Методи на оцветяване - целулозни лакове. Продукти за боядисване и къдрене на коса

Нанасяне на бои и лакове чрез потапяне- прост и продуктивен метод, който може да се прилага успешно както в механизирано, така и в немеханизирано производство.

Метод Същностсе състои в това, че продуктите за завършване се потапят във вана, пълна с боя и лак, след което се изваждат от ваната и се държат известно време над ваната или тавата, за да се отцеди излишният бояджийски материал от повърхността. Качеството и дебелината на покритието се определят от свойствата на повърхността, както и от химичните и структурно-механичните характеристики на нанесения материал.

Условието за прилагане на този метод е опростена, добре оформена форма на продукта, без вътрешни гнезда и кухини, в които да се задържат бои и лакове. Този метод може да се използва за довършване на формовани изделия, крака на столове, маси, шкафове, дръжки на ножове, инструменти, предни пръти, огънати залепени елементи на дивани, фотьойли, части от селскостопански машини, вагони, автомобили и др.

Схема на приложение течни материалиметодът на потапяне на примера на плоска плоча е показан схематично на фиг. 4.13. При потапяне обаче скоростта на потапяне на частите във ваната не трябва да е висока, тъй като при бързо потапяне на детайла се носи въздух, който образува мехурчета върху покритието на детайла, когато се извади от ваната .

При изваждане на продукта от течността с постоянна скорост v c не само адсорбираният течен слой е отнесен; поради адхезия и вътрешно триене Фдвижението ще се предава на успоредни слоеве лак

При потапяне в изсушаващи течности, като бои и лакове, процесът се усложнява от непрекъсната промяна на вискозитета на нанесения слой, в резултат на което оттичането му се забавя и след това спира. Очевидно бързосъхнещите бои и лакове при други условия образуват по-неравномерни и дебели покрития, отколкото бавносъхнещите.

Може да се извърши нанасяне на бои и лакове чрез потапяне различни опции. При условия, при които обемът на боядисването е малък, а продуктите за боядисване имат малка маса и размери, използвайте вани, в които продуктите се потапят и изваждат ръчно.



Вискозитет на свеж лактрябва да бъде 30 ... 40 s според VZ-246, вискозитетът на лака в работната баня по време на работа е 40 ... 70 s. Температурата на лака във ваната трябва да се поддържа чрез охлаждане 16.. .20°C.

Завършването на дървени изделия чрез потапяне има следните предимства: не изисква сложно оборудване, както и висококвалифициран персонал за поддръжка на инсталациите; възможност за пълна механизация; едновременно завършване на външни и вътрешни повърхности на голям брой различни продукти; практически няма загуба на лакови материали; възможността за създаване на покритие с висококачествени показатели в една технологична операция без рафиниране; комбинация от операции по грундиране и лакиране на едно и също оборудване.

Към недостатъцитеметодът може да включва възможността за завършване на продукти само с опростена форма без вътрешни кухини и первази; неравномерна дебелина на покритието; необходимостта от създаване на специални условия за повишаване на жизнеспособността на реакционните системи; необходимостта от големи обеми работни разтвори на бои и лакове; загуба на разтворители от отвореното огледало за баня.

Върху продукт с проста форма без вътрешни ъгли, бояджийски материали могат да се нанасят по методите на мастиленоструйно изливане. Използват се бавносъхнещи покрития (алкидни, меланинови) Използват се грундове, емайли, бои, не се използват лакове.

Този методизползва се за довършителни строителни продукти (прозорци, врати).

Схема за монтаж на струйно изливане

I - входен вестибюл, II - изливаща камера, III - парен тунел.

1 - горен конвейер, 2 - продукт, 3 - въздушна завеса, 4- контейнер с боядисване,

5 - помпа, 6 - тръбопровод за подаване на покрития, 7 - стек за покрития.

В тунела на порите не настъпва изсъхване, а напротив, настъпва втечняване на бояджийски материали за купчина излишни лакови материали.

Използва се при завършване на продукти с опростена форма: крака на столове, шкафове, бюфети Същност: продуктите се потапят в контейнер, пълен с бояджийски материали, след което след кратко излагане се изваждат и съхраняват в него до излишният лаков материал се оттича напълно. Излишъкът се събира в специални контейнери след почистване и разреждане с разтворител до работен вискозитет и се използва повторно. Качеството на покритието зависи от: скоростта на потапяне и извличане на детайла, вискозитета и температурата на лаковия материал, сухия остатък от лаковия материал, формата на детайла.

Разглежданият метод има предимства: намаляват се загубите на боя (тъй като излишъците се използват след източване)

Намалява се броят на нанесените слоеве (използване на бояджийски материали с голям сух остатък), процесът на довършителни работи може да бъде автоматизиран и механизиран.

Недостатъкът е трудността при получаване на покрития с еднаква дебелина по височина на средни и големи части, особено с дължина над 300 мм.

Същността на метода се състои в потапяне на боядисаните продукти във вана, пълна с боя и лак. След това продуктът се отстранява от него, държи се за определен период от време над ваната или тавата, за да се отцеди излишният материал от повърхността. Конкретни случаи на потапяне могат да се считат за рисуване и нанасяне на покритие във въртящи се барабани. Боядисването с потапяне не изисква сложно оборудване, висококвалифициран персонал за поддръжка на инсталациите, процесът може да бъде напълно механизиран, боядисването на външни и вътрешни повърхности се извършва едновременно.

Недостатъците на метода включват: боядисване на продукти само с гладка повърхност и опростена форма и само в един цвят, значителни неравности и ниско качество на покритията, невъзможност за нанасяне на дебели слоеве и използване на бързосъхнещи материали поради образуването на ивици, използването на значително количество пожароопасни бои и лакови материали в технологичния процес.

Най-подходящи за боядисване чрез потапяне са непигментирани или нископигментирани материали на горещо или продължително естествено сушене. В момента за оцветяване по този начин все по-често се използват водни бои и лакове.

