Обзор оборудования, требуемого для процедуры порошкового окрашивания

Приобретение оборудования для порошкового окрашивания подразумевает выбор целого комплекса высокотехнологичных агрегатов, работа которых будет способствовать получению высококачественного покрытия поверхностей изделий окрашивающими составами. В перечне непременно должны присутствовать следующие позиции: распыляющий пистолет, полимеризационная, сушильная камеры, рекуператор.

Применение распылительного пистолета даёт возможность выполнить равномерное нанесение окрашивающего материала на обрабатываемые поверхности. Функция данного агрегата чрезвычайно важна. Под воздействием давления, создаваемого внутри, производится вылет красящего материала из сопла. Во время данного процесса осуществляется прохождение окрашивающего вещества сквозь тело коронирующего электрода, способствующее приданию заряда порошковому материалу. За счёт этого, происходит прилипание порошка к поверхностям продукции. Использование хорошего распыляющего устройства способствует равномерному напылению окрашивающего вещества, благотворно сказывается на увеличении качества полимеризационного процесса.

Нередко имеет смысл озаботиться установкой целого комплекса — эффективной линии окрашивания. Пользуются спросом системы с полной либо частичной автоматизацией. В их комплектацию входят агрегаты, обеспечивающие предварительную подготовку изделий к окрашиванию. Кроме того, практикуется монтаж камер напыления, сушильных камер, систем рекуперации, транспортировки. Установка линий с полной автоматизацией всех процессов позволяет полностью исключить ручной труд.

Сегодня стремительно растёт популярность оборудования для порошкового окрашивания. Агрегаты такого рода получили признание в целом перечне отраслей. Их используют в мебельном производстве, приборостроении, строительстве, машиностроении, других сферах.

Ещё относительно недавно в состав покрасочных материалов, применяемых в промышленности, на производстве, обязательно входил растворитель. В современных порошковых красящих веществах этот компонент отсутствует. Изменилась и сама технология окрашивания. Нынче процесс обработки продукции производится внутри специальных кабин (либо камер напыления), разделённых на определённое количество обособленных участков.

После прохождения предварительной подготовки, очистки от загрязнений, маслянистых пятен, изделия транспортируются внутрь камеры напыления. Здесь при помощи распыляющего пистолета производится нанесение на их поверхности равномерного слоя красящего порошка. Далее выполняется транспортировка продукции внутрь полимеризационной печи. Тут на детали воздействуют высокие температуры, способствующие плавлению, растеканию окрашивающего материала. В результате, слой краски становится ровным, приобретает требуемые прочность, твёрдость. Для окончательного отвердевания окрашивающего состава изделия отправляются в сушильную печь (заключительный этап).

Для передвижения продукции по окрасочной линии используется конвейерная система. Она бывает автоматической или ручной. В рамках процесса производится извлечение частиц красящего вещества, не прилипших к деталям, с последующим их вторичным использованием. Технология порошковой покраски успешно конкурирует с другими методиками. Пользователям импонируют: возможность неоднократно задействовать окрашивающие материалы, отсутствие потребности в применении растворяющих веществ.

Стоит уделить внимание одному из наиболее значимых устройств, входящих в комплектацию камер порошкового окрашивания, — коронирующему электроду. Его работа обеспечивает приобретение заряда частичками окрашивающего вещества. После получения заряда происходит их прилипание к обрабатываемым поверхностям. Не прилипшие частички собираются, а затем используются ещё раз. Порошковый материал становится прочной, однородной плёнкой после поступления изделий внутрь полимеризационной камеры. Здесь детали подвергаются воздействию температур со значениями в пределах: + 180 … 190 С. Процедура расплавления, затвердевания красящего вещества длится максимум четверть часа. При проведении порошкового окрашивания применяются камеры полимеризации с частичной либо полной автоматизацией.

Перечень требований, предъявляемых к оборудованию для порошкового окрашивания

Если есть задумка запустить производство порошкового окрашивания, следует обстоятельно подойти к вопросу организации всех рабочих процессов. Стоит заблаговременно изучить специфику работ по напылению порошковых материалов на поверхности различных изделий. Чтобы добиться наилучших результатов, необходимо уделить внимание основным особенностям данного процесса.

