Порошковый пистолет. Тонкости сухого окрашивания

Порошковые трибостатические пистолеты

Общий принцип действия заключается в том, чтобы сообщать частицам краски электрический заряд. Наиболее просто это происходит трением.

Работа трибостатического пистолета для порошковой покраски состоит в следующем. Бачок заполняется порошковым красителем (исходный материал должен иметь определённую влажность, при которой исключается слипание смежных частиц сухой краски, что приведёт к перерасходу энергии). Бачок присоединяется к корпусу пистолета, в то время как к торцевой части прикрепляется шланг для транспортного потока воздуха от воздухозаборника.

Длина шланга определяется мощностью компрессора, и у бытовых исполнений пистолетов обычно не превышает 3 метров. Корпус пистолета предварительно заземляется. При включении происходит смешивание частиц воздуха с порошкообразным красителем. Создаётся мощный турбулентный поток смеси, в котором происходит интенсивное трение смежных частиц порошка. Этот поток канализируется через выходное отверстие насадки и выбрасывание на окрашиваемую поверхность.

Внутренняя поверхность заземлённого корпуса преднамеренно снабжена макронеровностями, поэтому полимерные частицы красителя испытывают значительное воздействие сил трения, вследствие чего их заряд дополнительно возрастает.

Трибостатические пистолеты конструктивно просты, и обладают меньшей ценой, однако их производительность связана с некоторыми внешними ограничениями:

1. При функционировании в условиях низких температур эффективность трибостатического метода снижается, Причины – повышение влажности воздуха и комкование частиц порошка.
2. Далеко не все порошкообразные красящие смеси могут эффективно электризоваться трением. Например, во все составы, кроме эпоксидных композиций, приходится добавлять полярные растворители, а они повышают плотность порошка, и увеличивают необходимую мощность компрессора.
3. Производительность инструмента определяется размерами бачка (стандартная комплектация включает в себя бачок ёмкостью 0,5 л). Поэтому способ подходит для окраски сравнительно небольших по площади поверхностей.
4. Интенсивность заряда зависит от степени заполнения бачка. При малом количестве порошка трение ослабевает, что может привести либо к уменьшению толщины слоя краски, либо к ухудшению её сцепления с окрашиваемой поверхностью.

Приступаем к покраске

И вот, место подготовлено, оборудование установлено и наступает момент, ради которого все это создавалось – покраска.

Однако и тут есть к чему подготовиться, ведь порошковая покраска в домашних условиях не означает покраску в домашней одежде.

Самое важное при порошковой покраске своими руками это защита дыхательных путей и глаз. Для этого подойдет молярный респиратор и обычные, прозрачные, защитные очки

Эти меры предосторожности связаны со спецификой порошковой краски и ее способностью очень быстро заполнить все пространство вокруг себя, а ее попадание на слизистые оболочки — может привести к серьезным последствиям. Также имеет смысл защитить руки, для чего могут подойти даже медицинские перчатки

Также имеет смысл защитить руки, для чего могут подойти даже медицинские перчатки.

https://youtube.com/watch?v=Li-Ocd8xR0U

В остальном все направлено на поддержание чистоты в помещении, поэтому рекомендуется использовать белый малярный комбинезон, а так же бахилы.

После облачения во все вышеуказанное, можно приступать к выполнению работы. В зависимости от материала, формы и размеров изделия — существуют определенные нюансы в работе.

Обычно они связаны с уровнем давления и с используемыми насадками для пистолета.

Например, порошковая покраска дисков своими руками — процесс очень легкий и требует скорее кропотливости и внимания к деталям, нежели особых навыков.

В этом плане проще всего работать с корпусом автомобиля – простые линии, большое пространство и в процессе окраски рука успеет привыкнуть и опыта будет достаточно для последующих экспериментов.

Еще один момент, который следует отметить, связан с областью применения порошковых покрытий.

Чаще всего требуется порошковая покраска металла своими руками, а любой металл — достаточно привередлив в плане обработки и покраски.

Перед началом подобных работ необходимо полностью избавить помещение от пыли, а так же использовать лампы дневного света закрытого типа.