Машините за боядисване с потапяне са сравнително прости по дизайн. В най-простия случай, когато обемът на боядисването е малък и продуктите, които трябва да бъдат боядисани, имат малка маса и малки габаритни размери, се използват вани, в които продуктите се потапят и отстраняват ръчно. При масово и едромащабно производство продуктите по време на боядисване се транспортират по надземни транспортьори - едноверижна верига и двупрътов прът. В първия случай е възможно да се огъне маршрутът на конвейера, както хоризонтално, така и навътре вертикална равнина. При транспортиране на конвейер с двоен прът, маршрутът му може да има завой само във вертикалната равнина. В допълнение към стационарните вани се използват вани, които автоматично се издигат и спускат в ритъма на движението на конвейера, когато продуктите преминават над тях.

Методът на потапяне се използва широко за грундиране, както и за боядисване на продукти, за декоративна облицовкакоито не са обект на високи изисквания. За нормална операцияинсталациите за потапяне изискват внимателна поддръжка на ваната. Дренажната тава на банята и дъното на парния тунел се почистват от остатъци от материал всеки ден, банята два до три пъти месечно. Провисванията по долните ръбове на продуктите се отстраняват електростатично, за което над тавата за отпадъци е монтирана положително заредена метална мрежа, която изтегля излишния материал от продуктите, движещи се по горния конвейер, които са получили отрицателен заряд.

При боядисване на дълги продукти с постоянно напречно сечение, един от основните недостатъци на метода на потапяне, неравномерността на полученото покритие, може да бъде елиминиран поради специалния дизайн на ваната. Това се постига чрез издърпване на боядисвания продукт след потапяне през отвора, чиято форма и размери съответстват на профила на напречното му сечение. Нанесеното покритие е равномерно поради отстраняването на излишния материал с гумени ограничителни шайби.

За боядисване на дребни предмети за битови и технически цели се използва методът на боядисване във въртящи се барабани. Продуктите се потапят в такъв барабан през отвора за товарене и разтоварване и се изсипват отгоре. необходимото количествобояджийски материал. Барабанът се затваря и се върти. В този случай боядисаните части се трият една в друга и материалът се разпределя равномерно по повърхността им. Въртенето предотвратява слепването на частите. За покритие в барабани е по-добре да използвате бързосъхнещи бои и лакове, например нитроцелулозни и алкохолни лакове и емайли.

литература:

В.П. Лебедев, Р.Е. Калдма, В.Л. Авраменко. Наръчник за антикорозионни покрития. //Харков, 1988.

Методът на боядисване с потапяне се използва широко в различни индустриииндустрия. Тя е проста и продуктивна. Но поради факта, че получените покрития имат ниски декоративни свойстваи неравномерна по дебелина, методът се използва главно за нанасяне на бавносъхнещи грундове (фенолни, глифталови и др.) и за боядисване на продукти, чието покритие не налага високи декоративни изисквания. Качеството и дебелината на покритията зависят от вискозитета на нанесения материал, температурата, съдържанието на твърди вещества в боята или грунда, доведени до работния вискозитет, и други фактори.

За да се получат покрития, които са относително еднакви по дебелина, работният вискозитет на глифталиевите материали се препоръчва от порядъка на 20 ... 25 s, а на фенолните грундове 16 ... 18 s според вискозиметъра VZ-4 при 20 °C. Скоростта на отстраняване на части от ваната трябва да е ниска, с увеличаване на скоростта неравномерността на покритията в дебелината се увеличава. Потапянето и изваждането на части от ваната трябва да става плавно. Потопените части или продукти трябва да бъдат изцяло покрити с боя и лак, не се допуска натрупване на материали във вдлъбнатините (джобовете) на продукта при изваждането му от ваната, както и образуването на забележими петна върху боядисаната повърхност също не се допуска .

Частите трябва да бъдат окачени на осветителни тела с минимално разстояние

нищо между тях. Това допринася за по-пълно оттичане на излишния нанесен материал. Продължителността на капенето при температура 18 ... 25 °C се препоръчва да бъде най-малко 10 ... 12 минути. Бавното оттичане помага за постигане на по-равномерни покрития и предотвратява образуването на големи натрупвания и ивици. Частите след потапяне трябва да останат в същото положение за периода на капене и съхнене на боята, както при потапяне.

Тъй като ваната се използва, вискозитетът на боите и лаковете се увеличава, главно поради изпаряването на разтворителите, поради което е необходимо периодично да се коригира чрез добавяне на подходящи разтворители.

Инсталациите за боядисване чрез потапяне са прости.

Ако обемът на боядисването е малък и частите са малки, тогава за грундиране частите се потапят във ваната ръчно. След потапяне се окачват на куки, за да се отцеди излишният бояджийски материал и да се изсушат. В такива случаи ваната, показана на фиг. 31. Корпусът на ваната 1 е снабден с качулка 6 за отстраняване на парите на разтворителя, изпаряващи се от повърхността на ваната. Смесването се извършва от помпа 3, задвижвана от електродвигател 4, монтиран на основата 5. За боядисване частите се поставят в мрежести кошници, потапят се във ваната, след което се поставят върху мрежата 2 за оттичане на излишната боя през улука 7 и се върнете във ваната. Кран 8 служи за източване на боята.

В условията на масово производство, когато продуктите се доставят непрекъснато, боядисването с потапяне се извършва, когато продуктите се подават от горен едноверижен или двуверижен конвейер.

За нанасяне на шпакловки се използват шпатули, за да се изравнят неравностите по повърхността. Шпатулите са тънки еластични плочи, изработени от стомана и различни видове дървесина (бук, ясен, бреза) и армирана пластмаса. Стоманените шпатули (фиг. 32, а) са направени под формата на шпатули с дървена дръжка. Острието е леко скосено за по-лесно използване. Най-често използваните шпатули с ширина на работната повърхност от 30 ... 100 mm. Дървените шпатули (виж фиг. 32, б) са направени със заострено и скосено острие с ширина 40 ... 200 mm. За шпакловка-

Ориз. 32. Шпатули

метал; б - дървени

ПОЛОЖЕНИЕ НА ШПАКЛОВКА

Ориз. 33. Работа със шпатула

За повърхности със закръгляване се използват малки гумени пластини.

