Погружные баки бывают всех форм и имеют размеры, подходящие для самого большого объекта, который должен быть покрыт. Покрытие окунанием имеет свои недостатки: легкие детали имеют тенденцию всплывать и падать с конвейера; толщина пленки может варьироваться сверху вниз («эффект клина»); опасность пожара возникает при использовании краски, разбавленной органическим растворителем, из-за большого объема покрытия в резервуаре и насыщенной растворителем атмосферы сливного туннеля; жирные края развиваются на днищах деталей в виде лишних слоев покрытия; и кипячение с обратным холодильником парами растворителя над резервуаром удаляет часть покрытия. Опасность возгорания и проблемы с рефлюксом, возникающие при использовании разбавленных растворителем окунательных покрытий, были устранены многими финишерами, которые перешли на водорастворимые краски.
Поток покрытия преодолевает некоторые ограничения покрытия погружением. Краска перекачивается из резервуара через шланги и форсунки на верхние поверхности продуктов, где она стекает по боковым сторонам продуктов. Избыток краски стекает в неглубокий резервуар для повторного использования. Объем необходимого покрытия в системе ниже, чем при погружении; детали не «всплывают» с конвейера, и очень большие, сложные изделия, слишком большие для погружения, могут быть окрашены. Покрытие потока может быть сделано с частями на конвейере, который берет их через корпус или вручную в истощенных кабинах.
Поточное покрытие, как и покрытие погружением, имеет проблемы с «эффектом клина» и рефлюксом растворителя. Процесс требует тщательного контроля испарения для получения однородных покрытий. При использовании водорастворимых красок необходимо контролировать образование пузырьков и пенообразование. Как в способах погружения, так и в нанесении покрытия, вывешивание продукта важно для его окончательного внешнего вида.
Непрерывные установки для нанесения покрытия состоят из безвоздушных распылительных форсунок, установленных на вращающихся рычагах в специальном шкафу, который восстанавливает и повторно использует материал покрытия. Его работа аналогична работе установки для нанесения покрытий, но она обеспечивает лучший контроль и более равномерное покрытие. Непрерывные устройства для нанесения покрытий могут быть рассчитаны на покрытие различных продуктов, от труб до автомобильных двигателей.
Центробежное покрытие основано на использовании модифицированного погружного бака. После загрузки мелких деталей во внутреннюю корзину емкость заполняется достаточным количеством материала для покрытия, чтобы покрыть корзину частей, а затем опорожняется. Корзина быстро вращается, чтобы удалить излишки покрытия с деталей центробежной силой. Избыточное покрытие стекает с внутренних поверхностей резервуара в поддон для повторного использования. Вязкость покрытия, скорость вращения и процентное содержание твердых частиц контролируют толщину пленки.
Устройства для нанесения покрытия на шторах представляют собой модифицированные устройства для нанесения потока, используемые в основном на высокоскоростных конвейерных линиях для нанесения покрытий на плоские поверхности. Материал покрытия закачивается и течет из щелевой трубы или через водослив, из которого он падает под действием силы тяжести в непрерывный «водопад» или «занавес». Объекты, проходящие под «занавесом», покрыты. Низкопрофильные трехмерные объекты могут быть покрыты со всех шести сторон в два прохода. Избыток материала покрытия накапливается в желобе и возвращается в резервуар для повторного использования. Расходы и скорости конвейера контролируют толщину пленки.
Роликовое покрытие широко используется для отделки плоских листов и рулонных металлов. Покрытия накатываются на поверхности с помощью упругих валиков. Когда подложка и валики движутся в одном направлении и с одинаковой скоростью, этот метод называется прямым нанесением валика. С другой стороны, когда движение валика противоречит движению листа или полосы, этот метод называется покрытием обратным валиком. При нанесении на сплошную полосу это называется рулонным покрытием. Окрашенный материал катушки может быть изготовлен для изготовления готовых изделий различных видов, включая кровлю, сайдинг, шкафы для приборов, вывески, контейнеры и т. Д. Покрытие катушки требует значительных инвестиций в основное оборудование. Производители основного металла и частные концерны, называемые «платные машины», часто выполняют этот процесс. Электролитическое погружение покрытиекоторое использует прикладной электрический токчтобы привлечь краску противоположно заряженных поверхностей деталей красили.