Краска должна наноситься минимум в три слоя, притом — первый должен быть грунтовочным и иметь белый или черный цвет (выбор зависит от итогового цвета — будет ли он темный или светлый).

После полного высыхания грунтовочного слоя можно приступать непосредственно к покраске.

Использование порошковой краски для реставрации ЛКП автомобиля позволяет в результате получить качественное полимерное покрытие, которое помимо отличного вешнего вида характеризуется и повышенными защитными свойствами. Разработана данная технология нанесения покрытия еще в 50-х годах. В большинстве случаев, в отличие от стандартных эмалей, порошковая краска после нанесения поддается термической обработки в камере, расплавляясь, образует надежный защитный слой на металлических деталях кузова.

Нанесение краски происходит с помощью специального пистолета для порошковой покраски, который имеет свои особенности и отличия в сравнении с уже привычными для нас краскопультами для эмалей.

Принципы нанесения порошковой краски

Порошковая окраска коренным образом отличается от традиционной жидкой. Здесь процесс нанесения красящего вещества происходит не в виде вязкой субстанции (которая под действием механической энергии выбрасывается из сопла краскопульта), а в виде мельчайших частиц сухого красителя.

Прилипание частиц к окрашиваемой поверхности происходит из-за их электризации, в результате чего ими приобретается заряд, отличный от того, которым обладает поверхность. Далее всё происходит в соответствии с известным законом Кулона о притяжении разноимённых электрических зарядов. Сила электризации определяет прочность сцепления.

Приобретение изначально электрически нейтральными частицами положительного или отрицательного заряда может происходить двумя методами:

Электростатическим, когда частица порошка заряжается от внешнего источника. Поэтому порошковые пистолеты, реализующие этот принцип, называются электростатическими;

От кинетической энергии трения между смежными частицами, которые с большой скоростью вылетают из сопла красящего пистолета. Поскольку в этом случае используется трибостатический эффект, то и пистолеты получили такое же название.

Независимо от источника энергии, заряжающего порошок, равномерность уровня заряда приводит к тому, что оседание частиц красящего вещества происходит значительно более равномерно, и не связано с перепадами давления компрессора, усилием нажатия на курок и прочими факторами.

Кроме того, сухая порошковая краска более экологична, поскольку не содержит в себе токсичных органических растворителей. Тем не менее, при окрашивании рекомендуется пользоваться респиратором.

В применении порошковых красок имеются и ограничения. Например, с целью увеличения поверхностной активности окрашиваемой поверхности её рекомендуется подогревать до 150…200°С. В противном случае сила сцепления разноимённых зарядов уменьшается, что повлияет на долговечность.

https://youtube.com/watch?v=buEAVCTbiZc%3F

Собирается мини устройство орального распыления

Объем переносимого КМ зависит от диаметра трубок. Распылитель рассчитан на работу с жидкой краской. Покрытие не всегда получается качественным. Могут быть подтеки. Это мини устройство, которое быстро собирается своими руками для покрытия небольших площадей и деталей.

Конструкция собирается из деталей:

• ручка гелиевая или шариковая;
• в качестве резервуара используется банка или бутылка небольших размеров;
• пенопласт, можно заменить бруском из дерева размером 5х2х1 см;
• наждачка;
• термопистолет.

1. Ручка разбирается на корпус (для прохождения потока) и стержень (для выхода КМ).
2. Зауженный носик стержня расширяется до 3 мм диаметра.
3. Вытаскивается из носика стержня шарик. Нужно потереть наждачкой до тех пор, пока он не деформируется и выпадет.
4. Удаляется чернильная масса.
5. Под углом 90 о обе трубки соединяются в одной точке. Для закрепления положения используется деталь, напоминающая спичечную коробку. По горизонту занимает положение корпус ручки, по вертикали – стержень (канал для движения КМ). Возможно установка выходных отверстий будет корректироваться. Поэтому сразу прочно закреплять трубки не нужно. Достаточно использовать скотч.
6. Выполняется распыление.

Устройство работает по принципу: КМ вытягивается из емкости по трубке за счет воздуха который пролетает над ней. Небольшое количество красителя разбивается на мелкие частицы под напором воздушных масс и пролетает вперед.

