Технологии нанесения лакокрасочных покрытий

Технологии нанесения покрытий

Технология нанесения покрытия любого типа на поверхность заготовки включает в себя три тесно взаимосвязанных по содержанию и последовательности этапа: подготовку поверхности под покрытие, нанесение покрытия, последующую обработку (отделку) покрытия. Содержание каждого из этих этапов определяется типом наносимого вещества, исходным материалом заготовки, условиями будущей эксплуатации изделия и рядом других факторов.

Подготовку поверхности заготовки производят с целью удаления дефектов поверхности, заусенцев, грата, создания требуемой шероховатости поверхности. От качества подготовки поверхности во многом зависят качество покрытия, прочность его соединения с поверхностью изделия и декоративные свойства изделия.

Обработка нанесённого покрытия должна устранить или, по крайней мере, снизить отрицательные последствия процесса нанесения покрытия на работоспособность изделия. К таким отрицательным последствиям относят:

— насыщение поверхности атомарным водородом;

— пористость полученного покрытия;

— возникновение растягивающих остаточных напряжений в покрытии;

— снижение усталостной прочности основного материала;

— увеличение шероховатости поверхности после покрытия.

Подготовка поверхности к покрытию. Для снижения шероховатости поверхности при нанесении лакокрасочных покрытий применяют абразивную зачистку или гидроабразивную обработку. Для удаления заусенцев и грата чаще всего используют галтовку или электрохимическую обработку.

Удаление окалины и ржавчины эффективно производится песко‒ и дробеструйной обработкой или зачисткой иглофрезами.

Непосредственно перед нанесением покрытия производится обезжиривание поверхности заготовки, которое осуществляют в щелочных растворах или в органических растворителях. Процесс обезжиривания значительно интенсифицируется при применении ванн с ультразвуковыми колебаниями растворителя.

В ряде случаев для повышения адгезии покрытия и поверхности металлического изделия производят специальную химическую или гальваническую подготовку поверхности, например, фосфатирование, анодирование, оксидирование.

Для усиления защитного эффекта стальные детали перед лакокрасочным покрытием иногда покрывают цинком, кадмием или никелем.

Нанесение покрытия. В зависимости от заданной структуры покрытия технология его нанесения может включать грунтование, шпаклевание, шлифование шпаклевки, окрашивание, лакирование и отделку покрытия.

Грунтованиепроизводят с целью создания хорошей адгезии покрытия с поверхностью заготовки и последующими слоями покрытия.

Шпаклевание применяют для выравнивания поверхности. Этот метод характеризуется высокой трудоёмкостью как нанесения, так и последующего выравнивания поверхности с помощью шлифования. Шпаклевание способно существенно улучшить внешний вид изделия, но снижает защитную способность покрытия, поэтому для поверхностей, находящихся в агрессивных средах, этот метод покрытия не применяется. Шпаклевание часто применяют при отделке литых корпусов машин, так как оно позволяет скрыть дефекты поверхностей отливок и придать машине оптимальные декоративные качества.

Окрашиваниеосуществляют: воздушным распылением, распылением в электрическом поле, окунанием, струйным поливом, безвоздушным распылением, нанесением полимерных порошковых красок во взвешенном слое, окраской валиками или кистью. Окрашивание требует применения специальных окрасочных камер и вытяжных устройств, так как образующийся туман краски и пары растворителя токсичны и взрывоопасны. Выбор метода окрашивания зависит от типа производства, размеров и формы заготовки.

Наиболее распространено в производстве окрашивание распылением краски на мельчайшие частицы сжатым воздухом. Этот технологический метод покрытия позволяет наносить краску равномерно, без потёков даже в труднодоступных местах сложных по форме заготовок.

При распылении краски в электрическом поле частицы краски, приобретая заряд в распылителе, осаждаются на заготовку, имеющую электрический заряд противоположного знака. При этом сокращаются потери краски, но возможно окрашивание только простых по форме заготовок, так как частицы краски не проникают во внутренние полости заготовки.

Если производить распыление краски в вакуумной камере, то снижается расход краски, улучшается качество покрытия за счёт отсутствия газовых пузырей, быстрее происходит процесс сушки покрытия и значительно улучшаются условия труда.

Способы окрашивания обливанием или окунанием характеризуются простотой и доступной автоматизацией. Их применяют для мелких и средних деталей. При реализации этих методов иногда возникают натёки покрытия, которые могут быть устранены интенсивными механическими воздействиями после окунания, например, встряхиванием, вибрацией или вращением заготовки.

Широко применяемым способом образования покрытия в настоящее время становится нанесение сухих полимерных красок методом оплавления. При реализации этого метода нагретую заготовку помещают в порошкообразную среду, интенсивно перемешиваемую сжатым воздухом (псевдокипящий слой). Частицы полимера плавятся на поверхности заготовки и образуют на ней сплошную прочную плёнку.

Сушка покрытия. Сушку заготовок с покрытием осуществляют в специальных камерах. Источником нагрева покрытия может быть обдув горячим воздухом или облучение мощными лампами. При сушке производится удаление летучих веществ (растворителей) из красок или лаков. В некоторых случаях нагрев покрытия необходим для ускорения процессов полимеризации в покрытии, например, при нанесении эпоксидных эмалей.

Отделку покрытия применяют в случае особо высоких декоративных требований. Как правило, она включает абразивную зачистку промежуточных слоев покрытия с последующим полированием лакового слоя специальными пастами. При этом используется автоматизированное оборудование, промышленные роботы или ручной механизированный инструмент.

Дата добавления: 2014-12-27