Усовершенствование жидкой системы покрытий

За прошедшие годы мне задавали этот вопрос бесчисленное количество раз. Все всегда думают, что проблема в неисправности оборудования. Представляю краткий обзор основных причин, вызывающих проблемы с системами жидких покрытий по металлу и дереву.

Фактическая эффективность переноса системы:

Я всегда использую оптимальную эффективность переноса, а не просто эффективность переноса. К примеру, эффективность переноса — это стакан воды на моем столе. Эффективность переноса воды на стол 100% (никаких потерь), но толщина покрытия неравномерна. Но если использовать оптимальную эффективность переноса, то это будет сочетание требований к толщине пленки и эффективности переноса покрытия. Однако если распределить тот же стакан воды равномерно по всей поверхности стола, оптимальная эффективность переноса составит 100%. Аналогично, если требование составляет 1 мил, а мы наносим 2 мил при эффективности переноса 100%, то избыток толщины покрытия составляет 1 мил (пустая трата материала — 1 мил). Таким образом, оптимальная эффективность переноса составляет всего 50%, при этом возникает расход лишней краски и денежных средств.

Изменение удельного сопротивления покрытия:

Когда-то у нас были две большие системы для нанесения покрытий электростатическим методом, которые работали со скоростью около 30 футов в минуту и выдавали отличные результаты по оптимальной эффективности переноса. Со временем, после использования нескольких партий краски, толщина пленки стала заметно отличаться, а расход краски был очень высоким. При этом толщина пленки варьировалась в широких пределах. Мы проверили остатки краски при производстве покрытий и обнаружили, что удельное сопротивление покрытий становилось все выше с каждой партией. Состав покрытия не менялся, но поставщик смолы изменил ее состав, отчего покрытие стало более электропроводным, что привело к изменению его удельного сопротивления Мы провели проверку качества сырья у поставщика краски, и проблема была полностью решена.

Дело было не в конечном пользователе или поставщике оборудования, а в поставщике смолы, из которой изготавливалось покрытие. Я считаю, что надежная система покрытий основывается на своего рода треугольнике. Все стороны должны работать вместе, чтобы обеспечить воспроизводимые результаты. Это одна из причин; поэтому я рекомендую конечным пользователям всегда иметь под рукой прибор для измерения удельного сопротивления, чтобы устранить одну из возможных проблем с покрытием. Стороны треугольника — это конечный пользователь, поставщик краски и поставщик оборудования для нанесения покрытий. Все три стороны должны работать вместе, чтобы треугольник был надежным. Если одна сторона подводит, треугольник разваливается.

Проблемы с процессом:

Недавно ко мне обратились с вопросом о покрытии. Иногда система работала отлично, но результаты постоянно разнились. Компания занималась нанесением всех покрытий в барабанах на 55 галлон. Они запускали все системы одновременно, то есть включали конвейер, загружали краски в систему, начинали процесс нанесения и включали мешалку. Но результаты постоянно были разными; наконечники засорялись, возникали потеки или пленка оказывалась прозрачной, при этом использовались покрытия из одной и той же партии.

Как мы знаем, пигменты в покрытиях обычно тяжелее смол, поэтому они опускаются на дно барабана, если состав не перемешивать. Когда всю систему включали одновременно, в течение первых нескольких минут большая часть пигментов удалялась из покрытия, приводя с засорению наконечников и увеличению толщины пленки. Затем, когда пигменты полностью смешивались в покрытии, процент твердых частиц в нем становился меньше, чем в новом барабане с краской. Иногда в покрытиях заданной толщины обнаруживались наплывы. Это происходило из-за того, что большая часть пигментов была удалена при первом утреннем запуске.

Проблема заключалась не в покрытии и оборудовании, а в самом процессе. Все разрешилось, когда мешалку стали включать на 15 минут раньше. Хотя все дело в простом изменение процесса, многие пользователи сталкиваются с этой распространенной незначительной проблемой, которая приводит к серьезным последствиям.

Постоянная вязкость.

Чтобы добиться воспроизводимости результатов, необходимо контролировать вязкость. Проблема с покрытиями состоит в том, что они чувствительны к температуре. Расход системы будет отличаться в зависимости от вязкости покрытия.

В качестве примера приведем обычный рабочий день. Утром в цеху прохладно (даже холодно), поэтому вязкость выше. Поэтому напор необходимо усилить, чтобы подстроиться под повышенную вязкость. Однако по мере того, как покрытие нагревается, вязкость понижается, и давление жидкости необходимо снизить, чтобы обеспечить ту же толщину пленки. Если этого не сделать, образуются потеки, и опять же, хотя эффективность передачи будет высокой, оптимальная эффективность передачи снижается, приводя к избыточному расходу покрытия.

Проблема решается нагревом покрытия, чтобы вязкость оставалась на одном и том же уровне. Поэтому поставщик покрытия должен предоставить данные по температуре для получения оптимальной вязкости. Это температура, при которой вязкость всегда постоянна. Некоторые люди считают, что нагрев покрытия приводит к его высыханию. Отчасти это так, но только потому, что при постоянной вязкости, распыление остается постоянным, таким образом, размер распыленных частиц также постоянен, что приводит к равномерной толщине пленки. Следует отметить, что, если нагретая краска находится примерно в шести дюймах от распылителя, она вернется к температуре окружающего воздуха. Таким образом, мы в действительности добиваемся того, чтобы системы покрытий стала постоянной, тогда ее будет гораздо проще использовать и контролировать. А если толщина пленки будет равномерной, детали будут сохнуть быстрее.

Заземление конвейера:

Любая конвейерная система нанесения покрытий должна иметь заземление, как в целях безопасности, так и для достижения оптимальной эффективности переноса. Я видел системы, заземление конвейера которых было практически нулевым, а оптимальная эффективность переноса была, в лучшем случае, слабой. Толщина пленки в областях, расположенных перед распылителем, была большой, а по бокам — гораздо меньше. Неравномерная толщина пленок приводила к крайне слабой оптимальной эффективности переноса. Операторы пытались изменить настройки параметров системы, чтобы компенсировать изменения в ее характеристиках.

Несмотря на их старания, результаты становились все хуже и хуже. Заземление конвейера необходимо проверять на регулярной основе и выполнять очистку, если заземление понизилось. Качественное заземление достигается выполнением надлежащего профилактического технического обслуживания конечным пользователем. Когда конвейер очистили и заново подключили к системе заземления, оптимальная эффективность переноса вернулась к норме.

Это всего лишь несколько проблем, с которыми я столкнулся при посещении конечных пользователей. Как правило, они были незначительные, но приводили к серьезным последствиям. Важно помнить, что, если требуемая толщина пленки составляет 1 мил, а фактическая толщина — 1,2 мил, то потеря краски составит 20%.

Контроль над мелочами убережет вас от больших проблем.

Стив Ромер — главный инженер по системам нанесения покрытий в компании Sames Kremlin.

Сайт: http://www.sames-kremlin.com