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静电粉末喷涂工艺流程和原理
浏览: 发布日期:2019-04-03

 
 一、静电粉末喷涂工艺原理

      在工作过程中,静电喷涂的喷枪或喷杯连接到负极,工件连接到正极并接地。在高压静电发生器的高压下,形成喷枪(或喷雾杯,喷雾杯)的末端和工件。静电场。涂料颗粒的电场力与静电场的电压和涂料颗粒的电荷成比例,并且与喷枪和工件之间的距离成反比。当电压足够高时,空气电离区形成在喷枪末端附近。强烈的电离和发热,在枪的锋利边缘或杆周围形成一个暗红色的光环,在黑暗中清晰可见,当空气产生强烈的电晕放电时。涂料中的大多数成膜材料,例如树脂和颜料,由高分子有机化合物组成,其主要是导电电介质。除成膜材料外,溶剂型涂料还含有有机溶剂,助溶剂,固化剂和静电稀释剂。和其他类型的添加剂和其他物质。除苯,二甲苯,溶剂汽油等外,这些溶剂基物质主要是极性物质,具有低电阻率并具有一定的导电性,并且它们可以改善涂层的充电性能。电介质的分子结构可分为两种类型:极性分子和非极性分子。由极性分子组成的电介质在受到施加的电场时表现​​出电性能; 由非极性分子构成的电介质在施加的电场的作用下表现出电极特性,从而产生对外部导电电荷的亲和性,并且添加电介质。电场的外表面可以是局部充电的。在喷嘴雾化后喷涂出涂料,雾化的涂料颗粒通过针头或喷嘴的喷涂板与喷杯边缘的接触而带电。当通过电晕放电产生的气体电离区时,增加其表面电荷密度一次。

  二,静电粉末喷涂工艺流程

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  表面预处理

  主要是脱脂,除锈,方法与液体涂料的预处理相同。

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  腻子腻子

  根据工件的缺陷程度施加导电腻子,干燥后,用砂纸进行平滑处理,以进行下一道工序。

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  保护(也称为盖板)

  如果工件的某些部件不需要涂层,可以在预热前用保护胶覆盖,以避免喷涂油漆。

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  预热

  一般不需要预热。如果要求涂层较厚,可将工件预热至180至20°C,这样可以增加涂层厚度。

  五

  喷涂

  在高压静电场中,粉末喷枪连接到负极,工件接地(正极)形成回路。喷枪用带有负电荷的压缩空气喷射粉末,并根据反相吸引原理喷射到工件上。

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  固化

  将喷涂的工件在180至200℃的干燥室中加热以固化粉末。

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  清理

  涂层固化后,取下保护膜并使毛刺平滑。

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  测试

  检查工件的涂层。任何泄漏,碰撞,针和其他缺陷都应该重新加工。

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  缺陷处理

  检测到的工件返工或重新注入,喷涂,针孔,凸起或气泡丢失。

  三,静电粉末喷涂应用

  通过静电喷涂喷涂工件表面的涂料层的均匀性,光泽度和附着力优于普通手喷涂料。同时,静电涂料可以用普通涂料,油性和磁性涂料,全氯乙烯涂料,氨基树脂涂料,环氧树脂涂料等喷涂。与一般空气喷涂相比,它易于操作,节省约50%的涂料。

  通常需要具有高气压,精细漆和快速速度。但是,如果气压太高,就会破坏动力。应根据所用涂料的类型,涂装部位和待涂工件选择合适的涂料压力和气压。如果涂料含有较高的重颜料,可以使用较高的涂料压力和气压; 否则,可以减少油漆压力和气压。一般情况下,涂料压力为0.12~0.24MPa,雾化压力为0.15~0.20MPa。

  世界上第一台粉末静电喷涂设备于1962年由法国SAMES公司成功开发。从那时起,粉末静电喷涂技术在世界各国迅速发展,并逐步取代溶剂型涂料技术。中国的粉末静电喷涂技术发展较晚,但其发展潜力非常大。粉末涂料不含溶剂。粉末涂层依赖于静电喷涂到工件表面上。将未彼此粘附的粉末颗粒层加热并熔化以形成牢固的涂层,该涂层紧密地粘合到工件的表面上。这种涂层具有优异的防腐蚀和装饰功能。与传统的溶剂型涂料相比,它具有更安全的优点,污染少,适应性强,效率高,不依赖石油。但是,它目前存在一些缺点:一次性投资大,换色不方便等。

  四,粉末静电喷涂技术的典型工艺流程

  工件预处理→除尘→固化→检验→成品

  1.1预处理

  除去冷轧钢板表面的油污和灰尘后,可以喷涂工件,并在上面形成锌基磷化膜除尘后,工件表面增强附着力。经过预处理的工件必须完全干燥并彻底冷却至35°C以下,以确保粉尘后工件的物理和化学性质以及外观质量。

  1.2喷涂粉末

  1.2.1粉末静电喷涂的基本原理

  工件通过输送链进入喷涂室的喷枪位置,为喷涂操作做准备。静电发生器通过喷枪的电极针向工件方向的空间释放高压静电(负极),高压静电成为从动装置。从喷枪喷出的粉末和压缩空气的混合物以及电极周围的空气被电离(带负电)。工件通过传送带(接地极)穿过传送带,在喷枪和工件之间形成电场,粉末在电场力的双重推动下到达工件表面。压缩空气压力,并通过静电吸引在工件表面形成一层。均匀涂层。

