Разновидности пистолетов для порошковой покраски: трибостатический и электростатический

Порошковая покраска – производительный и эффективный приём нанесения атмосферостойких защитных покрытий на различные металлические поверхности. С этой целью используются полупрофессиональные и профессиональные распылительные системы. Непременной частью каждой из них является пистолет для порошковой покраски.

Принцип работы и необходимое оборудование

Принцип работы краскопульта для порошковой покраски, един для любого типа и размера устройства. Происходят покрасочные работы следующим образом:

1. Порошок краски загружается в специальный отсек.
2. Аблизи основания, которое будут красить, делается скопление заряженных частичек цветного порошка.
3. Предмет, который собираются красить заземляют, и начинается притягивание частичек к красителю.

Принцип работы краскопульта для порошковой покраски, един для любого типа и размера устройства.

Конструкция порошкового пистолета

Пистолет для порошковой покраски производит распыление, благодаря деталям из которых состоит. Так в конструкцию оборудования включаются следующие элементы:

• Воздушный канал;
• Канал, по которому происходит подача порошка;
• Заземляемая область;
• Основание, где производится заряжение порошковой смеси;
• Воздушно-порошковая смесь;
• Насадка с помощью, которой красящее вещество распыляется на основание.

Пистолет для порошковой покраски производит распыление, благодаря деталям из которых состоит.

Виды пистолетов для порошковой покраски

Использование порошкового состава возможно погружающим методом либо распылительным. Первый тип сложен по реализации, по этой причине его используют лишь на производстве.

При втором варианте используется распылитель порошковой краски, сделать окрашивание можно своими руками. По принципу действия существуют несколько видов пистолетного оборудования.

Использование порошкового состава возможно погружающим методом либо распылительным.

Электростатический

Считается лидером на строительном рынке среди подобных устройств. Причиной служит легкость ухода, делаются тонкие слои, что помогает экономить красящее вещество, подходит любой поверхности по форме. Проводить работы можно быстро, ведь загрузка и смена насадок несложная.

При работе с данным оборудованием не потребуется заранее нагревать основание, но цена на пистолет высокая, по этой причине не всем доступно приобретение.

Проводить работы можно быстро, ведь загрузка и смена насадок несложная.

Трибостатический

Трибостатический краскопульт для порошковой окраски не включает обычный тип генератора частичек порошка. Происходит зарядка элементов путем трения их друг об друга. Это усложняет процесс получения необходимого уровня заряда.

Заряжение частичек зависит от влажностного уровня, оседает состав излишне быстрым темпом, и происходит понижение заряда на любом типе основания.

Трибостатический краскопульт для порошковой окраски не включает обычный тип генератора частичек порошка.

Флюидизированный

Подобные устройства выделяются возможностью делать много слоев лакокрасочного материала. Это помогает простому набору требуемой толщины покрытия, среднее значение которой 250 микрон. С помощью применяемого принципа работы, маляр может легко отслеживать получаемую толщину краски на любом этапе.

Подготовка основания при использовании флюидизированного пульверизатора сводится к небольшому числу этапов, что уменьшает затраты денежных средств. Но есть и минусы выбора этого прибора:

• Можно покрывать красящим составом лишь простые по форме основания;
• Требуется до покраски прогревать деталь, также после заниматься просушкой поверхности;
• Расход лакокрасочного материала будет высоким, если сравнивать с тем же электрическим распылителем;
• Потребуется использовать металл, устойчивого вида к высокотемпературному воздействию.

Подобные устройства выделяются возможностью делать много слоев лакокрасочного материала.

Сущность методики

На чистую металлическую поверхность осуществляется напыление порошковой краски. В ходе напыления частицы получают электрический заряд от внешнего источника или же электризуются при трении. Благодаря электрическому полю частицы направляются к металлу, который обладает противоположным зарядом. Частицы, которые не осели, отбираются в окрасочную напылительную камеру и могут применяться для повторного окрашивания. Затем окрашенная деталь направляется в камеру для полимеризации.

Схема нанесения конверсионного подслоя порошковой покраски

При образовании поверхностного слоя из порошковой краски создается монолитная высококачественная структура, защищающая основной материал. Формирование покрытия производится методом нагрева окрашенного слоя до состояния плавления. В ходе дальнейшей доработки поверхности осуществляется отвердение (если речь идет о термореактивных материалах) или охлаждение (для термически пластичных материалов). Результатом обработки является образование твердой поверхностной пленки.

Читайте подробнее о там, как выполнить порошковую окраску своими руками.

