Teknologi til påføring af maling og lak. Anvendelse af maling og lak Teknologi til belægning af maling og lak
De vigtigste anvendelsesmetoder er: pneumatisk sprøjtning (uopvarmet eller opvarmet), luftfri sprøjtning, højspændings elektrostatisk sprøjtning og elektrodeponering. Temperaturen på de malede overflader før belægning skal være lig med temperaturen i luften i rummet. Den mest almindelige er pneumatisk sprøjtning.
Pneumatisk sprøjtning uden opvarmning(Fig. 3.12) bruges til at anvende næsten alle lakmaterialer på forskellige overflader (med undtagelse af indvendige). Materiale fortyndet
Ris. 3.12.
materialer:
1,3,4 - slanger; 2 - malingssprøjte; 5 - olie -fugt separator; 6 - tank
op til en viskositet på 17-30 s (ifølge et VZ-246 viskosimeter med en dyse med en diameter på 4 mm), når den sprøjtes, knuses den til partikler med en størrelse på 10-60 mikron. Ved påføring af belægningen flyttes sprøjtepistolen med en hastighed på 300 ^ 400 mm / s parallelt med den malede overflade i en afstand på 250-300 mm fra den. Formen på malingen "fakkel" er oval i tværsnit, ovalens hovedakse er omkring 300 mm. Processen ledsages imidlertid af dannelsen af en tåge, der er skadelig for arbejdstagernes sundhed med et tab på 20 ^ 40% af lakmaterialer og kræver brug af specielle malerkamre med komplekse anordninger til udstødning og luftrensning. Håndholdte sprøjtepistoler ZIL med tilførsel af maling gennem en slange, KRU-1 med en øvre tank og S-512 med en lavere tank er udbredt.
Pneumatisk opvarmet spray LKM fortsætter uden yderligere brug af opløsningsmidler. Opvarmning reducerer viskositeten og overfladespændingen af lakken. Metoden reducerer forbruget af opløsningsmidler med 30-40%, tillader brug af materialer med en høj indledende viskositet, øger materialets skjulekraft, reducerer tågetab på grund af et fald i opløsningsmiddelindholdet i lakmaterialerne, øger belægningens glans. Metoden tilvejebringer sprøjtning af bituminøse lakker, glyphthalsyre, nitrocellulose og perchlorovinyl lakker og emaljer. Til opvarmning af lakmaterialer bruges f.eks. En eksplosionssikker UGO-5M-installation, hvis varmekraft er 0,8 kW, materialetemperaturen med en slangelængde på 4 m er 70 ° C og et tryk på 0,1-0,4 MPa , en lufttemperatur på 50 ° C og dets tryk er 0,2-0,4 MPa.
Anvendelse af overophedet damp med en temperatur på ca. 130 ° C under et tryk på 0,3-0,4 MPa i stedet for trykluft sparer 10-20% materialer og brug af tykke syntetiske emaljer.
Airless sprøjtning LKM består i, at LKM opvarmes til en temperatur på 40-100 ° C og under et tryk på 4-10 MPa tilføres sprøjteindretningen. Sprøjtningens "fakkel" dannes på grund af trykfaldet ved lakmaterialets udgang fra sprøjtedysen og den efterfølgende hurtige fordampning af en del af det opvarmede opløsningsmiddel, som ledsages af dets betydelige ekspansion. Airless sprøjteydelse er næsten 2 gange højere end luftspray.
Et diagram over installationen til airless sprøjtning er vist i fig. 3.13. I denne installation skal du male fra beholderen 1 pumpe 2 fodret gennem en varmelegeme 6 og filtrer 7 til sprøjtepistolen 9. Malingens temperatur måles med et termometer 8, og tryk - med et manometer 3. Den ubrugte del af malingen ledes gennem ventilen 4 tilbage til beholderen 1. Efter arbejdets afslutning tømmes malingen fra systemet gennem hanen 5.
"Fakkel" for de anvendte materialer under airless sprøjtning har klare grænser og er beskyttet mod miljøet af en skal af opløsningsmiddeldampe. Sammenlignet med pneumatisk sprøjtning giver metoden en reduktion i tågetab med 20-35% og opløsningsmiddelforbrug med 15-25% med en reduktion i maletiden. Til airless sprøjtning bruges URB-2, URB-3 og URB-150P installationer med sprøjteudstyr 1B, 2B, ZB, 4G og 5A
Ris. 3.13.
materialer:
1 - tank; 2 - pumpe 3 - manometer; 4 - ventil; 5 - tryk på; 6 - varmeapparat; 7 - filter; 8 - termometer; 9 - malingssprøjte med en maleri "fakkel" bredde fra 100 til 410 mm. Forbrug af lakmaterialer 320-1000 g / min. Sprøjtning uden opvarmning udføres ved en lakmaterialetemperatur på 18-23 ° C og et tryk på 10-25 MPa. Metoden anbefales til at male store emner.
Ydelsen af sprøjtning af lakmaterialer øges ved brug maler robotter.
