Основы электростатики и трибостатики.Порошковая окраска
Феномен электростатики в порошковой окраске
Введение в процесс порошкового окрашиванияРазвитие окраски порошковой краской
Обратная ионизация, качество верхнего слоя и эффективность трансфера
Порошковая окраска.Эффект клетки Фарадея
Обратная ионизация и повторная окраска деталей
Автоматическое управление током при нанесении порошковой краски
Порошковая окраска.Устройство для сбора свободных ионов
Нанесение порошковой краски.Выводы
Сравнение трибо- и электростатики
Вопросы и ответы, касающиеся выбора правильного порошкового распылителя (пистолета) для покраски.
Трибо- или коронного типа
Вопрос | Пистолет коронного типа | Трибо - пистолет | Какой тип предпочтительнее |
Метод зарядки | Вырабатывает свободные ионы, которые формируют заряженную деталь с частицей порошка (ионизация). | Фрикционная зарядка путем контакта с одиночными частицами PTFE ( политетрафторэтилен) (механическая зарядка). | Трибо, так как по причине отсутствия свободных ионов дает результат более поздней/низкой ионизации. |
Стоимость оборудования и его комплектация | Генератор высокого напряжения и предохранительные устройства. | Только немного более высокое сопротивление воздуха. | Трибо, так как не требует затрат на генератор высокого напряжения и систему. |
Эффективность зарядки | Используется только 10% от ионного потока, или порошкового заряда. | Ток вырабатывается только перемещением порошковых частиц. Меньше ток при более высокой зарядке. | Трибо, так как обеспечивает более эффективную зарядку. |
Выпуск порошка на один пистолет | До 20 кг/ч. | Минимум 12 кг/ч даже при высокой эффективности зарядки. | Корона, если необходимы большие объемы выпуска;
Трибо, если необходима высокая эффективность трансфера. |
Производительность,
м2/час |
От 50 до 100 м2/ч.. | Приблизительно на 20% меньше. | Корона для продуктов с большими поверхностями;
Трибо для более сложных продуктов, так как доступно более плотное подвешивание. |
Качество порошка | Зарядка не зависит от качественных характеристик порошка. | ПТФЭ требует определенных качественных характеристик. Все порошки, доступные в качестве Трибо (в основном комбинированные порошки). | Корона, так как не имеет никаких ограничений. |
Оболочка | Поддерживается электрическим полем. | Ограничена пространственным зарядом. | Корона, но в зависимости от геометрии детали;
Трибо, так как возможно управление. |
Проникновение в труднодоступные места | Эффект клетки Фарадея, вскоре начинается обратная ионизация. | Незначительные проблемы. | Трибо, по причине слабого электрического поля и возможности уменьшить расстояние до продукта. |
Эффект рамки | Линии электрического поля входят в углы заземленного продукта, что приводит к большему оседанию порошка на границах (кромках). | Сравнительно более низкое оседание порошка. | Трибо, так как образование «рамок» не столь значительно, а распределение порошка в целом лучше. |
Структура порошкового слоя | Электрическое поле образует более длинные порошковые частицы в слое. | Частицы нуждаются в максимально сильном зеркальном отражении, чешуйчатое нарастание слоя. | Корона, если необходима структура;
Трибо, так как обеспечивает более плотный слой при более низкой пористости |
Опасность запыления порошкового слоя (пыль извне) | Частицы пыли заряжаются свободными ионами и притягиваются к продукту силой электричества. | Практически нет свободных ионов, какая – либо зарядка частиц пыли маловероятна. | Трибо, так как исключено притягивание пыли силой электричества. |
Расстояние от пистолета до продукта | Минимальное расстояние, требуемое согласно высокому напряжению. Зависит от тока: эмпирическое правило: 4 кВ на см расстояния. | Без ограничений. Регулируется для каждого продукта. | Трибо, так как возможны короткие расстояния без проблем обратной ионизации. Легкость в обращении. |
Расстояние между балками | Благодаря расстоянию до пистолета для хорошей оболочки требуется минимальное расстояние до балок. Смысл в том, что расстояние должно выравнивать высоту (толщину) продукта для двусторонней окраски. | Очень плотное подвешивание из-за короткого расстояния до пистолета. Приблизительно на 30% больше продуктов на балке. | Трибо, так как обладает большей продуктивностью. |
Требования к заземлению | Безопасный стандарт – 1 MOhm, совпадение строго необходимо. | Теоретически сопротивление при этом же уровне безопасности может быть 102 выше. | Трибо, так как при плохом заземлении более слабый ток заряжает продукт гораздо медленнее. |
Мониторинг функционирования пистолета | Возможен мониторинг силы тока и напряжения. | Возможен мониторинг тока зарядки (эффективности зарядки). | Трибо, так как мониторинг важных систем управления и измерений позволяет контролировать и оптимизировать процесс. |
Какой из пистолетов пригоден для поправок в автоматических линиях | Подходит только для автоматических систем коронного типа, не пригоден для автоматических трибо – систем. | Подходит для обоих типов систем (должен применяться ПТАЭ соответствующего типа, для систем коронного типа доступна отрицательная зарядка!). | Трибо, так как дает лучшие результаты окраски для труднодоступных участков. |
Проблемы психологического характера | Высокое напряжение всегда считается опасным, что может привести к ощущению незащищенности. | Фрикционная зарядка не предполагает какой – либо опасности. | Трибо, так как проще и безопаснее в обращении и технически требует гораздо более слабого тока. |
Таблица была переведена из статьи независимого специалиста проф, дн. В Клебера «Электростатика», Дрезден, Германия.