  1.2.2粉末静电喷涂的基本原料

  使用室内环氧聚酯粉末涂料。其主要成分是环氧树脂,聚酯树脂,固化剂,颜料,填料,各种添加剂(如流平剂,防潮剂,转角改性剂等)。粉末加热固化后,在工件表面形成。需要涂层。辅助材料为压缩空气,需要干净,干燥,无油,无水[含水量小于1.3g / m3,含油量小于1.0×10-5%(质量分数)]

  1.2.3施工工艺粉末静电喷涂

  ●静电高压60-90kV。过高的电压很容易导致粉末反弹和边缘点蚀; 当电压太低时,粉末速率很低。

  ●静电电流为10至20μA。过电流容易产生放电击穿粉末涂层; 低电流,低粉末率

  ●流量压力0.30-0.55MPa。流量压力越大。粉末的沉积速率越高,获得预定厚度的涂层越快,但是太高会增加粉末的量和喷枪的磨损率。

  ●雾化压力为0.30至0.45 MPa。适当增加雾化压力可使粉末涂层的厚度保持均匀,但过高会使粉末进料部件快速磨损。适当降低雾化压力可以增加粉末的覆盖率,但是太低会很容易堵塞粉末供给构件。

  ●喷枪压力为0.5 MPa。如果喷枪压力过高,喷枪头会加速。如果太低,枪头将被堵塞。

  ●粉末供料罐的流化压力为0.04~0.10MPa。如果粉末供应桶的流化压力太高,则粉末的密度将降低以降低生产效率,而如果粉末供应桶的流化压力太低,则粉末供应不足或粉末凝聚。

  ●从枪口到工件的距离为150~300mm。从喷枪到工件的距离太近而不会导致粉末涂层的破坏,这增加了粉末的量并降低了生产效率。

  ●输送链速度为4.5至5.5米/分钟。输送链太快会导致粉末涂层厚度不足,而且太慢会降低生产效率。

  1.2.4粉末静电喷涂的主要设备

  ●喷枪和静电控制器

  除了传统的内置电极针外,喷枪外面还设有环形电晕,使静电场更均匀,保持厚度粉末涂层均匀。静电控制器产生所需的静电高压并在小于10%的范围内保持稳定。

  ●粉末供应系统

  粉末供应系统由新的粉末桶,旋转筛和粉末供应桶组成。首先将粉末涂料加入到新的粉末鼓中,压缩空气通过新粉末鼓底部的流化板上的微孔预流化,然后通过粉末泵转移到旋转筛上。通过旋转筛分离具有过大粒径的粉末颗粒(100μm或更大),并将剩余的粉末滴加到粉末供应罐中。粉末供应罐将粉末流化到规定的水平,然后通过粉末泵和粉末进料管将喷枪供应到喷枪。

  ●回收系统

  从喷枪喷出的粉末部分沉积在工件表面上(通常为公司的50%至70%,70%)。沉淀过程中的一部分粉末通过除尘棚侧壁上的旋风收集器收集,具有较大粒径(12μm以上)的粉末颗粒通过离心分离原理分离并送回旋转筛可重复使用。将低于12磅的粉末颗粒送至过滤器回收装置,在那里粉末通过压缩空气脉动到过滤器滤芯的底部。这部分粉末定期清洁并包装出售。分离粉末的清洁空气(含有粒径小于1μm且浓度小于5g / m 3的粉末)被排放到集尘室中以保持集尘室中的轻微负压。 。如果负压太大,则容易吸入粉尘外的灰尘和杂质。如果负压太小或正压,粉末可能会溢出。收集沉降到灰尘棚底部的粉末并通过粉末泵转移到旋转筛网上以便重复使用。再循环粉末与新粉末的混合比为(1:3)至(1:1)。使用这种回收系统,该公司的整体粉末利用率平均达到95%。它易于吸入粉尘外的灰尘和杂质。如果负压太小或正压,粉末可能会溢出。收集沉降到灰尘棚底部的粉末并通过粉末泵转移到旋转筛网上以便重复使用。再循环粉末与新粉末的混合比为(1:3)至(1:1)。使用这种回收系统,该公司的整体粉末利用率平均达到95%。它易于吸入粉尘外的灰尘和杂质。如果负压太小或正压,粉末可能会溢出。收集沉降到灰尘棚底部的粉末并通过粉末泵转移到旋转筛网上以便重复使用。再循环粉末与新粉末的混合比为(1:3)至(1:1)。使用这种回收系统,该公司的整体粉末利用率平均达到95%。

  ●除尘室主体

  顶板和墙板由透光聚丙烯塑料制成,可最大限度地减少粉末粘附,防止静电荷累积干扰静电场。底板和底座由不锈钢制成,易于清洁并具有足够的机械强度。

  ●辅助系统

  包括空调和除湿机。空调的作用是将粉末温度保持在35℃以下,以防止粉末结块; 第二是通过空气循环(风速小于0.3米/秒)保持粉末室的微负压。除湿器的功能是将粉末喷雾室的相对湿度保持在45%至55%。如果湿度太高,则空气易于排出击穿粉末涂层,并且导电性差,并且难以电离。

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