования необходимо утилизировать меньшее количество краски, а любое количество, которое нужно выбросить, не подлежит такому же строгому экологическому контролю, как краска.

Другая эволюция и инновации в отделке

Материаловедение продолжает развиваться в поисках инновационных покрытий, более устойчивых и экологически безопасных.

Новичком на рынке отделочных материалов является IronArmor.Он наносится как порошковое покрытие в электростатическом слое, создавая непрерывный экран. Он обеспечивает большую долговечность и ремонтопригодность, предлагая основание, отличное от смол краски и порошка. Эта основа более устойчива к ультрафиолетовому излучению, соли, обычным химикатам и граффити, чем смола.

Порошковое покрытие и краска

• Порошковое покрытие и краска аналогичны, каждая из них содержит смолу, красящие пигменты и другие добавки. Краска дополнительно содержит растворитель.
• Краска более доступна.Это дешевле, и легче создавать соответствующие цвета для существующих красок. Легче добиться глянцевого покрытия.
Порошок
• обеспечивает лучшее покрытие, меньшие затраты на обслуживание и большую износостойкость. Это немного дороже.
• И краска, и порошок подвержены мелению на улице в течение длительного времени, что приводит к потускнению.

Новые технологические достижения и снижение затрат повышают популярность порошковых покрытий, особенно в промышленных применениях.Новые покрытия, такие как IronArmor, также набирают популярность благодаря своим дополнительным инновациям в отличие от традиционных смол.

Хотя жидкая краска всегда будет иметь значение, вы можете ожидать, что в будущем на рынке появится больше порошковых покрытий и IronArmor.

101 | Продукция Отделочные

На диаграмме сравниваются свойства и общие области применения нескольких типов материалов порошкового покрытия.

Применяемые при толщине 10–30 мил эпоксидные смолы, полученные плавлением, являются предпочтительным покрытием в таких сложных областях, как нефте-, газо- и водопроводные трубопроводы.

Порошковые покрытия за долгие годы завоевали признание в мире покрытий. У них много положительных качеств, и список продолжает расти по мере появления новых разработок, но наиболее важные характеристики включают то, что в отрасли называют «пятью эс»: эффективность, экономичность, энергосбережение, экологичность и превосходное качество отделки.

Хотя порошковые покрытия также хвалят как легкие в использовании, добиться успеха в процессе нанесения порошковых покрытий не так просто, как некоторые думают. Следует учитывать множество факторов, но если вы начнете с общей картины, вы начнете с очистки, сушки, нанесения покрытия и отверждения. Конечно, сосредоточение внимания и оптимизация каждой из этих областей — это мероприятие, которое, как скажут вам многие успешные специалисты по нанесению покрытий, требует времени и усилий.

Выбор правильного состава порошка — это лишь один из аспектов освоения покрывающей части этой большой картины.Поскольку выбор покрытия зависит не только от того, предназначены ли ваши детали для внутреннего или наружного применения, давайте взглянем на некоторые основы, а затем перейдем к некоторым более сложным факторам выбора порошка.

Создание рецептуры

Термореактивные порошковые составы представляют собой смесь смол (связующих систем), пигментов, наполнителей и других добавок. Смолы придают готовому покрытию такие физические свойства, как гибкость, химическая стойкость, долговечность и твердость на открытом воздухе.Каждая смола имеет разные свойства, поэтому смолу выбирают в соответствии с конечным использованием порошкового покрытия. Например, система смол, используемая для архитектурных алюминиевых покрытий, будет отличаться от тех, которые используются для покрытия бытовых приборов.

Пигменты не только придают покрытию цвет, но и придают ему способность скрывать металл. Разные пигменты обладают разной укрывистостью, поэтому количество используемого пигмента может значительно различаться для разных цветов. Пигменты также бывают атмосферостойкими и непогодными.

И последнее, но не менее важное: добавки в составах покрытий используются для изменения характеристик или физических характеристик покрытия, например, блеска и текстуры. Они также могут влиять на текучесть и долговечность покрытия из-за их способности противостоять УФ-облучению. Другой пример — использование антискользящих агентов или восков, чтобы уменьшить царапины и царапины.

Тщательное понимание условий конечного использования имеет решающее значение для выбора правильного покрытия для ваших деталей. Другие характеристики, которые следует учитывать, — это глянец, апельсиновая корка, толщина пленки, стойкость к солевому туману, термостойкость, гладкость, цвет, текстура, характеристики подложки и покрытие краев, среди прочего.

Хотя составление рецептуры для конечного применения является идеальным, бывают случаи, когда системы отделочника играют роль в выборе покрытия. Например, сушильные печи с коротким временем выдержки могут потребовать порошков с низким энергопотреблением. Другие соображения включают конфигурацию деталей — например, детали с большими вариациями в массе металла или детали со сложными областями Фарадея.

Промышленные рабочие лошади

Из бесконечного множества покрытий, которые можно вообразить, и из десятков типов, проданных за 50-летнюю историю производства порошковых покрытий, появились четыре надежных и экономичных рабочих лошадки, особенно на рынке Северной Америки.Это: эпоксидные смолы (внутренние), эпоксидно-полиэфирные (внутренние), полиэфиры TGIC (внутренние / внешние), уретаны (внутренние / наружные).

Как упоминалось ранее, каждая система смол придает покрытиям определенные свойства, что делает их подходящими для различных требований. В таблице показаны основные преимущества и недостатки каждого типа связующего.

Физические свойства определили покупательское поведение каждого типа покрытия, но рост стоимости сырья также вызвал некоторые изменения в покупательских привычках отделочников.В то время как рост затрат был повсеместным, наибольший рост был зафиксирован на эпоксидных смолах. В последние несколько лет из-за роста стоимости эпоксидных смол все чаще стали применять полиэфиры, даже в помещениях.

