Как проводится порошковая окраска металлических изделий

Процесс окрашивания порошковыми полимерами

О полимерных покрытиях, сегодня слышали многие, но не многие знают, как происходит процесс нанесения, особенно если учесть, что это не привычные всем жидкие краски, а порошок, который распыляется на металл под воздействием электричества. В этой статье мы расскажем о том, что такое порошковая окраска металлических изделий и как это происходит на больших производствах и в маленьких частных цехах.

Полимерный порошок

Полимерная порошковая краска в готовом виде и не требующая дополнительного разведения растворителями или разбавителями

Состав полимерного порошка – это сложная химическая формула, на которой нет смысла останавливаться в этой статье. Скажем проще – это термоустойчивый, электрозаряженный порошок для окраски металла, не требующий растворения в активных растворителях.

Сегодня, этот краситель всё чаще используют для окраски автомобилей и их отдельных деталей, которые больше всего подвергаются негативному воздействию.

Интересно! Окраска металла порошковой краской – удовольствие не из дешёвых, и после проведения всех работ, цена изделия может подняться в несколько раз.

Теоретически, порошковая окраска металла может производиться и в условиях гаража или мини-цеха, но вот без покупки специализированого оборудования здесь не обойтись.

Самостоятельное нанесение порошковой краски в небольшой камере и условия гаража или маленького цеха

Как мы уже говорили выше, окраска происходит под действием электричества, то есть, краскопульт должен не только выдувать порошок через сопло, что само по себе задача невыполнимая для простых инструментов, но и заряжать краску положительным зарядом энергии. Причём и окрашиваемое изделие в свою очередь, должно быть под напряжением, но иметь отрицательный заряд, в простонародье называемый «масса».

Именно такая технология позволяет непросто окрасить изделие из металла, но и внедрить красящий пигмент в молекулярную структуру. Если же говорить о достоинствах такого способа окрашивания, то перечислять их придётся очень долго.

Поэтому мы остановимся лишь на самых существенных, которые напрямую связаны с качеством покрытия:

• Высокая адгезия с любыми металлическими поверхностями.
• Устойчивость даже к существенным температурным перепадам.
• Полная нечувствительность к влаге и появлению коррозии.
• Эластичность и устойчивость к механическим повреждениям. Изделие, покрытое порошковым полимером, при деформации не теряет слой краски, которая искривляется по форме повреждения.
• Текстура порошковой краски способна перекрыть небольшие изъяны поверхности изделия.
• Порошковая краска является не только декоративным покрытием, но и полноценной дополнительной защитой изделия от всякого рода воздействий как природных, так и механических.

Конечно, эту краску нельзя назвать идеальным покрытием, не имеющим недостатков, но все они связаны с технической стороной вопроса, то есть нанесением и удалением:

• Если в процессе окрашивания были допущены изъяны, впоследствии их будет очень сложно удалить.
• Как правило, порошковые полимеры наносятся в три слоя, что естественно, сказывается на стоимости и скорости нанесения.
• Как уже говорилось выше, для нанесения порошковой краски понадобится специальное оборудование, обойтись без которого, не получиться. Поэтому, если требуется покрасить одно изделие, то делать это самостоятельно нерентабельно.
• Не смотря на то, что порошковая краска практически не растекается в процессе нанесения, инструкция по работе с ней предусматривает наличие некоторого опыта и твёрдости руки.
• Возможна только порошковая окраска металлоизделий, так как другие материалы не пропускают ток, а следовательно, и результата не будет.

Как видно, соотношение положительных и отрицательных качеств у порошковой краски практически одинаковое, но, не смотря на это, её популярность растёт из года в год.

Процесс окрашивания

Окрашивание габаритных изделий в специальной камере

Несмотря на довольно высокую стоимость, порошковые краски по металлу, обладают одной интересной особенностью, а именно, минимальными потерями во время окрашивания. Актуально это как для крупных заводских цехов, оснащённых всем необходимым оборудованием, так и для работы своими руками, когда краска наносится не в специальной герметичной камере, а в гараже или другом небольшом помещении.