При работа шпатулата трябва да се държи наклонено с дръжката напред в посоката на движение (фиг. 33). При това положение на шпатулата шпакловката се разпределя по-добре по повърхността и неравностите се запълват по-пълно. Шпакловката трябва да се нанася на ленти, като всяка следваща лента трябва да улови ръба на предишната с тънък слой от около 0,2 мм.

За създаване се използва методът на потапяне тънки филмии покритие. Технически методът се основава на потапяне на субстрата в съд с покриващия материал, след което материалът се фиксира върху субстрата и след това се оставя да се отцеди. Част от покритието може да се отстрани чрез сушене или нагряване.

Етапи на гмуркане (потапяне)

Гмуркането може да бъде разделено на три основни етапа:

  • Субстратът се потапя в разтвора с постоянна скорост;
  • Поддържане на субстрата в разтвора в неподвижно състояние;
  • Субстратът се отстранява с постоянна скорост. Колкото по-бързо субстратът се отстранява от разтвора, толкова по-дебел ще бъде слоят материал върху субстрата.

Минуси и плюсове

Методът е доста прост, което го прави лесен за автоматизиране. Дебелината на филма се контролира от вискозитета на покритието и скоростта на освобождаване от контейнера. Контейнерите, използвани при този метод, могат да бъдат с различни форми и размери. Това позволява нанасянето на покрития върху по-големи основи.
Един от недостатъците е фактът, че дебелината на филма в долната част на плочата може да бъде по-голяма, отколкото в горната („клинов ефект“). По ръбовете на субстрата покритието може да тече неравномерно, което води до по-дебело покритие по краищата. Също така, парите на разтворителя могат да отнесат частици от покритието със себе си, в резултат на което то става неравномерно.

Кратка теория

Методът за потапяне е процес, при който субстратът се потапя в течност и след това се отстранява при контролирани условия на околната среда, което в крайна сметка води до покритие. Дебелината на покритието се определя от скоростта на издигане на субстрата, вискозитета на течността и съдържанието на твърди вещества. Ако скоростта на нарастване на субстрата е избрана, като се вземе предвид, че състоянието на системата ще бъде в Нютонов режим, тогава дебелината на филма може да се изчисли с помощта на уравнението на Ландау-Левич.

h - дебелина на покритието, η - вискозитет

γ LV - повърхностно напрежение течност-пара, ρ - плътност

g - специфично тегло

В работата на Джеймс и Стробридж беше показано, че експерименталните стойности на дебелината на киселинно-каталитичния силициев диоксид корелират добре с изчислените стойности. Интересен ефект възниква при метода на потапяне: чрез избор на подходящия вискозитет дебелината на покритието може да се променя с висока точност от 20 nm до 50 µm, като се поддържа високо оптично качество. Схемата на процеса на потапяне е показана на фигура 1.

Снимка 1. Стъпките в процеса на потапяне са: потапяне на субстрата в разтвора, образуване на мокър слой чрез отстраняване на субстрата и превръщане на слоя в гел чрез изпаряване на разтворителя.

Ако реактивните системи са избрани за нанасяне на покритие, например, какъвто е случаят със зол-гел покрития, които използват алкохолати или предварително хидролизирани золи, тогава условията на околната среда трябва да бъдат наблюдавани. Заобикаляща средавлияе върху изпаряването на разтворителя и може да дестабилизира този процес, което води до желиране и образуване на прозрачен филм поради малкия размер на частиците на золите (nm) . Това е показано схематично на фигура 2.

Фигура 2.Процес на желиране по време на потапяне, получен чрез изпаряване на разтворителя и след това дестабилизиране на зола (Brinker et al.)

Частиците на солта се стабилизират чрез повърхностни заряди, поради което е необходимо да се вземат предвид условията на стабилизация на Stern. Според теорията на Щерн, процесът на желиране може да се обясни с приближаването на заредена частица до разстояние, на което се осъществява потенциалът на отблъскване. Този потенциал води до много бързо желиране. Този процес протича в точката на желиране, както е показано на фигура 2. Полученият гел се подлага на топлинна обработка, а температурата на синтероване зависи от неговия състав. Въпреки това, поради факта, че частиците на гела са изключително малки, системата се характеризира с наличието на излишна енергия, поради което в повечето случаи се наблюдава намаляване на температурата на синтероване в сравнение със системите от насипни материали. Трябва обаче да се вземе предвид фактът, че алкалната дифузия в обикновените стъкла, като стъкла, направени от гасена вар, започва от няколкостотин градуса по Целзий и, както е показано от Bande, алкалните йони дифундират в слоя на покритието по време на уплътняването. В повечето случаи това не е значителен недостатък, тъй като адхезията на слоя се подобрява, но при изчисляване на оптични системи е необходимо да се вземе предвид ефектът върху коефициента на пречупване.

Методи за оцветяване


Да секатегория:

Целулозни лакове

Методи за оцветяване

Най-старият метод за рисуване е рисуването с четка.

рисуване с четка

При опит да се приложи този метод на оцветяване при нанасяне на нитроцелулозни и други целулозни лакове, се срещнаха значителни трудности, следователно целулозните лакове не бяха успешни в началото. По това време все още не бяха известни бавно изпаряващи се разтворители и добавки, които биха забавили твърде много бързо изсъхванелак. На практика в момента целулозните лакове се нанасят предимно не с четка, а предимно чрез пръскане.

Историята на развитието на целулозните лакове и особено на лаковете на основата на нитроцелулоза показва, че именно тези лакове са допринесли за развитието на метода на пръскане като нов метод на боядисване. Следователно и двете понятия - целулозен лак и пръскане - са исторически и практически взаимосвързани. Това обяснява защо името "спрей лак" означава преди всичко целулозен лак.

