Порошковая краска по металлу: выбираем подходящую и красим правильно

Покраска металлических изделий предназначена для защиты от негативного воздействия внешней среды. Кроме того, она улучшает металл и придает ему более привлекательный вид. Результат зависит как от качества самой краски, так и от выбранной технологии.

Сегодня, как никогда, растет популярность технологии порошковой покраски (вместо жидкой). Впервые эту методику использовали в 1960-х годах. Главными предпосылками для этого стали экономичность, забота об окружающей среде и эстетика самих изделий. На протяжении последних 10 лет этой технологией стали пользоваться и другие отрасли производства. Речь идет о сферах, где в обработке деталей используются лакокрасочные материалы.

Процесс порошковой покраски

Подготовка поверхности

Перед покраской поверхность обязательно обрабатывается пленкообразующей жидкостью, а также материалом в виде порошка. Это нужно для того, чтобы поверхность очистилась и стала шероховатой, так как без этого процесс покраски будет неэффективным.

Обработка может быть, как механической, так и химической.

Нанесение

Процесс покраски порошковой краской осуществляется:

• Электростатическим напылением. Самый универсальный метод, который повсеместно используется в промышленности. Позволяет легко контролировать толщину покрытия. Подходит как для горизонтальных, так и вертикальных поверхностей. Благодаря заземлению металлическое изделие получает нулевой заряд.
• Газопламенным способом. Это непопулярный метод, поскольку дает неравномерный эффект. Назначение – функциональное, но никак не декоративное.
• Помещением в электризованный порошок. Чаще всего используется в изготовлении однотипных образцов. Обычно, для этого задействуется специальная конвейерная линия.
• Плазменным напылением. Применяется для покрытия тонким слоем термостойких изделий.

Способ нанесения порошковой краски выбирается с учетом особенностей производства.

Формирование жидкой пленки (полимеризация)

Когда порошок нагревается до вязко-текучего состояния, он превращается в пленку. Как это происходит? Материал становится вязко-текучим, из него удаляется воздух. Потом этой жидкостью пропитывают поверхность изделия. Если для окрашивания применяются термореактивные краски, то при высокой температуре пленка отвердевает химическим путем.

Окончательное формирование покрытия

Пленка окончательно формируется, когда изделие остывает. В зависимости от вида красителя применяют быстрое или медленное охлаждение. В случае использования термопластичных красителей можно прибегать к методу «дублирующего спекания». Он позволяет убрать мелкие недостатки покрытия. Но этот способ нельзя использовать с термореактивными красками.

Коротко о главном

Порошковая краска – современный вид красящих материалов по металлу. Область применения – от покраски мелких бытовых приборов и предметов интерьера, до металлоконструкций.

Существует два основных порошковых вида красок – термопластичные и термореактивные. Выбор метода зависит от поставленных задач. Так же существует всего два типа технологий окрашивания – электростатическое и трибостатическое. В первом случае используют мощный источник высокого напряжения, во втором он отсутствует.

Покраску делают в 3 этапа: сначала подготавливают поверхность – очищают от грязи, пыли и старых слоев краски. Изделия окрашивают, используя систему отсоса воздуха. Заключительный этап – полимеризация. Окрашенный предмет отправляется в печь, чтобы зафиксировать краску, далее происходят процессы отвердевания и охлаждения.

Оценок 0

Прочитать позже

Оборудование для порошковой покраски

Порошковое окрашивание сильно отличается от традиционного жидкого. Одно из отличий – это оборудование.

Покраска порошком начинается с распыления на поверхность лакокрасочного материала пистолетом-распылителем. Когда частицы проходят через пистолет, то получают небольшой заряд. Благодаря этому порошок «прилипает» к поверхности.

Затем «прилипший» порошок нужно термически обработать в специальной камере (температура может достигать 200-250°С). Требования к самому помещению не слишком строгие. Это должно быть чистое, сухое и светлое место, со свободным пространством и хорошей вентиляцией.

На что нужно ориентироваться при подборе оборудования? В первую очередь, на финансовые возможности и характер активной площади.

Оборудование для порошковой покраски включает в себя:

• Две камеры (камера напыления и камера полимеризации). Камера напыления может быть тупиковой и проходной. Если она проходная (то есть имеет вход и выход), то к ней нужна еще и транспортная система. Камера, или печь полимеризации – это место, где твердые частицы порошка расплавляются, а затем затвердевают. При этом формируется конечное равномерное покрытие по всей поверхности.
• Электростатический распылитель. Это специальный пистолет для нанесения краски на металл. Он может быть трибостатическим или электростатическим. Первый не производит тока и может окрашивать труднодоступные места, однако на его работу сильно влияет влажность помещения. Второй работает от компрессора. Но образование тока влечет за собой физические явления, которые усложняют покраску изделий сложной формы, выемок, углов и т.п.
• Компрессор. Нагнетает сжатый воздух в окрасочный участок.
• Подвесной конвейер. Решает проблему транспортировки некрупных и нетяжелых деталей.
• Рекуператор. Позволяет повторно использовать порошок. Он собирает не осевшую краску, пропускает через очищающий фильтр и возвращает в окрасочный процесс. Рекуператоры бывают картриджные и циклонные. Первые лучше использовать тогда, когда цвет меняется часто, а вторые – наоборот.

