Способы окраски и применяемое оборудование. Наиболее распространенными способами окраски являются окраска в электрическом поле высокого напряжения (рассмотрен выше), окраска способом пневматического воздушного распыления, окраска путем безвоздушного распыления и окраска путем аэрозольного распыления.
Окраска способом пневматического воздушного распыления. Этот способ среди прочих известных способов является основным. Примерно 70 % производимых лакокрасочных материалов наносят на поверхности именно этим способом. Он позволяет наносить на больших поверхностях равномерные слои грунтовки, лака, эмали.
Сущность способа состоит в том, что лакокрасочный материал сжатым воздухом интенсивно дробится на мельчайшие частицы и наносится равномерным тонким слоем на окрашиваемую поверхность изделия. Способ применим в любых производственных условиях при наличии сжатого воздуха и вытяжной вентиляции. Продолжительность окраски меньше, чем при других способах. Оборудование для окраски этим способом по конструкции несложное, в эксплуатации простое, надежное и неприхотливое.
К недостаткам способа пневматического распыления следует отнести:
образование красочного тумана, что ухудшает санитарно-гигиенические условия труда; необходимость интенсивного отсасывания загрязненного воздуха; высокий удельный расход лакокрасочных материалов вследствие потерь краски (30…60 %) в зависимости от размеров и конфигурации деталей; большой расход растворителей для доведения лакокрасочных материалов до рабочей вязкости; необходимость наличия в производственных помещениях специальных окрасочных камер с приточно-вытяжной вентиляцией.
Воздушное распыление лакокрасочных материалов проводят краскораспылительными устройствами. Сжатый воздух давлением 0,4…0,7 МПа используется от сети или от автономно работающего компрессора. Схема краскораспылительной установки показана на рис. 7.27.
1 — краскораспылитель (окрасочный пистолет); 2, 5, 6 — шланги; 3 — влаго-маслоотделитель; 4 — бак красконагнетательный
Во влаго-маслоотделитель 3 подается сжатый воздух для очистки его от воды и масла. Очищенный сжатый воздух по шлангу 2 поступает в краскораспылитель и одновременно по шлангу 6через редуктор давления в красконагнетательный бак 4. Под давлением сжатого воздуха лакокрасочный материал по шлангу 5 поступает к краскораспылителю (окрасочному пистолету).
Если расход лакокрасочного материала небольшой, то он подается самотеком из стакана, расположенного на корпусе краскораспылителя. Такие распылители применяют при незначительных объемах работ в случае исправления дефектов окрашенной поверхности с небольшим расходом краски.
Краскораспылители (окрасочные пистолеты). Разрез краскораспылителя показан на рис. 7.28.
1– игла распылителя; 2 – распылитель с головкой и мундштуком; 3 – бачок с краской; 4 – винт регулировки иглы распылителя (количества подаваемой краски); 5 – винт регулирования положения конуса; 6 – штуцер подачи сжатого воздуха; 7 – курок
В пистолете имеются воздушные каналы, которые подведены к головке.
Головка представляет собой конус. Конус большего размера дает большую концентрацию краски, конус меньшего размера обеспечивает меньшую концентрацию краски.
Работает краскораспылитель следующим образом: воздух подается через штуцер 6 к пистолету, при нажатии на курок 7 клапан воздуха отводится и открывает проход сжатому воздуху по каналам в корпусе и головке на распыление. Затем курок 7 нажимает на упор, отводит иглу и открывает проход лакокрасочному материалу на распыление. Под действием потока воздуха краска поступает из бачка 3 (принцип Вентури) через фильтр и затем распыляется из распылителя. При снятии усилия с курка 7, пружины возвращают иглу и клапан в исходные положения.
Регулировка выхода краски из сопла головки краскораспылителя производится регулятором иглы (запорным винтом) 4. В нерабочем состоянии игла прижата к коническому отверстию сопла. Регулирование пятна распыла краски можно осуществить простейшим способом путем пробного окрашивания куска картона или жести с соблюдением требуемого расстояния между распылителем и распылителем.
Краскораспылители могут иметь бачок, расположенный как над пистолетом (рис. 7.29, а), так и под ним (рис. 7.29, б)
Окраска путем пневматического распыления осуществляется сжатым воздухом, обтекающим струю краски. Образуется мелкодисперсный аэрозоль в виде тумана, наносимый на окрашиваемую поверхность. Краскораспылитель должен быть расположен перпендикулярно к окрашиваемой поверхности, иначе краска будет ложиться неравномерно. Для снижения расхода краски краскораспылитель должен находиться на расстоянии 250…300 мм от окрашиваемой поверхности. При более близком расстоянии краска будет “сбиваться” в струю и образовывать подтеки. Краскораспылитель передвигают со скоростью 0,2…0,3 м/с и наносят краску параллельными полосами: сверху вниз и снизу в верх, с перекрытием 40…50 мм.
