Порошковая покраска металлических деталей: принципы и преимущества технологии

Порошковая краска — один из видов полимерной антикоррозийной защиты металлических изделий. С 60-х годов ХХ века порошковые составы широко используются для окрашивания металла и до сегодняшнего дня остаются одним из самых востребованных лакокрасочных покрытий. 

Типы порошковых красок

В состав порошковой краски входят твердые частицы, смолы, отвердители, наполнители и специальные добавки. Качественная порошковая краска однородна и обладает физической и химической стабильностью.

Виды порошковых покрытий классифицируются по способу пленкообразования и химическому составу пленкообразующей смолы. По этим признакам выделяются термопластичные и термореактивные краски.

При использовании термопластичных красок защитный слой образуется путем сплавления частиц порошка и дальнейшим охлаждением расплава. В результате слой получается эластичным и в отдельных случаях растворимым. При отвердении термоактивных красок между компонентами состава происходят химические реакции, благодаря которым образуется нерастворимый и неплавкий защитный слой.

Принципы и технологии порошковой покраски

Выбор оборудования, с помощью которого окрашиваются металлические детали, зависит от масштабов работы. В процессе нанесения порошкового покрытия используются окрасочная камера, пульверизатор и печь.

Внутри окрасочной камеры на предварительно заготовленные поверхности наносится окрашивающий состав. Изоляция заготовленных поверхностей от внешнего воздействия гарантирует аккуратное и равномерное нанесение состава.

Пульверизатор отвечает за быстрое и равномерное распределение порошка по обрабатываемой поверхности. В зависимости от объема производства используются ручной и промышленный пульверизаторы. Как альтернатива пульверизатору применяется компрессор с дополнительно встроенной системой фильтрации высокого давления.

В печи в результате плавления порошковых частиц происходит полимеризация состава. Оптимальная температура — от 180 до 220 °С. При нагреве частицы краски расплавляются — образуется слой средней вязкости, вытесняются пузырьки воздуха, краситель проникает в структуру материала и затвердевает. В результате образуется равномерная пленка, которая обладает защитными свойствами и повышенной прочностью. 

Выделяются четыре технологии окрашивания металлических изделий:

Электростатическая и трибостатическая. Электростатическая и трибостатическая технологии связаны с использованием краскопульта: пистолет со сжатым воздухом и высоковольтным электродом заряжает порошок на выходе из ствола, а заземленные детали притягивают частицы краски с отрицательным зарядом.

Электростатический пистолет лучше всего подходит для толстых лакокрасочных покрытий и обрабатывает материалы с высокой проводимостью заряда.

Трибостатический пистолет используется для нанесения тонкого слоя порошковой краски на поверхности со сложной формой или глубокими прорезями.

В псевдоожиженном слое. Порошок переводится в аэрозольное состояние, при подаче заряда создается облако заряженных частиц, в которое погружается заземленная вращающаяся деталь. На поверхности детали оседает толстый равномерный слой краски.

Газопламенное напыление. Термопластичный порошок пропускается через пламя газовой горелки, в результате чего частицы красителя плавятся и образуют тонкое покрытие на поверхности изделия.

Преимущества порошковой покраски

Качественная защита. Современные порошковые покрытия устойчивы к резким перепадам температур, воздействию щелочей и механическим повреждениям. В отличие от жидких красок, порошковый слой не растекается и распределяется по поверхности равномерно. Использование порошковых красок исключает возможность возгорания, потому что в их состав не входят легковоспламеняющиеся компоненты.

Экономия материала. Частицы краски, которые не закрепились на поверхности, оседают в камере покраски и используются повторно. Таким образом, на 1 кг порошковой краски приходится около 2,5 кг аналога — к примеру, акриловых или полиуретановых красок.

Универсальность. Порошковое покрытие наносится на различные виды металлических поверхностей. Например, железо, сталь, нержавеющую сталь, алюминий, латунь и медь. Покрыть порошковой краской возможно детали любых размеров и конфигураций.