Металлические заготовки со сложной геометрией красят порошковой краской. Этот способ защищает поверхность от внешних воздействий на долгие годы. Но результат возможен только при точном соблюдении технологии полимеризации. При нагреве порошок превращается в сплошную защитную пленку. Малейшая ошибка с выбором режима приведет к переделке всей работы.
Печи полимеризации помогают мастеру следить за всеми показателями. Это позволяет создать покрытие с нужными свойствами. Для каждого вида краски нужна своя температура плавления. Мастеру достаточно следовать инструкции от производителя. После правильного спекания покрытие защищает металл от ударов, царапин. Оно не выгорает на солнце, не трескается от мороза. Знания о правилах процесса помогут сразу получить достойный результат без переделок, лишних расходов покрасочного материала.
Основные этапы полимеризации порошкового покрытия
Температурные режимы для разных типов порошковых красок
Как работает печь полимеризации порошковой краски
Контроль и поддержание стабильной температуры в печи
Советы по подготовке изделий к полимеризации
Типичные ошибки при выборе температуры полимеризации
Что такое полимеризация краски и зачем она нужна
При нагреве частицы порошка сплавляются между собой. Они образуют прочную защитную пленку на поверхности металла. Без полимеризации краска не закрепится на изделии. При первом же касании порошок осыплется с металла. В печи происходит химическая реакция. Молекулы соединяются друг с другом и намертво прилипают к поверхности.
После этого металл не ржавеет, не царапается и не боится агрессивных веществ. Покрытие выдерживает жару, мороз, ультрафиолет. При соблюдении технологии краска прослужит четверть века. Она сохранит цвет, защитные свойства. Качество спекания влияет на внешний вид металла, срок его службы.
Основные этапы полимеризации порошкового покрытия
В тепловой камере порошок проходит три стадии превращения в пленку:
- Оплавление. Сначала он плавится, растекается по металлу ровным слоем. Тут становятся видны все неровности, шероховатости.
- Отверждение. Затем молекулы начинают соединяться между собой. При высоком нагреве между ними возникают прочные химические связи.
- Охлаждение. В конце изделие остывает до комнатной температуры. На этой стадии структура покрытия окончательно "замирает".
Время каждой стадии зависит от марки краски, ее количества. Эти параметры указаны в инструкции к материалу. Сбой на любом этапе испортит покрытие. На нем появятся пузыри, кратеры или отслоения. Мастер внимательно следит за термометром на всех стадиях. Это помогает добиться ровного, прочного покрытия.
Температурные режимы для разных типов порошковых красок
Полиэфирные краски застывают при 180-200 °C. Такой нагрев нужен в течение 10-15 минут. Для эпоксидных составов требуется 190-210 °C. Их держат в печи 15-20 минут. Гибридные материалы сочетают свойства полиэфира и эпоксидки. Они полимеризуются при 180-200 °C.
Краски с металлическим блеском требуют особой точности. При перегреве они теряют свой декоративный эффект. Текстурные покрытия застывают при 190-210 °C. Время нагрева зависит от толщины слоя, сложности рисунка. Температуру подбирают с учетом размера детали. Массивный металл греется дольше легкого.
Как работает печь полимеризации порошковой краски
В печи работают три основные системы. Это нагреватели, вентиляторы и блок управления. Принцип работы таков:
- Тепло создают электрические ТЭНы или газовые горелки. Вентиляторы гоняют горячий воздух по кругу для равномерного прогрева.
- Электроника следит за нагревом. Датчики передают показания на пульт управления.
- Конвейер везет детали через тепловую камеру. Его скорость рассчитана под время полимеризации.
- Горячий воздух циркулирует вокруг изделий. Он равномерно прогревает все участки поверхности.
После обработки детали попадают в зону остывания. Там они охлаждаются до безопасной температуры. Автоматизированные линии покраски работают с минимальным участием человека. "Ручное" оборудование оператор налаживает сам, он же передвигает детали в зону окрашивания и запекания.
Контроль и поддержание стабильной температуры в печи
Точный нагрев — главное условие качественной сушки. За ним следят цифровые датчики. Они размещены по всей камере печи полимеризации. Это позволяет оценить равномерность нагрева. При отклонении от нормы автоматика меняет режим работы. Мощность нагрева подстраивается под заданные параметры.
Температура плавления не должна скакать во время работы. Перепады портят качество покрытия. Мастер регулярно проверяет точность датчиков. Для этого он использует эталонные термометры. Компьютер записывает все параметры процесса. По этим данным легко найти причину брака.
Советы по подготовке изделий к полимеризации
Перед загрузкой в печь металл должен прогреться до комнатной температуры. Холодные детали нарушат режим спекания, испортят качество покрытия. Время выравнивания нагрева зависит от массы заготовок. Толстостенные изделия требуют предварительного подогрева. Это поможет краске равномерно разойтись по всей поверхности. Нагрев нужно проводить постепенно, чтобы избежать деформации металла. Другие рекомендации:
- На подвесы стоит вешать детали одинаковой толщины. Тонкие изделия перегреются, пока толстые будут набирать "жар". Сортировка по толщине стенок упростит настройку режима полимеризации.
- Расстояние между деталями влияет на качество прогрева. При слишком плотной загрузке воздух плохо циркулирует между изделиями. Оптимальный зазор между соседними деталями — не меньше 10 сантиметров.
- Положение детали в тепловой камере тоже важно. Сложные изделия подвешивают так, чтобы горячий воздух попадал во все полости. Особое внимание уделяют труднодоступным местам и внутренним поверхностям.
- Мастер учитывает массу каждой партии. От этого зависит время, которое потребуется для прогрева всех изделий до нужной температуры. Легкие детали потребуют меньше времени на нагрев.
- Перед запуском печи проверяют надежность подвески изделий. Качание или падение детали во время процесса приведет к браку всей партии. Крючки, держатели должны выдерживать вес изделия при высоком нагреве.
- Важно следить за чистотой подвесной системы. Старая краска на подвесах может загрязнить свежее покрытие. Подвесы очищают после каждой смены работы печи.
- Температуру поднимают плавно. Резкий нагрев вызовет неравномерное расплавление порошка. Скорость подъема "жара" подбирают с учетом массы, конфигурации заготовок.
Для каждого типа изделий составляют технологическую карту. В ней указывают оптимальное расположение деталей, режим нагрева, время выдержки. Это помогает стандартизировать процесс, избежать ошибок. После выгрузки детали остывают естественным путем. Принудительное охлаждение может вызвать растрескивание покрытия. Время остывания зависит от массы изделия. В зоне остывания поддерживают постоянную температуру без сквозняков. Резкие перепады "градусов" могут испортить поверхность. Детали выдерживают до полного остывания.
Типичные ошибки при выборе температуры полимеризации
При слабом нагреве краска плохо прилипает к металлу. Она может отслоиться даже от легкого удара. Перегретое покрытие теряет свои свойства. Оно становится тусклым, хрупким. Скачки температуры вызывают напряжение в слое покрытия. Из-за этого оно трескается, отслаивается.
Быстрый нагрев мешает краске "растечься" ровно. На готовой детали будут видны утолщения, проплешины. Раннее охлаждение нарушает структуру покрытия. В итоге оно становится хрупким, ломким. Чтобы избежать этих проблем, мастер следует инструкции, проверяет оборудование перед работой.
Производством и поставкой печей полимеризации занимается ООО "Точка Роста".