Для окрашивания металлоконструкций используют разнообразное оборудование, способное наносить стойкое защитное и декоративное покрытие. Основные устройства обеспечивают равномерную покраску, а вспомогательные закрепляют нанесенные слои, способствуют образованию на поверхности прочной пленки, защищают от потери свойств. Процесс подразумевает комплексную обработку от подготовки металла до нанесения покрытия тем или иным способом и его последующей полимеризации, то есть достижения повышенной прочности, химической и механической стойкости.
Покрасочное оборудование — это современные технологические системы, точно дозирующие расход материала, регулирующие температуру нагрева печи, определяющие оптимальную толщину, силу сцепления покрывающих слоев с металлом, задающие великолепный вид готовым покрытиям.
Выбор машин зависит от поставленных задач, объемов, размера деталей и желаемого качества окрашивания.
Особенности процессов подготовки, нанесения и отверждения лакокрасочного материала
Чтобы будущее покрытие было долговечным, перед окрашиванием необходимо подготовить поверхность. С металла удаляют окалины, следы ржавчины, масел — всего того, что может снизить сцепление (адгезию). Механическая очистка производится дробеструйными и дробемётными аппаратами. Они удаляют загрязнения, частично скругляют острые кромки, создают микрорельеф. Далее следует противокоррозионная обработка конверсионным или фосфатирующим раствором.
Подготовленную металлическую поверхность окрашивают жидкими и порошковыми красками. Жидкие составы наносят методом пневматического, безвоздушного или комбинированного распыления. Давление в устройствах зависит от способа (от 2 до 300 бар). При порошковом окрашивании сухой полимерный состав наносят на поверхность при помощи электростатики слоем от 60 до 200 мкм, а затем спекают для получения прочного покрытия
Во время сушки слои краски переходят в твердое состояние. Отверждение жидких красок происходит при температуре не выше 80°. А для порошковых нужен равномерный нагрев до 140°-220°. При этом термическое воздействие осуществляется конвекцией или ИК-излучением.
Классификаций покрасочного оборудования
Подготовка
- Дробеструйные аппараты. Абразивом служит дробь из стали и чугуна. Частицы разгоняются сжатым воздухом до 100 м/с. Если сечение крупное, применяют устройства с турбинами-дробемётами, работающими за счёт центробежной силы.
- Фосфатирующие установки. Аппараты туннельного типа оснащаются зонами для удаления с поверхности жира, промывки, формирования слоя нерастворимых фосфатов, просушки.
Окрашивание
- Кабины ручного напыления. В аппаратах открытого или закрытого типа специалист вручную наносит краску через краскопульт (пистолет для пневматического распыления).
- Камеры автоматического типа. Стационарно закрепленными распылителями управляет система с ЧПУ. В зону распыления детали поступают по конвейеру.
- Промышленные роботизированные комплексы. Распыляющие устройства по сложной траектории перемещают промышленные роботы. Система поддерживает точность позиционирования до 0,05 мм.
Отверждение
- Конвекционные печи. Внутри аппаратов циркулирует нагретый ТЭНами воздух. Он разгоняется вентиляторами и равномерно прогревает детали.
- Печи с инфракрасным излучателем. В инфракрасных печах металл быстро нагревается. Окрашенная поверхность твердеет за 10 минут.
- Печи с комбинированным нагревом. Сочетается инфракрасный предварительный нагрев и последующая конвективная выдержка. Актуально для деталей со сложной геометрией и внутренними полостями.
Вспомогательное оборудование
- Цепные и тележечные грузонесущие конвейеры. Обеспечивают непрерывное перемещение деталей в зоны обработки.
- Устройства подачи и возврата неизрасходованного порошка. В системы входят насосы с дозаторами, циклонные установки, вибросита, фильтры.
- Очистные устройства. При жидком окрашивании защиту обеспечивают водяные завесы, при порошковом — фильтры рукавного и картриджного типа с пропиткой антистатиком.
По каким критериям выбирать покрасочное оборудование
- Тип краски и её свойства. От выбранного материала зависит стойкость к атмосферному воздействию, максимальная толщина покрытия, глянцевый блеск или матовость. Порошковая краска более экологически чистая и экономичная в плане расхода. Жидкая даёт больше возможностей для декоративного оформления.
- Размер и форма деталей. От габаритов и геометрии зависит размер покрасочной камеры, печи, определяется потребность в автоматизации процесса.
- Производительность оборудования. Конвейерную линию устанавливают для массового выпуска. Для периодичного использования достаточно ручной камеры и компактной печи.
- Подготовка поверхности металла. Для предварительной очистки выпускают встроенные установки и отдельно стоящие.
- Возврат и повторное использование неизрасходованного материала. Экономное расходование и быстрая смена цвета нужны для массовых производственных линий.
- Сушка в печи. Печь полимеризации выбирают по типу нагрева.
- Требования экологического контроля. Для достижения нужных параметров в установках предусмотрена, например, утилизация отходов.
- Тип управления. Возможно как ручное управление, так и полная автоматизация всех уровней производства.
- Доступность обслуживания и расходных материалов.
От выбранного технологического комплекса для покраски зависит внешний вид и срок службы изделий. Задачи и объем производства определяют тип камер очистки, печей и роботизированных комплексов для обработки металла.