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什么是靜電噴涂表面處理工藝

作者:勝安護欄    時(shí)間:2022-01-21
靜電噴涂
是指利用電暈放電原理使霧化涂料在高壓直流電場(chǎng)作用下荷負電,并吸附于荷正電基底表面放電的涂裝方法。靜電噴涂設備由噴槍、噴杯以及靜電噴涂高壓電源等組成。
工作原理
靜電噴涂是根據靜電吸引的原理,即以接地的被涂物作為正極,油料霧化器(即噴杯或噴盤(pán))接高壓電作為負極。
要涂油的帶鋼穿過(guò)上、下兩根噴油梁,噴油梁用特制的鋁合金制成,并固定在可調節的絕緣支臂上。噴油梁上的縫隙可均勻地調到0.2mm,在其內部開(kāi)設有油槽,進(jìn)油管接在中部,兩根回油管分別接在兩端。上、下噴油梁與帶鋼相隔一定的距離,噴油梁被設計成油在零壓下流到噴油口。噴油梁通電,在噴油梁和接地的帶鋼之間產(chǎn)生一個(gè)高壓靜電場(chǎng),在負極產(chǎn)生電暈放電,使噴出的油霧帶負電。帶電微粒受靜電場(chǎng)的作用,沿電力線(xiàn)方向高效、均勻地吸附到穿過(guò)的帶鋼上,呈現獨特的“環(huán)抱效果”。靜電噴涂也可采用正極電暈放電,但負極性電暈放電的臨界電壓(起始電壓)較正極性電暈放電低,較為穩定,安全且不易產(chǎn)生火花。
靜電噴涂的效果不僅取決于靜電噴涂設備和管理水平,而且取決于所使用的涂料品種是否符合靜電涂裝的要求。靜電涂裝時(shí),要求涂料的電阻率低,其數值為5~50MΩ·cm比較適宜。涂料的電阻率除與涂料中的樹(shù)脂有關(guān)外,還與選用的溶劑組分有關(guān)。因此在實(shí)際涂裝時(shí)。往往采用加入溶劑的辦法來(lái)調整其電阻率的大小。
靜電噴涂用涂料的電阻率要求低而常用涂料的電阻率比較高。為了降低涂料的電阻率,常在涂料中添加適當極性的溶劑。
靜電噴涂室內的風(fēng)速也很重要。噴涂室內的排風(fēng)主要用于排除在噴涂過(guò)程中產(chǎn)生的溶劑蒸氣,使室內溶劑蒸氣的含量在有機溶劑爆炸下限濃度以下,以確保施工安全。靜電噴涂室風(fēng)速應控制在0.3~0.7m/s,風(fēng)速過(guò)大會(huì )影響噴涂效果。排風(fēng)裝置中應設置風(fēng)速調節機構。
靜電噴涂的類(lèi)型可分為純靜電霧化和有附加能的靜電霧化兩大類(lèi)。
1)純靜電霧化方式
它是以旋杯式靜電噴槍為代表。旋轉式噴槍結構簡(jiǎn)單,不易阻塞,容易清洗;由于它屬于機械離心式電霧化,對于涂料和溶劑的導電性要求低(當然導電性也要好);有效面積大,吸附效率高,對涂層均勻性大為改善;霧化后涂料細致,表面平整、光滑。對于形狀簡(jiǎn)單的工件較為適合。
它的缺陷是噴出的涂層有中心孔,對于形狀較復雜的工件噴涂較困難,涂層不均勻或凹坑部位噴涂不上;由于各種顏料的帶電本領(lǐng)特性不同,所以噴涂多種顏料配成的涂料時(shí)會(huì )出現顏色不均勻的現象。
2)有附加能的靜電霧化方式
按附加能的種類(lèi)不同,又分為兩類(lèi)空氣霧化法和液壓霧化法兩類(lèi)。旋風(fēng)式噴槍和手提式靜電噴槍都屬于空氣霧化,它們是借助于壓縮空氣和靜電力的作用使涂料霧化的,所以能夠噴涂形狀較復雜或面積較大的物體。旋風(fēng)式噴槍上的三個(gè)蛇形嘴可以調節,變更涂層直徑較為方便,能減少甚至消除涂層中心孔現象,容易得到比較均勻的涂層。但由于空氣霧化過(guò)程中溶劑易揮發(fā),使涂膜易產(chǎn)生橘皮等弊病,所以對于溶液的要求非常高,比如要求低黏度而固體成分含量高,遮蓋力好,溶劑揮發(fā)速度要慢,流動(dòng)性能好等。另外,由于空氣霧化時(shí)壓力流動(dòng)將帶電的漆粒沖出了靜電吸引力范圍,這些溶粒就不可能涂覆在工件上,因而增加了涂料的流失。
液壓霧化是高壓無(wú)氣噴涂加上靜電噴涂設備的組合。它是借助于壓力將漆液加壓到較高的壓力范圍,然后從噴嘴小孔噴出,受到高壓的涂料噴到大氣中便立即劇烈膨脹霧化。
液壓霧化與空氣霧化方式相比,霧化狀態(tài)比較好,噴出量大,涂裝效率高,而對涂料的要求與空氣霧化相似。
(1)施工環(huán)境和勞動(dòng)條件好。應用較多的固定式靜電噴涂設備通常都是與懸式傳送裝置配套組成連續涂飾流水生產(chǎn)線(xiàn)的。在這種情況下,操作者的工作僅限于對涂飾工件的準備和裝、卸以及對設備的調控和照管等,因此,與涂料直接接觸的機會(huì )和體力勞動(dòng)強度都大為減少。而且在高壓靜電場(chǎng)中噴涂時(shí),漆霧的擴散也遠不及氣壓噴涂或無(wú)氣噴涂時(shí)那樣多,這樣就使涂飾環(huán)境的污染得到明顯的改善。
(2)涂料利用率高。在高壓靜電場(chǎng)噴涂時(shí),帶有負電荷的涂料微粒,沿電力線(xiàn)方向被涂飾到工件表面上,因此,基本上沒(méi)有涂料射流反彈和漆霧飛散現象,漆霧損失很小,涂料利用率可達到85%~90%以上。
(3)涂飾質(zhì)量好。在嚴格遵守正確的操作規程實(shí)行靜電噴涂時(shí),由于高壓靜電場(chǎng)的作用,涂料微粒分散度高,在射流中分布也較均勻,因而在被涂飾工件表面形成的涂層也較平整、均勻,漆膜的光澤、附著(zhù)力均較高。
(4)涂飾效率高。生產(chǎn)實(shí)踐表明,在靜電噴涂連續流水生產(chǎn)線(xiàn)上,傳送帶的運行速度可以達24m/min,遠遠超過(guò)其他的噴涂流水線(xiàn)。對于那些不可能采用淋涂、輥涂的框架結構的木制件如桌、椅、框等,靜電噴涂的綜合經(jīng)濟效益尤為明顯。
靜電噴涂法的缺點(diǎn)主要是火災危險性大,特別是當噴距不當或操作失誤而引起火花放電時(shí),均易釀成火災。因此必須有可靠的防火、防爆設施,嚴格遵守安全操作規程。此外,對于形狀復雜或輪廓凹凸較深的表面,靜電噴涂法難以獲得均勻的涂層。

采用靜電噴涂表面處理工藝的鋅鋼護欄,pvc護欄將更加優(yōu)質(zhì),防火,防靜電,更有利于安裝使用中的安全耐用。

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