Essensen sprøjtning i et elektrostatisk højspændingsfelt(Fig. 3.14) består i overførsel af ladede partikler af lakmaterialer i luft på grund af potentialforskellen mellem elektroderne. Jord, nitroemaljer, pentaphthalic, glyphthalic, melamine alkyd og perchlorovinyl emaljer påføres i et elektrostatisk felt. Anoden er en corona -sprøjtepistol, og katoden er det produkt, der skal males. Sprøjtehoveder 7, der drives i rotation ved hjælp af en elektrisk motor 3 og reducer 4, sprøjtemaling i et plan vinkelret på rotationsaksen. Knuste partikler af lakmaterialer kommer ind i det elektrostatiske felt med en positiv ladning, bevæger sig og sætter sig på produktets overflade. Ved en spænding mellem elektroderne på 60-140 kV, skabt af transformatoren og kenotronen, opretholdes en spænding på 2,4-6,5 kV / cm og en driftsstrøm på 20-70 mA pr. Forstøver. Afstanden fra sprøjtepistolen til den malede overflade er 250-300 mm. Metoden gør det muligt at udfælde 95-98% af materialet, øge arbejdsproduktiviteten op til 2,5 gange og forbedre dets sanitære og hygiejniske forhold. Farvning i et elektrostatisk felt udføres i stationære kamre eller ved hjælp af mobile installationer såsom UERTs-1 eller UERTs-4.
Ris. 3.14.
1 - suspenderet transportør 2 - kamera; 3 - elektrisk motor; 4 - reducer; 5 - ensretter; 6 - transformer; 7 - sprayhoveder; 8 - malede produkter; 9 - gear pumpe
Essensen elektrodeponering vandbårne lakmaterialer er baseret på fænomenet elektroforese i en væske og består i overførsel af ladede partikler af materialet til en af elektroderne (produktet) som følge af den påførte spænding. Partikler af lakmaterialer er i det demineraliserede vand i form af en suspension. Metoden bruges til påføring af primere. I modsætning til tidligere metoder er elektroaflejringsbelægning mindre giftig og brandsikker.
På en ujævn grundet overflade påføres et lag kit for at udjævne det manuelt med en spatel eller ved sprøjtning. Dette lag jævnes først med en spatel og slibes derefter med hånden eller mekanisk.
Det anbefales at male motorer med NC-273 aluminiumnitrocellulose emalje uden primer. Bag- og forakslerne, gearkasser og styring er malet med VLM-0143 vandbåret primer og MCh-123, NTs-184 eller MS-17 emalje i sort. Drivaksler er malet med primer GF-089 og emalje MCH-123 eller MS-17, og fjedrene på den forreste affjedring og støddæmperstænger-med KCH-190 eller MS-17 emalje. Bilhjulsskiver er malet med P-EP-134 pulverlak. Varmtørrende melaminalkyd emaljer er blevet udbredt, blandt dem ML-152 til lakering af bilkarosserier og til reparation af lakering af udstyr, ML-1196-til lakering af chassis og radiatorer. Urea emalje MCh-124 bruges til maling af radiatorer og gastanke.
Metoderne til påføring af væske- og pulverlakeringer er forskellige.
Der er flere metoder til påføring af flydende maling og lak:
Manual (med pensel, spatel, rulle) - til maling af store emner (bygningskonstruktioner, nogle industrielle strukturer), korrektion af fejl. hjemme; der anvendes naturlige tørrende lakmaterialer.
Rulle - mekaniseret påføring af lakmaterialer ved hjælp af et system med ruller, normalt på flade produkter (plader og rullede produkter, polymerfilm, møbelpaneler, papir, pap, metalfolie).
Dypning i et bad fyldt med lakmaterialer. Traditionelle (opløsningsmiddelbårne) lakmaterialer bevares på overfladen efter fjernelse af produktet fra badet på grund af befugtning. I tilfælde af vandbårne maling og lakker bruges sædvanligvis dip med elektro-, kemo- og termisk aflejring. I overensstemmelse med tegnet på ladningen af det malede produkts overflade skelnes der mellem ano- og katoforetisk elektrodeponering - partiklerne af lakmaterialer bevæger sig som følge af elektroforese til produktet, der fungerer som henholdsvis anode eller katode. Under katodisk elektroaflejring (ikke ledsaget af metaloxidation, som ved deponering på anoden), opnås maling og lakbelægninger, der har øget korrosionsbestandighed. Anvendelsen af elektrodeponeringsmetoden gør det muligt godt at beskytte produktets skarpe hjørner og kanter, svejsede sømme, indre hulrum mod korrosion, men der kan kun påføres et lag lakmaterialer, da det første lag er et dielektrikum. forhindrer elektroaflejring af den anden. Ved kemofældning anvendes malingsmaterialer af dispersionstype, der indeholder oxidanter. Når de interagerer med et metalsubstrat, dannes en høj koncentration af flerværdige ioner på det, hvilket forårsager koagulation af overfladelagene af lakmaterialer. Under termisk aflejring dannes der et bundfald på en opvarmet overflade; i dette tilfælde introduceres specielt i det vanddispersive lakmateriale. tilsætning af et overfladeaktivt stof, der mister sin opløselighed ved opvarmning.
Jet -hældning (hældning) - de malede produkter passerer gennem "gardinet" af lakmaterialer. Jetstøbning bruges til maling af enheder og dele af forskellige maskiner og udstyr, påfyldning - til maling af flade produkter (metalplader, pladeelementer af møbler, krydsfiner). Hældnings- og dyppemetoderne bruges til at anvende lakmaterialer på strømlinede produkter med en glat overflade, malet i en farve fra alle sider.