Какой пистолет для порошковой покраски выбрать

Порошковая покраска – это современный, прогрессивный метод покраски металлических изделий. Порошковые краски создают максимально прочное, стойкое и долговечное покрытие. Если соблюдается технология нанесения материала, то покрытие может прослужить до 20 лет.

Главное отличие порошковой покраски от всех других типов лакокрасочных материалов в том, что для нее необходимо специальное оборудование. Это пистолет-распылитель, камера напыления и печь полимеризации. От качества и правильности подбора устройств зависит долговечность и равномерность конечного покрытия. В этой статье мы расскажем, как выбрать пистолет для покраски порошком металлических изделий.

Принцип порошковой покраски

Порошковая краска оседает на металлическом изделии благодаря электрическому полю. Для этого пистолет должен придать частицам порошка заряд. А маляр, изделие и оборудование заземляется. Таким образом краска как будто намагничивается на поверхности.

Наносят краску так: окрашиваемое изделие подвешивают в камере напыления, пистолетом для покраски распыляют порошок на поверхность.

После того, как краска покрыла все изделие, его отправляют в печь полимеризации. Там краска должна расплавится и застыть.

Запеченной детали надо дать время на остывание, и затем ее можно использовать.

Пистолет для напыления краски может быть трибостатическим или электростатическим.

Трибостатический распылитель

В трибостатическом пистолете заряд частиц происходит путем трения частиц краски друг о друга и о специальную поверхность ствола устройства.

Благодаря тому, что пистолет не производит тока и образовывает меньше напряжение, он позволяет прокрашивать труднодоступные места изделий сложной формы.

Трибостатический пистолет для порошковой покраски имеет цену ниже, чем электростатические устройства.

Однако, стоит учитывать нестабильность такого пистолета. Из-за особенностей его работы, на качество покраски прямым образом влияет влажность в помещении, где происходит покраска, и краска, которая используется. Для него подходит только очень качественная эпоксидная краска.

Объем его работы ограничен размером бачка. Чем меньше краски в бачке, тем хуже электризации и оседание частиц порошка.

Электростатический распылитель

При использовании электростатического распылителя, с такими проблемами маляры не сталкиваются. А все потому, что он совершенно по-другому заряжает частицы. Работает такой пистолет для покраски от компрессора. Именно благодаря ему частицы получают заряд.

Однако из-за того, что во время его работы намного больше напряжение и образуется ток, могут возникнуть различные физические явления, которые мешаю оседанию краски. Например, можно столкнуться с эффектом клетки Фарадея или обратной ионизацией. Это касается изделий трудной формы, углов, выемок и т.д.

Для работы с таким пистолетом подходит любой вид краски.

Как выбрать пистолет

Для того, чтобы купить пистолет для покраски, который будет выполнять необходимые задачи и долго служить, сначала определитесь с тем, какие изделия вы собираетесь окрашивать. Если это будет большое количество изделий простой формы, то лучше покупать электростатический пистолет. Если предстоит покрывать краской изделия сложной формы, то идеальный вариант – трибостатический пистолет

Но если надо окрашивать огромное количество деталей сложной формы, то лучше устанавливать на производстве автоматическую линию.

Также надо определиться с тем, какой слой окончательного покрытия должен быть. Трибостатический пистолет позволяет получить более толстое покрытие.

Помните, что трибостатика намного лучше справляется с труднодоступными местами и углами. Но она не подходит для длительной, беспрерывной покраски.

Если после прочтения данной статьи, вам не удалось разобраться с тем, какой пистолет для покраски выбрать, то советуем обратиться за рекомендациями к специалисту. Он сможет подобрать необходимый инструмент, учитывая все особенности производства.

Технология порошковой окраски авто

Перед нанесением металлическая поверхность детали тщательно зачищается и обезжиривается. При прохождении каналов в распылителе для порошковой покраски, частицы краски электризуются от внешнего источника или же получают заряд при трении. Далее за счет образования электрического поля они попадают и закрепляются на металле, который имеет противоположный заряд. Те частицы порошкового материала, которые не фиксируются на поверхности, отбираются в окрасочную напылительную камеру, и могут быть повторно использованы для окрашивания деталей. Далее обработанная кузовная деталь перемещается с помощью специальных стендов в камеру для полимеризации и сушки. В результате получается надежный слой ЛКП, который по характеристикам значительно опережает простые эмали.

