Детали порошкового окрашивания

На практике применяется множество методов зачистки.

Каждая методика имеет свои возможности, недостатки и преимущества. При оценке методов зачистки следует учитывать следующие факторы: скорость и полноту зачистки; возможность обработки отдельных деталей, мелких или крупных партий; совместимость с длительным воздействием на стойки; удобство автоматизации.

Быстрая зачистка может дать возможность быстрого возврата стоек в производственный процесс, снижая, таким образом, количество дополнительных стоек, которые могут потребоваться. Наличие или отсутствие тщательной зачистки будут диктовать, насколько интенсивными должны быть операции вторичной очистки. Если процесс зачистки приводит при длительном использовании к деформации или иному повреждению стоек, то при сравнении различных альтернатив зачистки должны приниматься в расчет время и стоимость их ремонта.

Механические методы зачистки основаны на разрушении или истирании отвержденного покрытия. Интенсивность струйной зачистки можно регулировать силой или скоростью струи, а также твердостью используемого абразива. Воздействие стальной дроби является наиболее жестким, гранул полимера - наиболее мягким.

Для зачистки стоек и крючков при обслуживании обычно используются пескоструйная или дробеструйная обработка с использованием стальной дроби и обработка водяными струями. Использование шариков углекислоты ("сухого льда") или гранул полимера, обычно применяемых для удаления старых или бракованных покрытий с тонких или чувствительных подложек, например алюминия, неприемлемо для зачистки крючков и стоек. Механические методы зачистки могут использоваться в сочетании с другими методами, такими как выжигание или отжиг. Потенциальным недостатком методов механической зачистки являются малые размеры "мишени", которую представляют стойки и крючки для струй абразивного материала. Это требует точного направления струи для достижения оптимальных результатов. Кроме того, излишняя интенсивность струйной обработки может привести к механической деформации тонких секций стоек.

Механическим методом можно обрабатывать подвески партиями либо по одной, в зависимости от размеров. Продолжительность процесса может изменяться в зависимости от типа абразива и природы и количества материала покрытия, подлежащего удалению. Обычно продолжительность цикла составляет от 30 до 120 мин.

Тепловые методы зачистки - выжигание, отжиг и очистка в псевдо-ожиженном слое абразива. Методы тепловой зачистки основаны на разрушении или разложении органических компонентов отвержденного покрытия. При достаточно высоких температурах и достаточном времени выдержки органические компоненты покрытия превращаются в кокс. В этом углеродном остатке присутствуют также неорганические компоненты (пигменты, наполнители и т. д.). По завершении цикла термообработки эти остатки удаляются с поверхности промывкой водой, пескоструйной обработкой или какими-либо другими механическими средствами. Подвески, очищаемые данными методами, должны быть устойчивы к воздействию высоких рабочих температур (около 650 °С). Некоторые металлы, такие как магний, по причине их воспламеняемости нельзя обрабатывать этими методами. Рабочая температура данного процесса может также привести к снижению упругости стальных пружинных держателей или твердости других металлов.

Отжиг представляет собой операцию по очистке подвесок в печи партиями. После загрузки температуру в печи постепенно поднимают до 340-400 °С. По мере возрастания температуры в печи органические вещества, присутствующие в покрытии, разлагаются. Их обычно дожигают в камере термического или каталитического дожига. В зависимости от массы загруженных деталей и присутствующего на них покрытия в некоторых случаях требуется пламегашение с использованием, например, струи воды или пара, для одновременного контроля за температурой после того, как покрытие достигнет температуры самовоспламенения и/или разложения.

Для удержания подвесок в печи используются тележки и/или полки. Продолжительность процесса зависит от массы удаляемого материала покрытия и составляет обычно от 3 до 6 ч.

При зачистке выжиганием подвески подвергаются воздействию высокотемпературной окружающей среды, в буквальном смысле выжигающей покрытие. Обычный диапазон рабочих температур для данного процесса очистки составляет от 540 до 650 °С. Благодаря высокой температуре продолжительность цикла очистки мала, и во многих случаях такая очистка может выполняться без удаления подвесок из производственной линии. Скорость линии для проведения процессов выжигания составляет 0,15-1,8* м/мин и может быть обеспечена путем использования специальной линии или ответвления, если скорость конвейера для нанесения покрытия превышает эту скорость. Продолжительность процесса может составлять от 1 до 4 мин, в зависимости от того, какое количество материала покрытия должно быть удалено.

