什么是靜電噴涂表面處理工藝
作者:勝安護欄 時間:2022-01-21
是指利用電暈放電原理使霧化涂料在高壓直流電場作用下荷負電,并吸附于荷正電基底表面放電的涂裝方法。靜電噴涂設(shè)備由噴槍、噴杯以及靜電噴涂高壓電源等組成。
工作原理
靜電噴涂是根據(jù)靜電吸引的原理,即以接地的被涂物作為正極,油料霧化器(即噴杯或噴盤)接高壓電作為負極。
要涂油的帶鋼穿過上、下兩根噴油梁,噴油梁用特制的鋁合金制成,并固定在可調(diào)節(jié)的絕緣支臂上。噴油梁上的縫隙可均勻地調(diào)到0.2mm,在其內(nèi)部開設(shè)有油槽,進油管接在中部,兩根回油管分別接在兩端。上、下噴油梁與帶鋼相隔一定的距離,噴油梁被設(shè)計成油在零壓下流到噴油口。噴油梁通電,在噴油梁和接地的帶鋼之間產(chǎn)生一個高壓靜電場,在負極產(chǎn)生電暈放電,使噴出的油霧帶負電。帶電微粒受靜電場的作用,沿電力線方向高效、均勻地吸附到穿過的帶鋼上,呈現(xiàn)獨特的“環(huán)抱效果”。靜電噴涂也可采用正極電暈放電,但負極性電暈放電的臨界電壓(起始電壓)較正極性電暈放電低,較為穩(wěn)定,安全且不易產(chǎn)生火花。
靜電噴涂的效果不僅取決于靜電噴涂設(shè)備和管理水平,而且取決于所使用的涂料品種是否符合靜電涂裝的要求。靜電涂裝時,要求涂料的電阻率低,其數(shù)值為5~50MΩ·cm比較適宜。涂料的電阻率除與涂料中的樹脂有關(guān)外,還與選用的溶劑組分有關(guān)。因此在實際涂裝時。往往采用加入溶劑的辦法來調(diào)整其電阻率的大小。
靜電噴涂用涂料的電阻率要求低而常用涂料的電阻率比較高。為了降低涂料的電阻率,常在涂料中添加適當極性的溶劑。
靜電噴涂室內(nèi)的風(fēng)速也很重要。噴涂室內(nèi)的排風(fēng)主要用于排除在噴涂過程中產(chǎn)生的溶劑蒸氣,使室內(nèi)溶劑蒸氣的含量在有機溶劑爆炸下限濃度以下,以確保施工安全。靜電噴涂室風(fēng)速應(yīng)控制在0.3~0.7m/s,風(fēng)速過大會影響噴涂效果。排風(fēng)裝置中應(yīng)設(shè)置風(fēng)速調(diào)節(jié)機構(gòu)。
靜電噴涂的類型可分為純靜電霧化和有附加能的靜電霧化兩大類。
1)純靜電霧化方式
它是以旋杯式靜電噴槍為代表。旋轉(zhuǎn)式噴槍結(jié)構(gòu)簡單,不易阻塞,容易清洗;由于它屬于機械離心式電霧化,對于涂料和溶劑的導(dǎo)電性要求低(當然導(dǎo)電性也要好);有效面積大,吸附效率高,對涂層均勻性大為改善;霧化后涂料細致,表面平整、光滑。對于形狀簡單的工件較為適合。
它的缺陷是噴出的涂層有中心孔,對于形狀較復(fù)雜的工件噴涂較困難,涂層不均勻或凹坑部位噴涂不上;由于各種顏料的帶電本領(lǐng)特性不同,所以噴涂多種顏料配成的涂料時會出現(xiàn)顏色不均勻的現(xiàn)象。
2)有附加能的靜電霧化方式
按附加能的種類不同,又分為兩類空氣霧化法和液壓霧化法兩類。旋風(fēng)式噴槍和手提式靜電噴槍都屬于空氣霧化,它們是借助于壓縮空氣和靜電力的作用使涂料霧化的,所以能夠噴涂形狀較復(fù)雜或面積較大的物體。旋風(fēng)式噴槍上的三個蛇形嘴可以調(diào)節(jié),變更涂層直徑較為方便,能減少甚至消除涂層中心孔現(xiàn)象,容易得到比較均勻的涂層。但由于空氣霧化過程中溶劑易揮發(fā),使涂膜易產(chǎn)生橘皮等弊病,所以對于溶液的要求非常高,比如要求低黏度而固體成分含量高,遮蓋力好,溶劑揮發(fā)速度要慢,流動性能好等。另外,由于空氣霧化時壓力流動將帶電的漆粒沖出了靜電吸引力范圍,這些溶粒就不可能涂覆在工件上,因而增加了涂料的流失。
液壓霧化是高壓無氣噴涂加上靜電噴涂設(shè)備的組合。它是借助于壓力將漆液加壓到較高的壓力范圍,然后從噴嘴小孔噴出,受到高壓的涂料噴到大氣中便立即劇烈膨脹霧化。
液壓霧化與空氣霧化方式相比,霧化狀態(tài)比較好,噴出量大,涂裝效率高,而對涂料的要求與空氣霧化相似。
(1)施工環(huán)境和勞動條件好。應(yīng)用較多的固定式靜電噴涂設(shè)備通常都是與懸式傳送裝置配套組成連續(xù)涂飾流水生產(chǎn)線的。在這種情況下,操作者的工作僅限于對涂飾工件的準備和裝、卸以及對設(shè)備的調(diào)控和照管等,因此,與涂料直接接觸的機會和體力勞動強度都大為減少。而且在高壓靜電場中噴涂時,漆霧的擴散也遠不及氣壓噴涂或無氣噴涂時那樣多,這樣就使涂飾環(huán)境的污染得到明顯的改善。
(2)涂料利用率高。在高壓靜電場噴涂時,帶有負電荷的涂料微粒,沿電力線方向被涂飾到工件表面上,因此,基本上沒有涂料射流反彈和漆霧飛散現(xiàn)象,漆霧損失很小,涂料利用率可達到85%~90%以上。
(3)涂飾質(zhì)量好。在嚴格遵守正確的操作規(guī)程實行靜電噴涂時,由于高壓靜電場的作用,涂料微粒分散度高,在射流中分布也較均勻,因而在被涂飾工件表面形成的涂層也較平整、均勻,漆膜的光澤、附著力均較高。
(4)涂飾效率高。生產(chǎn)實踐表明,在靜電噴涂連續(xù)流水生產(chǎn)線上,傳送帶的運行速度可以達24m/min,遠遠超過其他的噴涂流水線。對于那些不可能采用淋涂、輥涂的框架結(jié)構(gòu)的木制件如桌、椅、框等,靜電噴涂的綜合經(jīng)濟效益尤為明顯。
靜電噴涂法的缺點主要是火災(zāi)危險性大,特別是當噴距不當或操作失誤而引起火花放電時,均易釀成火災(zāi)。因此必須有可靠的防火、防爆設(shè)施,嚴格遵守安全操作規(guī)程。此外,對于形狀復(fù)雜或輪廓凹凸較深的表面,靜電噴涂法難以獲得均勻的涂層。
采用靜電噴涂表面處理工藝的鋅鋼護欄,pvc護欄將更加優(yōu)質(zhì),防火,防靜電,更有利于安裝使用中的安全耐用。