Sprøjtning:
a) pneumatisk-ved hjælp af manuelle eller automatiske pistolformede malingssprøjter leveres lakmaterialer med en temperatur fra stuetemperatur til 40-85 ° C under tryk (200-600 kPa) renset luft; metoden er yderst produktiv, giver lakering af god kvalitet.
b) hydraulisk (airless), udført under tryk genereret af en pumpe (ved 4-10 MPa i tilfælde af opvarmning af lakmaterialer, ved 10-25 MPa uden opvarmning);
c) aerosol - fra dåser fyldt med lakmaterialer og drivmiddel. bruges til at røre ved biler, møbler osv.
En væsentlig ulempe ved sprøjtemetoder er store tab af lakmaterialer (i form af en stabil aerosol, der føres ind i ventilationen, på grund af at de sætter sig på vægge i malerkabinen og i hydrofiltre) og når 40% med pneumatisk sprøjtning. For at reducere tab (op til 1-5%) bruges sprøjtning i et højspændingselektrostatisk felt (50-140 kV): som følge af coronaudladning eller kontaktopladning får malingspartikler en ladning (normalt negativ) og deponeres på det malede produkt, der fungerer som en elektrode af det modsatte tegn ... Denne metode bruges til at påføre flerlags malingsbelægninger på metaller og endda ikke-metaller.
Metoder til påføring af pulverlakering:
påfyldning (såning);
sprøjtning (med substratopvarmning og gasflamme eller plasmaopvarmning af pulveret eller i et elektrostatisk felt);
påføring i et fluidiseret leje (vortex, vibration).
Mange metoder til påføring af lakmaterialer bruges til at male produkter på transportbåndets produktionslinjer, hvilket gør det muligt at danne maling og lakbelægninger ved forhøjede temperaturer, og dette sikrer deres høje tekniske egenskaber.
Gradientmaling belægninger opnås også ved engangs påføring af lakmaterialer indeholdende blandinger af dispersioner, pulvere eller opløsninger af termodynamisk uforenelige filmdannere. Sidstnævnte eksfolierer spontant ved fordampning af et almindeligt opløsningsmiddel eller ved opvarmning over filmdannernes flydepunkt.
Tørring (hærdning) af de påførte lakmaterialer udføres ved 15-25 ° C (kold, naturlig tørring) og ved forhøjede temperaturer (varm, "ovn" tørring). Naturlig tørring er mulig ved brug af lakmaterialer baseret på hurtigtørrende termoplastiske filmdannere eller filmdannere med umættede bindinger i molekyler, for hvilke luft O 2 eller fugt fungerer som hærder, samt ved brug af to-laksmaterialer ( hærder tilsættes dem før påføring). Tørring af lakmaterialer i industrien udføres normalt ved 80-160 ° C, pulver og nogle specielle lakmaterialer-ved 160-320 ° C. Under disse betingelser accelereres fordampningen af opløsningsmidlet (normalt højkogende), og den termiske hærdning af reaktive filmdannere sker.
Mellemliggende maling:
1) slibning af de nederste lag af maling-og-lakbelægningen med slibende skind for at fjerne urenheder, give en mat finish og forbedre vedhæftningen mellem lagene;
2) polering af toppen, et lag ved hjælp af forskellige pastaer for at give lakken en spejllignende glans.
Afhængigt af omfanget og produktionstypen er malerier koncentreret på et eller flere steder. Dette skyldes behovet for at beskytte de færdige dele mod korrosionsskader på dem under deres bevægelse og opbevaring. Med en sådan organisering af produktionen udføres malerarbejde på stederne (eller i maleafdelinger).
Den vedtagne farveteknologi afspejles i rutekortene over teknologiske processer, der er udviklet til bestemte typer produkter. Kortene angiver alle trin i farvningsprocessen, de anvendte materialer, forbrugshastighederne for disse materialer, tørretilstanden og nogle andre indikatorer.
Valget af malingsmetode afhænger af en række betingelser, for eksempel af kravene til belægningen (belægningsklasse), typen af påført maling og lak, konfiguration og dimensioner af produkter, skala og produktionstype. Ved farvning af produkter kan flere metoder bruges. I hvert tilfælde afgøres spørgsmålet om valg af en farvemetode af muligheden for produktion og økonomisk gennemførlighed.
Den teknologiske malingsproces består af følgende grundlæggende operationer: overfladeforberedelse, grunding, påfyldning, påføring af belægningsmaterialer (maling, emalje, lak) og tørring af belægninger.
Udarbejdelse af malematerialer. Før brug blandes malematerialer grundigt elektromekanisk eller vibreres, filtreres og fortyndes med passende opløsningsmidler til den krævede arbejdsviskositet.
Forberedelse af overfladen af delen til maling det produceres for at fjerne forskellige former for snavs, fugt, korrosionsskader, gammel maling osv. Ca. 90% af lønomkostningerne bruges på forberedende arbejde og kun 10% - på maling og tørring. Malingens holdbarhed afhænger i høj grad af kvaliteten af overfladeforberedelsen.
Overfladen, der skal males, afhængigt af den metode, der bruges til rengøring af den, kan have en anden grad af ruhed, som adskiller sig i fremspringernes størrelse og dybden af fordybningerne. For at sikre metallets beskyttelse mod korrosion bør tykkelsen af malingslaget overstige de kamme, der stikker ud på metallet med 2 ... 3 gange. Forberedelse af overflader til maling omfatter rengøring af dele, affedtning, vask og tørring. Dele renses for forurening ved mekanisk behandling (mekanisk værktøj, tørt slibemiddel, hydroabrasiv rengøring osv.) Eller ved kemiske midler (affedtning, samtidig affedtning og ætsning, fosfatering osv.). Ikke-fede forurenende stoffer fjernes med vand eller børster. Tør våde overflader af med en tør klud.