Данные отражают более активное изменение использования эпоксидных полиэфиров. Много лет назад были созданы эпоксидно-полиэфирные смолы для получения порошков с большей стабильностью при перегреве и простотой нанесения по сравнению с эпоксидными смолами, которые обладают очень высокой твердостью и химической стойкостью. Там, где эти характеристики не нужны, возможен некоторый компромисс.Полиэфиры обеспечивают большую универсальность для внутреннего и наружного применения, что делает рентабельным переход на полиэфиры при повышении цены на эпоксидно-полиэфирные.

Мы также наблюдаем сокращение использования уретана. Это в первую очередь связано с выделением е-капролактама из большинства уретанов во время отверждения, что способствует накоплению нежелательных остатков.

В Европе эти цифры различаются. Фактически, 85% порошков, использованных в Европе в 2006 году, были либо эпоксидно-полиэфирными, либо полиэфирами, не относящимися к TGIC.Во всем мире 85% закупаемых порошков — это эпоксидные полиэфиры, полиэфиры TGIC или полиэфиры, не относящиеся к TGIC.

Особые составы

Выйдя за рамки систем на основе смол, давайте посмотрим, как порошковые покрытия можно сгруппировать по эстетическим или конкретным функциональным возможностям. Дополнительные химические составы порошков, которые служат более нишевым целям, включают полиэфиры, не относящиеся к TGIC, сверхпрочные полиэфиры, фторполимерные порошки, акриловые краски GMA, составы порошков со сверхнизким запеканием и УФ-излучением, эпоксидные смолы с плавлением, хромированные порошки и прозрачные покрытия.

Полиэфиры для наружного применения, сшитые гидроксиалкиламидом, более известные как полиэфиры, не относящиеся к TGIC, представляют собой стойкие полиэфиры для наружного применения, доступные в широком диапазоне цветов, текстур и блеска. Эти материалы, продаваемые под названием Primid, широко используются в Европе и других частях мира, но в настоящее время не так широко в Северной Америке. Мы можем начать видеть это изменение.

Сверхпрочные полиэфиры или полиэфиры премиум-класса более устойчивы к ультрафиолетовому излучению, чем стандартные полиэфиры.Это в первую очередь связано с улучшением основной цепи полиэфирной смолы. Они доступны как в составе TGIC, так и без TGIC. В любом случае, при правильной формулировке, они могут соответствовать строгим требованиям к стойкости к атмосферным воздействиям, таким как Американская ассоциация производителей архитектуры (AAMA) 2604, добровольная спецификация для нанесения на алюминий. Обычно используются оконные и дверные коробки, строительные конструкции и металлические перила.

Архитектурная промышленность теперь также пожинает экономические и экологические преимущества порошкового покрытия с использованием химии фторполимеров, и разработка в этой области будет продолжаться.Эти порошки соответствуют стандарту AAMA 2605, который требует 10 лет эксплуатации вне помещений.

GMA чаще всего используются в качестве прозрачных лаков из-за их исключительной гладкости, бесцветной прозрачности и устойчивости к ультрафиолетовому излучению. Они также имеют более быстрый (или более низкий) профиль отверждения и улучшенную атмосферостойкость. Они используются во всем мире, и их использование продолжает расти.

Вот уже несколько лет рынок добивается прогресса в разработке рецептур для термочувствительных подложек. Порошки со сверхнизким спеканием и УФ-лучи имеют значительно более низкие требования к температуре и более короткие циклы отверждения, чем традиционные составы, что приводит к меньшей миграции тепла в основу и, следовательно, к меньшему количеству дефектов.В большинстве случаев эти продукты отверждаются при температуре 240 ° F всего в течение нескольких минут, чтобы порошок расплавился и растекся, а затем вспышка УФ-светом завершает отверждение. Эти материалы по-прежнему демонстрируют большой потенциал для производства пластмасс, конструкционной и натуральной древесины, а также предварительно собранных компонентов.

Эпоксидные смолы, соединенные плавлением (FBE), существуют уже более 40 лет и продолжают оставаться предпочтительным покрытием для защиты от коррозии трубопроводов, клапанов и арматуры для нефти, газа и воды. FBE — это почти 100% эпоксидная смола, обеспечивающая максимальную твердость и устойчивость к коррозии.Следует тщательно выбирать наполнители, чтобы минимизировать влияние на коррозионные свойства. FBE предназначены для более толстого нанесения (10–30 мил), чем обычные эпоксидные смолы, которые обычно наносятся при толщине 1,5–3 мил.

Технологии замены хрома с использованием порошковых покрытий и вакуумной металлизации продолжают развиваться. Используя этот трехэтапный процесс — комбинацию порошковой грунтовки, вакуумной металлизации и акрилового верхнего покрытия — рынок OEM-дисков может удовлетворить некоторые из самых жестких требований автомобильной промышленности к испытаниям.Цена выхода на этот рынок высока, в основном из-за стоимости камер физического осаждения из паровой фазы (PVD), необходимых для металлизации. Однако этот процесс исключает как воздействие на окружающую среду, так и типичные трудоемкие аспекты хромирования, такие как шлифовка, полировка и полировка.

Прозрачные финишные покрытия обычно необходимы для дополнительной защиты и / или улучшения эстетики. Сегодня доступно несколько интересных примеров, в том числе:

• Полиэфиры, модифицированные акрилом, как прозрачные, так и тонированные, придают чистый анодированный вид.
• Прозрачный материал со средним блеском и превосходной прозрачностью, идеально подходит для высококачественных приборов из нержавеющей стали. Очень гладкое, но менее глянцевое покрытие
  не только оставляет меньше отпечатков пальцев из-за меньшего блеска, но и упрощает очистку.

• Прозрачный полиэстер, первоначально разработанный для алюминиевых ящиков для инструментов с алмазной пластиной. Его легко наносить, он обладает отличной атмосферостойкостью (> 3000 часов солевого тумана) и сохраняет блеск, а также обладает хорошей равномерной текучестью для стабильного образования пленки.

Присадки

Как обсуждалось ранее, существует множество добавок, которые могут изменить характеристики порошкового покрытия.К ним относятся антимикробные средства, металлические материалы и добавки для улучшения устойчивости к выбросам газов.