Автоматическое осаждение аналогично электроосаждению , но в этом случае водорастворимая краска осаждается только в результате химических реакций без внешнего электрического тока. Предварительная обработка после тщательной очистки не требуется. Стандартное ополаскивание и последующее ополаскивание деионизированной водой удаляет остаточное покрытие с поверхностей деталей, прошедших через резервуар для автоосаждения. Это полоскание останавливает процесс реакции.
Для автоматического нанесения требуется низкотемпературный цикл отверждения (220–230 ° F) после нанесения покрытия. При использовании в основном на стальных поверхностях, автоосаждение способно покрыть любую поверхность детали, которая может быть увлажнена материалом покрытия. Толщина покрытия является самоограничивающейся, обеспечивая равномерную толщину пленки. Считается, что оборудование занимает на 30% меньше площади, чем у системы с покрытием, а капитальные вложения на 25-30% меньше, чем требуется для нанесения покрытия. Поскольку при автоосаждении используются водорастворимые покрытия без органических растворителей, контроль загрязнения воздуха не требуется. Стойки не требуют зачистки, поскольку отвержденное покрытие предотвращает дальнейшее осаждение.
Достижение более высокой эффективности переноса в жидком покрытии
Ответив на вопрос о том, как наносятся покрытия, следующий вопрос: как их можно наносить наиболее эффективно? Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо указать размер, форму, внешний вид и предполагаемое использование продукта. Эффективность переноса (TE) оборудования для нанесения также важна. Однако, поскольку различные поставщики, которые могут рассчитывать TE без использования стандартного метода измерения, предоставляют эти значения, TE для методов применения, описанных здесь, не будут перечислены.
Использование метода нанесения покрытия с более высокой эффективностью переноса может снизить стоимость отделки. Рассмотрим, например, продукт, требующий 1 галлон 100-процентного твердого покрытия для полного покрытия. При использовании распылительного оборудования, эффективность переноса которого составляет 30 процентов, необходимо нанести 3,33 галлона, чтобы нанести 1 галлон на продукт. При более общем объеме необходимо распылять твердые частицы 50% и 6,66 галлона.
При переходе на распылительную систему, эффективность переноса которой составляет 70 процентов, необходимо распылять только 2,85 галлона 50-процентного твердого покрытия. Пройдя еще дальше, если покрытие наносится с содержанием твердых веществ 75%, необходимо распылять только 1,9 галлона. Экономия расходов на растворители может быть рассчитана путем вычитания 25 процентов из 1,9 галлона из 50 процентов из 6,6 галлона, что оставляет 2,85 галлона.
Экономия затрат на покрытие может быть рассчитана на том же примере. В первом случае распыляется 3,33 галлона твердого вещества покрытия, а в третьем случае 1,43 галлона твердого вещества покрытия. Вычитая 1.43 из 3.33, мы показываем экономию 1.9 галлонов твердого вещества покрытия. Кроме того, можно избежать до 2,33 галлонов избыточного распыления покрытия (отходов).
Поскольку эти расчеты могут быть применены к большинству методов нанесения покрытия (см. Расчет стоимости нанесения покрытия с покрытием ), затраты на материалы могут быть уменьшены в большинстве операций отделки за счет использования более эффективного оборудования для нанесения. Для достижения этой более высокой эффективности покрытия наносятся сегодня более новыми, более эффективными методами, а также обычным оборудованием, с использованием автоматизированных систем с участием роботов, поршневых механизмов с программным управлением и автоматических конвейерных линий.
При внимательном рассмотрении правительственных постановлений, размера, формы, внешнего вида продукта, необходимости защиты от коррозии и предполагаемого использования, а также обзора методов нанесения покрытия, описанных выше, можно ответить на все поставленные вопросы.