В съвременни условияизборът на разтворители, пластификатори и смоли, което прави четка лак вече не е трудно. При производството на такива лакове трябва да обърнете внимание на две съществени точки, а именно:
1) използването на голямо количество бавно изпаряващ се разтворител и
2) използването на химически изсушаващ филмообразувател, като например маслено-модифицирана алкидна смола.

Спазването на двете условия на практика не винаги е възможно. Тъй като бавно изпаряващият се разтворител винаги е по-скъп от разтворител със средна или висока степен на изпаряване, често е неикономично да се отлага сушенето чрез въвеждане на бавно изпаряващ се разтворител.

На практика разтворителите се характеризират не със скоростта на изпаряване (бавно и бързо), а с точката на кипене (висока, средна и ниска). Вече беше посочено на страница 45, че скоростта на изпаряване и точката на кипене на разтворителя са напълно несвързани. Но скоростта на изпаряване на разтворителя е количество, което определя скоростта на изсъхване на лака и свързания с него метод на боядисване. Следователно е практически по-целесъобразно разтворителите да се различават не по границите на тяхната точка на кипене, а по скоростта на изпаряване.

Вторият начин да получите лак, който може да се нанася добре с четка, е да добавите смоли, които изсъхват напълно или частично в резултат на химични процеси. Като такива смоли за нитроцелулозни лакове се използват предимно маслено-модифицирани алкидни смоли, карбамидни смоли и други подобни видове смоли. Тъй като в този случай образуването на филм се случва в резултат на химични процеси и не завършва до края на изпаряването на разтворителя, такъв филм може да бъде засенчен с четка за относително дълго време. Вярно е, че дори в този случай е почти невъзможно да се избегне увеличение на цената на лака, тъй като тези смоли са с високо качество и цената им е сравнително висока.

В допълнение към модифицираните алкидни смоли има редица смоли, които удължават времето за сушене, но не поради процеси на образуване на химичен филм, а поради по-дълго задържане на някои разтворители, особено тези, които се изпаряват бавно. Такива смоли включват например някои полимеризационни смоли като поливинил етери, естери на полиакрилова киселина, поливинилацетат и др. Тези смоли придават вискозна консистенция на целулозния лаков филм след нанасяне, което може да се види от способността на филма да се разтяга с конци. Нанасянето на такива лакове чрез пръскане е трудно или дори невъзможно, но за лаковете с четки тази консистенция трябва да се счита за нормална.

Целулозният четков лак трябва да има определен вискозитет, между около 130-140 DIN фуния секунди при 20°, като времето за съхнене на такъв лак трябва да се регулира така, че филмът да не изсъхва твърде бързо от прах.

Най-важният начиноцветяване с целулозни лакове е

Боядисване със спрей

Този метод на оцветяване, типичен за целулозните лакове, първоначално е разработен в Америка; през последните десетилетия той е модифициран, но дори и сега все още не е получил окончателното си развитие. Това се доказва от изявите в последните временанови инструменти и методи.

Най-простата инсталацияза пулверизиране се състои от устройство за получаване на сгъстен въздух, устройство за пулверизиране и вентилационен блок.

Сгъстен въздух трябва да изхвърли материала, влизащ в пулверизатора през дюзата под определен, равномерен и регулируемо налягане. Инсталацията за сгъстен въздух се състои от компресор или (в най-простия случай и за малки и рядко изпълнявани бояджийски работи) от стоманен цилиндър с редуктор, който намалява налягането на въздуха, излизащ от цилиндъра. В моторно задвижван компресор въздухът се засмуква, компресира и след това се подава при постоянно, регулируемо налягане към пулверизатора. Компресорът може да бъде мобилен или стационарен, монтиран на определено място в помещението за боядисване. Двигателят на тази инсталация се задвижва от електрически ток, т.е. е свързан директно към мрежата (особено в стационарни инсталации) или се задвижва от бензин или масло.

Напоследък е разработен безмоторен компресор, при който въздухът се подава към въздушната камера на пулверизатора не по заобиколен начин в резултат на работата на двигателя и компресията на въздуха, а директно чрез електродинамика. Предимствата на такъв компресор са очевидни, тъй като когато се използва, няма загуба на енергия на въртене на високоскоростен двигател и преобразуване на електричеството в движението на буталата на компресора. Когато селенов токоизправител е свързан към веригата от мрежата променлив токсе получават само положителни импулси, което води до 50 пъти в секунда в намотката силово поле, който задвижва буталото, което е котвата. Поради периодичността на променливия ток буталото прави 50 удара в секунда, което води до равномерен въздушен поток. Този нов компресор се характеризира с това, че при пълно натоварване и дори претоварване, неговата консумация на ток е по-малка, отколкото когато е недонатоварен. Зависи на какво му е бобината пълен ходБуталото работи като дроселна намотка. По този начин консумацията на ток в този случай се намалява. Такива компресори се произвеждат за променлив ток с различни напрежения с 50 периода (завод за помпи Urach, Urach-Württemberg).

Производителността на инсталацията за сгъстен въздух зависи от това колко пулверизатори са прикрепени към нея. Компресорните агрегати, работещи на масло или бензин, са по-мобилни от тези, задвижвани от електричество, но електрическите компресорни агрегати създават условия за чиста и почти непрекъсната работа. Производителността на компресорния блок се характеризира с вида на задвижването, броя на цилиндрите, мощността на двигателя, размера на резервоара за сгъстен въздух, теглото, размерите и дизайна на пулверизатора. Вискозитетът на лака също влияе върху работата и работата на инсталацията за сгъстен въздух.

Пулверизаторите се предлагат в различни дизайни.

При пръскане се отличава работата високо налягане(2-4 атм), средно налягане (1-2 атм) и ниско налягане (под 1 атм). Налягането се задава от редукционен клапан, свързан между инсталацията за сгъстен въздух и пулверизатора.