I reparationspraksis bruges tre metoder til fjernelse af gammel maling - disse er brand, mekanisk og kemisk.
Med fyringsmetoden brændes gammel maling fra overfladen af delen af flammen fra en gasbrænder eller et blæselampe (denne metode anbefales ikke til at fjerne gammel maling fra kropsdele og fjerdragt) og med en mekanisk metode - med hjælp af børster med et mekanisk drev, skud osv. Den kemiske metode til fjernelse af gammel maling er den mest effektive metode med hensyn til kvalitet og produktivitet. Gammel maling fjernes oftest med organiske vaske (SD, AFT-1, AFT-8, SP-6, SP-7, SPS-1) og alkaliske opløsninger (opløsninger af kaustisk soda (kaustisk) med en koncentration på 8 .. . 10 g / l, blandinger af kaustisk soda osv.). Sekvensen af fjernelse af gammel maling med fjernere: rengøring fra snavs, fedt, vaskedele eller karosseri; tørring efter vask; påføring af en vask på overfladen af en kropsdel med en børste; eksponering 15 ... 30 minutter (afhængigt af mærket af fjerner og typen af belægningsmateriale), indtil den gamle maling helt svulmer op; fjernelse af gammel hævet maling med mekaniske midler (pensler, skrabere osv.); skylning, affedtning af overfladen med hvidsprit eller andre organiske opløsningsmidler; tørring efter skylning, affedtning.
Alkaliske opløsninger bruges til at fjerne gammel maling i bade. Sekvensen for fjernelse af gammel maling: rengøring fra snavs, affedtning, skylning; tørring efter vask; nedsænkning og opbevaring i et bad med en alkalisk opløsning (ved en opløsningstemperatur på 50 ... 60 ° C); neutralisering i et bad med en fosforsyreopløsning med en koncentration på 8,5 ... 9,0 g / l fosforsyre (ved en koncentration på 10 g / l ætsende i et alkalisk bad) eller 5 ... 6 g / l fosforsyre i et syrebad (i en koncentration på 10 g / l sodavand i et alkalisk bad); skylning i et bad med rindende vand ved en temperatur på 50 ... 70 ° С; tørring efter skylning.
Efter fjernelse af de gamle maling- og korrosionsprodukter udføres operationerne med affedtning, ætsning, fosfatering og passivering.
Dele fremstillet af jernholdige metaller, nikkel, kobber affedtes i alkaliske opløsninger. Produkter fremstillet af tin, bly, aluminium, zink og deres legeringer affedtes i opløsninger af salte med en lavere fri alkalinitet (natriumcarbonat eller fosfor, kaliumcarbonat, flydende glas).
Ætsning - rengøring af metaldele fra korrosion i opløsninger af syrer, sure salte eller alkalier. I praksis kombineres ætsning og affedtning.
Fosfatering er en kemisk behandling af ståldele for at opnå et lag af fosfatforbindelser på deres overflade, som er uopløseligt i vand. Dette lag øger stenens levetid for lakken, forbedrer deres vedhæftning til metal og bremser udviklingen af korrosion på steder, hvor malingsfilmen er beskadiget. Karrosseridele og kahytter skal fosfateres uden fejl.
Passivering er nødvendig for at øge korrosionsbestandigheden af malingsbelægningen, der påføres fosfatfilmen. Det udføres i bade, jetkamre eller ved at anvende en opløsning af kaliumdichromat eller natriumdichromat (3 ... 5 g / l) med hårbørster ved en temperatur på 70 ... 80 ° C i en varighed på 1. .. 3 minutter.
Inden påføring af lak skal produktets overflade være tør. Tilstedeværelsen af fugt under malingsfilmen udelukker dens gode vedhæftning og forårsager metalkorrosion. Tørring udføres normalt med luft opvarmet til en temperatur på 115 ... 125 ° C i 1 ... 3 minutter, indtil synlige spor af fugt er fjernet.
Malingsprocessen bør organiseres, så den efter overfladeforberedelse umiddelbart grundes, da overfladen oxideres og kontamineres under lange pauser mellem forberedelsens afslutning og priming, især jernholdige metaller.
Polstring. Anvendelsen af en eller anden primer bestemmes hovedsageligt af typen af materiale, der skal beskyttes, driftsbetingelser samt mærket påført belægningsemaljer, maling og muligheden for at bruge varm tørring. Adhæsionen (vedhæftning) af primerlaget til overfladen bestemmes af kvaliteten af dets forberedelse. Primeren må ikke påføres i tykke lag. Det påføres i et ensartet lag med en tykkelse på 12 ... 20 mikron og fosfaterende primere - med en tykkelse på 5 ... 8 mikron. Anvendelsen af primerne udføres på alle de tidligere beskrevne måder. For at opnå et primerlag med gode beskyttende egenskaber, som ikke forringes, når det påføres med kit eller emalje, skal det tørres, men ikke overtørres. Primerens tørretilstand er specificeret i den normative og tekniske dokumentation, ifølge hvilken disse produkter er malet. Overtørring af irreversible primere (phenolisk olie, alkyd, epoxy osv.) Forringer kraftigt vedhæftningen af de påførte belægningsemaljer, især dem, der tørrer hurtigt.