Сам процесс полимеризации происходит за счет помещения стенда с закрепленной деталью в специальную камеру, где происходит нагрев материала до стадии плавления. После этого в случае использования термореактивных материалов то идет процесс медленного отвердения, если же в работе термически пластичные составы, то обеспечивают процесс охлаждения детали.

В конечном итоге на обрабатываемой поверхности создается плотная пленка, которая не только внешне украшает деталь, но и хорошо защищает его от коррозии, и достаточно устойчива к механическим повреждениям.

Принцип работы инструмента

Суть работы данного оборудования можно разделить на три основных шага:

1. В пульверизатор насыпают краску и подключают оборудование для электризации частиц материала. Заряд они получают при прохождении каналов распылителя.
2. Обрабатываемую деталь заземляют.
3. Наносят заряженные частицы краски на металлическую поверхность.

Помимо самого краскопульта для порошковой покраски в линию обработки входит определенный набор узлов, список которых ниже.

• емкость для порошковой краски.
• стенды для крепления изделий, с крепежными зажимами и крюками.
• автоматические линии для перемещения стендов в камеру для последующей обработки.
• напылительная камера.
• циклон для придания заряда частицам краски.
• фильтры.
• разгрузочная камера.
• камера для нагрева и полимеризации порошкового материала.
• вентиляция.
• осветительные приборы.
• компрессор.

Если говорить о схеме самого пистолета для порошковой краски, то она следующая:

1. Канал подачи воздуха.
2. Линия для подачи краски.
3. Заряжающие поверхности.
4. Заземление.
5. Порошковая смесь.
6. Головка для распыления готового состава на металлическую поверхность.

Виды краскораспылителей

В зависимости от технологии, которая лежит в основе такого инструмента можно выделить несколько основных видов оборудования.

1. Электростатический пистолет для порошковой покраски. С помощью данного устройства можно наносить очень тонкий слой материала 30-250 мкм. Хорошо обрабатывает не только ровные поверхности, но и рельефные формы детали. Характеризируется экономным расходом краски и легкостью обслуживания. Но главный минус – это высокая цена. При обработке поверхность не нужно предварительно разогревать. Для заряда частиц материала используют электрические генераторы.
2. Трибостатический пистолет. Также часто используется при работе с порошковой краской. В этой технологии процесс электризации частиц краски происходит за счет трения их друг об друга. Тут не подключают специальных генераторов для заряда. Из недостатков можно выделить проблемы с набором нужной величины заряда частицами и зависимость от влажности в самом рабочем помещении. Такие факторы могут сказаться на плохом осаждении частиц краски на металлической детали, что приведет к повышению расхода материала, и снижению качества самого покрытия.
3. Флюидизированный. Данная технология заключается в том, что деталь предварительно нагревают, после чего наносят краскопультом порошок, далее он расплавляется, образуется пленка и идет процесс сушки. Так можно накладывать несколько слоев краски. Таким подходом пользуются редко, да и реставрирую в основном ровные поверхности.

Важный момент! При работе с порошковыми красками используйте средства личной защиты, такие как перчатки, очки, респиратор и одежда с длинным рукавом. Связанно это с тем, что этот материал имеет в своем составе вредные вещества, среди которых: свинец, кадмий, отвердитель триглицилизоцианурат, аллергены, эпоксидные смолы.

Оборудование

Разработано несколько принципов работы оборудования для порошковой покраски. (См. также статью Краска для каминов и печей: особенности.)

Классификация

По принципам работы оборудование классифицируется следующим образом:

Электростатическое. Данное оборудование позволяет создавать очень тонкое покрытие – от 30 до 250 микрон, а, кроме того, из преимуществ отметим:

• можно окрашивать детали любой сложной конфигурации;
• простота оборудования и невысокие затраты на его обслуживание;
• возможность оперативного изменения цветов краски;
• нет необходимости в предварительном нагреве деталей;

Главным недостатком этого оборудования является его стоимость, которое выше, чем у конкурентов.