Самый главный элемент покраски – это печь полимеризации. Если речь идет об одноразовой покраске, то подойдет и обычная «духовка». Но мастера, которые профессионально занимаются порошковым окрашиванием, используют специальную камеру.

Камеры отличаются по цене и типу нагрева. Новинка отрасли – камера с инфракрасными нагревателями. Она позволяет использовать одновременно несколько оттенков. Кроме того, экономно расходует электроэнергию и предполагает регулировку мощности излучателей. Современные камеры оборудованы вентиляцией. Это позволяет вовремя удалять побочные продукты, а также проводить более качественную полимеризацию металлических изделий.

Этапы работ

Технология порошкового окрашивания состоит из трёх этапов работ: подготовки поверхности, окрашивания и полимеризации.

Подготовка поверхности

Она включает в себя: очистку от загрязнений, обезжиривание, фосфатирование.

С поверхности металлического изделия удаляют грязь, ржавчину и окислы. Если пропустить этап очистки, краска слезет и придётся переделывать. Лучший способ очистки – дробеструйный. Мелкие гранулы под давлением или с помощью центробежной силы направляются на поверхность. В качестве гранул используют чугунные или стальные гранулы, а также песок.

Преимущества порошковой покраски металлических изделий

• Экологическая чистота. Порошковая краска не предоставляет угрозы для человека и окружающей среды. Конечно, если соблюдать базовые правила безопасности. Например, работать нужно в респираторе, ведь даже безвредный по составу порошок может оседать в легких.
• Минимизация отходов. Технология покраски порошком практически не имеет отходов благодаря специфике оборудования. Распылитель не может нанести покрытие с первого раза. И здесь на помощь приходит рекуператор, который готовит не осевшую краску к повторному использованию.
• Отсутствие токсичных растворителей. Благодаря этому на поверхности не образовывается большое количество пор, а также снижается усадка.
• Повышенная прочность поверхностей. Порошковое покрытие хорошо защищает от вредных воздействий. Например, от ультрафиолетового излучения, коррозии и различных растворителей.
• Широкий спектр оттенков. Современная палитра насчитывает 5 тысяч цветов с различными фактурами. Кроме того, краска может быть глянцевой, полуматовой или матовой. Также есть структурные поверхности: антик (имитация старого металла), шагрень (подобие апельсиновую корки), муар (мелкозернистая поверхность с бархатистым видом), крокодил (имитация крокодиловой кожи), металлик.
• Низкая степень взрывоопасности. Это легко определить даже по запаху. В отличие от жидких красок, порошковая не обладает резким неприятным запахом, что и свидетельствует об отсутствии вредных компонентов.
• Экономическая выгода. Этот процесс занимает не много времени. Весь цикл проходит за 30 минут, обеспечивая качественный результат. Потеря материала минимальна. Технология высоко автоматизирована, что позволяет легче обучать рабочих.

Можно ли красить металл?

Металлоконструкции чаще изготавливаются из черного железа. Поскольку этот материал очень быстро окисляется, его нужно защищать от влаги, ржавчины. Для этого могут использоваться специальные антикоррозийные составы или краска для металла.

Оцинкованные металлы благодаря слою цинка, хрома уже защищены от образования ржавчины. Защитный слой сохраняет свою целостность до 15 лет. Если хочется увеличить этого показатель, поверхности можно дополнительно покрасить.

Окрашенный диск

Минусы технологии

• Чрезмерно высокая температура плавки (более 150 °С). Это ограничивает сферу применения. Невозможно работать с деревом и пластиком.
• Сложность нанесения краски тонким слоем.
• Некоторые ограничения в работе оборудования. Небольшая камера не может окрасить большую поверхность, а большая камера нецелесообразна для работы с мелкими деталями.
• Отсутствие возможности локального перекрашивания. Если результат будет неудовлетворительным, придется полностью перекрашивать изделие.

Применение в ремонте автомобилей

На данный момент чаще всего для маскировки дефектов на автомобильных дисках используются акриловые красящие вещества. Их практичность заключается в том, что они могут продаваться в баллончиках, что очень удобно для покраски. Можно получить качественный результат, если аккуратно распылять акриловые краски небольшим слоем. Привлекательность этих баллончиков в том, что с их помощью можно получить глянцевую поверхность. Покупателям предлагается огромный выбор цвета. Существенный минус акриловых красящих материалов – они не обеспечивают восстановление сколов.