Теперь доступны порошковые покрытия, содержащие специальные ионно-серебряные покрытия. Эта серебряная технология обеспечивает безопасное, естественное противомикробное решение тех проблем чистоты, которые беспокоят всех нас. Противомикробное соединение серебра, хотя сегодня это всего лишь один из доступных вариантов, защищает поверхности от роста бактерий, грибков, дрожжей, плесени и плесени.

На рынке продолжает появляться все больше и больше уникальных и ярких отделок с использованием металлик.Металлические пигменты или пигменты со специальным эффектом (интерференционные) могут быть добавлены в порошки путем сухого смешивания, связывания или экструзии. Наилучшая консистенция и восстанавливаемость достигается за счет процесса склеивания, который гарантирует, что эффектные пигменты физически прикрепляются к базовому порошковому покрытию в процессе производства. Алюминий, латунь и медь герметизированы для лучшей химической стойкости и устойчивости к атмосферным воздействиям. Интерференционные пигменты преломляют и отражают падающий свет, создавая выбранные цвета. Любое изменение направления может показать новые цвета.

Пигменты для латуни и меди окисляются и темнеют при длительном или повышенном воздействии температуры. Внешнее воздействие или интенсивное движение и обращение могут привести к эрозии и обесцвечиванию мягких пигментов с металлическим эффектом. Рекомендуется использовать прозрачный верхний слой, особенно в окислительной атмосфере, в суровых условиях или в условиях интенсивного износа.

Обезгаживание представляет множество проблем для нанесения покрытий и является обычным явлением при нанесении покрытий на пористые отливки. Покрытия могут быть составлены с использованием добавок, предназначенных для уменьшения воздействия на внешний вид, вызываемого газами или влагой, выделяемыми из литой основы во время отверждения.

Формула компромиссов

Есть доля правды в высказывании о том, что каждый состав покрытия — это компромисс. Например, поскольку проектирование с максимальным увеличением твердости покрытия обычно приводит к хрупкости, обычно необходимо установить твердость ниже максимальной, чтобы получить адекватную гибкость.

Компромисс между гибкостью и твердостью — лишь один из многих компромиссов, на которые должны пойти разработчики рецептур. Другие распространенные компромиссы включают: гладкость по сравнению с покрытием краев, стоимость по сравнению с устойчивостью к погодным условиям, а также гладкость по сравнению со стабильностью при хранении и простотой нанесения.Другая проблема, которая часто приводит к компромиссу, заключается в том, что становится трудно производить покрытия с почти любыми необычными свойствами, такими как устойчивость к высоким температурам или чрезвычайная гладкость.

Не только сложная проблема рецептуры и компромиссы иногда не интуитивно понятны, но и трудности усугубляются тем фактом, что разработчик рецептуры должен выбрать полдюжины компонентов покрытия из тысяч сырьевых материалов, используемых в порошковых покрытиях. . Стало еще труднее играть в балансирующую игру при разработке концепции современного рынка для достижения конечной стоимости, приемлемой и конкурентоспособной в отрасли, но при этом предлагая качественный продукт.Стоимость многих видов сырья выросла почти вдвое, и производители покрытий не смогли переложить все возросшие расходы на пользователей. Это привлекло беспрецедентное внимание к формулированию практик.

Покрытия, которые производит компания, в каком-то смысле являются ископаемым свидетельством ее разработки на протяжении многих лет. Есть много коммерческих и технических причин, чтобы сохранить первоначальную формулу успешного продукта. Даже несмотря на то, что подход к разработке может стать дорогостоящим, эти продукты и сырье, из которого они производятся, могут храниться десятилетиями.Некоторые из них могут занять определенную нишу на рынке или были определены и проверены на протяжении десятилетий успешной истории эффективности.

Но все составы покрытий подвергаются тщательной проверке, главным образом, для уменьшения сложности сырья и увеличения объемов для снижения затрат. Между тем, новые покрытия разрабатываются с использованием все более строго контролируемых наборов сырья.

Здесь есть над чем подумать, но самое важное, что нужно помнить, — это то, что доступно множество вариантов.Порошки не одинаковы, поэтому важно понимать среду конечного использования и работать с вашим производителем порошковых покрытий, чтобы разработать конкретное покрытие для ваших нужд.

Системы покрытий Axalta

ИНФОРМАЦИЯ О ПОРОШКОВОМ ПОКРЫТИИ — GoodbodyGoodbody

Порошковое покрытие

Порошковое покрытие — это процесс сухой отделки, при котором используются мелко измельченные частицы пигмента и смолы, которые заряжаются электростатически и распыляются на электрически заземленные детали.Заряженные частицы порошка прилипают к детали и удерживаются там до тех пор, пока не расплавятся и не сплавляются в однородное покрытие в печи для отверждения.

С момента своего появления более 40 лет назад популярность порошковых покрытий возросла, и теперь они используются многими производителями бытовых и промышленных товаров. По оценкам, в Северной Америке более 5000 отделочников наносят порошок для получения высококачественной и долговечной отделки самых разных продуктов. Покрытие с порошковым покрытием устойчиво к царапинам, коррозии, истиранию, воздействию химикатов и моющих средств, и этот процесс может сократить расходы, повысить эффективность и облегчить соблюдение экологических норм

Поскольку материалы порошкового покрытия не содержат растворителей, в результате процесса в атмосферу выделяется незначительное количество летучих органических соединений (ЛОС).Он не требует систем вентиляции, фильтрации или восстановления растворителя, таких как те, которые необходимы для операций жидкой чистовой обработки. Отработанный воздух из порошковой камеры можно безопасно возвращать в комнату для нанесения покрытий, при этом меньше воздуха из печи выходит наружу, что делает порошковое покрытие безопасной и чистой альтернативой отделки и значительно экономит энергию и затраты.

Теоретически 100% излишка порошка можно восстановить и использовать повторно. Даже при некоторых потерях в сборных фильтрующих системах и на подвесах для деталей коэффициент использования порошка может быть очень высоким.Избыточно распыленный порошок может быть регенерирован блоком регенерации и возвращен в загрузочный бункер для рециркуляции через систему. Образующиеся отходы обычно можно легко и экономично утилизировать.

