Порошковая окраска стали: всё о методе

Порошковая окраска стали — технология нанесения красящих компонентов на поверхности металлических деталей, конструкций, металлопроката с помощью специального оборудования. Разработана более полувека назад и сегодня активно применяется на производственных линиях.

Особенности и преимущества технологии

Порошковая окраска оцинковки и других марок стали — экономичная и эффективная технология защиты металлических поверхностей. Покрытие отличается устойчивостью к механическим воздействиям и температурным перепадам. Среди других преимуществ:

• небольшие трудозатраты;

• пе предполагает применение растворителей, что уменьшает усадку и сокращает порообразование;

• экономия красящих материалов (до половины меньше по сравнению с обычными методами);

• отсутствие необходимости использования больших производственных площадей;

• длительный период эксплуатации стальных изделий;

• широкий выбор цветовых решений;

• высокая скорость покраски.

Для достижения ожидаемого результата требуется включение в производственный процесс спецоборудования. При использовании технологии могут возникнуть трудности с покраской конструкций сложной конфигурации.

Этапы порошковой окраски

Подготовка поверхности

Порошковая окраска нержавеющей стали начинается с удаления загрязнений поверхности и придания ей необходимой шероховатости. Для этого применяются механические и химические методы. В последнем случае обеспечивается эффективное фосфатирование, обезжиривание, пассивация.

При химической подготовке используются следующие продукты:

• конверсионные циркониевые покрытия;

• средства аморфного фосфатирования;

• щелочные порошковые очистители;

• средства удаления ЛКП;

• жидкие щелочные обезжириватели.

Нанесение порошковых компонентов

Порошковая краска наносится несколькими методами.

1. Электростатическое напыление. Отличается простотой и универсальностью. Мельчайшие взвеси красящего вещества проходят сквозь распылитель и получают электрический заряд. Порошок притягивается на нейтральную стальную поверхность и прочно оседает на ней из-за разницы потенциалов. Затем изделие нагревается в печи до +200С, что приводит к плавлению, полимеризации, равномерному растеканию краски по поверхности.

2. С предварительным нагревом. Перед покраской деталь нагревается в специальной камере примерно до +200С. Затем на нее сразу наносится порошковый компонент, который быстро плавится и прочно прилегает к поверхности. Для достижения максимальной степени полимеризации цикл может быть повторен. Технология требует большего объема ресурсов, но дает более качественный результат по сравнению с электростатическим методом.

3. Применение термопластичного порошка. Красящее вещество нагревается в термокамере пистолета-распылителя. После соприкосновения с металлической поверхностью формирует прочный защитный слой. Не требует применения термопечи, что уменьшает расходы на электричество при порошковой окраске оцинкованной стали. 

Полимеризация

На этом этапе нагретая краска становится вязко-текучей и формирует защитную пленку. При использовании термореактивных компонентов выдержка при повышенной температуре вызывает химическое отверждение пленки. Результат достигается за счет поликонденсации/полимеризации создающих покрытие частиц.

Полное формирование покрытия

Процесс завершается остыванием изделия. В зависимости от типа красителей применяется ускоренное или медленное охлаждение. Использование пластифицирующих полимерных компонентов полностью исключает появление внутреннего напряжения поверхности. Если окрашивание выполнялось термопластичными веществами, дефекты покрытия устраняются методом дублирующего спекания. 

Современное оборудование для порошковой окраски

Линии порошковой окраски SPK

Отечественное окрасочное оборудование изготавливается на основе передовых технологий. Обладает высокой производительностью, может окрашивать крупногабаритные изделия в соответствии с требованиями сертификации QUALICOAT/QUALISTEELCOAT. Не требует организации рабочего пространства большой площади.

Линии оснащаются различным вспомогательным оборудованием:

• системы воздухоподготовки и воздухоочистки;

• миксирующие устройства, подвески;

• системы водоподготовки (установка обратного осмоса) и очистки стоков;

• средства очистки подвесок.

Кабина быстрой смены цвета применяется для локализации, сбора, рекуперации порошкового компонента. Имеет трехуровневую систему фильтрации воздуха класса F8. Включает циклонный, картриджный фильтр и элемент конечной очистки.

Печь полимеризации обеспечивает создание прочного покрытия на поверхности металлоизделий. Температурный режим в пределах +160С-+210С. Продолжительность цикла получения высокомолекулярных веществ устанавливается оператором вручную. Фальшпотолок и фальшпол вместе с частотным управлением вентилятором гарантируют равномерное температурное воздействие.

Перемещение заготовок между этапами обработки без потери заземления обеспечивает транспортная система. Изделия передвигаются автоматически на траверсах в рамках заданного технологического цикла. Для накопления и остывания предусмотрены буферные зоны. Дополнительные конвейерные линии установлены в зоне окраски для точного регулирования скорости в диапазоне 0,6-1,5 м/мин.

Камеры порошковой окраски SPK

Изготавливаются из нержавеющей стали. Подходят для окрашивания порошковыми красками одного оттенка или различных цветов с рекуперацией и без нее. Использование патронного фильтра с полуавтоматической системой очистки позволяет удалить загрязнения воздуха и вернуть его в рабочее помещение. Частотное управление поддерживает стабильный объем порошково-воздушной смеси. Функция мониторинга состояния фильтров подсказывает о необходимости активации режима очистки.

На потолке камеры расположена флуоресцентная лампа. Предусмотрены соединения для подключения окрасочного пистолета. В корпус встроены Box/Box L с виброситом для нанесения порошка одного цвета.