Правила безопасности при работе

Порошковые красящие вещества не относятся к опасным средствам. Однако есть элементы, которые требуют знания правил безопасности при использовании составов. К их числу относятся эпоксидные смолы, кадмий, аллергены и элементы, применяемые для отверждения слоя. По этой причине перед покрасочными работами стоит внимательно прочитать правила безопасности, чтобы мастер не получил проблем со здоровьем:

• До нажатия кнопки старта на краскопульте требуется проверить устройство, чтобы при наличии выявить неисправности и устранить их;
• Красить можно лишь в комнате, где есть хороший уровень вентилирования, как минимум открываются окна, чтобы был доступ к свежему воздуху;
• В комнате, где будут наносить порошковый состав, предварительно проверяется заземление;
• Высокие температуры могут привести к возгоранию окрашенного слоя, по этой причине окрашивание около открытых источников огня не допускается;
• Мастер должен работать лишь в специальной защитной одежде. Так необходимы перчатки из резины или хлопчатобумажного материала, респиратор, защитные очки. Также одевается спецодежда, предназначенная для защиты во время покраски.

Мастер должен работать лишь в специальной защитной одежде.

Полимеризация

Использование печи для полимеризации нельзя исключить, потому как лакокрасочный материал попросту не сможет закрепиться на металлических деталях.

Печь является самым дорогостоящим оборудованием из всего списка, однако ее необязательно покупать, вполне можно самостоятельно сделать аналог, если есть нужные инструменты и подходящие материалы.

Как сделать порошковый пистолет-краскопульт

В продаже, как было описано ранее, представлены несколько типов готовых пульверизаторов, которые могут нанести порошковую краску. Но их стоимость немаленькая, по этой причине для разового покрытия поверхности составом часто траты нецелесообразные.

Тем более, есть возможность сделать пистолет самостоятельно, не потребуется много времени и доставать редкие детали. Можно уложиться в десять минут. Устройство удобное, недорогое по себестоимости и пользоваться им несложно.

Итак, по чертежу следует выполнить следующие действия:

1. Потребуется обычная бутылка из пластика объемом в 1.5 литра, нужно ее помыть и хорошо высушить.
2. Засыпается на одну треть бутылка красящим порошком, закрыть бутылку требуется пробкой из металла.
3. В металлической пробке делаются мелкие дырочки, стараются сделать максимальное количество отверстий, чтобы распылялся состав лучше.
4. Убираются с пробки лишние частички, которые появились после создания дырочек на поверхности.
5. К сделанной крышке подключается плюсовой провод, взятый от источника высоковольтного напряжения.

Соответственно потребуется преобразователь, чтобы могли выдерживать напряжение в 25000 вольт постоянным потоком. Подобные варианты есть в электрических шокерах, в зажигалках для газовой плиты, котлах и колонках. Их работа может обеспечиваться батарейками либо аккумуляторами, переводя 3-6 вольт в необходимые 25 кВ.

Использование устройств с высоким напряжением опасно, и требует аккуратности. Желательно, чтобы сборкой данного прибора занимался специалист.

Есть возможность сделать пистолет самостоятельно, не потребуется много времени и доставать редкие детали.

Несколько примеров красок

В качестве примера можно привести две напылительные установки турецкого производства от компании Promaks — CM-10 и 2CM-10.

Установка ручного напыления PROMAKS CM10 позволяет использовать лакокрасочные составы широкого диапазона, включая металлик и антик. Также возможно окрашивание стеклянных и керамических предметов. Аппарат CM-10 обеспечивает непрерывную и стабильную подачу краски, благодаря чему покрытие получается очень равномерным. Оборудование отличается простотой эксплуатации.

Среди технических характеристик установки можно выделить:

• настройка электрических параметров оборудования в ручном режиме;
• заземление шланга для подачи порошка;
• кнопка сброса уровня давления;
• фильтр тонкой очистки;
• возможность управления расходом материала и объемом поставляемого воздуха;
• минимальный показатель выходного тока — 130 мкА;
• работа от стандартной сети возможна при 220 В/50 Гц;
• устройство обеспечивает заряд напряжения в 10 кВт, благодаря чему могут заряжаться все разновидности порошковой краски;
• за счет особой конструкции форсунок, установка способна окрашивать даже наиболее удаленные участки поверхности;
• при необходимости замена краски осуществляется в сжатые сроки;
• приблизительный расход порошковой краски составляет 150 граммов на квадратный метр;

Для больших площадей установка Promaks CM10 считается одним из лучших представителей этого класса оборудования.

Также компанией Promaks выпускается установка Promaks 2CM-10. Она почт в 2 раза дороже Promaks CM10: ее цена доходит до 160 тысяч рублей. Однако более высокая стоимость оправдывается уменьшенным расходом порошковой краски (120 граммов на квадратный метр), а также наличием дополнительного модуля управления. Кроме того, в комплект входит второй пистолет со шлангами и проводами к нему.