Порошковое покрытие не требует времени для сушки на воздухе или выдержки. Детали можно складывать ближе друг к другу, чем в некоторых системах жидкого покрытия, и можно автоматически покрывать большее количество деталей. Очень сложно заставить порошковое покрытие растекаться, стекать или провисать, что приводит к значительному снижению процента брака из-за проблем с внешним видом.

Операции по нанесению порошковых покрытий требуют минимального обучения оператора и надзора по сравнению с некоторыми другими технологиями нанесения покрытий. Сотрудники обычно предпочитают работать с сухим порошком, а не с жидкими красками, а домашние проблемы и загрязнение одежды сведены к минимуму. Кроме того, соблюдение федеральных норм и правил штата проще, что позволяет сэкономить время и деньги. Короче говоря, порошковое покрытие может обеспечить пять принципов: экономичность, эффективность, энергосбережение, соблюдение экологических требований и отличную отделку.

Порошковые покрытия бывают двух типов: термопластические и термореактивные. Термопластические порошки плавятся и текут при воздействии тепла, но они продолжают иметь тот же химический состав после охлаждения и затвердевания. Термореактивные порошковые покрытия также плавятся под воздействием тепла, но затем они химически сшиваются внутри себя или с другими реактивными компонентами. Отвержденное покрытие имеет химическую структуру, отличную от основной смолы. Термореактивные покрытия термостойкие и, в отличие от термопластичных порошков, не размягчаются до жидкой фазы при повторном нагреве.Термореактивные порошки также можно наносить распылением для получения более тонких пленок с лучшим внешним видом, чем некоторые покрытия из термопластичных порошков.

Основным движущим фактором развития порошковых лакокрасочных материалов было стремление к созданию экологически чистой альтернативы краскам с содержанием растворителей. В поисках распыляемого покрытия с низким содержанием летучих органических соединений Dr. Pieter g. Де Ланге из Нидерландов разработал процесс смешивания горячего расплава в смесителе с z-лопастями. Это сделало порошковое покрытие более стойким.Де Ланге также разработал метод электростатического распыления для термореактивных порошковых покрытий в 1960 году. Используя добавление сжатого воздуха к сухому порошку для «псевдоожижения» материала, он смог распылить покрытие и получить декоративную пленку. Этот процесс был введен в Соединенных Штатах в 1960-х годах, и его быстрый рост продолжался в течение следующих 30 лет.

Первым этапом процесса порошкового покрытия является подготовка или предварительная обработка деталей.Покрываемый продукт подвергается операциям очистки и предварительной обработки, чтобы гарантировать, что покрываемые поверхности чистые и не содержат жира, пыли, масел, ржавчины и других загрязнений. Предварительная химическая обработка обычно проводится в серии распылительных камер. Детали сначала очищаются щелочным, кислотным или нейтральным очистителем. Во многих случаях поверхность детали обрабатывается конверсионным покрытием из фосфата железа или цинка или конверсионным покрытием из переходного металла, таким как продукт из оксида циркония. Каждая стадия обычно разделяется стадией ополаскивания для удаления остатков химического вещества.Системы распыления позволяют производить предварительную обработку деталей самых разных размеров и конфигураций; для некоторых применений вместо спрея можно использовать емкости для окунания.

Выбор конкретного процесса предварительной обработки зависит от характеристик материала покрытия и подложки, а также от конечного использования продукта, на который наносится покрытие. Предварительная обработка, наиболее часто используемая при порошковой окраске, представляет собой фосфат железа для стали, фосфат цинка для гальванизированных или стальных поверхностей и фосфат хрома для алюминиевых поверхностей.В дополнение к традиционным фосфатным процессам появилась новая группа технологий, в которых используются переходные металлы и металлоорганические материалы или другие альтернативы. Эти альтернативные конверсионные покрытия можно наносить с небольшим нагревом или без него, и они менее склонны к накоплению шлама в ванне предварительной обработки, чем традиционные составы фосфата железа или цинка. В результате повышается эффективность эксплуатации с точки зрения более низких затрат на электроэнергию, уменьшенных требований к занимаемой площади и уменьшенных требований к удалению отходов.Среди других достижений — системы уплотнений без хрома, которые могут обеспечить улучшенную защиту от коррозии стали, оцинкованной стали и алюминиевых сплавов.

Сухие продукты для предварительной обработки, такие как ополаскивание уплотнения фосфатом щелочного металла, могут сократить количество этапов, необходимых перед нанесением порошкового покрытия. Обработка хромом на месте эффективна на многометаллических подложках и может быть единственной предварительной обработкой, необходимой для некоторых применений. Также широко используются хромированные технологии.Обработка алюминия без содержания хрома со временем стала очень популярной с превосходными эксплуатационными характеристиками.

После завершения процесса химической обработки детали сушат в низкотемпературной сушильной печи. Затем они готовы к нанесению покрытия.

Для многих функциональных применений можно использовать предварительную механическую обработку, такую ​​как песок или дробеструйная обработка. В этом методе высокоскоростной воздух используется для подачи песка, крошки или стальной дроби к подложке, создавая на детали рисунок закрепления, который улучшает адгезию порошкового покрытия к подложке.Механическая очистка особенно полезна для удаления неорганических загрязнений, таких как ржавчина, прокатная окалина и лазерный оксид.

Для наиболее распространенного способа нанесения порошковых лакокрасочных материалов требуется распылительное устройство с системой подачи порошка и электростатический пистолет-распылитель. Покрасочная камера с системой сбора порошка используется для ограждения процесса нанесения и сбора любого чрезмерно распыленного порошка.

Системы подачи порошка состоят из контейнера для хранения порошка или загрузочного бункера и насосного устройства, которое транспортирует смесь порошка и воздуха в шланги или питающие трубки.Некоторые загрузочные бункеры вибрируют, чтобы предотвратить засорение или комкование порошков перед их попаданием в транспортные линии.