Sætter. På overfladerne af dele kan der være buler, små fordybninger, hulrum, diskontinuiteter ved samlinger, ridser og andre defekter, som repareres ved at påføre en kit på overfladen. Kittet bidrager til en betydelig forbedring af belægningernes udseende, men da det indeholder en stor mængde fyldstoffer og pigmenter, forringer det belægningernes mekaniske egenskaber, elasticitet og vibrationsbestandighed.
Putting bruges i tilfælde, hvor det er umuligt at fjerne overfladefejl ved andre metoder (forberedelse, grunding osv.).
Overfladerne glattes i flere tynde lag. Påføringen af hvert efterfølgende lag udføres først, efter at det forrige er tørret fuldstændigt. Den samlede tykkelse af hurtigtørrende kit bør ikke være mere end 0,5 ... 0,6 mm. Opløsningsmiddelfri epoxykitt kan påføres op til 3 mm tyk. Når kittet påføres i tykke lag, tørrer det ujævnt, hvilket fører til revner i kittet og afskalning af malingslaget.
Spartelmassen påføres på en præ-grundet og godt tørret overflade. For at forbedre vedhæftningen til primeren behandles den grundede overflade med et sandpapir efterfulgt af fjernelse af rengøringsprodukterne. Først er de mest betydningsfulde fordybninger og uregelmæssigheder spartel, derefter tørres kittet og behandles med sandpapir, hvorefter hele overfladen er kit.
Kittet påføres overfladen ved pneumatisk sprøjtning, mekanisk eller manuel spatel. Kittoverfladen slibes omhyggeligt, efter at kittet er tørret.
Slibning. For at fjerne ruhed, uregelmæssigheder samt affald, støvpartikler og andre defekter fra den fyldte overflade udføres slibning. Til slibning anvendes forskellige slibematerialer i pulverform eller i form af slibende skind og bælter på papir- og stofbasis. Kun helt tørre belægningslag kan slibes. Et sådant lag skal være hårdt, ikke skrælles af under formaling, og slibemidlet bør ikke umiddelbart "fedte" fra belægningen. Slibningen udføres manuelt eller ved hjælp af et elværktøj.
Brug tør og våd slibning. I sidstnævnte tilfælde er overfladen fugtet med vand eller et inert opløsningsmiddel, sandpapiret fugtes også fra tid til anden med vand eller opløsningsmiddel og skylles fra kontaminering med slibestøv. Som et resultat reduceres støvmængden, sandpapirets levetid øges, og kvaliteten af slibning forbedres.
Påføring af yderlag af belægninger. Efter påføring af primeren og kittet (om nødvendigt) påføres de yderste lag af belægningen. Antallet af lag og valget af maling og lakmateriale bestemmes af kravene til udseende og de betingelser, hvor produktet skal bruges.
Det første lag emalje på kittet er "afslørende", det påføres mere tyndt end de efterfølgende. Det afslørende lag bruges til at detektere defekter på den fyldte overflade. De afslørede fejl elimineres med hurtigtørrende spartelmasser. De tørrede kittområder behandles med sandpapir, og strippeprodukterne fjernes. Efter fjernelse af defekter påføres flere tynde lag emalje. Påføring af emaljer udføres med en sprøjtepistol.
For at opnå belægninger af god kvalitet med et smukt udseende skal området (rum) være rent, rummeligt og meget lys; stuetemperaturen bør holdes inden for 15 ... 25 ° С med en luftfugtighed på ikke over 75 ... 80%. Udstødningsventilation skal sikre sugning af opløsningsmiddeldampe, forhindre aflejring af malingstøv, som forurener overfladen kraftigt og forringer belægningens udseende.
Hvert efterfølgende lag emalje påføres det veltørrede tidligere lag og efter fjernelse af defekter.
Det sidste lag af belægningen er poleret med en polermasse for et smukkere udseende.
Polering. For at give hele den malede overflade en ensartet spejlglans udføres polering. For at gøre dette skal du bruge specielle poleringspastaer (nr. 291 osv.). Polering udføres i små områder. Denne operation kan udføres manuelt (med en flannel -vatpind) eller ved hjælp af mekaniske anordninger.
Tørring. Efter påføring af hvert lag maling og lakmaterialer udføres tørring. Det kan være naturligt eller kunstigt. Naturlige tørringsprocesser accelereres af intens solstråling og tilstrækkelig vindhastighed. Oftest bruges naturlig tørring til hurtigtørrende maling og lak. De vigtigste metoder til kunstig tørring: konvektion, termostråling, kombineret.
Konvektionstørring. Det udføres i tørrekamre med en strøm af varm luft. Varme går fra det øverste lag af lakken til produktets metal og danner en topskorpe, der forhindrer fjernelse af flygtige komponenter og derved bremser tørringsprocessen. Tørretemperaturen afhænger af typen af lakering fra 70 ... 140 ° C. Tørretid fra 0,3 ... 8 timer.
Termisk strålingstørring. Den malede del bestråles med infrarøde stråler, og tørringen begynder fra metaloverfladen og spredes til belægningsoverfladen.