Если нужно своими руками покрасить небольшую поверхность для бытовых целей, то в приобретении специализированной техники, пожалуй, нет необходимости. Если же необходимо регулярное окрашивание десятков и сотен деталей, без профессиональной покрасочной установки не обойтись.

Современные лакокрасочные материалы позволяют создать качественное и долговечное покрытие на любой поверхности, независимо от формы и текстуры. Одной из популярных новинок можно назвать порошковую краску. Данное сырье представляет собой твердую, мелкодисперсную массу, которая не требует дополнительного замешивания. Данный тип краски стал настоящим прорывом в сфере финишного покрытия. Изначально порошковая краска разрабатывалась для нефтеперерабатывающей индустрии как лакокрасочное покрытие (ЛКП) с повышенным показателем защиты. На данный момент порошковая краска активно и повсеместно используется в быту и автомобилестроении.

Распылители, краскопульты и пистолеты для порошкового окрашивания: отличия

Основным оборудованием, который для работы выбирают профессионалы, является электрический тип краскопульта. Он позволяет быстро и экономично окрашивать поверхность. Но стоимость его высокая, поэтому покупка целесообразна, если красить приходится много.

Трибостатический тип сложен при использовании, приходится долго ждать заряда частичек, и окраска может затянуться.

Флюидизированный позволяет покрасить поверхность несколькими слоями, регулировка толщины проста. Однако неудобство заключается в невозможности применить для покраски сложных по форме предметов. Расход порошка будет высоким, и отдельно проводится прогревание основания и его просушивание после завершения покраски.

Основным оборудованием, который для работы выбирают профессионалы, является электрический тип краскопульта.

Пистолет для нанесения порошкового состава несложен в применение, и при желании можно собрать его своими руками. При выборе нужно учитывать вид основания, который будут красить, не все устройства подходят для сложных типов покраски. Если выбор сделан, то важно с учетом инструкции от производителя заправить оборудование и проводить само окрашивание поверхности.

Электростатическое напыление

Технология порошковой окраски электростатическим напылением.

Рис. 1 – Технология зарядки коронным разрядом

Его популярность обусловлена следующими факторами: высокая эффективность зарядки почти всех порошковых красок, высокая производительность при порошковом окрашивании больших поверхностей, относительно низкая чувствительность к влажности окружающего воздуха, подходит для нанесения различных порошковых покрытий со специальными эффектами (металлики, шагрени, мауары и т.д.).

Наряду с достоинствами электростатическое напыление имеет ряд недостатков, которые обусловлены сильным электрическим полем между пистолетом распылителем и деталью, которое может затруднить нанесение порошкового покрытия в углах и в местах глубоких выемок. Кроме того, неправильный выбор электростатических параметров распылителя и расстояния от распылителя до детали может вызвать обратную ионизацию и ухудшить качество полимерного порошкового покрытия.

Оборудование для порошковой окраски – электростатический пистолет распылитель есть типовом комплексе порошковой окраски Альфа Колор.

Рис. 2 – Эффект клетки Фарадея

Эффект клетки Фарадея – результат воздействия электростатических и аэродинамических сил.

На рисунке показано, что при нанесении порошкового покрытия на участки, в которых действует эффект клетки Фарадея, электрическое поле, создаваемое распылителем, имеет максимальную напряженность по краям выемки. Силовые линии всегда идут к самой близкой заземленной точке и скорее концентрируется по краям выемки и выступающим участками, а не проникают дальше внутрь.

Эффект клетки Фарадея наблюдается в тех случаях, когда наносят порошковую краску на металлоизделия сложной конфигурации, куда внешнее электрическое поле не проникает, поэтому нанесение ровного покрытия на детали затруднено и в некоторых случаях даже невозможно.

Рис. 3 – Обратная ионизация

Обратная ионизация вызывается излишним током свободных ионов от зарядных электродов распылителя. Когда свободные ионы попадают на покрытую порошковой краской поверхность детали, они прибавляют свой заряд к заряду, накопившемуся в слое порошка. Но поверхности детали накапливается слишком большой заряд. В некоторых точках величина заряда превышается настолько, что в толще порошка проскакивают микро искры, образующие кратеры на поверхности, что приводит к ухудшению качества покрытия и нарушению его функциональных свойств. Также обратная ионизация способствует образованию апельсиновой корки, снижению эффективности работы распылителей и ограничению толщины получаемых покрытий.

Для уменьшения эффекта клетки Фарадея и обратной ионизации было разработано специальное оборудование, которое уменьшает количество ионов в ионизированном воздухе, когда заряженные частицы порошка притягиваются поверхностью. Свободные отрицательные ионы отводятся в сторону благодаря заземлению самого распылителя, что значительно снижает проявление вышеупомянутых негативных эффектов. Увеличив расстояние между распылителем и поверхностью детали, можно уменьшить ток пистолета распылителя и замедлить процесс обратной ионизации.