31 августа, 2013 
admin Нанесение ЛКМ в электрическом поле высокого напряжения автоматизировать несложно.
Способность электрически заряженных частиц за счет куло- новских сил перемещается к противоположно заряженному телу, а при полете занимать строго определенное положение в пространстве предопределяет равномерное осаждение частиц краски на поверхности. Покрытие, получаемое в электрическом поле, отличается исключительной равномерностью.
Следует отметить, что на экранированные поверхности изделий под действием электростатических сил ЛКМ не осаждается. Для окрашивания таких изделий в автоматическом режиме используется одновременное воздействие электрических и динамических сил на распыленные частицы ЛКМ.
•На окрашивание в электрическом поле влияют физические свойства ЛКМ — диэлектрическая проницаемость и удельное объемное сопротивление.
Для окрашивания в электростатическом поле используются ЛКМ с диэлектрической проницаемостью от 4 до 10 и удельным объемным сопротивлением от 5-106 до 5-108 Ом-см.
За последние годы созданы устройства для нанесения в электростатическом поле и проводящих ЛКМ, а дальнейшее’ развитие Технологических процессов и средств производства беспрерывно сокращает ограничения на ЛКМ, используемые при окрашивании в электрическом поле.
При окрашивании в электрическом поле используются следующие разновидности этого способа, отличающиеся способом распыления ЛКМ, а именно:
Распыление силами электрического поля, центробежное распыление, пневматическое распыление, безвоздушное распыление.
Распыление силами электрического поля может осуществляться с помощью лотковых и щелевых электростатических распылителей (рис. 9.6).
Практически окрашивание осуществляется следующим образом: изделие, подвешенное на конвейере (чаще вертикально) перемещается перед распылителем. При сокращении расстояния до распылителя увеличивается .напряженность электрического поля и при достижении определенной ее величины начинается распыление ЛКМ; при удалении изделия от распылителя распыление прекращается.
В распылителе автоматически поддерживается равновесное состояние: в лотковом — за счет поддержания определенного уровня ЛКМ; в щелевом — за счет поддержания определенного избыточного давления, уравновешенного поверхностным натяжением ЛКМ в щели распылителя.
Данный процесс при всей его простоте не нашел. широкого распространения из-за необходимости высокоточной настройки системы.
|
Рис. 9.6. Схема распыления силами электростатического поля: ^ —факел ЛКМ; 1 — окрашиваемое изделие |
При автоматическом окрашивании центробежное распыление нашло наибольшее распространение. Принцип распыления заключается в том, что на поверхность вращающегося тела ((чаши, грибка, диска) подается ЛКМ, который при вращении под действием центробежной силы в виде отдельных капель отрывается от поверхности распылителя и летит в направлении, перпендикулярном оси вращения. При создании в зоне распыления сильного электрического поля (подключении распылителя к ИВН) частицы ЛКМ приобретают электрический заряд, под действием которого стремятся переместиться в сторону противоположного заряда (рис. 9.7). Результатом воздействия указанных сил является кольцевидная форма отпечатка окрасочного факела (см. рис. 9.4), при этом его размеры зависят от числа оборотов распылителя, напряженности поля, физических свойств ЛКМ. Фактические размеры факелов наиболее распространенных распылителей приведены на рис. 9.8.
|
Рис. 9.7. Схема образования окрасочного факела при центробежном распылении в электростатическом поле: Р1 — центробежные силы; Р3 — кулоновские силы |
|
100 |
|
О——— 1_____ I_____ 1——- ВО 70 80 90 100 Напряжение, кВ |
|
£ |
|
Рис. 9.8. Размеры отпечатков факела при центробежном распылении в электростатическом поле в зависимости от напряжения: Внутренний диаметр отпечатка при распылении чашей (диаметр 100 мм, частота вращения 1200—1400 об/мин) для различных видов ЛКМ; 2 — наружный диаметр отпечатка при тех же условиях; 3 — диаметр отпечатков факела при распылении чашей (диаметр 65 мм, частота вращения 25 000 об/мин) |
При окрашивании центробежными распылителями устанавливается напряженность электростатического поля от 3 до 5 кВ/см. Расход ЛКМ (производительность) принимается равным 1—3 г/мин на 1 см длины коронирующей кромки распылителя, вращающегося с частотой 1200—1400 мин-1. При скорости вращения 25000 мин-1 расход ЛКМ — до 20 г/мин на 1 см кромки распылителя. Межэлектродное расстояние, как правило, составляет 200—300 мм. При окрашивании центробежными
|
Рис. 9.9. Расположение отпечатков факелов при окрашивании центробежными распылителями в электростатическом поле для получения равномерного покрытия |
Распылителями их расположение таково, что при перемещении детали средняя часть факела диаметром й совмещается с кольцевым отпечатком факела (рис. 9.9).
При окрашивании центробежными распылителями достигается класс покрытий II.
Применение пневматического и безвоздушного распыления в электрическом поле значительно расширяет область применения электроокрашивания и позволяет применять наиболее экономичные методы автоматического окрашивания.
Ряд преимуществ окрашивания распылением в электрическом поле не достигается из-за возрастания степени взрывопожароопасное™ при данном методе. Высокая производительность пневмораспыления и особенно безвоздушного распыления приводит к возникновению обширных зон взрывоопасности, а наличие электрического поля обусловливает наличие инициатора воспламенения — электрической искры.
При соблюдении принципов взрывопожаробезопасности, установленных ГОСТ 12.1.004—76 «Пожарная безопасность. Общие требования», и современных технических решений в окрасочном оборудовании достигается взрывопожаробезопасность с вероятностью не выше 10_6 для отдельного взрывопожароопасного узла.
Опубликовано в рубрике 