Дюзата, през която се пръска бояджийския материал, може да бъде с различни размери и форми; кръглата струйна дюза има диаметър 0,5-3 mm; плоска струйна дюза, от която лакът излиза през овален отвор, има диаметър 1-3,5 мм.

Наличните за продажба пистолети за пръскане са оборудвани с дюзи за кръгла или плоска струя. Много видове пулверизатори са пригодени да заменят една дюза с друга и да приемат дюзи с отвори с различен диаметър.

Пистолетът за пръскане е оборудван със стъкло, от което бояджийският материал се засмуква в дюзата под налягане на въздуха и се изстисква от него. Обикновените пистолети за пръскане са оборудвани с вертикално монтирано стъкло с капацитет от 300 до 500 ml за подаване на лак в пистолета за пръскане чрез гравитация. Стъклото трябва периодично да се пълни с лак. Такива прекъсвания в работата за запълване на стъклото са естествено неудобни и затова в момента се проектират пулверизатори за пръскане голям бройматериал без прекъсване. Такива устройства включват контейнери за боя под налягане (R. C. Walther, Wuppertal-Wowinkel, Josef Mehrer, Balingen-gen-Württemberg и др.). При необходимост се изработват с вместимост от 20 до 120 кг пръскан материал и са оборудвани с устройство, което подава материала в пистолета за пръскане под постоянно налягане. По този начин тези устройства са резервни контейнери за лак, от които лакът може да се нанася директно с прикрепен пистолет за пръскане; за удобство при смяна на нанесения материал, те са оборудвани със сменяеми вложки. Контейнерите за боя под налягане се предлагат като преносими (капацитет до 7,5 кг), транспортируеми или стабилни. За да се предотврати нехомогенността на лака поради отлагането на пигмента, тези контейнери понякога са оборудвани с бъркалки, които се въртят ръчно или чрез електрическо задвижване (Josef Mehrer).

Комбинацията от контейнер с пръскачка също е разработен в САЩ апарат, известен като "Nu-Spray".

В САЩ е проектиран и пистолет за пръскане, който дава възможност за едновременно прилагане на две решения. Този дизайн на пистолета за пръскане е особено полезен за нанасяне на двукомпонентен лак.

Разработен в Англия пулверизатор, чиято работа се основава на действието на центробежна сила, е известен под името "Egaspray". Захранва се от малък мотор. Тази пръскачка може да работи в много малки пространства.

Новостите в областта на оборудването за нанасяне на лакове и емайли трябва да включват и електрическия пистолет за пръскане "Sprivi" (Eichenauer, Франкфурт на Майн). Работи без сгъстен въздух, вентилатор и мотор. Този пулверизатор може да се захранва от осветителна мрежа и консумира само 30 вата мощност.

Правилно приложение и правилен изборпистолетите за пръскане са незаменими предпоставки за икономична работа. Консумацията на въздух зависи от неговото налягане в мрежата (работа с високо, средно или ниско налягане), размера и формата на дюзата, вискозитета и температурата на лаковия материал. С правилния избор на тези параметри е възможно значително да се намали образуването на мъгла от мастило, което се получава поради пръскането на най-малките частици лак върху страните, които не достигат повърхността, която ще се боядисва. Също така трябва да обърнете внимание на правилния избор на разстоянието от пистолета за пръскане до боядисаната повърхност.

За пръскане на нитроцелулозен емайл с вискозитет 20-40 сек. можете да вземете следното, дадено в табл. 42 връзката между диаметъра на дюзата, налягането на въздуха и разстоянието от пистолета за пръскане до повърхността, която ще се боядисва.

С данните, дадени в тази таблица, и при разход на материал от 100 g/m2, е възможно да се постигне производителност: за плоска струя - 1,4 m2/min; за кръгла струя - 0,9 m2/min.

Нормалното разстояние между пистолета за боядисване и боядисаната повърхност е 20-25 см. Ако това разстояние е по-малко, тогава се образува т. нар. „провисване“, а когато е по-голямо, т.нар. „сухо пръскане“ възниква. Препоръчително е боядисваният продукт да се постави на достатъчна височина от пода, така че пръскането да се извършва под ъгъл 30-45°.

Образуването на мъгла обикновено се увеличава с повишаване на атмосферното налягане, а при ниско налягане на въздуха мъглата практически не се образува. При някои методи на лакиране образуването на мъгла е дори желателно, по-специално, например, когато горен слойНакрая лаковете се покриват с малки капчици лак, за да се получи добър външен вид и лъскава повърхност. Мъгла за тези цели може да се получи чрез подходяща настройка на пулверизатора.

трета част пълна инсталацияза пръскане е кабината и вентилацията монтирана с нея. Размерът и формата на бояджийската кабина зависи от изискванията на всяка фирма. Въздухът се отстранява от кабината изпускателен вентилатор. Смукателното устройство трябва да бъде монтирано така, че мъглата от мастило да се изсмуква от кабината симетрично и над средата на кабината. Капчиците боя се филтрират от засмукания въздух. Всмуканият въздух се филтрира чрез т. нар. преградна плоча или вграден слой от порест материал, напр. дървесна ватаи др. Изсмукването на въздух от кабината трябва да става без образуване на вихри. За да предотвратите запушване на смукателното устройство, Специално вниманиеобърнете внимание на възможността за лесно почистване. Изборът на кабини и вентилационни възли е толкова разнообразен, че винаги е възможно да се избере агрегат, който отговаря на всички производствени изисквания.