Подвески, подлежащие зачистке, должны выдерживать указанную выше рабочую температуру. При зачистке выжиганием предусматриваются быстрое охлаждение в воде и вторичная очистка для удаления углеродного слоя. Это обеспечивает абсолютную чистоту стойки или крючка на выходе из камеры.

При очистке в псевдоожиженном слое в качестве теплоносителя используются нагретый газ и абразивы, такие как оксид алюминия или диоксид кремния (песок или кварц). Путем продувания воздуха и газообразных продуктов сгорания (получаемых от сжигания горючего газа) через слой инертных частиц их переводят в псевдоожиженное состояние. Горячие частицы вместе с воздухом и газообразными продуктами сгорания быстро нагревают подвески до рабочей техмпературы, обычно 430 °С. Органические компоненты, образующиеся при разложении покрытия, испаряются, оставляя после себя зольный остаток. Некоторая механическая очистка или обтирка осуществляются за счет движения псевдоожиженной среды. Часто при использовании данного процесса не требуется никаких операций вторичной очистки для удаления золы. Продолжительность цикла очистки, в зависимости от массы удаляемого покрытия, составляет от 30 до 60 мин. В такой системе подвески обычно обрабатываются партиями. Количество подвесок в такой партии зависит от их размеров и ограничений, налагаемых оборудованием.

Термохимический метод представляет собой комбинацию теплового и химического воздействия на материал покрытия. Наиболее распространенным примером промышленных систем термохимической очистки являются ванны с солевым расплавом. Комбинация воздействия химических окислителей и повышенной температуры приводит к быстрому (от нескольких секунд до нескольких минут) удалению покрытия при 430-480 °С. Большая скорость и полнота зачистки позволяют устанавливать системы с солевым расплавом в производственной линии и обрабатывать подвески при рабочей скорости конвейера. После извлечения из ванны подвески остужают в воде комнатной температуры для охлаждения и удаления остатков соли, присутствующей на поверхности. Никаких операций вторичной очистки обычно не требуется.

Химические методы зачистки имеют две разновидности: горячая и холодная. Обе они основываются на нарушении целостности покрытия под действием химических реагентов. Проводятся исследования и выполняются разработки с целью получения наиболее эффективных средств, воздействующих на самые разные виды органических покрытий.

Средства горячей химической зачистки обычно представляют собой водные растворы каустической соды или других щелочей с соответствующими присадками, поверхностно-активными веществами, ускорителями и ингибиторами. Их разрушающее действие заключается в омылении полимера покрытия щелочью. Это приводит к размягчению покрытия с его последующим набуханием до такой степени, что оно самостоятельно отслаивается от подвески или приходит в такое состояние, что легко удаляется при промывке водой. Стойкость к разрушению разных покрытий не одинакова. Например, покрытия из традиционных красок легко поддаются омылению горячими щелочными составами, в то время как обычно используемые современные системы значительно более стойки к воздействию таких средств. Кроме того, многие активные присадки, которые когда-то применяли в составах для горячей очистки, изъяты из производственных процессов вследствие ограничений, связанных с охраной окружающей среды и/или здоровьем и безопасностью людей.

В этом процессе подвески могут обрабатываться партиями с продолжительностью цикла от 5 до 120 мин - в зависимости от типа и количества удаляемого материала покрытия.

Средства холодной химической зачистки обычно представляют собой системы на основе растворителей. Исторически наиболее эффективные средства такой зачистки основывались на метиленхлориде с соответствующими активаторами, ускорителями и ингибиторами. Эти системы уже не используются широко вследствие неблагоприятного воздействия метиленхлорида на окружающую среду и здоровье людей. Эффективные активаторы, такие как фенол или его производные, также уже не применяются в производстве.

Этот процесс может использоваться для обработки подвесок партиями с продолжительностью цикла от 5 до 120 мин - в зависимости от типа и количества удаляемого материала покрытия.


< Посмотреть другие статьи

РУСКОМ - порошковая окраска