Нанесение красок в подогретом состоянии. Нанесение на поверхности кузова подогретых лакокрасочных материалов под давлением, дает возможность уменьшить туманообразование, применять меньшее количество растворителей.
Окраска путем безвоздушного распыления выполняется без подачи сжатого воздуха. Факел распыления формируется за счет перепада давления при выходе лакокрасочных материалов из сопла распылителя и последующего быстрого испарения части нагретого растворителя, которое сопровождается значительным его расширением. Лакокрасочный материал доводят до требуемой вязкости путем подогрева и получают лучшее качество покрытия, которое получается менее пористым и равномернее распределенным по окрашиваемой поверхности. Кроме того, при этом способе окраски можно получить пленку заданной толщины нанесением меньшего числа слоев, что способствует экономии материалов, рабочей силы, меньшему расходу воздуха (за счет большего количества пленкообразующих веществ).
Недостатком является необходимость оборудования для создания высокого давления.
Практика показала, что экономия растворителя при подогреве краски составляет 20-70 %.
При нанесении подогретой краски температура эмали на выходе из аппарата должна быть 70-80 °С. Рабочая вязкость эмали в нагретом состоянии — 41 — 45 с.
Схема установки приведена на рис. 7.30.
1 – бачок для краски; 2 – нагнетательный насос; 3 – змеевик; 4 – электронагреватели; 5 – манометр; 6 – краскораспылитель; 7 – контрольный клапан; 8 – окрашиваемая деталь
Общий вид окрасочного аппарата безвоздушного распыления показан на рис. 7.31. Такой аппарат предназначен для проведения окрасочных работ различной сложности в помещениях и на открытом воздухе (при соблюдении соответствующих мер безопасности, касающихся использования электроприборов). Окрасочный аппарат совместим с большинством из лакокрасочных материалов средней и высокой вязкости такими как: масляные краски; латексы; эмали; акрилы; латексы высокой вязкости; ЛКМ на основе смол, уретанов, полимеров, битумных и эпоксидных материалов; жидкие теплоизоляционные материалы; противопожарные составы. Принцип работы окрасочного аппарата заключается в том, что насос, приводимый в действие электрическим, бензиновым или пневматическим двигателем, подает краску по окрасочному шлангу 8 к краскораспылительному пистолету 7. Краска, проходящая через сопло 5 (рис. 7.32) малого диаметра под высоким давлением, дробится на микроскопические частицы и попадает на окрашиваемую поверхность. Принцип работы поршневого насоса аппарата безвоздушного распыления заключается в том, что при движении поршня вверх в рабочей камере насоса создаётся разрежение, нижний шариковый клапан открыт, а верхний шариковый клапан (в поршне) закрыт, — происходит всасывание жидкости. При движении в обратном направлении в рабочей камере создаётся избыточное давление, и уже открыт верхний клапан, а нижний закрыт, — происходит нагнетание жидкости. Поршень приводится в действие через кривошипно-шатунный механизм электродвигателем.
1 – заборный патрубок с фильтром грубой очистки; 2 – дренажная трубка; 3 – отверстие для заливки масла; 4 – перепускной кран; 5 – фильтр; 6 – ящик для инструментов; 7 – пистолет; 8 – окрасочный шланг высокого давления; 9 – дисплей и переключатель единиц измерения; 10 – выключатель; 11 – регулятор давления
1 – штуцер подсоединения шланга высокого давления; 2 – рукоятка с внутренним фильтром; 3 – задняя крышка; 4 – крюк для вывешивания; 5 – сопло; 6 – соплодержатель; 7 – предохранительная скоба; 8 – курок
Окраска путем аэрозольного распыления . При аэрозольном распылении краска находится в металлическом герметическом баллоне под давлением до 2 кг/см2 инертного газа фреона-пропеллента. При нажатии на клапан краска под давлением распыляется из сопла диаметром 0,5 мм и образует равномерной толщины покрытие. Распыление происходит в основном за счет испарения пропеллента. В качестве распыляющего агента служат также некоторые сжиженные газы.
При помощи баллона емкостью 0,5 л можно окрасить около 2 м2 поверхности при толщине пленки 12 … 14 мкм. Расстояние от баллона до окрашиваемой поверхности должно быть 200 … 250 мм, ширина окрасочного факела (при диаметре сопла 0,5 мм) 50 … 65 мм. Перед употреблением краску в баллоне следует хорошо взбалтывать. Для аэрозольного нанесения наиболее пригодны лакокрасочные материалы на основе алкидных и акриловых смол, а также нитролаки (эмали) на низковязком коллоксилине.
В баллоне должно находиться одинаковое количество лакокрасочного материала и фреона. Аэрозольное нанесение красок особенно эффективно для подкраски дефектных мест, а также для нанесения лака.
Дополнительно можно посмотреть фильмы