Методи нанесення лакофарбових матеріалів у промислових умовах.

У сучасній промисловості застосовуються кілька основних способів нанесення лакофарбових матеріалів (ЛКМ) водно-дисперсійного типу на вироби, що випускаються. Кожен із цих способів має свої переваги та недоліки. Дізнатися про те, які засоби нанесення ЛКМ існують і які їх плюси та мінуси, ви зможете з цього огляду.

Безповітряне нанесення фарби

При реалізації цього методу забезпечуються такі переваги:

  • лакофарбовий матеріал може наноситися одним шаром, який має відносно велику товщину. Завдяки цьому знижується трудомісткість процесу;
  • коефіцієнт втрат становить 40% (значення масопереносу, таким чином, дорівнює 60%). Втрати утворення туману при безповітряному розпиленні фарби на 20% менше, ніж у разі, якщо застосовується пневматичний спосіб;
  • межі факела, що утворюється ЛКМ, мають чіткі контури, завдяки чому процес фарбування можна контролювати з високою точністю. Форма смолоскипа залежить від конструкції сопла;
  • в'язкість фарби може бути досить високою;
  • краплі фарби мають відносно великий розмір. Відносно велика швидкість руху крапель. Завдяки цьому за той самий час при нанесенні фарби безповітряним способом на поверхню виробу надходить більше матеріалу, ніж при застосуванні пневматичного методу. В результаті значно зростає продуктивність праці (ця перевага особливо яскраво проявляється при нанесенні фарби на поверхні, що мають велику площу);
  • камери забарвлення при реалізації способу, про який йде мова, забруднюються набагато менше, ніж при використанні пневматичного способу.

Нанесення ЛКМбезповітряним методом має інедоліки:

  • фарба витрачається дуже інтенсивно, тому метод неефективний для фарбування дрібних виробів. Розпилення в безповітряному просторі, як правило, застосовують при необхідності пофарбувати вироби простої конфігурації, що мають великі або великі розміри;
  • метод не застосовується або застосовується з обмеженнями у разі, якщо в лакофарбовому матеріалі є частинки наповнювача та пігменту великих розмірів, схильні до випадання в осад;
  • безповітряне фарбування неефективне при малому загальному обсязі фарби або необхідності часто змінювати її вигляд або колір;
  • при виконанні промислового забарвлення з використанням безповітряного методу не можна змінювати ширину факела та регулювати витрату фарби. Метод, таким чином, неефективний для фарбування виробів, що мають складну форму, оскільки при цьому на поверхні виробів з'являються потіки, а втрати ЛКМ суттєво збільшуються;
  • безповітряний спосіб не дозволяє регулювати форму віяла (фахівці можуть лише встановити ту чи іншу голівку на початок процесу фарбування);
  • значення тиску при реалізації безповітряного способу досягає 150-180 бар, внаслідок чого швидко зношуються форсунки;
  • нарешті обладнання, яке використовується для безповітряного нанесення фарби, має високу вартість.

Пневматичне розпилення фарби

Використання цього способу нанесення ЛКМ дозволяє фахівцям гідно оцінити такіпереваги:

  • можливість наносити практично всі існуючі різновиди лакофарбових матеріалів без будь-яких обмежень (зокрема, пов'язаних із розмірами частинок);
  • можливість якісного фарбування предметів будь-якої форми та розмірів;
  • можливість створення покриттів, що належать до будь-якого класу за таким критерієм, як зовнішній вигляд (згідно з ГОСТ 9.032-74). Пневматичне розпилення фарби використовується в тому числі і для створення покриттів, що належать до I класу;
  • плівка, що утворюється на поверхні виробів при використанні способу, що розглядається, має рівномірну товщину;
  • обсяг ЛКМ може бути мінімальним;
  • форму факела і обсяг фарби, що подається можна оперативно регулювати;
  • Пневматичне розпилення фарби – універсальний метод: його можна використовувати у будь-яких умовах. Він застосовується як під час експлуатації автоматизованих виробничих ліній, і при ручному фарбуванні;
  • обладнання, що використовується для пневматичного фарбування, має доступну вартість, невеликі та витрати на його обслуговування. Воно має просту конструкцію та відрізняється надійністю та довговічністю.

