Покраска металла порошком в камере полимеризации

Сегодня активно используются новые виды полимерных красок для покрытия металлических изделий. Они не содержат растворителей, поэтому характеризуются высокой экологичностью и безопасностью. Метод порошковой покраски металла отличается неоспоримыми преимуществами. Он создает долговечное стойкое покрытие с высокими защитными и декоративными свойствами.

Порошковая покраска металла и изделий
Порошковая покраска металла и изделий

Принцип нанесения порошковых красок на металл радикально отличается от обычных, ранее используемых, приемов. Электростатическое напыление, производимое в специальных камерах, – экономный и безотходный способ, что существенно уменьшает общую стоимость покраски. Метод стал популярным среди потребителей, поэтому расширился ассортимент оборудования, применяемого для порошковой покраски металла. С его помощью можно обработать изделия любых размеров и форм.

Технология представляет собой нагревание металлических предметов и конструкций в печи полимеризации для образования пленки из расплавленного порошка. Гарантию качества обеспечивает применение высокотехнологичного оборудования, а также соблюдение норм и правил в процессе окрашивания. Для лучшей адгезии металлическую поверхность сначала очищают и обрабатывают специальными составами.

Технология нанесения порошка: этапы и особенности

Для получения качественного покрытия из порошковых красок на металлических изделиях лучше всего использовать промышленное оборудование. Оно располагается в цехах с производственными линиями или на специализированных участках для окраски небольших предметов. Все зависит от объема и специфики выполняемых работ. Примерная площадь для размещения от 100 до 200 кв. м., где, кроме оборудования, желательно, устроить два склада для принятой в работу и готовой продукции.

Оборудование для порошковой покраски металла

Оборудование для порошковой покраски стали предназначено для выполнения определенных функций: подготовка окрашиваемой поверхности, распыление порошка и полимеризация.

Напыление металла полимером
Напыление металла полимером
  1. Участок предварительной очистки и обработки металлической поверхности перед покраской. В процессе используют ванны для окунания, боксы для струйного метода, а также ручную подготовку изделий.
  2. Пистолеты для напыления порошка, автоматические манипуляторы.
  3. Насосы для подачи краски.
  4. Установка для электростатического заряда порошка.
  5. Трибостатическая установка.
  6. Камера для напыления порошка, оборудованная системой аспирации воздуха.
  7. Печи для полимеризации.

Оплавление происходит одним из двух методов: конвекции, в результате чего металл нагревается от горячего воздуха печи и радиационным, когда нагрев происходит от инфракрасного излучения. Как правило, для создания необходимой температуры используют электрическое оборудование. Размер камеры напыления зависит от габаритов окрашиваемых изделий, иногда достигает длины 11 метров. Рекуператор в камере улавливает не осевший на металлическую поверхность изделия порошок и сбрасывает его в бункер для повторного использования.

Подготовка металлических поверхностей

При необходимости, перед порошковой покраской металлы проходят подготовку, особенно в случаях работы с изделиями уже бывшими в эксплуатации. Мягкие металлы: алюминий, магний и разные сплавы очищают растворителем, щеткой и шлифуются шкуркой. Для очистки твердой стали: чугуна и стали используют жесткую обработку пескоструйным аппаратом. При этом снимается грязь, ржавчина, окалина. При наличии дефектов на поверхности металла проводится дополнительная обработка. Для выравнивания впадин, кратеров и выемок на изделии используют шлифовальную машину или дрель с насадками, а также наждачную бумагу.

Покраска поверхности металла порошком
Покраска поверхности металла порошком

Обезжиривание проводят органическими растворителями, водными моющими составами с последующей промывкой и сушкой изделия. Химическое травление, удаление окислов с поверхностного слоя металла выполняют с помощью кислот (серной, соляной или азотной), щелочей и солей. Для добавочной коррозионной защиты поверхности используют такие обработки как:

  • Фосфатирование – создание на поверхности подготавливаемого для покраски изделия защитной прослойки из фосфатных соединений (для черной стали);
  • Оксидирование – образование оксидной пленки растворами окислителей (для цветных металлов).