Для надежного восстановления сколов поврежденную поверхность нужно прогрунтовать. Порошковая краска имеет хорошую адгезию с прогрунтованным покрытием, то есть отлично сцепляется с ним, качественно скрывая при этом дефекты. В ассортименте есть баллончики, которые имеют разнообразную концентрацию пигмента и позволяют добиться различной глубины цвета. Они способны воссоздать глянцевую поверхность.

Чем порошковая покраска металлических изделий лучше, чем жидкая?

Прежде всего, порошковое окрашивание выгоднее в экологическом и экономическом плане. Обычная жидкая краска содержит пожароопасные растворители, а в порошковой их нет. Ее частицы могут использоваться повторно.

Преимущества порошковой покраски металлических изделий перед жидким окрашиванием:

• более сильная устойчивость к негативным воздействиям внешней среды;
• более ровное распределение, как следствие, повышение эстетических показателей;
• более экономный расход, ведь во многих случаях достаточно всего одного слоя;
• меньшая потеря материала (не больше, чем 4%);
• более богатая палитра оттенков;
• более быстрый цикл окрашивания (на всю процедуру уходит не больше, чем 2 часа);
• более удобное хранение материалов;
• автоматизация производства, что позволяет сократить расходы на обучение работников;
• более экологическое производство.

Именно благодаря вышеперечисленным преимуществам покраска порошком становится все более популярной.

Тип поверхности

Поверхность, обработанная данной краской, может получить матовый или глянцевый эффект. В состав матового красящего вещества входят чешуйчатые частицы. Различие реакционных характеристик примеси обеспечивает матовый вид. В основном применяется в машиностроении.

В составе композиции глянцевой краски присутствуют различные эпоксидные, полиэфирные пленкообразователи. Также ее основу составляет пигмент, необходимый для реализации определенного цвета.

Для глянцевой поверхности характерны высокие светоотражающие свойства, устойчивость к коррозийным процессам, что актуально для автомобилестроения.

Рекомендации по порошковой покраске металлических изделий:

1. Заранее позаботьтесь о заземлении металлического изделия и специального распылителя. Это обязательное условие, если в процессе покраски задействовано какие-либо электрические приборы. Данная процедура не только обеспечивает безопасность, но также создает непрерывность электроцепи за счет оттока заряда.
2. Если требуется, чтобы порошковая краска легла равномерно и легко, ее нужно обезжирить. Наличие пятен из масла приведет к различию между толщиной слоев. Более толстое покрытие будет в местах по краям.
3. Эффективность прибора зависит от особенностей питания. Поэтому нужно внимательно настраивать режимы функционирования. Если у вас старые установки, нужно воспользоваться специальными добавками, которые ускоряют процесс перехода ко взвешенному состоянию.
4. Предотвращайте все факторы, которые могут ухудшить качество порошковой краски. Например, в условиях загрязненного воздуха образовываются агрегаты, которые сложно устранить. Также на краску пагубно влияет длительное хранение в ненадлежащих условиях (чрезмерная влажность, высокие температуры). Качество порошка может быть неудовлетворительным, если упаковка была негерметичной или же ее вскрыли раньше времени. Отечественные краски обычно упаковываются в эластичную упаковку, поэтому их неправильное хранение или перевозка ухудшают качество.
5. Для создания нужного для возникновения пленки слоя воспользуйтесь факелом от распылителя. Он перемещается вдоль обрабатываемой области на расстоянии от 200 до 400 миллиметров. Существуют модели распылителей с насадками для различной формы факела. Если вы разместите в камере два или более распылителей на специальных траверсах, то сможете значительно ускорить процесс.

Нанесение краски

Процесс довольно прост. Помещаем требуемую деталь в отсек напыления и подключаем краскопульт к источнику питания.

1. Сухой порошок наносится с помощью распылителя равномерно. Для этого необходимо держать инструмент на одинаковом расстоянии от поверхности в течение всего времени обработки.
2. Сухие частички краски под воздействием электрического напряжения сами прилипнут к поверхности. Если его достаточно, при поднесении бутылки с металлической пробкой ближе 20-30 мм должны появиться мелкие искры.
3. Учтите, что смешивать несколько видов порошка для получения нужного оттенка не рекомендуется. Цвет получится неравномерным.
4. Сбор остатков порошка в производственных условиях производится с помощью специального оборудования – рекуператора. В домашних условиях можно воспользоваться пылесосом циклонного типа. На пол лучше заранее настелить газеты.

Достоинства применения

Основные преимущественные качества красящего материала на основе порошка следующие:

• создание прочной и качественной поверхности;
• безвредность для человека и природы;
• доступность по цене;
• экономичность;
• ровная толщина пластов краски;
• высокая скорость застывания;
• высокая прочность краски малой толщины.

На долю поверхностей, окрашенных высокотехнологичной низкотемпературной краской, приходится около одной шестой части всей покраски. Но сейчас, благодаря развитию технологий, наблюдается тенденция неуклонного увеличения этой цифры в пользу красок на основе порошка.