  • Производительность. Расчёт её коэффициента производится с учётом предварительно подготовленных данных, касающихся запланированных работ на год либо 5 лет. Понадобится определиться с точным количеством продукции, которая будет подвергнута окрашиванию, её массой, видом материалов (изделия из стали, алюминия, пластика), площадью обрабатываемых поверхностей. Располагая этими данными, можно выполнить расчёт потребности в наличии конвейера, количества распыляющего оборудования. Это позволит сделать правильный выбор агрегатов, ответственных за подготовку окрашиваемых поверхностей, а также даст возможность выбрать нагревательные печи.
  • Габариты. Значения высоты, ширины, длины, особенности формы деталей. Чтобы правильно подобрать порошковое оборудование, нужно загодя получить данные о продукции с наибольшими размерами. Помимо того, нельзя сбрасывать со счетов конструктивные нюансы изделий (любые отверстия, углубления, труднодоступные места, имеющиеся на поверхностях, в структуре).
  • График рабочего процесса. В данном случае, нужно определиться с количеством рабочего времени (в днях) в течение года, числом, почасовой продолжительностью смен на производстве. Благодаря этой информации, можно рассчитать необходимую скорость, с которой будет работать конвейер.
  • Коммуникации. Потребуется произвести анализ наличия на территории производственного участка газовых, водяных, вытяжных, прочих коммуникаций. С учётом показателей, касающихся максимального напряжения, ограничений мощности, силы тока, диаметра труб, давления газа внутри них, ограничений на сброс водных отходов, наличия, дислокации подводок в периметре участка, следует сделать расчёт такого оборудования, как газовые горелки, дренажные трубы. Также, производится вычисление мощности применяемых электрических двигателей, потенциальных затрат, направленных на монтаж, обустройство рабочей территории.
  • Количество расцветок материалов для порошкового окрашивания, потребности в их комбинировании. Получение этих данных позволит по максимуму описать процесс (например, при покраске расходуются: чёрный — 50%, серый — 25%, белый — 10%, другие цвета — 15%). В последствие такой расчёт скажется на производительности процесса, решении вопросов о слоях нанесения цветов (одним оттенком поверхность покрывается дважды, другим — единожды).
  • Габариты производственных площадей. Необходимо определиться с общей площадью участка, в периметре которого планируется выполнение покраски; количеством, расположением выходов, оконных проёмов; этажными колодцами; произвести разметку монтажа оборудования; мест складирования порошковых материалов; подходов операторов. Чтобы осуществить правильный выбор мест, где будет располагаться оборудование, следует подвергнуть анализу потенциальные участки загрузки-выгрузки продукции, уделить внимание их связи с общими процессами окрашивания.
  • Особенности назначения изделий. Проще говоря, нужно принять решение о видах, типах обрабатываемой продукции, которая может оказаться бытовой техникой, автомобильными запчастями, сельскохозяйственным инвентарём, т.д. Кроме того, понадобится получить данные о допустимых пределах уровня отбраковки.
  • Требуемые показатели покрытия. Следует проанализировать информацию о характеристиках покрытия, которое будет получено после порошкового окрашивания изделий: толщине, химической, электрической прочности, коррозионной стойкости, возможности проведения последующей обработки, устойчивости к воздействию атмосферных явлений, ультрафиолетовому излучению, т.д.

На приветствуется экономия на габаритах участка, который будет выделен под производство. К поиску его месторасположения желательно подойти заблаговременно. В помещении необходимо предусмотреть наличие беспрепятственного доступа к поступающим, выходящим окрашиваемым изделиям. Также, понадобится уделить внимание месту, где будет осуществляться хранение готовой продукции; обеспечению доступа обслуживающего персонала к любому оборудованию; оперативной замене порошковых материалов либо химических реагентов.

