Покраска саморезов и шайб порошковой краской

Окраска саморезов и других мелких изделий имеет свои особенности. Самые неприятные из них – это повышенный расход краски и увеличенные затраты времени, физического труда в расчете на единицу окрашенной поверхности.

Если при штучном изготовлении с этими недостатками еще можно мириться, то серийное производство, даже мелкосерийное, требует применения специальных решений, снижающих негативное влияние специфики мелких деталей. И такие решения есть.

Особенности покраски саморезов

Покраска саморезов порошком
Покраска саморезов порошком

Нанесение краски на шляпки саморезов осуществляется с помощью струи воздуха, в которой содержится красящий порошок. При окраске крупных предметов вся или большая часть «факела» распыления приходится на окрашиваемую поверхность. Чем меньше деталь, тем большая часть краски уходит мимо нее. И даже электростатическое поле не может полностью компенсировать «эффект маленькой мишени». Отношение массы распыленной краски к массе краски, оставшейся на поверхности изделия, называют коэффициентом нанесения.

Другой параметр, связанный с размерами, можно определить как отношение полного времени, требуемого на окрашивание детали, ко времени, которое затрачивается на ее установку или подвеску в покрасочной камере, а также на ее перемещение в печь полимеризации и другие сопутствующие действия. Назовем этот параметр коэффициентом полезного времени.

Понятию «мелкая деталь» вполне соответствуют предметы, целиком или почти целиком умещающиеся в потоке красящего аэрозоля, и имеющие малую поверхность. Примерами таких изделий могут послужить:

  • Крючки и кронштейны торговых стендов;
  • Крепежи мебели (как правило, офисной и специальной);
  • Корпуса авторучек;
  • Колпачки колесных болтов на колеса;
  • Шайбы, кровельные саморезы и другие технические метизы;
  • Кронштейны для крепления телевизоров, мониторов, микроволновок и т.п.

Для процесса окраски этих и других предметов характерны низкие коэффициенты полезного времени и нанесения краски. Это и есть главная проблема, которую необходимо решать при серийном производстве.

Пути решения

Решение проблемы эффективности окраски мелких изделий в т.ч. саморезов достаточно очевидно и состоит из двух пунктов.

  1. Наносить краску сразу на несколько изделий, расположенных достаточно близко друг к другу.
  2. Организовать процесс в виде пакетной обработки или конвейера.

Устранение проблемы мелкой мишени

Если в рабочей зоне покрасочной камеры разместить одновременно несколько изделий, то это увеличит количество краски, попадающей по назначению – на окрашиваемые поверхности. Это происходит за счет уменьшения пустой площади в поперечном сечении «факела» распылителя.

В качестве примера может быть приведена порошковая покраска шайб, гаек, шляпок кровельных саморезов или других плоских изделий. Разместив множество этих деталей на плоской подложке, можно разом окрасить их все с минимальными потерями краски.

Чем плотнее расположены окрашиваемые предметы, тем меньше красящего порошка уйдет мимо, на рециркуляцию. Но тут есть существенное ограничение. При слишком малых расстояниях между деталями краска хуже распределяется на их боковых поверхностях, оседая преимущественно на фронтальных, обращенных к распылителю. Чтобы избежать эффекта взаимного экранирования, расстояние должно быть не меньше удвоенной глубины рабочего пространства.

Пакетная обработка

Обработка сразу множества саморезов с шайбами – прием полезный и для экономии времени. Представим себе, что оператор размещает в покрасочной камере не одно металлоизделие, а некий контейнер с десятком или сотней изделий, готовых к обработке. Понятно, что производительность покрасочного поста вырастет в соответствующее число раз.

Для реализации пакетной обработки необходима специальная оснастка, позволяющая манипулировать множеством деталей как единым элементом. Это многократно сокращает время, расходуемое на перемещение заготовок:

Порошковое напыление саморезов с шайбами
Порошковое напыление саморезов с шайбами
  1. От поста подготовки к покрасочной камере;
  2. От покрасочной камеры к печи полимеризации;
  3. От печи к фасовочному посту или на охлаждение.

С помощью такой оснастки реализуется и принцип одновременной окраски многих деталей. Будучи однажды закрепленными на оснастке, все изделия вместе с ней последовательно проходят окраску, сушку и, возможно, предпокрасочную подготовку поверхности. Таким образом применяются сразу оба подхода к повышению эффективности работы.

Конвейер

Применение конвейера предполагает высокую степень автоматизации. Как правило, конвейерная технология используется в автоматических линиях, в которых последовательно выполняются все необходимые операции, начиная от установки детали (в нашем случае самореза) в оснастку и заканчивая их упаковкой готовой продукции.

Обычно весь процесс происходит без участия человека. Это еще более высокий технологический уровень, который применяется при крупносерийном производстве.

Технические подробности

Приведенное выше описание способа повышения эффективности порошковой окраски мелких специзделий, не может претендовать на полноту. Это лишь схема, для практического воплощения которой нужно решить еще множество технических вопросов.

Конкретные решения очень сильно зависят от вида, формы окрашиваемых изделий, от требуемых объемов производства и других обстоятельств.

Например, порошковая покраска саморезов может быть улучшена при помощи перфорированного металлического листа. Красят обычно шурупы с шайбами, предназначенные для крепления кровли и стенового профнастила.

Перед покраской на саморез надевается шайба вместе с эластичной прокладкой так, чтобы между шайбой и головкой винта оставался зазор в несколько миллиметров. Затем саморезы вставляются в отверстия перфорированного листа. Образуется плоский массив головок и шайб, подлежащих окраске.

Покраска производится обычным способом, а затем лист вместе с развешанными саморезами переносится в печь. После полимеризации и остывания саморезы высвобождаются и отправляются на фасовку. С такой простейшей оснасткой два человека могут красить до 100 тыс. кровельных саморезов за смену.

Для успешной работы приходится решать еще некоторые вопросы. Например:

  • Защита листа-держателя от покраски;
  • Обеспечение надежного контакта детали с заземлением;
  • Периодическая очистка перфолиста от краски.

Промышленные решения

Массовая покраска шляпок саморезов
Массовая покраска шляпок саморезов

Для порошковой покраски саморезов существует множество видов оснастки. Как правило, они достаточно универсальны и могут применяться для обработки широкого класса изделий. Это всевозможные рамы, стойки, крючки, гребенчатые шины, вращающиеся подвесы, переходники, муфты и т.д.

Для того чтобы оснастка не принимала на себя краску, некоторые ее виды изготавливаются из термостойких диэлектриков, которые не создают электрическое поле и выдерживает обжиг в печи. Для защиты металлической оснастки, а также поверхностей и деталей, которые не должны окрашиваться, применяются маскирующие ленты, колпачки, заглушки и другие приспособления.

Однако при всем разнообразии стандартных приспособлений часто возникает необходимость в разработке и изготовлении их специальных видов, предназначенных для работы с конкретным видом и диаметром самореза и в конкретных условиях.

Интересная статья? Дополнительные материалы о порошковой покраске тут:

- оригинальное решение по смене цвета металлического листа.
- металлоконструкции для торговых центров и бутиков.