Электростатические пистолеты для распыления порошка направляют поток порошка. В них используются форсунки, которые контролируют размер, форму и плотность распыляемой струи, когда она выходит из пистолета. Они также заряжают распыляемый порошок и контролируют скорость осаждения и расположение порошка на мишени. Пистолеты-распылители могут быть ручными (переносными) или автоматическими (закрепленными на фиксированной стойке, возвратно-поступательном механизме или другом устройстве для перемещения пистолета).Заряд, приложенный к частицам порошка, побуждает их оборачиваться вокруг детали и оседать на поверхностях продукта, которые не находятся непосредственно на пути пистолета

Пистолеты для зарядки коронным разрядом, наиболее часто используемые, создают высоковольтное электростатическое поле с малой силой тока между электродом и покрываемым продуктом. Частицы порошка, которые проходят через ионизированное электростатическое поле на кончике электрода, становятся заряженными и осаждаются на электрически заземленной поверхности детали.

Альтернативным зарядным механизмом является распылительный пистолет с трибозарядкой. В таком пистолете частицы порошка получают свой электростатический заряд от трения, которое возникает, когда частицы трутся о твердый изолятор или проводник внутри пистолета. Изолятор отделяет электроны от порошка, создавая положительно заряженные частицы порошка.

Порошок также можно наносить с помощью распылителя, называемого колоколом или роторным распылителем. В пороховых раструбах используется турбина, которая вращается в закрытой пороховой раструбной головке.Порошок подается в колпак и распределяется по кругу под действием центробежной силы. Порошок проходит через электрическое поле между колпаком или установленным снаружи электродом и либо заземленным объектом, на который нужно нанести покрытие, либо противоэлектродом, расположенным за колпаком.

Использование осцилляторов, возвратно-поступательных механизмов и роботов для управления распылительным оборудованием снижает затраты на рабочую силу и обеспечивает более стабильный охват во многих областях. Срабатывание пистолета (включение и выключение пистолета с помощью устройства, которое может определять правильное расположение деталей) может уменьшить чрезмерное распыление, что приводит к снижению затрат на материалы и техническое обслуживание.

Другие системы нанесения порошков В дополнение к нанесению распылением с помощью электростатических пистолетов, порошковые лакокрасочные материалы можно наносить методом погружения, называемым псевдоожиженным слоем. Порошковое покрытие в псевдоожиженном слое было разработано Эдвином Геммером для нанесения термопластичных смол и запатентовано в 1953 году.

При нанесении покрытия в псевдоожиженном слое детали предварительно нагревают до 450–500 ° F, а затем погружают в резервуар, наполненный порошковым материалом, который был «псевдоожижен» путем добавления сжатого воздуха через пористую мембрану на дне резервуара.В некоторых случаях порошок имеет электростатический заряд.

Другой вариант — распыление пламенем. В пламенном напылении, которое используется для нанесения термопластичных порошковых материалов, порошок продвигается через пламя в тепловой пушке с использованием сжатого воздуха. Тепло пламени плавит порошок, избавляя от необходимости использовать печи.

Еще один способ нанесения — горячее флокирование. В этом процессе покрываемая деталь предварительно нагревается, так что распыляемый порошок превращается в гель при контакте с горячей поверхностью детали.Горячий флокирование часто используется для нанесения функциональных эпоксидных смол, поскольку он создает толстую пленку, обеспечивающую исключительные характеристики. Эти продукты на основе эпоксидной смолы (FBE) часто используются для покрытия клапанов и труб, используемых в экстремальных условиях, таких как нефтяные месторождения или шельф.

Камеры для порошка спроектированы таким образом, чтобы безопасно удерживать избыточное распыление порошка. Входные и выходные отверстия кабины должны иметь надлежащий размер, чтобы обеспечить зазор для размеров покрываемых деталей, а потоки воздуха через кабину должны быть достаточными для направления всего избыточного распыления в систему рекуперации, но не настолько сильными, чтобы они нарушали отложение и удержание порошка. со стороны.

Существуют кабины, предназначенные для ограниченного серийного производства, и кабины большего размера, предназначенные для массовых операций, где детали перемещаются на каком-либо типе подвески. Камеры периодического действия используются для нанесения покрытия на отдельные детали или группы деталей, которые перемещаются на одной подвеске, стеллаже или тележке. Конвейерные кабины могут обеспечить непрерывное покрытие деталей, подвешенных на подвесной конвейерной линии, при средних и высоких производственных операциях.

Кабины с цепочкой на краю предназначены для использования с перевернутым конвейером, имеющим шпиндели или держатели для удержания деталей.Детали вращаются на шпинделе, проходя мимо стационарных пороховых пистолетов.

Плоские кабины и конвейерная система используются для одностороннего покрытия листового металла и аналогичных деталей минимальной толщины. В камерах с плоской линией используется горизонтальный конвейер, который проходит через камеру для порошка и переносит на ее поверхность деталь, на которую необходимо нанести покрытие.

Правильно спроектированные, эксплуатируемые и обслуживаемые порошковые системы позволяют менять цвет от 45 до менее 15 минут.Кабина может включать специальные характеристики, которые облегчают изменение цвета, такие как непроводящие стены, которые отталкивают, а не притягивают порошок, изогнутые стены кабины, препятствующие накоплению порошка, и автоматизированные ленты или подметальные машины, которые сметают частицы порошка на пол и в системы восстановления.

Быструю смену цвета также можно облегчить с помощью продувочных форсунок, установленных на каждом стволе пистолета, и легко заменяемых соединений на задней части пистолета за пределами кабины. Пистолеты могут иметь автоматическую продувку внешней части стволов, а также использовать автоматическую систему продувки внутренней части шлангов и стволов.

В системах используются циклоны или картриджные фильтрующие модули, которые могут быть выделены для каждого цвета и удалены и заменены при необходимости смены цвета. Поставщики оборудования значительно улучшили конструкцию окрасочных камер, которые позволяют быстро менять цвет с минимальным временем простоя и восстанавливать высокий процент излишнего распыления. Использование правильной технологии извлечения порошка может увеличить его использование.