Рекомендации к подготовке изделий под распыление окрашивающих составов

До процедуры окрашивания любые изделия нуждаются в предварительной обработке. Процесс подготовки поверхностей под окрашивание чрезвычайно важен, поскольку выполняемые процедуры в последствии непременно скажутся на долговечности, качестве нанесённого слоя порошкового красящего материала. Благодаря наличию надёжного окрашивающего слоя, изделие будет наделено высокой антикоррозионной стойкостью. Нанесение порошковых смесей (порошковых красок) на загрязнённую поверхность со следами жировых пятен, ржавчины, других нежелательных веществ, спровоцирует получение плохого сцепления покрытия с изделием. В дальнейшем произойдёт отслаивание краски либо её слой окажется неровным.

Эксплуатация бракованного изделия, на поверхность которого не был нанесён конверсионный подслой лакокрасочного состава, в сложных условиях климата станет причиной попадания под окрашивающий материал влаги, кислорода, кислоты. Это наверняка приведёт к значительному ухудшению качества детали. На её поверхности станут происходить коррозионные процессы, а лакокрасочный слой начнёт разрушаться. В рамках подготовки изделия к окрашиванию осуществляется обработка его поверхности с помощью специальных веществ. Это обеспечивает создание инертной прослойки между изделием и окрашивающим составом. Данный слой способствует надёжной адгезии покрытия, сцеплению красящего вещества с изделием.

Методика выполнения предварительного этапа может быть разной. Механический способ распыления при подготовке поверхности является самым распространённым. Он способствует получению высокого качества поверхности, гарантирует хорошую производительность труда. В основном, применяются два вида работ при подготовке изделий: распыление, окунание. Выбор оптимального метода требует выполнения анализа объёмов окрашиваемых площадей, производственных программ, типов деталей, их массы, размеров. Метод распыления подразумевает транспортировку изделия внутрь специальной камеры — туннеля. Здесь на поверхность детали посредством давления производится подача специального химического раствора, поступающего из особых отверстий. Данный способ более эффективен в сравнении с окунанием. Как следствие, деталь подвергается не только простому химическому воздействию, но и испытывает определённые механические нагрузки. Показатели стоимости этого метода несколько превышают цену окунания, считающегося более простым.

До процедуры нанесения порошкообразного лакокрасочного покрытия практикуется следующая подготовка поверхности: на неё наносится специальный конверсионный слой за счёт фосфатирования, пассивирования, хроматирования. Каждый материал используется в сугубо определённых случаях. К стальным изделиям применяется фосфатирование. Алюминиевые, оцинкованные поверхности нуждаются в хроматировании. Обработка пассивированием является заключительной (финишной).

Специалисты отмечают сложность многоэтапного процесса подготовки поверхности путём распыления. В данном случае, обязательным считается этап обезжиривания изделий. Достаточно часто подобной стадии может оказаться достаточно для очистки поверхности, которая затем подвергается пассивированию с использованием шестивалентного хрома.

Достаточно часто стальные детали обрабатываются порошковыми окрашивающими составами. Таким изделиям изначально требуется проведение специального цинк-фосфатирования. Технологически этот подготовительный процесс включает несколько стадий:

  • обезжиривание с использованием щелочей;
  • промывку водой;
  • активацию;
  • процедуру фосфатирования;
  • водную промывку;
  • промывку с применением дистиллированной воды;
  • пассивацию.

После завершения процедур подготовки изделие подвергается сушке путём помещения в специальные печи. Это способствует полному избавлению поверхности от влаги.

Ещё одним распространённым методом считается аморфное фосфатирование, нередко полностью заменяющее процесс обезжиривания. При такой обработке требуется соблюдения следующих этапов:

  • обезжиривания;
  • водной промывки;
  • фосфатирования за счёт применения специальных аморфных растворов;
  • промывки с использованием обычной, а затем дистиллированной воды, пассивации.

При проведении подготовки поверхности путём распыления алюминия либо оцинкованной стали, лакокрасочные покрытия должны соответствовать особым условиям:

  1. у них должен отсутствовать узор кристаллизации;
  2. требуется наличие непассированной стали.

Чтобы обеспечить наиболее полную очистку поверхностей из такого материала, как оцинкованная сталь, необходимо использование специальных щёток. Они обеспечивают полное удаление оксидов, увеличение шероховатости поверхности, способствующее повышению сцепления окрашивающего состава с изделием.

