Нанесение лакокрасочных покрытий пневматическим распылением

Преимущества и недостатки метода пневмораспыления

Изобретенное в конце XIX в. пневматическое распыление, т. е. распыление сжатым воздухом, и сегодня остается самым популярным методом. Особенно хорошо этот способ зарекомендовал себя при нанесении быстросохнущих лакокрасочных материалов: нитроцеллюлозных, поливинилхлоридных, полиакрилатных и др.

К его достоинствам относят прежде всего возможность отделки изделий любой формы с использованием материалов самого широкого спектра, простоту конструкции и удобство в эксплуатации оборудования. Метод особенно рентабелен там, где часто меняются окрашиваемые заготовки, где необходимо окрашивать сильно разделённые поверхности или мелкие детали.Большое значение имеют также хорошее качество получаемых покрытий, возможность организации как высоко-, так и низкопроизводительных отделочных работ.

Однако этот метод имеет и серьезные недостатки. Для него, например, характерны большие потери лакокрасочных материалов на туманообразование, что ведет к ухудшению санитарного состояния в цехе. Весьма значительна и пожарная опасность работ из-за наличия в воздушной среде высокой концентрации паров органических растворителей.

В зависимости от сложности формы изделия и конструкции оборудования потери лакокрасочных материалов  при использовании такого метода составляют 25-50%. Обусловлены они тем, что материал на выходе из сопла дробится сжатым воздухом, вытекающим с большой скоростью из воздушных отверстий. В результате из аэрозольных частиц размером 5-100 мкм образуется окрасочный факел, движущийся по направлению к изделию.

В физическом смысле аэрозольная струя (факел распыления) представляет собой турбулентный поток, скорость движения которого по мере приближения к окрашиваемой поверхности быстро падает. При этом некоторые частицы, не долетая до изделия, уносятся потоком воздуха, образуя лакокрасочный туман. Кроме того, при столкновении струи с поверхностью происходит образование завихрений в результате отталкивания частиц окрасочного материала. Возможен и унос материала интенсивно испаряющимся распылителем. Наконец, приближаясь к краям изделия, распыляемая струя неизбежно пролетает мимо отделываемой поверхности. Таким образом, вся совокупность не осажденных на изделии частиц образует лакокрасочный туман и определяет величину потерь материала при нанесении. Поэтому важными факторами улучшения экологической обстановки и повышения экономической эффективности производства являются сокращение потерь материала на туманообразование и повышение коэффициента его переноса на изделие.

Распыляемый материал подается в краскораспылитель разными способами: самотеком - из верхнего или нижнего бачка самого аппарата, под давлением - из установленной на рабочем месте красконагнетательной емкости или из централизованной системы краскоподачи.

Способы пневматического распыления

Сегодня применяются три способа пневматического распыления:

• при низком давлении (известный за рубежом как HVLP - High Volume Low Pressure),
• а также при среднем и высоком давлении сжатого воздуха (традиционный конвенциальный способ).

Каждый из них предусматривает особую конструкцию распылителя: внутренних воздушных каналов и воздушной головки (сопла подачи воздуха). От этого зависят качество отделочных покрытий, производительность работы и количество потерь лакокрасочных материалов. Особенностью конвенциального способа является то, что давление сжатого воздуха на входе и на выходе краскораспылителя имеет примерно одинаковое значение (3-4 атм).
Его основные достоинства - небольшой расход сжатого воздуха, однородность окрасочного факела, а, следовательно, высокое качество распыления.
К недостаткам можно отнести низкий коэффициент переноса материала (45% при окраске изделий сложной формы) и большой его расход. Обусловлено это тем, что высокое давление сжатого воздуха, благоприятствуя распылению, вызывает повышенный унос материала.

Появление HVLP-способа относят к началу 1980-х гг., когда остро встал вопрос об охране окружающей среды. Распыление при низком давлении сжатого воздуха возможно за счет особого строения воздушных каналов распылителя. В отличие от традиционного способа давление на входе в краскораспылитель составляет 2-4 атм, а на выходе - до 0,7 атм. При этом перенос материала на изделие составляет более 65%. Использование низкого давления позволяет получать аэрозольную струю невысокой скорости, образующую «мягкий» окрасочный факел, ровно ложащийся на изделие.
Декоративные свойства образуемых покрытий несколько снижены по сравнению с традиционным распылением в связи с тем, что при низком давлении образуется грубодисперсный аэрозоль. Еще одним недостатком является значительное увеличение необходимых объемов сжатого воздуха, требующее установки компрессоров большей мощности. Узнать более подробно о HVLP-распылении >>

Способ распыления при среднем давлении был разработан в конце 1990-х гг. с целью устранения недостатков, присущих HVLP-распылению. При его использовании давление на выходе распылителей составляет 0,7-1,2 атм. Специальная конструкция внутренних воздушных каналов обеспечивает такое соотношение лакокрасочного материала и сжатого воздуха, которое ведет к получению высокодисперсного однородного факела. Благодаря этому улучшаются декоративные свойства покрытия. Распыление при среднем давлении характеризуется высоким переносом материала на изделие и относительно низким потреблением сжатого воздуха.

Читать продолжение статьи >>

Закажите окрасочное оборудование для своего производства прямо сейчас!

Задайте вопросы специалисту
(495) 661-3904
Online-запрос