Отверждение деталей с порошковым покрытием

Термореактивные порошковые материалы требуют применения определенного количества тепловой энергии в течение определенного времени для осуществления химической реакции, необходимой для сшивания энергии в пленку.Порошковый материал плавится под воздействием тепла, стекает в ровную пленку и затем начинает химически сшиваться, прежде чем в конечном итоге достигнет полного отверждения. Для получения энергии, необходимой для отверждения, можно использовать различные методы.

Конвекционные печи, в которых используется источник тепла, обычно природный газ, вентилятор и воздухораспределительный канал для циркуляции воздуха внутри печи и нагрева детали, являются наиболее распространенным типом печи для отверждения порошка. Когда деталь достигнет максимальной температуры, она будет проводить тепло в покрытие и вызывать отверждение порошка.

Инфракрасные (ИК) печи, использующие в качестве источника энергии газ или электричество, излучают излучение в инфракрасном диапазоне длин волн. Эта излучаемая энергия поглощается порошком и подложкой непосредственно под порошком, не нагревая всю деталь до температуры отверждения. Это позволяет относительно быстро нагреваться, заставляя порошок течь и отверждаться при воздействии в течение достаточного времени. Детали можно отверждать в инфракрасной печи за меньшее время, но форма и плотность детали могут повлиять на однородность отверждения.

Комбинированные печи обычно используют ИК-излучение в первой зоне для быстрого плавления порошка. Следующая конвекционная зона может тогда использовать относительно более высокие воздушные потоки без нарушения порошка. Эти более высокие потоки обеспечивают более быструю теплопередачу и более короткое время отверждения.

Доступны различные технологии радиационного отверждения, включая ближнее инфракрасное, ультрафиолетовое (УФ) и электронно-лучевое (EB). Эти процессы могут открыть новые области применения для порошкового покрытия термочувствительных подложек, таких как дерево, пластмассовые детали и сборные компоненты с термочувствительными деталями.

Для УФ-отверждения требуются специально разработанные порошки, которые можно отверждать под воздействием ультрафиолета. Сначала порошок необходимо подвергнуть достаточному нагреву, чтобы он расплавился под воздействием ультрафиолетовой энергии; Первоначальный источник тепла обычно инфракрасный, но также можно использовать конвекционный нагрев. Затем покрытие подвергается воздействию УФ-лампы. Фотоинициатор в материале покрытия поглощает УФ-энергию и превращает расплавленную пленку в твердое отвержденное покрытие за считанные секунды.

Для отверждения в ближней инфракрасной области также используются специально разработанные порошки в сочетании с высокоэнергетическими источниками света и системами высокофокусных отражателей для завершения процесса порошкового покрытия и отверждения в течение нескольких секунд.Теплочувствительные собранные детали, такие как внутренние прокладки, гидроцилиндры и канистры подушек безопасности, могут извлечь выгоду из этой технологии.

Индукционные печи обычно используются для предварительного нагрева деталей перед нанесением порошкового покрытия, чтобы ускорить формирование пленки. Индукционные печи часто используются для нанесения эпоксидных покрытий, наплавленных, таких как бетонная арматура и покрытие труб, используемых для транспортировки газа. Такие системы работают на высоких линейных скоростях, и обычно толщина пленки> 10 мил.

Последние разработки в нескольких областях оборудования для нанесения порошка и обработки значительно повысили производительность и качество всего процесса, а также расширили возможности применения деталей с порошковым покрытием.К ним относятся нанесение на древесноволокнистые плиты средней плотности (МДФ), пултрузии, стекло и другие уникальные субстраты. Продукты, отверждаемые при более низких температурах, были разработаны для работы с термочувствительными подложками.

Разработан процесс нанесения порошкового покрытия на пластмассовые детали в форме, при котором материал порошкового покрытия распыляется на нагретую полость формы перед началом цикла формования. Во время операции формования порошковое покрытие химически связывается с формовочной массой, в результате чего получается продукт с покрытием, устойчивым к сколам и ударам.

Многослойные процессы были разработаны для обеспечения исключительной производительности в сочетании с очень высоким качеством внешнего вида. Грунтовки, базовые и цветные покрытия сочетаются с прозрачными покрытиями для автомобильных продуктов, лодок и других продуктов, требующих исключительного качества.

Достижения в области микропроцессоров и робототехники также способствуют увеличению производства на предприятиях по нанесению порошковых покрытий. Роботы обычно используются там, где важными факторами являются повторяемость и высокая производительность ограниченного набора компонентов.В сочетании с аналоговым выходом порошка и регуляторами напряжения роботы могут регулировать параметры подачи порошка во время нанесения покрытия, а маневры слишком сложны для выполнения вручную.

Сегодня порошковые лакокрасочные материалы доступны практически в любом цвете, с разнообразной текстурой и блеском. Порошковые покрытия используются на сотнях типов деталей и продуктов, включая почти всю металлическую садовую мебель и большинство металлических стеллажей, стеллажей для магазинов и торгового оборудования.На изделия из проволоки, такие как пружины и корзины для хранения для дома и офиса, часто наносится порошковое покрытие.

Что касается термореактивных порошков, то промышленность по производству бытовых приборов является крупнейшим сектором рынка. Термореактивные порошковые материалы обеспечивают ровные, тонкие пленки с высоким уровнем устойчивости к сколам, ударам, моющим средствам и химическим веществам, которые имеют решающее значение для бытовой промышленности. Применяется в холодильниках, крышках и крышках стиральных машин, сушильных барабанах, кухонных шкафах, посудомоечных машинах, камерах для микроволновых печей, морозильных шкафах и внешних кондиционерах.

В автомобильной промышленности детали с порошковым покрытием включают колеса, решетки, бамперы, колпаки, дверные ручки, декоративную отделку, радиаторы, компоненты подушки безопасности, блоки цилиндров и многочисленные компоненты под капотом, а также прицепы и сцепные устройства для прицепов. Некоторые автопроизводители в настоящее время наносят порошковые лаки поверх жидких внешних базовых покрытий, а некоторые автомобили имеют порошковое цветное покрытие. На автомобили BMW и Mercedes использовались прозрачные акриловые финишные лаки.