Полный комплекс оборудования для покраски порошком – включает в себя обязательно и «предбанник» для подготовки рабочих поверхностей и линию их подачи в камеру

Трибостатическое. Это оборудование не использует генератор частиц, которые создаются давлением воздуха, но это не мешает краске увереннее проникать в глубокие выемки деталей. Из недостатков отметим:

• более сложный характер обеспечения достаточной величины заряда частиц, поэтому часто требуется регулировка первичного красящего состава;
• уровень зарядки зависит от влажности окружающего воздуха (поэтому очень популярен в северных странах, где не так сильно «прыгает» влажность, а летом температура более умеренная);
• уменьшение заряда по мере непрерывной работы оборудования;
• порошок осаждается не так активно, как в оборудовании, использующем электростатический метод.

Флюидизированное. Такое оборудование наносит краску слоями, что позволяет:

• наносить довольно толстые слои краски за один цикл обработки – это главное, почему метод и оборудование на его основе в ходу; толщина в 250 микрон считается уже достаточно толстой;
• точнее контролировать толщину создаваемого покрытия;
• невысокая стоимость подготовки к работе и последующей эксплуатации.

Из недостатков отмечаем:

• большой расход порошка;
• необходимость предварительного нагрева детали и даже тщательно просушена;
• исходные детали должны иметь несложную форму, в противном случае не избежать непрокрасов.
• обрабатывать можно только те виды металлов, которые обладают достаточной устойчивостью к высоким температурам. (См . также статью Краска для кухни: как выбрать.)

На фото пистолет для порошковой краски в действии – очевиден значительный перерасход материала и необходимость опыта нанесения

Портативный вариант пистолета, принцип работы которого ничем не отличается от принципа работы водного детского пистолета, хотя инструкция и прилагается, тут не обойтись без электросети

Примеры

Предлагаем вашему вниманию две модели аппаратов для ручной порошковой покраски, обе выпускаются по лицензии в Турции.

• далее – изделие позволяет работать с красками очень широкого диапазона, в том числе такими проблемными как металлик и антик;
• первое – цена, которая с июля 2014-го упала к ноябрю с 87500 рублей до 70000;
• Promaks CM-10: краска подаётся непрерывно и стабильно, что обеспечивает завидную равномерность создаваемого покрытия;
• простота эксплуатации;
• возможность окраски стекла и керамики;

среди технических особенностей:

Камера для порошковой покраски; идеальная чистота – главная отличительная черта любого места работы с представляемым материалом

• заземление порошкового шланга;
• ручная настройка всех электрических параметров работы;
• контроль и регулировка расхода всех материалов и объема подаваемого воздуха;
• заряд производится напряжением в 100 кВ, что обеспечивает заряд всех известных видов порошковой краски;
• форсунки запатентованной конструкции обеспечивают идеальный прокрас даже предельно сложных мест;
• приспособление для быстрой смены цвета;
• встроенная система сброса давления;
• фильтр тонкой очистки;
• средний расход порошка – 150 гр на кв.м;
• входной напряжение на пистолете – 10 В;
• максимальный выходной ток – 130 мкА;
• работа от стандартной сети в 220 В / 50 Гц.

Изделие признаётся одним из лучших при больших объёмах работ.

Promaks 2CM-10:

• эта модель дороже почти в два раза – в ноябре 2014-го цена составляет 130000 рублей (в июле – 151000);
• среди отличительных особенностей:
• второй модуль управления;
• второй пистолет и соответствующий набор шлангов и проводов;
• уменьшенный расход порошка – 120 гр на квадрат. (См. также статью Как покрасить окна своими руками.)

Более совершенная модель Promaks 2CM-10 (см. характеристики в тексте)

Специфика нанесения

Чтобы краску такого типа нанести на поверхность, в независимости от того, металл это, стекло или пластик, ее нужно подготовить. Процесс подготовки может отличаться, но не результат – итогом подготовки станет полная очистка поверхности от грязи, жира, влаги. Для примера можно рассмотреть металл, который обезжиривается ветошью, смоченной нефрасом, после чего туда наносится грунтовка. Также поверхность может быть выровнена шпаклевкой.