Значително развитие на метода на пулверизиране в последните годиние т.нар

Горещо пулверизиране

Този метод се състои във факта, че лакът се нагрява до 40-80 ° и в това състояние влиза в пулверизиране. Очевидно този метод на работа има значителни предимства, а именно: вискозитетът на целулозния лак спада значително с повишаване на температурата. Така че, целулозен лак, съдържащ около 50% сух остатък, при 80 ° все още има доста нисък вискозитет. Следователно, с еднократно нанасяне на нагрят лак чрез пръскане се получава доста дебел филм. В повечето случаи това води до филм с добър външен вид и висок гланц. Трябва да се отбележи, че по време на горещо пулверизиране се осъществява и икономия на разтворители. Филмът, образуван по време на боядисване с горещ спрей, е по-плътен и по-малко порьозен поради значителната си дебелина. В този случай той изсъхва сравнително бързо, тъй като изсъхването му става в резултат не само на изпаряване на летливите компоненти, но и на процеса на втвърдяване.

Горещият спрей лак естествено трябва да съдържа само разтворители, които се изпаряват в значителни количества при температури над температурата на пръскане, т.е. 40-80°. Това е второто предимство на горещото пръскане, тъй като не е необходимо да се използват запалими разтворители, които се изпаряват при ниски температури, но това също разкрива икономическата нецелесъобразност на метода на горещо пръскане, тъй като висококипящите разтворители, както бе споменато по-горе, са много повече скъпи от нискокипящите и кипящи при средни температури.

Според властите, особено железопътния отдел, горещото пулверизиране не създава икономически ползи; предимствата на този метод са спестяване на време и труд поради нанасяне на еднослойни покрития, съхранение на по-малко разтворители в склада, опростяване на мерките за безопасност при работа със запалими разтворители и др. високо качествослоеве лак и др.

Инсталациите за горещо пръскане се произвеждат от редица компании. В Therm-o-Spray (Kurt Freytag, Hamburg-Vandsbeek) сгъстен въздухсе подава към разпределителя чрез електрически нагревател, чиято температура се контролира от реостат. Въздухонагревателят е проектиран да бъде взривобезопасен; температурата на въздуха в него може да се повиши до 150°. Загрятият в нагревателя въздух се подава към топлообменника на нагревателя на лака, където отдава топлината си на лака и след това все още се използва в пистолета за пръскане на нагрятия лак. Лакът преминава през нагрятия апарат само за 30 секунди. Нагревателят за лак и захранващите маркучи съдържат около 0,2 l лак. За разлика от устройствата, работещи на принципа на. Благодарение на циркулационната система, лакът в този апарат е изложен на топлина само за кратко време, в резултат на което практически не се влошава. Лакът е под постоянно налягане. Това повишава точката на кипене на разтворителя и намалява склонността към ниско кипене съставни частидо образуването на мехурчета.

По този начин методът на горещо пръскане, както всеки друг, има своите предимства и недостатъци. За много цели този метод е спечелил силно място в индустрията за боядисване.

Електростатично пулверизиране

Основната разлика между метода на електростатично пръскане и описаните по-горе е, че при работа по този метод лакът не се хвърля върху пръскания продукт. задръствания, но се привлича от електростатични сили към лакирания продукт под формата на отделни частици, изхвърлени от пистолета за пръскане. В съответствие с това инсталацията за електростатично пръскане се състои от: 1) пистолети за пръскане на лак в лаковото пространство; 2) положителни и отрицателни полюси за генериране на електрическо поле и 3) устройства за придвижване на лакирания продукт през камерата за пръскане.

Към това трябва да се добави, че е препоръчително да се монтира такава инсталация с Голям бройпръскачки, така че лакът да се разпръсква по-равномерно в пространството от всички страни. За да се създаде електрическо поле, лакираният продукт, който е един от полюсите, се заземява, а вторият полюс е във формата метална мрежапоставен на разстояние 1 м от първия стълб. Напрежението между двата полюса е няколко хиляди волта. Ако продуктът, който ще се боядисва, не е изработен от метал и следователно не може да служи като полюс на електрическото поле, тогава зад продукта трябва да се постави специално метално устройство, така че да осигури привличането на частици лак.

Малко след успеха, съпътстващ откриването на този нов метод на пръскане, стана ясно, че за да се получи безупречен лак по този метод, трябва да бъдат изпълнени редица условия, някои от които са трудни за изпълнение.

В допълнение към факта, че в камера с определен размер е практически възможно да се лакират само предмети със същия размер и форма, често формата на повърхността на лакирания продукт също създава значителни затруднения. Електростатичното привличане зависи от разстоянието между електродите и следователно върху вдлъбнатини, издутини и като цяло върху заоблени места с различни радиуси на кривина, частиците боя се отлагат с различен интензитет, в зависимост от разстоянието на тези места до втория полюс на електрическо поле. В резултат на това слоят на лака е неравномерен. Такива нередности в лакирането могат да бъдат коригирани: например, чрез превключване на полюсите, лакът може да бъде „отстранен“ от такива места, но това твърде много усложнява метода. Цялата настройка трябва да бъде съобразена с продукта, който ще се лакира. Регулирането се състои в настройка на: необходимия вискозитет на лака, разстоянието до боядисвания продукт, електрическото напрежение, интензитета на пръскане, създаването на определена температура в камерата, желаната скорост на лакирания продукт и редица други фактори. При смяна на лак всички тези фактори трябва да се настроят отново. Този метод може да се използва за промишлено масово лакиране на определени продукти. Значителното му предимство се крие в непрекъснатостта на процеса на пулверизиране. Инсталацията работи почти без прекъсване, тъй като подаването на лак се извършва равномерно и без забавяне; може да се обслужва от помощно лице работната сила, тъй като лакирането става напълно автоматично. Консумацията на електроенергия е незначителна. При често използвано напрежение от 100-120 kV силата на тока е само 1-1,5 mA. Образуването на мъгла по време на работа е почти напълно изключено, тъй като само много малка част от лака не достига до лакирания продукт. Оползотворяването на лака достига 95% или повече. Производителността на инсталацията е седем пъти по-голяма, отколкото при ръчно пръскане; цената на нейната експлоатация е незначителна. Чрез настройка може да се адаптира за нанасяне на други материали за пръскане като пасиватори, масла и др.