На рынке автозапчастей высокотемпературные порошковые покрытия используются для отделки глушителей для защиты от коррозии, защиты от вмятин и продления срока службы глушителя.Владельцы легких грузовиков и внедорожников могут приобрести подножки с порошковым покрытием, поручни для кровати, багажные полки и ящики для инструментов в качестве надстроек у дилеров или у поставщиков послепродажного обслуживания. Производители порошков также работают с автомобильной промышленностью, чтобы улучшить порошковое покрытие пластиковых предметов, таких как колпаки колес, зеркала заднего вида, дверные ручки и вентиляционные отверстия кондиционеров.

По мере того, как все больше машин для нанесения порошкового покрытия может работать с крупными деталями, рамы внедорожников, например, используемые в сельскохозяйственном и строительном оборудовании, покрываются порошковой краской с хорошей защитой от ультрафиолета и погодных условий, а также с высокой устойчивостью к солевым туманам и удобрениям.

Производители архитектурных компонентов и строительных материалов алюминиевые профили с порошковым покрытием, используемые для окон, дверных коробок, витрин и навесов.

Вертикальные линии для порошковой окраски алюминиевых профилей, широко распространенные в Европе на протяжении многих лет, позволили повысить скорость производства, а также качество отделки. Во многих проектах на автомагистралях и в строительстве используется порошковое покрытие для осветительных столбов, сидений стадионов, перил, столбов и ограждений.

Многие садовые и газонные инвентарь, включая тачки, газонокосилки, оросители для газонов, снегоуборочные машины, лопаты для снега, грили для барбекю, баллоны с пропаном и садовые инструменты, имеют порошковое покрытие, как и предметы повседневного обихода, такие как осветительные приборы, антенны и электрические компоненты.К спортивным товарам относятся велосипеды с порошковым покрытием, туристическое снаряжение, тренажеры и клюшки для гольфа.

Порошковое покрытие широко используется для офисной мебели и оборудования, включая ящики для файлов, компьютерные шкафы и столы. Родители используют детские коляски, кроватки, манежи, автокресла и игрушки с порошковым покрытием; потребители также владеют электронными компонентами, весами для ванных комнат, ящиками для инструментов, портативными компьютерами, сотовыми телефонами и огнетушителями с компонентами с порошковым покрытием.

Применение функциональных порошков — это постоянно растущий рынок, на котором порошки применяются для арматуры, используемой для усиления мостов, зданий, подпорных стен и дорог.Эпоксидно-порошковые покрытия со связующим плавлением наносятся для защиты как внутреннего (ID), так и внешнего (OD) диаметра газовых и масляных трубопроводов, клапанов, систем питьевой воды и пружин.

Область применения порошковой окраски расширяется. Все больше приложений продолжают развиваться в областях порошковой окраски пластмасс и порошковой краски для дерева, особенно древесноволокнистых плит средней плотности. Постоянные разработки в области порошковых покрытий и новые методы нанесения порошков обещают еще больше применений, которые сегодня невозможно представить.

________________________________________________________________________

Этапы пронумерованы на схеме следующим образом:

1. (… 12) Сырье из магазина отбирается и точно взвешивается в соответствии с рецептурной картой.
2. Смешивание. Заполнитель сухого исходного материала загружается в емкость и механически перемешивается до гомогенной смеси.
3. Экструзия. Заполнитель сырья нагревается и тщательно перемешивается, компаундируется и перемешивается и подается в:
4. Чиллер. Горячая гомогенизированная смесь охлаждается на охлаждающей ленте, а затем разбивается на хлопья размером 5-10 мм, называемые экструдатом.
5. Хлопья загружаются в камеру измельчения и измельчаются до среднего размера частиц 40 микрон. Измельченный порошок циклонный классифицируется на:
.
6. Порошок размером менее 10 микрон, который фильтруется в мешках, а остаток:
7. Просеянный.
8. Продается порошок фасованный в мешки.
9. Крупногабаритные частицы собираются для повторного измельчения (этап 8).

——————————————————————————————————————–

Ниже приводится рекомендуемая процедура , и пескоструйную очистку следует исследовать отдельно.

1. Горячее цинкование без закалки в воде или хромировании
2. Удалить все дренажные выступы и дефекты поверхности
3. Порошковое покрытие в течение 12 часов после цинкования.Не допускайте намокания поверхностей. Не выходить за пределы
4. Следите за чистотой поверхности. Не перевозите непокрытые грузы. Дизельные пары загрязняют поверхность
5. Если произошло или есть подозрение на загрязнение поверхности, очистите поверхность с помощью специального растворителя / моющего средства, предназначенного для предварительной очистки перед нанесением порошкового покрытия
6. Используйте предварительную обработку фосфатом цинка, если требуется высокая адгезия. Поверхность должна быть идеально чистой. Фосфат цинка не обладает моющим действием и не удаляет масло или грязь.
7. Используйте фосфат железа, если требуется стандартная производительность. Фосфат железа обладает легким моющим действием и удаляет небольшие количества поверхностных загрязнений. Лучше всего использовать для предварительно оцинкованной продукции
8. Предварительный нагрев перед нанесением порошка
9. Используйте только полиэфирный порошок «дегазирующий»
10. Проверьте правильность отверждения, проверив растворитель. Отрегулируйте предварительный нагрев и скорость линии, чтобы обеспечить полное отверждение.