Kombineret tørring (termostrålingskonvektion). Dens essens ligger i det faktum, at der udover bestråling af produkter med infrarøde stråler udføres yderligere opvarmning med varm luft.
Ultraviolet bestråling og elektronstråletørring er lovende metoder til tørring af maling og lakbelægninger.
Kvalitetskontrol af produktfarvning. Kontrol udføres ved ekstern inspektion ved at måle tykkelsen af det påførte filmlag og vedhæftningsegenskaberne på den forberedte overflade.
En ekstern undersøgelse afslører tilstedeværelsen af belægningens glans, ukrudt, mærker, striber og andre fejl på den malede overflade. På overfladen er der ikke tilladt mere end 4 stykker pr. 1 dm 2 areal. pletter på højst 0,5x0,5 mm i størrelse, let shagreen, individuelle mærker og streger. Malingen skal være fri for pletter, bølger og farvevariationer.
Bestemmelse af graden af tørring af maling og lak ved støvaflejring på overfladen er den mest almindelige metode i praksis og består i at teste tørreoverfladens tilstand med et tryk på en finger. En fingertest udføres hvert 15. minut, derefter hvert 30. minut, og subjektivt bestemme graden af tørring af filmen. Det antages, at filmen er fri for støv, hvis der ikke efterlades spor på den med et let strygning af fingeren. På filmen tørret af støv er stærk klæbrighed stadig mulig.
Graden af praktisk tørring kan let og pålideligt bestemmes med et fingeraftryk. Filmen betragtes som praktisk talt tør, hvis den, når den trykkes med din finger (uden større indsats), klæber og ikke efterlader et tryk på den.
Tykkelsen af malingsfilmen uden at krænke dens integritet bestemmes af ITP-1 magnetiske tykkelsesmåler, som har et måleområde på 10 ... 500 mikron. Enhedens drift er baseret på måling af en magnets tiltrækningskraft til et ferromagnetisk substrat afhængigt af tykkelsen af den ikke-magnetiske film.
Kontrol af vedhæftning (vedhæftning) af belægningen til metallet udføres ved tværsnittet metode. På produktets indvendige overflade foretages 5 ... 7 parallelle snit på basismetallet med en skalpel langs en lineal i en afstand på 1 ... 2 mm, afhængigt af belægningens tykkelse og samme antal af snit vinkelret. Resultatet er et gitter af firkanter. Overfladen børstes derefter og scorer på en firepunkts skala. Hele eller delvis (mere end 35% af arealet) afskalning af belægningen svarer til det fjerde punkt. Det første punkt tildeles belægningen, når der ikke observeres afskalning af stykkerne.
Malinger og lakker, dannes som et resultat af filmdannelse (tørring, hærdning) (lakmaterialer) påført overfladen (substrat). Hovedformålet: beskyttelse af materialer mod ødelæggelse (f.eks. - mod korrosion, træ - mod forfald) og dekorativ overfladebehandling. I henhold til deres driftsegenskaber er maling og lak belægninger kendetegnet ved atmosfære-, vand-, olie- og benzinresistent, kemikaliebestandig, varmebestandig, elektrisk isolering, bevarelse samt særlige. bestemmelsessted. Sidstnævnte omfatter f.eks. Antifouling (forhindrer tilsmudsning af undervandsdele på skibe og hydrauliske strukturer af marine mikroorganismer), reflekterende, lysende (i stand til i det synlige område af spektret ved bestråling med lys eller radioaktiv stråling), termisk indikator (ændre lysets farve eller lysstyrke ved en bestemt temperatur), brandsikker, støjdæmpende (lydisoleret). I udseende (glansgrad, overfladebølger, tilstedeværelse. Malings- og lakbelægninger er normalt opdelt i 7 klasser.
For at opnå maling og lakbelægninger anvendes en række forskellige maling- og lakmaterialer (LKM), der er forskellige i sammensætningen og den kemiske karakter af filmformeren. For maling baseret på termoplastiske filmdannere, se f.eks. Om lakmaterialer baseret på termohærdende filmdannere -osv.; oliebaserede maling og lakker omfatter; til modificerede olier - alkyd
Malinger og lakker bruges i alle sektorer af nationaløkonomien og i hverdagen. Verdens produktion af maling og lakmaterialer er omkring 20 millioner tons / år (1985). Mere end 50% af alle malings- og lakmaterialer bruges inden for maskinteknik (heraf 20% - i bilindustrien), 25% - i byggeindustrien. I konstruktionen anvendes forenklede teknologier til fremstilling og påføring af lakmaterialer til fremstilling af maling og lakbelægninger (efterbehandling), hovedsageligt baseret på sådanne filmdannende midler som vandige dispersioner eller andre.