При новите проекти на електростатични пулверизатори лакът се изпомпва към въртяща се шайба. Пералня е свързана към високо напрежениеи електростатично разпръсква лака под формата на тънка мъглива завеса към продукта. На практика успешно се прилага този т. нар. Рансбург метод No2. Подробности за него са дадени в съответната литература.

AEG наскоро пусна нова електростатична пръскачка, наречена "електрическа четка" (Elektropinsel) (фиг. 23). При използване на този апарат напръсканият материал се превръща в фин прах, който се привлича към боядисвания продукт от електростатични сили. Прахообразният материал е вътре цилиндричен съд, върху чийто капак са фиксирани циркулационна помпаи съд за пръскане на лак. Материалът за пръскане се изпомпва в съда за пръскане, излишният лак изтича от там през преливната тръба обратно в резервния съд. Когато между ръба на съда и боядисвания продукт се създаде напрежение от около 100 kV, нанесеният лак се напръсква и се придвижва към боядисвания продукт.

Други методи, като пръскане с прегрята пара, както и пламъчно пръскане за нанасяне на целулозни лакове, са малко полезни и практически все още не се използват. Относно възможността за използване на тези методи има редица статии в специализираната литература.

Оцветяване с потапяне

Оцветяването с потапяне дава възможност за получаване на равномерен цвят върху продукта, който ще се боядисва. лаково покритие. Този метод на работа е подходящ само за боядисване на лесно подвижни детайли и дава добри резултати само при боядисване на детайли с определена форма. Неравната повърхност на боядисвания продукт може да създаде значителни трудности при боядисването с потапяне.

Правилното боядисване с потапяне зависи от три условия: формата на продукта, консистенцията на лака и скоростта, с която продуктът се потапя в лака.

Формата на артикула е предварително определен фактор и не може да бъде променяна, следователно само елементи с определена форма могат да бъдат боядисани чрез потапяне. Продуктът, който ще бъде боядисан, трябва да бъде правилно потопен в лака. При определени съществени условия е възможно боядисване чрез потапяне на такива продукти, за които този метод първоначално изглежда неприложим. Преди всичко е важно да окачите продукта, който ще бъде боядисан, така че лакът да може да тече от всички части на повърхността по най-простия и кратък начин. Лакът се стича най-добре, когато има остри ръбове или ребра по долните части на продукта. На тези места лакът лесно се събира и се стича на капки, без да оставя дефекти върху боядисаната повърхност.

Качеството на боядисването с потапяне се влияе от консистенцията на лака и скоростта, с която продуктът за боядисване се потапя в лака. И двете от тези условия трябва да бъдат съответно коригирани. Между тях съществува връзка, която е следната: лакът, покриващ повърхността на продукта, който ще бъде боядисан, след като бъде изваден от ваната, естествено се стича надолу. В същото време започва процесът на изпаряване на разтворителя на лака. В резултат на това лакът не може да тече равномерно: докато се оттича, той се сгъстява и накрая виси с ресни отдолу. Следователно продуктът трябва да бъде изтеглен от ваната със скорост, равна или малко по-малка от скоростта на оттичане на лака от повърхността на продукта. При такава скорост на изваждане на продукта от ваната, ресните не се образуват, а лакът бавно се връща обратно във ваната, а повърхността за боядисване е напълно равномерна. Следователно връзката между вискозитета на лака и скоростта на потапяне на боядисвания продукт в лака несъмнено съществува, тъй като лакът с нисък вискозитет естествено тече по-бързо от лака с висок вискозитет и следователно, когато продуктът е потопен в лак с нисък вискозитет, съответно може да се извади от ваната по-бързо. . По този начин скоростта на потапяне на продукта, който ще бъде боядисан в лака, трябва да бъде толкова по-ниска, колкото по-голям е вискозитетът на лака.

При потапяне на артикул в плътен, силно вискозен лак, върху него се образува дебел слой лак и в повечето случаи за боядисване са достатъчни две или дори едно потапяне на артикула в лака. При потапяне в течен лак върху продукта остава тънък слой лак. В зависимост от изискванията на производството може да се използва течен или плътен лак. При рационалното прилагане на метода на боядисване чрез потапяне, ваните са подредени по такъв начин, че да могат да се потапят едновременно. голям бройбоядисани продукти.

При боядисване чрез потапяне е необходимо внимателно и с определена скорост не само да се отстранят боядисаните продукти от ваните, но и да се потапят, тъй като ако скоростта на потапяне не е подходяща, може да се появят мехурчета върху повърхността, която ще се боядисва. .

Температурата на лака във ваната също трябва да се следи, тъй като дори леки температурни колебания могат значително да променят вискозитета на лака, което води до лошо качество на боядисване; често е много трудно да се открият причините за лошото оцветяване.

От лака във ваната част от разтворителя се изпарява с времето. За да се избегне промяна във вискозитета на лака, е необходимо, първо, да се гарантира, че ваната се отваря само когато продуктите, които ще бъдат боядисани са потопени в нея, и второ, че разтворителят се добавя към ваната в своевременно компенсиране на изпарената част от разтворителя.

На добавянето на разтворители трябва да се обърне специално внимание. При такива добавки на разтворител трябва да се внимава не само да се запази оригиналния състав на лака, но и да се вземат предвид различните скорости на изпаряване на отделните компоненти на сместа от разтворители. По-бързо изпаряващият се компонент трябва да се добавя в количества, по-големи дори от оригиналния състав на сместа от разтворители.

Машините за боядисване се предлагат в различни размери и форми. Изборът на подходящата инсталация зависи от естеството на продуктите, които ще бъдат покрити, и от необходимите покрития. Инсталациите за боядисване с потапяне варират от малки размери за малки артикули до големи, напълно автоматизирани инсталации, комбинирани с инсталации за обезмасляване и сушене. По-подробна информация за такива системи можете да намерите в брошурите на производителя (Veppo Schilde A.G., Bad Gersfeld).