Кроме того, такая обработка способствует увеличению адгезию основного покрытия.

Окрашивание металла полимером

Нанесение красителя производят в камерах для напыления. Они бывают двух типов: тупиковые и проходные (одно- или двухпостовые). Порошок подают непосредственно из оригинальной тары производителя при помощи пневмопульта с регуляторами давления. Краска из пистолета направляется на окрашиваемую металлическую деталь под силой электрического притяжения, оседая на ее заземленной поверхности.

Порошково-полимерное покрытие стали
Порошково-полимерное покрытие стали
Существует два метода нанесения порошка:
  1. электростатический, когда зарядка производится от коронирующего электрода с высоким напряжением;
  2. трибоэффект – приобретение заряда от трения о стенки пистолета из специальных сплавов.

Далее изделие с нанесенным слоем краски транспортируют в камеру полимеризации. Здесь порошок под воздействием температуры до 200 градусов оплавляется, образуя пленку, прочно связанную с поверхностью металла. Для больших изделий применяют предварительный прогрев или продлевают время отверждения, чтобы получить хорошее качество покрытия.

Конечный этап – это полное охлаждение, до окончания которого изделие нельзя подвергать механическим воздействиям, поскольку слой краски можно повредить.

Цветные металлы не окрашивают, поскольку в этом нет необходимости. Они не подвержены коррозии и, благодаря своей структуре, имеют красивый и аккуратный внешний вид. Их просто покрывают лаком для блеска.

Виды порошковых красок

Эффективность порошковых красок для обработки металлических поверхностей доказана практикой. Покрытие выдерживает длительный срок эксплуатации. В зависимости от интенсивности воздействия может служить до 20 лет. Технология позволяет наносить краску в один слой любой толщины, что существенно экономит время.

Разновидности порошковых красок для покрытия металла

По химическому составу и способу образования пленки порошковые краски для металла делятся на две группы: термореактивные и термопластические.

В термореактивных красках проходит химическая реакция, формируя твердый, стойкий, необратимый, декоративно-защитный слой. Он не боится высоких температур и химических соединений, поскольку не плавится и не растворяется.

Термопластичные порошковые красители плавятся при воздействии высоких температур, образуя химически неактивные, диэлектрические и антикоррозийные покрытия, имеющие большую устойчивость к истиранию. Химическая инертность позволяет использовать их для покраски металлического пищевого оборудования.

Выпускают оригинальные полимеры с разными эффектами:
  • Антик – «под старину» (в цветах серебра, бронзы, меди);
  • Флуоресцентные, перламутровые, «хамелеон»;
  • Металлик;
  • Крокодиловая кожа;
  • Мрамор и другие.

Краски с эффектами используют в автомобильной, строительной промышленности, для покрытия мелких декоративных изделий из металлических сплавов.

Преимущества и недостатки порошковых красок для металла

Порошковое напыление металлоизделий
Порошковое напыление металлоизделий

Главным преимуществом применения порошковой покраски металла является ее экономичность. Покрытие сохраняет первоначальный внешний вид и технические свойства в течение длительного времени. В результате экономятся средства, а также время на повторное окрашивание. Кроме того, порошково-полимерное напыление характеризуется:

  • Экологичностью, не содержит вредных соединений;
  • Высокой прочностью и стойкостью к механическим и химическим воздействиям;
  • Отличными декоративными свойствами;
  • Коротким технологическим процессом.

К недостаткам можно отнести только необходимость использования специального оборудования, поскольку иначе нельзя добиться высокого качества покрытия.

Следующие материалы по теме читайте ниже:

- покрытие с высокими характеристиками на износ и деформацию.
- позволит продлить эксплуатацию колеса на неопределенное время.