De fleste malingsbelægninger opnås ved at påføre lakmaterialer i flere lag (se fig.). Tykkelsen af enkeltlags maling og lakbelægninger spænder fra 3-30 mikron (for tixotropiske maling og lakker - op til 200 mikron), flerlags - op til 300 mikron. For at opnå flerlags, f.eks. Beskyttende belægninger, påføres flere lag med forskellige lakmaterialer (de såkaldte komplekse malingsbelægninger), mens hvert lag udfører en bestemt funktion: det nederste lag er en primer (opnået ved påføring primere) tilvejebringer en integreret belægning til substratet, der hæmmer elektrokemisk korrosion
Beskyttende (i sektion): 1 - fosfatlag; 2 - jord; 3 -. 4 og 5 - metallag; mellemprodukt - kitt (oftere bruger de en "anden primer" eller den såkaldte primer -kitt) - udjævning af overfladen (fyldning af porer, små revner osv. dekorative og delvist beskyttende egenskaber. Ved modtagelse af transparente belægninger er lakken påføres direkte på den beskyttede overflade. Den teknologiske proces til opnåelse af komplekse maling- og lakbelægninger omfatter op til flere dusin operationer forbundet med overfladebehandling, påføring af lakmaterialer, deres (hærdning) og mellembehandling. Valget af den teknologiske proces afhænger af type lakmaterialer og driftsbetingelserne for maling og lakbelægninger, underlagets art (f.eks. stål, Al, andre metaller og. bygninger, materialer), formen og målene på det objekt, der skal males.
Kvaliteten af forberedelsen af den overflade, der skal males, bestemmer i høj grad vedhæftningen af maling og lakbelægninger til underlaget og dets holdbarhed. Forberedelse af metaloverflader består i at rengøre dem med en hånd eller et elværktøj, sandblæsning eller skudblæsning osv. Samt kemikalier. måder. Sidstnævnte omfatter: 1) overfladefedtning, for eksempel behandling med vandige opløsninger af NaOH samt Na2C03, Na3P04 eller deres blandinger indeholdende overfladeaktive midler osv. org. opløsningsmidler (f.eks. sprit, tri- eller tetrachlorethylen) eller. bestående af org. opløsningsmiddel og. 2)-fjernelse af kalk, rust og andre korrosionsprodukter fra overfladen (normalt efter affedtning) ved f.eks. 20% H 2 SO 4 (70-80 ° C) eller 18-20% i 20-30 minutter -Ingen HCI (30-40 ° C) indeholdende 1-3% syrekorrosion; 3) aflejring af omdannelseslag (ændring af overfladens beskaffenhed; bruges til at opnå holdbare komplekse malingsbelægninger): a) fosfatering, som består i dannelsen på ståloverfladen af en film af vanduopløselige tri-substituerede orthophosphater, f.eks. Zn 3 (PO 4) 2. Fe 3 (PO 4) 2, som et resultat af metalbehandling med vandopløselige monosubstituerede orthophosphater Mn-Fe, Zn eller Fe, for eksempel Mn (H 2 PO 4) 2 -Fe (H 2 PO 4) 2 eller en tyndt lag Fe3 (PO4) 2 ved bearbejdning af stål med en opløsning af NaH2P04; b) (oftest ved elektrokemisk metode ved anoden); 4) fremskaffelse af metalunderlag - forzinkning eller cadmiumbelægning (normalt ved elektrokemisk metode ved katoden).
Overfladebehandling ved kemiske metoder udføres normalt ved at dyppe eller hælde et produkt med en arbejdsopløsning under betingelser for mekaniseret og automatiseret transportbåndsmaling. Chem. metoder giver overfladebehandling af høj kvalitet, men er forbundet med efterfølgende skylning med vand og varme overflader og følgelig med behovet for spildevandsrensning.
Metoder til påføring af flydende maling og lak.
1. Manual (pensel, spatel, rulle) - til maling af store emner (bygningskonstruktioner, nogle industrielle strukturer), korrektion. hjemme; der anvendes naturlige tørrende lakmaterialer (se nedenfor).
2. Rulle - mekaniseret påføring af lakmaterialer ved hjælp af et system med ruller, sædvanligvis på flade produkter (plader og valsede produkter, pladeelementer af møbler, pap, metalfolie).
3. Dypning i et bad fyldt med lakmaterialer. Traditionelle (opløsningsmiddelbårne) lakmaterialer bevares på overfladen efter fjernelse af produktet fra badet på grund af befugtning. I tilfælde af vandbårne maling og lakker bruges sædvanligvis dip med elektro-, kemo- og termisk aflejring. I overensstemmelse med tegnet på ladningen af det malede produkts overflade skelnes ano- og katoforetisk. - partikler af lakmaterialer bevæger sig som følge heraf til produktet, hvilket fungerer efter behov. anode eller katode. Ved katodisk elektrodeponering (ikke ledsaget, som i anodens tilfælde) opnås maling og lakbelægninger, der har øget korrosionsbestandighed. Anvendelsen af elektrodeponeringsmetoden giver dig mulighed for godt at beskytte skarpe hjørner og kanter af produktet, svejsede sømme, indre hulrum mod korrosion, men kun et lag lakmaterialer kan påføres siden det første lag, dvs. forhindrer elektroaflejring af den anden. Denne metode kan dog kombineres med præ. ved at påføre et porøst sediment fra andre. Elektrodeponering er mulig gennem et sådant lag. Under kemodeponering anvendes malingsmaterialer af dispersionstype, der, når de interagerer med et metalsubstrat, dannes en høj polyvalent (Me 0: Me + n) på det, hvilket forårsager overfladelag af lak materialer. Under termisk aflejring dannes der et bundfald på en opvarmet overflade; i dette tilfælde introduceres specielt i det vanddispersive lakmateriale. tilsætning af et overfladeaktivt stof, der mister sin opløselighed ved opvarmning.