Донедоліківпневматичного фарбування відносяться:

  • неминуче забруднення повітря аерозолем із ЛКМ і, як наслідок, необхідність його очищення (для цього використовуються різні види фільтрів);
  • високі втрати фарби на туманообразование (значення масопереносу під час використання аналізованого способу нанесення ЛКМ вбирається у 45%).

Пневматичне розпилення фарби за такими технологіями, як HVLP, Turbo HVLP (із застосуванням повітря, що подається під низьким тиском)

Цей спосіб має такіпереваги:

  • значення масопереносу надзвичайно велике (до 85%);
  • межі смолоскипа чітко окреслюються повітряним коридором, але це, своєю чергою, зменшує втрати;
  • забезпечується висока якість покриття (аж до I класу);
  • в'язкість лакофарбових матеріалівможе бути будь-який;
  • ймовірність потік і великих втрат фарби на вертикальних та сферичних поверхнях суттєво зменшується, оскільки частинки мають відносно великий розмір, а їх розподіл за розмірами невеликий;
  • форму факела і кількість фарби, що міститься в ньому, можна регулювати, завдяки чому стає можливим фарбування поверхонь, що мають складну конфігурацію;
  • скорочується час, потрібний для багатошарового забарвлення. Повітря, що проганяється через турбіну, нагрівається, внаслідок чого підвищується і температура фарби. Це, у свою чергу, зменшує час, за який відбувається сушіння шарів ЛКМ;
  • значно полегшується обслуговування фарборозпилювачів (зокрема, їх промивання після закінчення фарбування). Ця перевага пояснюється тим, що діаметри повітряних отворів фарборозпилювача в три-чотири рази перевищують діаметри аналогічних отворів, що є в класичному пневматичному розпилювачі;
  • кількість конденсату, який потрапляє в компресор, зменшується, завдяки чому скорочуються втрати енергії, що використовується для сушіння повітря;
  • відпадає необхідність підготовки повітря, оскільки технологічний процес не передбачає його стиск під високим тиском.

Недолікитехнології HVLP, а також Turbo HVLP такі:

  • порівняно із способом пневматичного розпилення фарби незначно знижується продуктивність;
  • обов'язковою умовою є використання компресора, що має продуктивність не менше ніж 600 л/хв. Менш продуктивні компресори не дозволять досягти належної якості фарбування поверхонь (це особливо актуально при використанні ЛКМ з високим значенням в'язкості та матеріалів з великою концентрацією сухого залишку);
  • використовуються компресори мають високу вартість.

Комбіноване розпилення фарби

При використанні даного способу нанесення ЛКМ фахівці мають можливість оцінити наступні переваги:

  • масоперенос має більшу ефективність (його коефіцієнт досягає 60-70%), що, у свою чергу, дозволяє використовувати малопотужні вентиляційні системи; - метод забезпечує можливість отримувати якісні покриття (що відносяться як мінімум до III класу);
  • втрати матеріалу порівняно з пневматичним способом нанесення ЛКМ набагато нижче, а значить – набагато кращі умови, в яких працюють фахівці;
  • існує можливість змінювати форму факела та регулювати тиск без заміни сопла;
  • можна використовувати в'язкі матеріали, працюючи при цьому із відносно невеликим тиском. Завдяки малим значенням тиску, у свою чергу, уповільнюється зношування обладнання, зменшується витрата повітря та збільшується економічна ефективність фарбування.

Минусиметоду комбінованого фарбування такі:

  • він неефективний у разі, якщо ЛКМ містить грубі частинки, схильні до випадання осад;
  • цей метод малоефективний за необхідності регулярно змінювати колір та/або вид лакофарбових матеріалів, а також у ситуаціях, коли об'єм ЛКМ невеликий;
  • фарбувати вироби, що мають складну форму, за допомогою комбінованого розпилення фарби дуже важко.