О методах зарядки порошковой краски
Зарядка в поле коронного разряда
При зарядке порошка в поле коронного разряда, высокое неоднородное электрическое поле создается между заряженным электродом распылителя и заземленной окрашиваемым изделием.
Коронный разряд наполняет пространство между зарядным электродом и изделием огромным количеством ионов (заряжу молекул воздуха). В процессе напыления некоторые ионы присоединяются к частицам порошка, тем самым заряжая их. К сожалению, многие ионы остаются «свободными» — не присоединенными к частицам порошка. Следуя линиям электрического поля, свободные ионы летят к заземленному изделию со скоростями, во много превышающими скорости частиц порошка (рис. 5).
Если поверхность изделия не имеет электрического покрытия (ПК), заряд, носимый на изделие свободными ион стекает на землю, не оказывая негатив влияния. Однако как только ПК формируется на поверхности изделия, способность свободных ионов стекать на землю становится ограниченной, и они начинают накапливать заряд на слое наносимого ПК. Накопление заряда ведет к развитию «обратной ионизации» — электрических разряды внутри наносимого ПК, которые приводят к ухудшению качества ПК и значительному снижению эффективности нанесения порошковой краски.
Если окрашиваемое изделие уже имеет диэлектрическое ПК (при перекраске многослойном ПК), свободные ионы заряжают поверхность изделия и отталкивают подлетающие заряженные частицы порошка, ограничивая возможность нанесения нового порошка.
Одной из отличительных особенное коронного разряда является влияние наружного электрического поля коронного разряда на проникновение частиц порошка в труднодоступные участки поверхности изделия — эффект клетки Фарадея. Как видно из рис.6, комбинация полей коронного разряда и объемного заряда создают поле высокой интенсивности в районе выступов или краев углублений.
Это поле способствует более интенсивному осаждению частиц порошка в этих участках окрашиваемого изделия и может в определенной степе препятствовать проникновению частиц порошка внутрь углублений. При отсутствии контроля над током зарядки и числом свободных ионов обратная ионизация может развиваться на выступающих участках изделия, эффективно препятствуя формированию ПК на углубленных поверхностях.
Побочные явления, связанные с силой поля в зоне осаждения порошка, обратной ионизацией и накоплением заряда на поверхности изделия, являются очень нежелательными при порошковой окраске. Избыточное число свободных ионов традиционно было одним из основных недостатков коронной зарядки порошков.
В 1994 г. в результате глубоких научных исследований специалисты «Нордсон» разработали технологию SelectCharge™ («Селект Чардж» — «Выбор заряда»), которая, совместно с методом ограничения тока коронного разряда, позволила значительно повысить эффективность нанесения порошковых ЛКМ, в том числе, на труднодоступные участки изделий. Новая технология позволила не только контролировать число свободных ионов, производимых коронным разрядом, но и менять динамику процесса зарядки и силу поля, оптимизируя процесс нанесения ПК, в зависимости от формы окрашиваемой поверхности и от специфики работы оператора. Применение автоматического ограничения тока разряда и технологии SelectCharge™ позволили значительно повысить эффективность окраски изделий сложной формы, замедлить процесс развития обратной ионизации и повысить качество наносимых ПК.
Новые технологии были воплощены в 1995 г. на серии оборудования SureCoat™ (рис. 7), в которой впервые были применены специальные режимы окраски для изделий различной формы, перекраски, работы с металлизированными ЛКМ. Эти режимы за последние 2—3 года были в той или иной степени использованы в порошковой окраске от Турции до Швейцарии.
Загрузка ...