Воздушное и безвоздушное распыление

Прежде чем обсуждать альтернативы, рассмотрим ваш текущий процесс, его преимущества и недостатки.

В безвоздушных распылителях с пневматическим приводом используется гидравлическое распыление с механическим измельчением жидких покрытий на мелкие капли, что также предполагает перемещение покрытия из подающего контейнера в распылитель с помощью насоса высокого давления. В большинстве случаев давление жидкости находится в диапазоне 500-2500 фунт/дюйм2 (34-170 бар) в зависимости от вязкости материала, длины и диаметра шланга для подачи жидкости. Материал нагнетается под высоким давлением в узкое отверстие непосредственно перед выпуском из распылителя.

При перемещении материала через это отверстие механический переход от высокого давления к давлению окружающей среды приводит к измельчению материала на более мелкие капли, что обеспечивает эффективное распыление покрытия. Сопло с косым срезом, которое обычно называют кошачьим глазом, направляет материал с образованием факела распыла в зависимости от расстояния до детали. Расход жидкости, регулируемый давлением жидкости на насосе, в сочетании с соплом определяют общее качество распыления. Затем воздух, подаваемый через воздушную головку, обеспечивает равномерность распыления во всем факеле распыла и немного уменьшает его ширину.

В зависимости от производителя, артикул сопла будет содержать 3-4 цифры, указывающих на размер отверстия и предполагаемый размер факела распыла. Например, номер XXXXX-1315 указывает на факел распыла размером 13 дюймов (330 мм) на заданном расстоянии до детали с отверстием 0,015 дюйма (0,38 мм). Для получения дополнительной информации при выборе подходящего сопла изучите технические характеристики.

Преимущества безвоздушного распылителя с пневматическим приводом:

• Низкая скорость частиц. Гидравлическое распыление обеспечивает довольно мягкий факел распыла по сравнению с другими методами с низкой поступательной скоростью распыляемого покрытия. Это помогает сократить избыточное распыление и повысить эффективность переноса.
• Скорость нанесения покрытия. Благодаря широкому диапазону расхода жидкости, который может достигать 33 унции/мин (1000 мл/мин), возможно более быстрое нанесение покрытия. Оптимальные характеристики с точки зрения внешнего вида покрытия и эффективности переноса обычно достигаются в диапазоне 12-17 унций/мин (350-500 мл/мин).
• Постоянный размер факела распыла. Факел распыла зависит от выбранного сопла. Он не будет отличаться на разных распылителях, если не считать использования вспомогательного воздуха для улучшения равномерности покрытия.

Недостатки безвоздушного распылителя с пневматическим приводом:

• Постоянный размер факела распыла. Хотя этот пункт считается преимуществом, его также можно отнести и к недостаткам, если требуется изменить форму факела распыла при нанесении покрытия на мелкие и/или более широкие участки детали сложной геометрии. При этом специалисту потребуется заменить сопло, чтобы получить другой факел распыла.
• Качество распыления. Качество распыления, или достижимый размер капли, считается “хорошим” по сравнению с другими методами распыления. Как правило, эта технология не используется, когда требуется отделка “класса A” (отделка “класса A” требуется на капоте автомобиля, что предполагает высокий уровень блеска и отсутствие апельсиновой корки).
• Трудности с получением низкой толщины покрытия. Для получения более низкой толщины покрытия необходимо уменьшить расход жидкости (ниже 10 унций/мин [300 мл/мин]) или размер отверстия сопла. Проблема обычно заключается в том, что более низкое давление жидкости может привести к более грубому распылению, а уменьшенный размер отверстия склонен к засорению материалом.
• Стоимость владения. Для надлежащего функционирования распылителя требуются более существенные вложения в насосы высокого давления, запасные части, техническое обслуживание и другое сопутствующее оборудование. При эксплуатации оборудования высокого давления также требуется дополнительный инструктаж по технике безопасности.

Что касается альтернативных вариантов с применением ручных распылителей, вы можете рассмотреть воздушное распыление, иногда называемое обычным распылением. В этой технологии давление воздуха воздействует на поток жидкости, разбивая материал на части и эффективно распыляя покрытие. Дополнительный поток воздуха от вентилятора используется для формирования более широкой эллиптической формы факела распыла. Независимое регулирование обеспечивает более широкий диапазон форм и размеров факела распыла. В этой технологии используется низкое давление жидкости, обычно ниже 100 фунт/дюйм2 (7 бар), и поддерживается несколько способов подачи жидкости: самотеком, всасыванием для небольших партий/малосерийного производства и подача под давлением для массового производства.

Вы отметили, что использовали электростатические распылители. Сам электростатический процесс достаточно прост: при распылении материал покрытия получает отрицательный заряд. Электрически заряженные частицы краски притягиваются к покрываемой детали, которая имеет потенциал заземления (заземлена через крепления в окрасочной камере). Независимо от технологии распыления, использование электростатики повышает эффективность переноса, улучшает покрытие краев и общую однородность.

В заключение, оба решения могут оптимизировать ваш процесс. Если сейчас вы довольны качеством отделки, то, возможно, вам стоит продолжать использовать безвоздушные распылители с пневматическим приводом. Если вы исчерпали все возможности своего оборудования и хотите улучшить качество отделки или изменить факел распыла и расход, то можете рассмотреть технологию воздушного распыления.

Важное примечание: прежде чем вносить какие-либо изменения в технологический процесс, обязательно ознакомьтесь с местными нормативными требованиями к применению опасных материалов. Местные правила могут повлиять на то, что вы можете и не можете использовать в зависимости от множества факторов.

Пейтон Козарт — менеджер по выпуску продукции в компании Carlisle Fluid Technologies.

Сайт: http://www.carlisleft.com.