Лако-красочные материалы — производство

Суть метода заключается в распылении ЛКМ с одновременным сообщением образующимся аэрозольным частичкам электростатического заряда, по этому они умеренно осаждаются на обратно заряженном изделии. Появление заряда частичках связано с наложением неизменного электронного поля высочайшего напряжения (50-140 кВ), изделие заземляется. Вероятна ионная и контактная зарядка частиц. В этом случае употребляется контактная зарядка частиц (методом электростатической индукции).

Происходит в итоге контакта ЛКМ с острой кромкой распылителя, т.е. коронирующего электрода. Чем меньше радиус распылителя, тем больше напряженность электронного поля в этом месте и легче появляется коронный заряд, вызывающий распыление и зарядку материала. Коронный заряд появляется на острие кромки электрода, если напряженность поля добивается определенного значения.  При  этом электронные заряды активно стекают в воздух, вызывая его ионизацию в прилегающем к электроду пространстве. При подключении высочайшего напряжения к коронирующему электроду на острие его кромки создается поверхностный заряд большой плотности. Если на такую кромку подать узкий слой ЛКМ, то он будет заряжаться и под воздействием сил электронного поля растягиваться и стекать с поверхности в направлении заземленного изделия. Появляется направленный передвигающийся аэрозоль заряженных частиц (капель) ЛКМ.

Заряд капли аэрозоля, приобретенный при контактной зарядке:

qmax=r2U/(?*ln(2l/?))*[1-Ae?v(U-Uk)/l2],

где  U — напряжение, подаваемое на электрод;

Uk— напряжение тока, соответственное возникновению тока коронного разряда;

? — радиус кромки распылителя;

l — расстояние от распылителя до изделия;

А — расчетная неизменная;

e — диэлектрическая проницаемость ЛКМ;

?v — удельное объемное электронное сопротивление ЛКМ.

Как надо из формулы заряд растет с увеличением приложенного напряжения и миниатюризируется при увеличении l, e, ?. Масса капли, определяющая кинетическую устойчивость аэрозоля, возрастает еще резвее, потому высочайшая степень диспергирования ЛКМ благоприятно сказывается на распылении.

При контактной зарядке ЛКМ заряд частиц в 10-30 раз больше, чем при ионной. Зарядка капель содействует не только лишь их дроблению и направленному движению, да и образованию частиц. Факел появляется в итоге взаимного  отталкивания одноименно заряженных капель.

tg(?)= f(E, r, Q),

где ? — угол факела.

Большой угол факела не всегда желателен, т.к. растут утраты ЛКМ за счет уноса вентиляцией. На практике употребляют разные методы фокусирования материалов с учетом габарита и формы покрываемых изделий.

Заряженные частички двигаются к поверхности окрашиваемого изделия по определенной линии движения. Она формируется под воздействием последующих сил:

?F= Fq+Fk+FE+Fc,

где  Fq— сила тяжести,

Fk — сила, обусловленная действием электронного поля,

FE— сила, обусловленная неравномерным рассредотачиванием напряженности электронного поля,

Fc — сила взаимодействия частички с наиблежайшими частичками.

Противодействующей силой является сила, обусловленная сопротивлением воздуха перемещению частички. Скорость движения падает пропорционально логарифму радиуса частички. Большие частички, получившие маленький заряд, при движении могут отклониться так, что выпадут из-под воздействия электронного поля и будут унесены вентиляцией, не достигнув поверхности изделия.

Разрядка частиц — оканчивающая стадия процесса. Капли нейтрализуются и соединяются. При прямом контакте с поверхностью скорость разрядки определяется проводимостью материала: чем она больше, тем резвее происходит стекание зарядов. Т.о. удельное объемное сопротивление упрощает зарядку, да и затрудняет разрядку. Если на изделии уже есть слой покрытия, то учитывают его сопротивление. При большенном сопротивлении происходит скопление зарядов на поверхности, осаждение ЛКМ при всем этом может стопроцентно закончиться. Поэтому  на практике наносят 1-3 слоя. Нередко предусматривается нанесение сдвоенных слоев: следующий наносят на слой с относительно низким удельным, большим сопротивлением.