О методах зарядки порошковой краски
Процесс осаждения заряженного порошка
Иногда приходится слышать, что системы с трибо-зарядкой не создают электрического поля между распылителем и изделием. Такие утверждения не совсем правильны. Всякий раз, когда имеется заряд, имеется и электрическое поле. В системах коронного разряда (рис. 5 и 6) имеются два источника электрического поля — зарядный электрод распылителя и кумулятивный заряд облака заряженных частиц порошка и свободных ионов.
Электрическое поле в зоне осаждения порошка вблизи поверхности детали является ре-зультатом взаимодействия (не суммой) этих двух полей.
В системах с трибо-зарядкой (см. рис. 8) электрическое поле вблизи поверхности изделия также существует и может быть достаточно значительным. Тем не менее, отсутствие «наружного» поля, как при коронном разряде, определенным образом облегчает нанесение ПК на внутренние поверхности изделий сложной формы.
Важным отличием трибо-систем является отсутствие свободных ионов (заряженных молекул воздуха). Отсутствие свободных ионов снижает интенсивность поля объемного заряда и значительно замедляет развитие обратной ионизации на поверхности изделия. В силу этого качество ПК (розлив, отсутствие «шагрени»), наносимых трибо-методом, иногда превосходит качество ПК, получаемых при коронной зарядке. Отсутствие свободных ионов также делает трибо-системы более эффективными в тех случаях, когда требуется нанесение нескольких слоев ПК. На рис. 9 показан процесс окраски геометрически не сложных для порошков изделий — велосипедных рам.
Но иллюзия «несложности» прекращается, когда мы узнаем, что это процесс нанесения на рамы велосипедов сначала базисного цветного, а затем прозрачного порошкового ЛКМ. Оба наносятся поверх уже имеющихся на поверхности слоев электрофорезной и второй грунтовки. При использовании систем коронной зарядки свободные ионы привели бы к быстрой зарядке диэлектрической поверхности уже нанесенных ПК и формирование равномерного и гладкого слоя лака было бы затруднительно.
Еще одним важным различием между системами трибо- и коронной зарядки является аэродинамика процесса напыления. Возможность использования с трибо-системами гораздо большего ассортимента насадок часто позволяет достичь высокой равномерности факела напыления и предоставляет больше возможностей оптимизации аэродинамики в зоне осаждения.
Полезно отметить, что оптимизация нанесения ПК на труднодоступные участки изделия зачастую в гораздо большей степени зависит от аэродинамики процесса нанесения нежели от электростатики.
На рис. 10 показано нанесение ПК на жалюзи-распределитель воздуха систем кондиционирования—деталь, спроектированную для эффективного пропускания через себя воздуха и являющуюся одним из самых сложных изделий для порошковой окраски. Если факел напыления имеет избыточную скорость, частицы порошков пролетят через проемы изделия без малейшего шанса осаждения.
Трибо-распылитель, оснащенный надлежащей насадкой, создает очень мягкий и равномерный факел напыления необходимый для высокоэффективно полной прокраски.
Стоит отметить еще и то, что правильно спроектированная насадка распылителя может значительно улучшать эффективность зарядки порошка.
Заключение
Как видно из вышеприведенного анализа оба метода зарядки частиц, при порошковой окраске, имеют свои преимущества и недостатки. Эффективность зависит от конструкции оборудования и от того, как это оборудование пользуется потребителем.
За последние 5—7 лет в индустрии нанесения порошковых ЛКМ коронные системы зарядки доминируют на рынке по числу используемых в мире распылителей. Основными причинами для этого являются:
• эффективность зарядки широчайшего ассортимента красок;
• низкая чувствительность к влажности окружающего и сжатого воздуха;
• возможность быстрой смены цвета;
• разработка новых методов контроля процесса, которые минимизируют традиционные недостатки систем коронного разряда.
Несмотря на более широкую популярность систем коронной зарядки, трибо обладает значительными преимущества продолжает и будет существовать. Относительно низкая стоимость, легкость конструкции и производства элементарных распылителей также способствуй популярности на развивающихся рынках. Следует отметить тем не менее, что при выборе метода зарядки порошковых ЛКМ, который наиболее близок вашим требованиям, не следует руководствоваться низкой стоимостью, т к. при экономии инвестиций в оборудование, потребитель, как правило, платит гораздо больше за повышенное потребление порошка.
Загрузка ...