Лако-красочные материалы — производство

Получение покрытий этим способом заключается в погружении нагретых изделий в кипящий слой порошкового материала и нередко последующем их нагревании для разравнивания покрытия. В ком­плект установок для получения покрытий входят ванны кипящего слоя и нагревательные устройства (печи) для предварительного на­грева изделий и формирования покрытия, которые по конструкции не отличаются от высокотемпературных сушильных установок для от­верждения (сушки) покрытий. Ванна кипящего слоя — основной эле­мент установок — предназначена для перевода свободно насыпанного порошкового материала в псевдоожиженное состояние. Применяют ванны разной конструкции, размеров и принципа работы. По способу псевдоожижения порошка их подразделяют на ванны (аппараты) с псевдоожиженным газом (вихревое нанесение), с вибрацией (вибра­ционное нанесение), с газом и вибрацией одновременно (вибровихре — вое нанесение).

Ванна простейшего типа для псевдоожижения порошковой крас­ки состоит из трех основных частей: рабочей камеры, пористой пере­городки и воздушной камеры (рис. 145). Важным элементом ванны является пористая перегородка, назначение которой — равномерное распределение газового потока по сечению рабочей камеры ванны для создания стабильного кипящего слоя порошкового материала.

Рис. 145 Ванна для псевдоожижения порошкового полимера:

1 — рабочая камера; 2 — пористая перегородка; 3 — воздушная камера

Ванны изготовляются из металла или другого конструкционного материала, обладающего воздухонепроницаемостью и достаточной механической прочностью (пластмассы, дерева и т. д.). Для изготов­ления пористой перегородки применяют различные материалы со сквозными порами, равномерно расположенными по всему сечению: фетр, поропласт, стеклоткань, войлок толщиной 30-35 мм.

Образование кипящего слоя обычно достигается путем подачи сжа­того воздуха давлением. Устойчивый кипящий слой может быть создан также пневматическими или электрическими вибраторами или вращаю­щимися полостями, установленными на дне ванны. Могут быть приме­нены ультразвуковые и низкочастотные вибраторы (помещаются непо­средственно в порошковый материал). Однако наиболее простой конст­рукцией являются ванны с применением сжатого воздуха.

Для уменьшения пыления и потери порошка на ванне устанавли­вают бортовой отсос. Для удаления излишков порошка, особенно с горизонтальной поверхности изделия, ванны снабжаются обдувоч­ным шлангом для сжатого воздуха или смонтированным на подвеске электромагнитным вибратором. Конструкция ванны должна преду­сматривать возможность ее закрывания в нерабочем состоянии во избежание запыления и засорения порошка извне.

Воздух, подводимый к ванне, должен быть сухим и чистым, не иметь примесей. Воздух, содержащий влагу, увлажняет порошок, что отрицательно сказывается на его «кипении» и качестве покрытий. Для нанесения покрытий на холодные изделия применяются ванны ионизи­рованного кипящего слоя (рис. 146).

.

W

Корпус ванны изготовляется из органического стекла, коронирую- щие электроды — из медной проволоки. Проволока кольцами уложена в пазы корпуса ванны изнутри и залита тонким слоем полиметилметак — рилового клея. Кольца проволоки соединены между собой, а также с источником высокого напряжения. Между двумя перфорированными дисками из органического стекла уложен поропластовый круг, пред­ставляющий собой пористую перегородку. Для предохранения порош­ка от загрязнения в нерабочее время ванна закрывается крышкой из органического стекла.

В настоящее время используют вибровихревой аппарат, особен­ностью конструкции которого является вибрирующее устройство, представляющее собой набор пластин, вертикально закрепленных на направляющих стержнях (рис. 147). Сферическая конструкция благо­приятствует созданию равномерного давления под пористой перего­родкой и равномерному кипению порошка.

Рис. 147. Аппарат с горизонтальной вибрацией:

1 — рабочая камера; 2 — вибрирующее устройство; 3 — уплотнение; 4 — пружина; 5 — распределитель сжатого воздуха; 6 — воздушная камера; 7 — вибратор; 8 — пористая перегородка

Для нанесения порошкового материала на непрерывно движу­щуюся ленту бумаги или ткани рекомендовано устройство, схема ко­торого приведена на рис. 148. Внутри камеры установлен корони — рующий электрод, выполненный в виде сетки и соединенный с ис­точником высокого напряжения.

Рис. 148. Аппарат для нанесения порошкового материала на бумагу и ткань:

/ — камера; 2 — осадительный электрод; 3 — коронирукмций электрод; 4 — пористая перегородка; 5 — камера поддува

Над коронирующим электродом установлен неподвижный оса­дительный заземленный электрод цилиндрической формы, по на­ружной поверхности которого непрерывно движется покрываемый материал.

, Для получения покрытий на изделиях сложной конфигурации в кипящем слое изготовлен аппарат с воздушной камерой в виде двух сообщающихся между собой отсеков: внутреннего, снаб­женного перепускными клапанами, и внешнего, соединенного с зоной напыления через отверстия в стенках подвижной части камеры.

Аппарат фирмы «Девильбис» (США) для нанесения порошковой краски на изделия в ионизированном кипящем слое (электростатиче­ская флюоидизация) представляет собой ванну кипящего слоя, в по­ристую перегородку которой вмонтирован отрицательный электрод. Второй электрод заземлен и смонтирован по периметру верхней кромки ванны. Между электродами возникает электростатическое поле, при этом в ванне образуется облако заряженных частиц. При опускании изделия в это облако порошок равномерно оседает на его • поверхности. Благодаря наличию заземленного провода у края ванны устраняется пыление порошка.