Ako zvýšiť účinnosť náteru práškovou farbou v priemyselnej výrobe

Začnite s práškom, nie so strelou

Najrýchlejší spôsob, ako stratíte prenosovú účinnosť pri práškovom náteri, je považovať každý prášok za rovnaký. Rozdelenie veľkosti častíc, tekutosť a správanie sa pri nabití rozhodujú o tom, koľko náterového prášku sa usadí na súčiastke. Príliš veľa jemných častíc sa môže zle fluidizovať, nerovnomerne sa nabiť a upchať filtre. Príliš veľa hrubých častíc sa môže odraziť a pomaly tvoriť povlak. Väčšina elektrostatických striekacích prevádzok dosahuje najlepšie výsledky s kontrolovaným rozdelením veľkosti častíc, často s mediánom okolo 30 až 45 mikrónov. Norma ISO 8130-13 pokrýva analýzu veľkosti častíc pomocou laserovej difrakcie a tieto údaje sú užitočnejšie než výsledok jediného sitovania. Dôležitý je aj pomer recyklácie. Opätovné používanie recyklovaného materiálu v pomere 10 až 25 percent je bežné, avšak podiel jemných častíc a kontaminácia sa postupne menia. Ak sa recyklovaný materiál vráti do procesu bez predchádzajúcej skúšky, správanie striekačky sa mení z jednej smeny na druhú.

Nastavte striekačku pred tým, ako budete upravovať rýchlosť dopravníka

Nastavenia pištoľa sú prvým miestom, kde operátori zasahujú, keď sa mení hrúbka povlaku. Napätie koróny, prúd, vzduch na dopravu prášku, vzduch na rozprašovanie a vzdialenosť rozprašovania navzájom interagujú. Vyššie napätie môže zlepšiť nabitie, avšak nad určitým bodom spôsobuje spätnú ionizáciu, najmä pri hrubších povlakoch. Príliš malá vzdialenosť rozprašovania zvyšuje hmotnosť usadeniny, ale zvyšuje riziko oblúkového výboja a povrchu typu 'pomerančová kôža'. Príliš veľká vzdialenosť vedie k odpadu prášku do kabíny. Praktický východiskový rozsah je 150 až 300 mm od špičky pištoľa po súčiastku. V oblastiach Faradayovej klecie je potrebné použiť nižšie napätie alebo špeciálne trysky. Pištoľ by mala byť testovaná pomocou testu rozstrekovacieho vzoru, nie na základe subjektívneho pocitu.

Uzemnenie a háčiky sú tichými ničiteľmi účinnosti

Ak nie je súčiastka uzemnená, prášok nemá dôvod sa na nej držať. Farbiace háčiky po opakovaných prechodoch vytvárajú zatvrdnutú vrstvu, ktorá pôsobí ako izolátor. Odpor uzemnenia môže stúpnuť z niekoľkých stoviek ohmov na niekoľko megohmov bez toho, aby si to niekto všimol. Kontrola meraním na začiatku každej smeny je základná, no mnoho linky ju vynecháva. Dôležitý je aj dizajn háčikov. Háčiky, ktoré držia súčiastky príliš blízko seba, vytvárajú tieň a bránia natieraniu. Háčiky umiestnené príliš ďaleko od seba plýtvajú priestorom v kabíne. V jednej továrni v južnej Číne, kde sa prevádzkovala epoxidno-polyesterová linka na kovové nábytky, sa hrúbka povlaku na rovnakej rámčekovej konštrukcii líšila o viac ako 30 mikrónov. Príčinou nebola striekačka. Háčiky mali silnú zatvrdnutú vrstvu a odpor uzemnenia presahoval 5 megohmov. Po odstránení zatvrdnutej vrstvy z háčikov, zavedení kontroly spojitosti uzemnenia a úprave vzdialenosti rámčekov sa rozptyl hrúbky povlaku znížil a spotreba prášku klesla.