Оцветяване в барабани

Боядисването на барабани се основава на същите методи, които преди са били използвани за измиване, почистване, обезмасляване и отстраняване на ръжда от малки метални части. С течение на времето се оказа, че предимствата на този метод на работа могат успешно да се използват за боядисване.

Оцветяването в барабани се извършва главно при повишени температури, т.е. с лакове за печка. Но този метод може да се използва и за оцветяване на целулозни лакове при обикновени температури.

При работа по този метод лакирани продукти, предимно много малки, като копчета и др., се зареждат в апарат, който прилича на перфориран барабан. Този апарат е поставен в метален контейнер, на дъното на който има определено количество лак. Със специално устройство перфориран барабан може да бъде потопен така в лак, че заредените продукти да бъдат покрити с него. След това апаратът се върти, в резултат на което продуктите се търкалят и излишният лак се отделя от тях; нагревателно устройство, комбинирано с апарата, ги изсушава.

При боядисване на продукти с целулозни лакове, в резултат на продължително въртене на барабана, понякога продължаващо няколко дни, може да се получи копринен блясък на боядисаната повърхност. Различен външен видбоядисана повърхност може да се получи в резултат на допълнителна обработка на продукти с морд, восък или други вещества.

Оцветяването в барабани се използва за покриване на изделия от дърво, стомана и други материали. Този метод е особено подходящ за боядисване на масово произведени артикули. Продуктите, които ще бъдат боядисани, трябва, ако е възможно, да нямат големи плоски повърхности, тъй като ако има такива, те могат да се сипят. Продуктите също не трябва да се различават много по форма, тъй като в този случай те се преплитат.

Лакът, използван за боядисване в барабани, трябва да бъде с нисък вискозитет, така че продуктите, потопени в него, бързо да се намокрят. Изпаряването на разтворителя се ускорява от специално устройство за нагряване на барабана. Разтворителят трябва да се изпари възможно най-лесно. Предимството на боядисването в барабани се крие преди всичко в спестяването на лак. -За работа с този метод е достатъчно много малко количество лак, тъй като филмът върху боядисания продукт е много тънък. С този метод могат да се постигнат различни ефекти. Така, например, при боядисване на дървени топки с бои, съдържащи алуминий и бронзов прах, се получава повърхност, която е трудно да се различи от метала.

Компанията Carl Kurt Walther (Wuppertal-Wowinkel), която произвежда редица модели за боядисване в барабани, разработи модел, наречен "Lackier-Tauchzentrifuge" (центрофуга за лакиране). При този модел устройствата за потапяне и центрофугиране са комбинирани по такъв начин, че кошницата за зареждане се потапя в лака със специална дръжка и след това се повдига за отстраняване на излишния лак чрез центробежна сила. При този дизайн за първи път кошовете за зареждане се поставят и изваждат отгоре, а не отстрани. Могат да се сменят много бързо и без загуба на лак. Устройствата от този дизайн са оборудвани със задвижване с вариатор. Могат да боядисват големи части. различни формикоето се смяташе за невъзможно преди изобретяването на този апарат.

Този нов модел е подобрен пример за машини, използвани за центрофугиране.

Оцветяване чрез центрофугиране

Оцветяването чрез центрофугиране се различава от оцветяването в барабани по скоростта на въртене на барабана. Ако по време на оцветяване в барабани тази скорост е относително ниска, тогава по време на оцветяване чрез центрофугиране скоростта на въртене на продукта с барабана достига 500 rpm, следователно при оцветяване чрез центрофугиране процесът на оцветяване завършва с много повече краткосрочен. Разходът на материал при този метод на боядисване също е много малък.

Рисуване с натискане

Този метод на боядисване е подходящ за довършване на дълги и прави предмети, като моливи, пръчки, пръчки и др. При този метод продуктите се прекарват през съд, пълен с лак. Продуктът напуска контейнера през устройство, което премахва излишния лак. Елементите, които ще бъдат боядисани, се избутват или изтеглят през лаковата вана. Чертежът се използва главно за боядисване на гъвкави продукти, като проводници, кабели, ленти и др. Материал за боядисванеизползвано за нанасяне на покритие трябва да изсъхне възможно най-бързо, тъй като този метод на боядисване се използва главно в поточното производство. За да се получи филм с достатъчна дебелина, продуктът за боядисване трябва да се прекара през ваната два или дори няколко пъти.

Оцветяване за напояване

За боядисване на някои продукти най-подходящ се оказа методът на боядисване чрез поливане. При работа с този метод лакът се подава от резервоара до мястото на боядисване с маркуч и работникът само насочва лака към продукта, който ще се боядисва. Последният е монтиран по такъв начин, че течащите капки и струи лак се събират в съд, от който лакът се връща обратно в резервоара. Друга разновидност на този метод е лакирането на въртящи се обекти. В резултат на въртеливото движение на боядисания продукт върху него веднага се образува равномерно покритие.

Боядисване на ролкови машини

На равна равна повърхност лакът може да се нанася с т. нар. ролкова машина за лакиране. Тази машина има голям брой ролки, които вземат лака от резервоара и го нанасят на равномерен слой върху повърхността, която ще се боядисва. Чрез подходящо поставяне на ролките е възможно да се получи слой лак или боя с всякаква дебелина. Този метод дава възможност за бързо оцветяване предимно на лентови материали, като метални ленти.

През последните години бяха разработени няколко нови метода на боядисване, които обаче се оказаха малко полезни при нанасянето на целулозни лакове и поради това не е необходимо да се споменават тук. Такива нови методи включват, например, изплакване с лак, лакиране на тел, пламъчно пръскане и лакиране на тръби.

В съответствие с естеството на книгата, описанието на отделните методи е дадено тук възможно най-кратко. Изчерпателно сравнение на отделните методи за боядисване и лакиране е налично в изданието на Paint Shop Handbook от 1954 г.