Технології нанесення ЛФМ
Зміст
Порівняльні характеристики базових технологій розпилення рідких ЛФМ:
Пневматичне розпилення
Airmix розпилення
Безповітряне розпилення високого тиску (Airless)
Нанесення двохкомпонентних матеріалів
Нанесення ЛФМ в гарячому стані
Автоматичне розпилення
Електростатичні розпилювачі рідких фарб
Технологія нанесення порошкових фарб
Порівняльні характеристики базових технологій розпилення рідких ЛФМ
Існують різні технології нанесення фарби і вірний вибір фарбувального обладнання залежить від конкретних виробничих умов і завдань. На малюнку нижче наведено в графічному вигляді загальні порівняльні характеристики основних технологій розпилення рідких ЛФМ.
НРА (Conventional) та НТІ (HVLP) - це пневматичні фарбувальні пістолети фірми KREMLIN, традиційні та низького тиску (HVLP) відповідно.
AIRMIX - це запатентована технологія розпилення фірми KREMLIN
Пневматичне розпилення
Популярність технології пневматичного розпилення обумовлена відносною простотою, високою якістю покриття. До недоліків відноситься мала продуктивність фарбування, невелика економічність використання ЛФМ, та великі витрати повітря.
Розрізняють декілька різновидів пневматичного розпилення:
- конвенційне (традиційне) розпилення
- розпилення при низькому тиску (HVLP).
Конвенційне розпилення
Розпилення відбувається при змішуванні ЛФМ з повітрям на виході з пістолета.
У конвенційних розпилювачах тиск стисненого повітря на вході і тиск розпилення на повітряній голівці приблизно однакові -від 2,5 до 6 бар.
Конвенційні фарборозпилювачі підходять для нанесення всіх типів матеріалів, включаючи рідкі матеріали з відносно великою в'язкістю. Цей метод нанесення забезпечує високу якість поверхні.
Основним недоліком конвенційних фарборозпилювачів є низький коефіцієнт переносу матеріалу на виріб, який зазвичай не перевищує 40%.
Розпилення при низькому тиску (HVLP)
Розпилення ЛФМ пістолетами низького тиску (HVLP - High Volume Low Pressure) дає таку ж якість поверхні, як і при пневматичному конвенційному розпиленні. Але тиск розпилювального повітря на пневматичній голівці при цьому не перевищує 0,7 бар.
Завдяки особливій конструкції розпилювача, пістолети цієї системи дозволяють зменшити утворення фарбувального туману в порівнянні зі звичайними розпилювачами і оптимізують розпилення продукту. Зниження втрат матеріалу на туманоутворення досягається за рахунок того, що частинки матеріалу, розпилені при низькому тиску стисненого повітря, мають невисоку швидкість і утворюють "м'який" фарбувальний факел.
Пістолети HVLP найбільше підходить для розпилення ЛФМ, з в'язкістю не вище 30 секунд
Airmix® розпилення фірми KREMLIN
AIRMIX - це унікальна технологія розпилення яка є комбінацією пневматичного й безповітряного (AIRLESS) розпилення. Велика популярність цього обладнання у всьому світі пояснюється високими значеннями трьох основних характеристик обладнання: економічність, якість, продуктивність, при відносно невеликій вартості.
У технології Airmix® розпилювальне повітря змішується з фарбою у фокусі її розпилення, що дає змогу одержати рівномірний, м'який, якісний факел.
Обладнання AIRMIX фірми KREMLIN в більшості випадків найбільш повно задовольняє вимогам, що пред'являються до фарбувального обладнання. За своїми характеристиками, розпилення Airmix перевершує пневматичне та безповітряне (Airless) розпилення. Патент на цю технологію було отримано ще в 1975 році, але його іноді називають технологією XXI століття.
AIRMIX обладнання ідеально підходе для нанесення на дерев'яні та металеві вироби фарби, лаків, емалей, матеріалів з високим вмістом сухого залишку, двокомпонентних матеріалів. Всі деталі Airmix пістолетів, що вступають у безпосередній контакт з ЛФМ, виконані з нержавіючої сталі, тому можна використовувати будь-які ЛФМ (у тому числі, водорозчинні і високов'язкі). За допомогою регулятора факелу на корпусі пістолета можна фарбувати поверхню будь-якого типу (поглиблення, кути, плоскі рівні поверхні і т.д.) з однаково гарною якістю розпилення, зберігаючи потужність факелу.
KREMLIN пропонує комплекти Airmix®обладнання для ручного та автоматичного розпилення, а також електростатичні розпилювачі Airmix®. Тиск матеріалу, який подається на пістолет, може бути нижчим 100 бар (30–100). Для отримання високопродуктивного фарбування аналогічно AIRLESS технології може використовуватися тиск до 400 бар, але при цьому буде отримано кращу якість покриття та економія ЛФМ ніж при AIRLESS фарбуванні.
Стандартний комплект ручного AIRMIX обладнання складається з помпи, фарбувального пістолета й двох шлангів (повітряний та продуктовий). Помпа може бути на візку або з настінним кріпленням. Робочий тиск ЛФМ при AIRMIX фарбуванні складає 30–400 бар залежно від моделі помпи. Фірма KREMLIN пропонує ряд помп різної продуктивності для ручних установок й автоматичних ліній.