Процедура хроматирования (отдельного вида подготовки изделий) требует проведения следующих этапов:

  1. обезжиривания щёлочью;
  2. водного ополаскивания;
  3. обработки с применением азотной кислоты и последующей водной промывкой;
  4. хроматирования;
  5. промывки обычной, а затем обессоленной водой;
  6. просушки.

Для обеспечения наивысшего качества поверхности детали, следует выполнить её неоднократное ополаскивание.

Преимущества линии порошкового окрашивания. Быстрота, лёгкость нанесения состава на изделия

Свойства порошковой краски просто невероятны! Она характеризуется высокими прочностными качествами, способностью стойко реагировать на различные природные, механические, химические воздействия. Благодаря огромнейшей цветовой палитре, есть возможность придать изделиям более насыщенную расцветку, подобрать разноплановые варианты текстуры. Такой тип окрашивания считается инновационным, а его достоинства уже оценили многие пользователи.

Для успешного нанесения порошковых красящих материалов практикуется применение специального оборудования — камеры напыления, бывающей двух- либо однопостовой, проходной либо тупиковой. В конструкции такого агрегата предусмотрено наличие четырёх ключевых участков: непосредственного блока камеры, пульта управления, фильтрующего блока, вентилятора.

Сегодня на рынке представлено множество специализированных фирм, имеющих на балансе огромные цеха, производящие порошковое окрашивание. Кроме того, такие компании нередко выполняют производство, монтаж соответствующего оборудования. Они предлагают заказчикам следующие агрегаты: блоки камер, в которых производится нанесение слоя окрашивающего порошка; системы фильтров (рекуперации); полимеризационные печи; модели распылителей краски с трибостатическим либо электростатическим принципом работы. Для успешного, безопасного функционирования всей конструкции, её отдельных составляющих, фирмами-производителями реализуется целый спектр вспомогательных материалов, оборудования:

  • модели пистолетов обдува;
  • вибросита;
  • наборы ветоши;
  • индивидуальные защитные средства, предназначенные малярам;
  • комплекты рукавных, карманных фильтров, необходимые рекуператорам;
  • подвесные чаши;
  • фильтрующие системы, создающие сжатие воздуха.

Нанесение окрашивающего состава производится путём задействования распылителя с электростатическим принципом работы. Он обеспечивает быстрое, эффективное, качественное окрашивание любых нужных поверхностей. При этом, осуществляется равномерное распределение красящего состава, исключающее образование потёков, другого брака. Данная методика обеспечивает создание надёжного покрытия, которое в последствии продержится на поверхности изделия в течение очень длительного периода.

Порошковое окрашивание выполняется так: мелкие частички краски проходят через сопло специального электростатического распылителя, им придаётся определённый заряд («+» либо «-«) Это обеспечивает ровное нанесение покрасочного материала (при условии заземления обрабатываемой детали). Частички красящего вещества в областях краёв, острых углов поверхности формируют более толстый слой. Такой эффект способствует повышению прочности покрытия, делает его более долговечным. Процесс высыхания (отвердевания) красящего материала длится 10 — 20 минут. Внутри камеры полимеризации происходит плавление порошкового красителя, его равномерное распределение вдоль поверхности детали. Таким образом, осуществляется создание тонкой, чрезвычайно плотной. надёжной плёнки.

Благодаря использованию линий порошкового окрашивания, производимых и поставляемых фирмами из разных городов нашего государства, есть возможность воплотить в действительность самые необычные идеи. К примеру, можно разукрасить своё авто в великолепные радужные цвета. За счёт использования полезных современных технологий, обеспечивается снижение стоимости порошкового окрашивания, что, безусловно, ценится многими заказчиками.

Среди неоспоримых достоинств такого вида покраски стоит выделить следующие факторы: экологическую безвредность, экономичность, долгие сроки службы данного вида покрытия. Рассматривая финансовую сторону метода, стоит учесть его следующие плюсы: минимальное количество отходов; практически 100%-ное попадание окрашивающего состава на рабочую поверхность; малое число остатков краски отфильтровывается, используется повторно; благодаря полной автоматизации процесса, обучение кадров является лёгким и недорогим; ввиду отсутствия каких-либо растворителей, нет нужды в трате средств на мероприятия очистки воздушного пространства от вредных испарений. Экологическая сторона вопроса также характеризуется многими положительными факторами: в порошковом красящем веществе отсутствуют вредные соединения; методика покраски безопасна для человеческого здоровья; возможность возгорания ничтожно мала; отсутствует выделение отравляющих химических запахов; условия работы специалистов соответствуют санитарным нормам; исключается превышение максимальной концентрации вредных частиц в сравнении с показателями, разрешёнными нормативами.