Существует четыре признанных метода предварительной обработки поверхности, позволяющих получить прочную основу для лакокрасочного покрытия :

1. T-Wash (или его собственный эквивалент)
   Несмотря на то, что этот процесс подготовки был доступен в течение некоторого времени, T-Wash по-прежнему считается лучшим методом предварительной обработки для окраски оцинкованной стали.T-Wash — это модифицированный раствор фосфата цинка, который содержит небольшое количество солей меди. При нанесении цинковая поверхность приобретает темно-серый или черный цвет. T-Wash нельзя допускать растекания на горизонтальных поверхностях, иначе это помешает максимальной адгезии краски. Любые излишки следует удалить водой. T-Wash лучше всего подходит для нанесения на новое оцинкование, и его не следует использовать для оцинковки, подвергшейся атмосферным воздействиям (см. Грунтовки для травления). Перед нанесением первого слоя краски T-Wash должно пройти достаточно времени, чтобы она прореагировала и полностью высохла.(В информации поставщиков будут указаны рекомендуемые временные интервалы). Хотя исследования показали, что поверхности, обработанные T-Washed, можно оставлять на срок до 30 дней перед покраской, и при этом сохраняется хорошая адгезия краски, рекомендуется минимизировать время между предварительной обработкой и нанесением краски. Любая белая соль, образовавшаяся в результате воздействия влаги на поверхность T-Washed, должна быть удалена перед покраской с помощью жесткой кисти. Если поверхность T-Washed загрязнилась, ее необходимо очистить в соответствии с рекомендациями поставщиков.
   • Составляющие T-Wash
     Составляющие T-Wash: фосфорная кислота (9,0%), этилцеллюсольв (16,5%), метилированный спирт (16,5%), вода (57,0%) и карбонат меди (1,0%). . Возможны вариации этого состава, поэтому для достижения успешного результата целесообразно проконсультироваться с поставщиком.
2. Праймеры Etch
   Праймеры Etch также успешно использовались. Их главный недостаток — отсутствие видимого изменения цвета, как в случае с T-Wash.Поэтому никогда нельзя быть полностью уверенным в том, что все поверхности прореагировали с грунтовкой. Праймеры для травления лучше всего подходят для нанесения на старые, подвергшиеся атмосферным воздействиям гальванические покрытия.
3. Чистовая струйная очистка
   Механический метод предварительной обработки — это струйная очистка с использованием мелкодисперсного медного шлака, J-струи или карборундового порошка с давлением струи не более 40 фунтов на квадратный дюйм (2,7 бар). Это гарантирует, что будет удалено только минимальное количество оксида, а поверхность цинка останется в слегка шероховатом состоянии.При проведении струйной очистки очень толстых оцинкованных покрытий следует соблюдать осторожность, чтобы не повредить покрытие. Для достижения оптимальных результатов необходимо определить оптимальное расстояние от сопла до обрабатываемой детали и угол струйной очистки для всех поверхностей оцинкованной стальной конструкции. Ни при каких обстоятельствах нельзя использовать пескоструйную пескоструйную дробь с угловой головкой. В дополнение к этапу химической подготовки часто используется зачистка.
4. Атмосферное воздействие
   Этот процесс становится полностью эффективным только после того, как оцинкованная поверхность подверглась воздействию атмосферы в течение не менее шести месяцев.Поверхность подготавливается с помощью абразивных подушек или жесткой кисти, чтобы удалить все неплотно приставшие материалы и убедиться, что блестящая цинковая поверхность не восстановится.

Затем следует стирка с горячим моющим средством и ополаскивание свежей чистой водой. Перед нанесением краски поверхность должна полностью высохнуть. Выветривание не должно использоваться как метод подготовки поверхности в морской среде с высоким содержанием хлоридов.

.

В. Что цветет? Что такое белый пыльный материал, который иногда образуется при снятии порошкового покрытия с печи?

При производстве полиэфирных смол некоторые мономеры (исходные реагенты) не реагируют полностью.Они остаются в смоле, поставляемой производителю порошкового покрытия. При температурах выше 160 по Цельсию эти мономеры могут свободно мигрировать на поверхность порошкового покрытия. При нормальных температурах обжига эти мономеры будут сублимироваться с поверхности порошкового покрытия, однако, если полная температура обжига не была достигнута или если субстрат очень толстый, что приводит к длительному циклу охлаждения, мономеры будут оставаться на поверхности. В результате получается пыльный эффект, который легко стирается с покрытия.

Хотя это может быть всего лишь неудобства для небольших серий, когда большие производственные серии постоянно приводят к этому эффекту, стоит изучить, доступна ли система «без выцветания», которая включает в себя различные базовые полиэфирные смолы.

В. Что такое связывание?

Склеивание — это процесс, применимый исключительно к порошковым покрытиям с металлическим и перламутровым эффектом. В отличие от стандартных покрытий, в которых ингредиенты гомогенно и тщательно перемешиваются в процессе экструзии, порошковые эффекты производятся из смеси основного порошкового покрытия и эффектного пигмента.Поскольку эти два компонента будут иметь очень разные зарядные характеристики, они могут вызвать проблемы с распылением, в том числе «разбрызгивание»; они также могут разделяться во время процесса распыления, и система восстановления не будет возвращать порошок в том же соотношении основа: эффект, что и исходный порошок, что приводит к изменению цвета.

В процессе склеивания пудра и эффектный пигмент очень осторожно нагреваются до тех пор, пока порошок не начнет размягчаться. В этот момент эффектный пигмент будет прилипать (связываться) с частицами порошкового покрытия.Это создает интимную систему, которая имеет преимущества как при распылении, так и при избыточном распылении.

В. Как узнать, затвердел ли порошок?

Без использования специализированного лабораторного оборудования может быть трудно определить, полностью ли отверждено порошковое покрытие, используя только один метод.

Различный химический состав порошка приводит к получению покрытий с разными физическими и химическими свойствами. Например, полностью затвердевшие стандартные архитектурные полиэфиры выдерживают испытание падающим весом, однако так называемые сверхпрочные архитектурные полиэфиры трескаются.Это не означает, что сверхпрочные системы хуже отверждаются.

Однако для полиэфиров и гибридов эпоксид-полиэфир очень полезным и быстрым испытанием является испытание на истирание растворителем. Здесь тряпка, смоченная в метилэтилкетоне (MEK), протирается взад и вперед по небольшой площади (3-4 дюйма) 20-50 раз. Затвердевшая система не образует пятен на тряпке или совсем не оставляет пятен, а поверхность, пока она размягчена, не царапается до поверхности основы.

В. Существует ли британский стандарт для покрытия алюминиевых подложек?

BS 12206-1 (заменяет BS 6496)

Q.