Дальше идет очередь пистолета. Его нужно держать на расстоянии примерно 20 см от детали, в вертикальном положении, движение должно происходить строго слева направо и строго ровными, равномерными движениями. Слоя должны перекрываться друг другом. Частицы краски остаются на рабочей поверхности из-за электризации. Но чтобы добиться такого эффекта, нужно сделать так, чтобы окрашиваемая деталь имела отличный от краски заряд. Есть два основных метода электризации краски, каждый из которых имеет плюсы и минусы

1. При использовании электростатического метода порошок заряжается от внешнего источника. Такое оборудование стоит несколько дороже своего прямого конкурента, но вот работа устройства является более стабильной, так как равномерность нанесения слоя не зависит от внешних факторов. На процесс нанесения материала не будет влиять сила нажатия на курок или текущее давление в компрессоре.
2. Пистолеты с трибостатическим эффектом используют силу кинетической энергии, за счет которой частицы краски трутся между собой и вылетают с большой скоростью из сопла. В камере для порошковой окраски потребуется организовать подходящие условия, так как при увеличенной влажности и низкой температуре порошок будет комковаться.

С трибостатическим оборудованием в принципе намного больше хлопот, так как нужно выбирать особую краску, где есть полярные растворители. Производительность устройства напрямую зависит от размеров бачка, а также от степени его заполнения.

Плюсы и минусы

Покраска алюминиевого профиля либо другого изделия из металла порошковым составом отличается следующими преимуществами:

• Уменьшение количества слоев покраски, так производить процесс можно быстро, а себестоимость предмета становится меньше;
• Экологическая чистота работы, производственный процесс безопасный для мастера, при высокотемпературном воздействии вредные вещества не превышают нормы;
• В составе нет разбавителей, поэтому не образуются микропоры и раковины, и усадка получается низкого уровня;
• Низкий расход средства, также нет нужды выделять отдельную зону для просушки слоя;
• Низкий уровень взрыво- пожароопасности;
• Слой отличается твердостью, поэтому перевозить предмет можно будет без создания дополнительной защиты;
• Высокая устойчивость ко многим агрессивным влияниям и горюче-смазочным составам;
• Разнообразие цветов, представлено больше 5 тысяч оттенков краски.

Описание состава нельзя оставить и без упоминания недостатков вида, первым минусом отмечают недоступность применения для пластиковых и деревянных предметов. Другие отрицательные моменты:

• Используемое оборудование узконаправленное, в крупных печах высушивать маленькие предметы экономически невыгодно, а в маленькие не поместить крупные изделия;
• Нелегко распределять состав на сложные по форме конструкции;
• Высокая стоимость необходимого оборудования;
• Нельзя колеровать состав, применимы лишь варианты, представленные в палитре.

Слой отличается твердостью, поэтому перевозить предмет можно будет без создания дополнительной защиты.

Приспособления

По принципу осуществления работы все пистолеты можно разделить на такие типы:

• Элетростатические. Их применение дает возможность сформировать максимальное тонкое покрытие (от 30 до 250 микрон). Их можно использовать при обработке оснований и изделий любых конструкций. При необходимости без труда можно осуществить замену одной краски на другую. Что удобно, так это то, что перед проведением работы детали нет необходимости нагревать. Но стоимость таких моделей отнюдь не дешевая.
• Трибостатические. Такие оборудования не содержат в себе генератора частичек. В этом случае заряд формируется за счет того, что частички красителей трутся друг об друга. К достаточно серьезным минусам такого типа оборудования можно причислить проблемы чрезмерно уровня величины заряда, в связи с чем достаточно часто нужно проводить регулировку первичных красителей.
• Флюидизированные. Приспособления данного типа в большинстве случаев используются с целью сформировать покрытие в виде наслоения одного пласта на другой. За счет такого наслоения образуется достаточно плотное и прочное покрытие (до 250 микрон). Также такая методика порошкового окрашивания дает возможность по большому счёту постоянно следить за тем какой толщины напыление будет по завершении. К минусам использования таких агрегатов можно причислить достаточно высокий расход красителей, то что перед началом покраски изделия нужно в обязательном порядке нагреть и хорошо высушить, и также невозможность работать с поверхностями и изделиями сложной формы.