Компании, делающие выбор в пользу приобретения, монтажа линии порошкового окрашивания, поступают весьма дальновидно. Эксплуатация целого конвейера, обеспечивающего окраску разнообразных изделий, в будущем станет залогом получения солидных прибылей, а окрашенная продукция обязательно окажется конкурентоспособной в условиях современного рынка.

Тупиковая камера напыления — оптимальный вариант для небольшого производства

Тупиковая камера напыления — оптимальный вариант для небольшого производства

Достаточно часто камера напыления также называется камерой полимеризации. Это не совсем верно. Технологической особенностью камеры напыления является то, что в ней осуществляется процесс напыления порошкового окрашивающего состава. Эту функцию выполняет специальный электростатический пистолет-распылитель. В то же время, внутри камеры полимеризации производится лишь полимеризация порошкового окрашивающего покрытия. Основное предназначение перечисленных выше агрегатов таково: их работа обеспечивает нанесение порошкового состава на окрашиваемые поверхности деталей, однако, технологические особенности этих процессов в обоих случаях имеют свои нюансы.

Сегодня в продаже представлены камеры напыления нескольких видов. Наиболее популярными являются агрегаты проходного либо тупикового типа. Также, производители предлагают потребителям однопостовые, двухпостовые камеры.

Оборудование, относящееся к тупиковому типу, имеет следующие принципы работы. Обрабатываемая деталь устанавливается на специальной платформе, после чего, она попадает во внутреннюю часть камеры напыления. После завершения процедуры окрашивания, происходит извлечение изделия тем же путём, каким оно было изначально помещено внутрь агрегата. Данная особенность работы тупиковой камеры стала причиной получения ею такого названия. Так как для помещения-извлечения окрашиваемой продукции необходим довольно длительный временной промежуток, использование данного оборудование считается целесообразным для обеспечения работы производства с небольшими объёмами. Если есть необходимость в обработке крупных партий изделий, желательно отдать предпочтение проходной камере напыления. Функционирование этого оборудования подразумевает установку детали на платформе, которая осуществит её транспортировку внутрь агрегата для выполнения нанесения порошкового состава. По окончании процедуры, извлечение окрашенной продукции производится через противоположные дверцы. Это позволяет без промедления отправить для обработки следующую деталь, за счёт чего, процесс значительно убыстряется.

Тупиковое оборудование обладает определёнными преимуществами в сравнении с проходным. Изначально стоит отметить долгие сроки службы тупиковых агрегатов. Их система работы предельно проста, что обеспечивает высокую функциональность. Также, неоспоримым плюсом является более низкая стоимость тупиковых камер. В то же время, нужно принять к сведению ряд преимуществ проходных камер напыления. К примеру, этот тип оборудования без проблем встраивается в любой вид конвейерной системы, чему немало способствуют особенности помещения-извлечения изделий через противоположно расположенные дверцы.

Любая камера напыления (независимо от разновидности) характеризуется следующими конструктивными особенностями. У неё, как и камеры полимеризации, предусмотрено наличие каркаса из металла, имеющего внутреннюю, внешнюю обшивку, слой изоляционного материала. Последний нужен, чтобы исключить нагрев стенок агрегата. На листы внутренней обшивки камеры нанесено особое покрытие из порошкового состава. Стыковые части данных листов надёжно загерметизированы. Они имеют большой радиус скругления, что значительно облегчает чистку поверхностей стен камеры от частиц старой краски при необходимости смены цвета окрашивающего вещества. Также, в камере напыления предусмотрена установка блока фильтров, пульта управления. На наружной задней части агрегата расположен блок фильтров. Это — герметичная коробчатая конструкция, у которой имеется снимающаяся верхняя крышка, за счёт чего, по мере надобности, можно без проблем поменять фильтры. Их наличие обеспечивает показатели очистки воздуха на уровне 99,9 %. Крепление блока управления располагается на боковой стенке. Кроме того, он может быть установлен обособленно. Пользование данным устройством даёт возможность осуществления контроля температуры, показателей напряжения, других характеристик функционирования камеры. С его помощью можно в любой момент остановить работу агрегата, если возникнет нештатная ситуация.