Секрет в том, что не смотря на довольно высокое давление, которое выдаёт компрессор, порошок выдувается из краскопульта очень медленно, и окрашивание происходит на близком  расстоянии от металла, что исключает улетучивание краски в разные стороны. Если же говорить о специализированых цехах, то тут порошковая окраска металлоконструкций производится в герметичных камерах, со специальной вентиляцией и системой фильтров.

Фильтры в данном случае выполняют две функции:

• Не позволяют проникать внутрь камеры мелким частицам пыли и летучего мусора.
• Улавливают частицы краски, не вступившие в контакт с изделием, и сохраняют их для дальнейшего использования.

Важно! Производя окрашивание в самостоятельно изготовленном цехе, нужно позаботиться о полной стерильности и герметичности, так как летающие в воздухе частицы пыли, способны не только испортить внешний вид изделия, но и нарушить адгезию красителя с металлом.

А наглядно понять весь процесс работы с полимерными порошковыми красителями, можно посмотрев видео в этой статье.

Полимеризация

Камера полимеризации

Ещё одной особенностью порошковых красителей является то, что после нанесения, им необходима полимеризация, которая проходит в ещё одной камере под воздействием высоких температур.

Причём уровень температуры напрямую зависит от того, какой слой красителя полимеризуется:

• Слой грунта – полимеризация при 160 градусах в течение 15 минут.
• Слой краски – полимеризация при 180-190 градусах, в течение 20 минут.
• Поверхностный, декоративный слой лака – полимеризация при 200 градусов в течение получаса.

Термическая обработка необходима для порошковых красителей, так как они расплавляются и ещё плотнее схватываются с металлом. Ещё один плюс процесса полимеризации – это то, что в период расплавления, краска растекается по всему изделию и проникает в те места, куда не смог проникнуть краскопульт.

Сама камера представляет собой герметичный отсек, оснащённый автоматикой и термопарами, которых должно быть не менее двух. Так как одна замеряет температуру внизу камеры, а вторая вверху. Датчики и автоматика анализируют оба показателя и выдают средний уровень прогрева.

Автоматика и температурные датчики, учитывающие показания двух термопар и вычисляющие среднее значение

Помимо этого автоматика контролирует рост температуры и удерживает её на необходимом уровне в течение заданного времени.

К слову сказать, камеру полимеризации вполне можно построить самостоятельно (см. Делаем печь для порошковой покраски своими руками), для этого необходимо обладать некоторыми познаниями в электрике, чтобы рассчитать и установить нагревательные элементы. А так же уметь обращаться со сварочным аппаратом, для того чтобы соорудить каркас.

На фото, один из начальных этапов самостоятельного изготовления камеры полимеризации

Важно! Использовать одну камеру для покраски и полимеризации, категорически не рекомендуется, так как краска, оседающая на стенах, вступит в контакт с металлом и создаст изоляцию стен, в результате чего, температура на датчиках будет значительно отличаться от той, которая реально есть в камере.

Окрашенное изделие помещается в камеру полимеризации после нанесения каждого слоя и выдерживается необходимое время, после чего нагреватели отключают и дают камере остыть до температуры примерно в 100 градусов, после чего изделие вынимается и окончательное остывание происходит уже при комнатной температуре. После чего можно переходить к следующему слою краски или декоративного лака.

Подведём итоги

Колёсные диски, окрашенные порошковыми полимерами

Как видно, процесс работы с порошковыми полимерными красками, довольно сложен и трудоёмок, но учитывая все положительные характеристики такого покрытия, можно компенсировать большую часть затрат, так как окрашенное изделие не только принимает оригинальный внешний вид, но и получает дополнительную антикоррозийную защиту, которой не смогут похвастаться никакие другие виды красок.