Безповітряне розпилення високого тиску (Airless)
Цей метод полягає в розпилюванні лакофарбового матеріалу через маленький отвір продуктового сопла під великим тиском, без участі повітря. Робочий тиск ЛФМ матеріалу що подається на пістолет знаходиться в межах 90-360 бар.
Найбільш істотними перевагами цієї технології є:
- дуже висока продуктивність - від 3 л / хв. і вище,
- дозволяє наносити різні матеріали, включаючи високонаповнені і високов'язкі
- дає можливість досягати значної товщини покриття при нанесенні матеріалу в один шар
- ефективний для фарбування великих поверхонь і великогабаритних виробів
- відносно низьке туманоутворення.
Недоліки:
- досить важко отримати високоякісне покриття.
- для роботи необхідно використовувати насоси високого тиску.
Нанесення двохкомпонентних матеріалів
Двокомпонентні матеріали дозволяють отримати дуже високу якість покриття з хорошими механічними та декоративними характеристиками.
Двокомпонентні клеї також мають дуже високі клеючі характеристики.
Обладнання для нанесення двокомпонентних матеріалів замінює процес ручного змішування компонентів автоматичним (механічним). Це забезпечує постійну якість змішаного матеріалу, оптимізує кількість споживання двокомпонентного матеріалу.
Двокомпонентні змішувачі забезпечують дві певні функції:
- точне дозування подачі бази і каталізатора для досягнення точного співвідношення, рекомендованого виробниками ЛФМ;
- якісне змішування двох компонентів для створення однорідного покриття;
Крім того, двокомпонентний змішувач, змішує тільки ту кількість матеріалу, яку реально може розпилити пістолет, що дозволяє уникнути втрат матеріалу; це особливо критично для матеріалів з малим «терміном життя».
Компанія "KREMLIN" має широкий ряд змішувачів, які задовольнять будь-які вимоги клієнта
Нанесення ЛФМ в гарячому стані
У деяких випадках, коли питання якості покриття є критичним, компанія "KREMLIN" пропонує системи фарбування з контролем в'язкості ЛФМ, для отримання найкращої якості поверхні. Системи з нагріванням ЛФМ зменшують в'язкість матеріалу шляхом збільшення температури ЛФМ, завдяки чому зменшується необхідність застосування розчинників для підготовки матеріалу.
Система підігріву ЛФМ може бути включена в стандартну розпилювальну систему, в якій використовується помпа. При цьому забезпечується постійна циркуляція матеріалу навіть у тому випадку, коли розпилення ЛФМ не проводиться. Постійна циркуляція дозволяє підтримувати необхідну температуру і консистенцію ЛФМ для отримання однорідного покриття, а також дозволяє зупиняти процес фарбування без ризику засихання ЛФМ від високої температури.
Переваги розпилення в гарячому стані:
покращує якість розпилення;
економія розчинників;
зменшується ризик утворення підтікань;
підвищення продуктивності;
зменшується відсоток браку.
Автоматичне фарбування
Нанесення ЛФМ за допомогою автоматичних фарборозпилювачів дозволяє значно підвищити продуктивність і якість фарбування. ЛФМ подається на розпилювачі за допомогою фарбонагнітаючих помп. Існують автоматичні розпилювачі (їх часто називають автматичні головки) різних технологій розпилення: пневматичні, AIRMIX, AIRLESS, чашкові.
В автматичній системі розпилювачі можуть бути рухомі або закріплені стаціонарно.
Всі автоматичні фарборозпилювачі, управляються за допомогою пневматичних сигналів. Для того щоб вони запрацювали, всього лише необхідно підключити їх до електронно-пневматичного клапану або ручного трипозиційного пневматичної клапану.
Електростатичні розпилювачі рідких фарб
У загальних термінах можна описати електростатичне фарбування наступним чином:
При розпиленні, частинки фарби, виходячи через сопло пістолета, отримують електричний заряд завдяки вбудованому високовольтному генератору і потрапляють в електростатичне поле. Далі вони "рухаються по силових лініях" електростатичного поля між соплом розпилювача і "заземленою" деталлю, рівномірно покриваючи її поверхню і забезпечуючи так званий "обволікаючий ефект".
Переваги електростатичного розпилення:
Дана технологія дозволяє реально заощадити фарбу, зменшує надмірне запилення (забруднення) і дозволяє покривати деталі із зворотного боку.
При електростатичному розпиленні:
- Поліпшується якість розпилення
- Збільшується передавальна ефективність ЛФМ, а це:
• Економія фарби
• Зменшення викидів шкідливих речовин
• Зменшення забруднення камери
- Забезпечується більш рівномірне покриття і товщина
- Забезпечується обволікання деталі, а це:
• Зменшується час фарбування
• Потрібно менше розпилювачів
Загальним результатом є зменшення вартості фарбування і збільшення продуктивності та якості фарбувального виробництва.