Тупиковая камера напыления оборудована транспортной системой подвесного типа. В её конструкции нередко предусматривается несколько независимых путей: 3 — 6. В проходной камере число путей меньше. Их наличие обеспечивает транспортировку изделий из рабочего отсека внутрь камеры полимеризации с последующим обратным возвращением.

Любая камера напыления предназначается для работы с порошковым полимерным составом. Краска такого типа проверяется на соответствие ГОСТ 9410 — 88. Категорически запрещено использование жидких окрашивающих веществ.

Камеры полимеризации

Камеры полимеризации

Камера полимеризации, также называемая печью полимеризации, является обязательной составляющей комплекта оборудования, применяемого при нанесении порошкового окрашивающего покрытия на поверхности каких либо изделий. Данный агрегат выполняет функцию полимеризации порошкового окрашивающего состава. Технология процедуры следующая. При помещении в такую печь детали, на поверхность которой уже нанесена порошковая краска, происходит её прогрев до температурных значений, равных + 180 … + 200 ° С. Выбор режима температуры обусловлен типом применяемого окрашивающего состава.

Высокие температуры, воздействующие на порошковую краску, способствуют её расплавлению, растеканию по поверхности детали. Также, это обеспечивает высокую адгезию порошкового состава и поверхности, за счёт чего, повышается качество окрашивания. Во время процесса очень важным условием является соблюдение времени обработки изделия, поддержание определённой температуры. До начала окрашивания той или иной краской, необходимо выполнить тщательное изучение инструкции, чтобы заранее определиться с задаваемыми в печи температурным, временным режимами. Это позволит получить на выходе продукцию высокого качества. Некоторым порошковым составам требуется поддержание температурных значений + 90 ° С всего несколько минут, другим + 250 ° С в течение нескольких часов.

Современные производители предлагают несколько разновидностей камер полимеризации: тупиковые, проходные, конвейерные печи, колпаковые камеры. Тупиковые камеры предназначаются для порошкового окрашивания мелких серий изделий. В конструкции этих печей предусмотрена верхняя или нижняя система транспортировки. Технология окрашивания в данной камере довольно проста. Обрабатываемая деталь, помещённая на транспортную тележку, попадает внутрь, подвергается окрашиванию, после чего, вынимается из печи. Процедура окраски предусмотрена таким образом, что она должна быть использована для небольших объёмов продукции. При необходимости в обработке более значительных партий изделий, целесообразно приобрести проходную полимеризационную печь. Она сконструирована по аналогии с тупиковой. Её отличием является выезд тележки с изделием, подвергнувшемся окраске, на противоположную сторону. Производство с солидными объёмами продукции предполагает установку конвейерной печи.

В конструкции камеры полимеризации предусмотрено наличие каркаса из металла, обшитого изнутри, снаружи; надёжной теплоизоляции. Применение данного агрегата исключает воздействие на окружающую среду высоких температур, вредных испарений, образующихся при осуществлении окрашивающего процесса. Для создания, поддержания заданного температурного режима во внутреннем воздушном пространстве используются специальные нагревательные элементы, располагающиеся в нижнем участке камеры. Расположение пульта управления печью предусмотрено снаружи (нередко в области боковой стенки). Благодаря этому, у оператора имеется возможность указания нужных температурных, временных параметров; осуществления контроля за работой агрегата.

Каждая современная камера полимеризации обладает следующими техническими характеристиками. Её рабочие температуры находятся в диапазоне: + 180 … + 250 ° С. Есть возможность работы в пониженном температурном режиме. Для разогрева печи требуется порядка 30 минут. Работа полимеризационной камеры контролируется, благодаря предусмотренной системе автоматики.