Prietok vzduchu, vlhkosť a recirkulácia musia fungovať spoločne

Prietok vzduchu v kabíne určuje, kam sa prášok usmerňuje. Príliš veľký smerový prietok stiahne prášok okolo dielu a do filtračných systémov. Príliš malý prietok umožní prášku plávať vo vzduchu a kontaminovať kabínu. Väčšina kabín pracuje s rýchlosťou zachytávania približne 0,3 až 0,6 m/s na otvorenie, avšak presná hodnota závisí od konštrukcie kabíny a veľkosti dielu. Vysoká vlhkosť môže spôsobiť zhlukovanie prášku v zásobníku a prívodnom potrubí. Nízka vlhkosť môže zvýšiť statický náboj a zneprijať čistenie. Kvalita stlačeného vzduchu nie je voliteľná. Olej, voda a častice v prívodnom vzduchovom potrubí môžu kontaminovať prášok a spôsobiť chyby. Systémy recirkulácie vyžadujú pravidelné čistenie. Ak je cyklón alebo patronový zbierací systém preťažený, jemné častice sa znovu cirkulujú a účinnosť prenosu klesá.

Rozsah teploty vypálenia a predúprava ovplyvňujú výťažok pri prvej aplikácii

Náter práškom nie je len o striekaní. Predúprava rozhoduje o adhézii a vzhľade. Čistá a správne opláchnutá súčiastka poskytuje prášku povrch, ktorý prijíma náboj a rovnomerne sa roztečie. Oleje, prach a zvyšky po opláchnutí spôsobujú krátery a zlú adhéziu. Aj režim tepelného spracovania je dôležitý. Každá chemická zložka prášku má svoje optimálne rozmedzie. Epoxidové prášky, epoxidovo-polyesterové prášky a špeciálne funkčné prášky sa každý správajú inak. Nedostatočné tepelné spracovanie vedie k zlej odolnosti voči chemikáliám. Nadmerné tepelné spracovanie môže spôsobiť žltnutie, zníženie lesku alebo krehkosť povlaku. Hmotnosť súčiastky je dôležitá, pretože ťažké kovové súčiastky potrebujú dlhší čas na dosiahnutie teploty spracovania. Rýchlosť dopravníka vhodná pre tenké dosky môže byť nedostatočná pre hrubé liatiny. Výťažok pri prvej výrobe sa zlepšuje, ak sa teplotný profil pece na tepelné spracovanie meria pomocou záznamového zariadenia (data logger), nie len podľa pokynov na technologickom liste. Teplotné snímače (termočlánky) umiestnené na skúšobných súčiastkach ukazujú skutočnú teplotu kovu. Tento krok trvá dlhšie ako čítanie teploty z displeja pece, avšak zabraňuje celosmennej oprave.

Používajte údaje a malé skúšobné série na identifikáciu skutočného obmedzenia

Zlepšenie účinnosti náteru je systémový problém, nie jediné nastavenie. Obmedzujúcim faktorom môže byť kvalita prášku, nastavenia náterovej pistole, uzemnenie, prúdenie vzduchu, recyklácia prášku, prednášobovanie alebo vypaľovanie. Náhodné hádanie zvyčajne zlepší jeden parameter a zároveň zhorší iný. Lepšie výsledky prináša malý navrhovaný experiment priamo na výrobnej linke. Meníme len jeden faktor naraz, meriame hrúbku povlaku, prenosovú účinnosť a mieru chýb a udržiavame nastavenia, ktoré sa ukážu ako stabilné počas celej smeny. Ak linka zaznamenáva nastavenia náterovej pistole, podmienky v kabíne a hrúbku povlaku podľa nosníka, objavia sa vzory, ktoré sa pri ručnom zaznamenávaní na bloku neprejavujú. Spoločnosť Hsinda dodáva epoxidové, epoxidovo-polyesterové a špeciálne funkčné prášky prostredníctvom ERP a MES riadeného výrobného procesu s ročnou kapacitou približne 5 000 ton. Konzistentná kvalita prášku a dáta o šarži usľahčujú interpretáciu skúšok na linke, čo pomáha výrobným závodom zlepšovať výkon práškového náteru bez hľadania skratiek.