4. Jet -hældning (hældning) - de malede produkter passerer gennem "gardinet" af lakmaterialer. Sprængning bruges til maling af enheder og dele af forskellige maskiner og udstyr, hældning - til maling af flade produkter (f.eks. Metalplader, pladeelementer af møbler, krydsfiner). Hældningsmetoderne bruges til at anvende lakmaterialer på strømlinede produkter med en glat overflade, malet i en farve fra alle sider. For at opnå L, s. Med ensartet tykkelse uden pletter og sagging opbevares de malede produkter i et opløsningsmiddel, der kommer fra tørrekammeret.
5. Sprøjtning:
a) pneumatisk-ved hjælp af manuelle eller automatiske pistolformede malingssprøjter leveres lakmaterialer med en temperatur fra stuetemperatur til 40-85 ° C under (200-600 kPa) renset luft; metoden er yderst produktiv, giver maling- og lakbelægninger af god kvalitet på overflader af forskellige former;
b) hydraulisk (luftfri), udført under genereret tryk (ved 4-10 MPa ved opvarmning af lakmaterialer, ved 10-25 MPa uden opvarmning);
c) aerosol - fra dåser fyldt med lakmaterialer og. bruges til at røre ved biler, møbler osv.
Skabninger. mangel på sprøjtemetoder - store tab af lakmaterialer (i form af stald. føres bort i ventilation på grund af bundfældning på malerboksens vægge og i hydrofiltre) og når 40% med pneumatisk sprøjtning. For at reducere tab (op til 1-5%) bruges sprøjtning i et højspændingselektrostatisk felt (50-140 kV): som følge af en coronaudladning (fra en speciel elektrode) eller kontaktopladning (fra en sprøjte), får malingspartikler en ladning (normalt negativ) og aflejres på en genstand, der skal males, og som tjener det modsatte tegn. Denne metode bruges til at påføre flerlags maling og lakbelægninger på metaller og endda ikke-metaller, for eksempel træ med mindst 8%, med en ledende belægning.
Metoder til påføring af pulverlakeringer: påfyldning (såning); sprøjtning (med substratopvarmning og flamme- eller plasmaopvarmning eller i et elektrostatisk felt); påføring i et fluidiseret leje, for eksempel hvirvel, vibration.
Mange metoder til påføring af lakmaterialer bruges til at male produkter på transportbåndets produktionslinjer, hvilket gør det muligt at danne maling og lakbelægninger ved forhøjede temperaturer, og dette sikrer deres høje tekniske egenskaber.
Såkaldte gradientmaling belægninger opnås også ved engangs påføring (normalt ved sprøjtning) af lakmaterialer indeholdende blandinger af dispersioner, pulvere eller opløsninger af termodynamisk uforenelige filmdannere. Sidstnævnte eksfolierer spontant med et almindeligt opløsningsmiddel eller ved opvarmning over filmdannernes flydepunkt. På grund af det selektive substrat beriger en filmformer overfladelagene af malingsbelægningerne, den anden - de nederste (klæbende). Resultatet er en flerlags (kompleks) lakstruktur.
Tørring (hærdning) af de påførte lakmaterialer udføres ved 15-25 ° C (kold, naturlig tørring) og ved forhøjede temperaturer (varm, "ovn" tørring). Naturlig tørring er mulig ved brug af lakmaterialer baseret på hurtigtørrende termoplastiske filmdannere (f.eks. Perchlorovinylharpikser, cellulosanitrater) eller filmdannere med umættede bindinger i molekyler, for hvilke O 2 eller fugt fungerer som hærdningsmidler, f.eks. Alkydharpikser henholdsvis polyurethaner samt ved anvendelse af to-pak lakmaterialer (hærderen tilsættes dem før påføring). Sidstnævnte omfatter lakmaterialer baseret på f.eks. Epoxyharpikser, der er hærdet med di- og polyaminer.
Tørring af lakmaterialer i industrien udføres normalt ved 80-160 ° C, pulver og nogle specielle lakmaterialer-ved 160-320 ° C. Under disse betingelser accelereres fordampningen af opløsningsmidlet (normalt et højtkogende), og den såkaldte termiske hærdning af reaktive filmdannere, for eksempel alkyd, melamin-alkyd, phenolformaldharpikser, forekommer. De mest almindelige metoder til termohærdning er konvektive (produktet opvarmes ved cirkulerende varm luft), termoradiation (varmekilde - IR -stråling) og induktivt (produktet placeres i et skiftevis elektromagnetisk felt). For at opnå maling og lakbelægninger baseret på umættede oligomerer, hærdning under påvirkning af UV -stråling, bruges også accelererede elektroner (elektronstråle).
I tørringsprocessen finder forskellige fysiske og kemiske processer sted, hvilket fører til dannelse af maling og lakbelægninger, f.eks. Befugtning af substratet, fjernelse af org. opløsningsmiddel og, polymerisation og (eller) polykondensation i tilfælde af reaktive filmdannere med dannelse af tværbundne polymerer. Dannelse af maling og lakbelægninger fra pulverlakeringsmaterialer omfatter fusion af partikler. vedhæftning af de dannede dråber og befugtning af substratet med dem og undertiden termohærdende. Filmdannelse fra vanddispersive lakmaterialer ender med processen med autohæsion (klæbning) af polymerpartikler, der fortsætter over de såkaldte. min. filmdannelsestemperatur tæt på glasovergangstemperaturen. Dannelsen af maling og lakbelægninger fra organisk dispergerende lakmaterialer sker som følge af koalescens af polymerpartikler, der er hævet i et opløsningsmiddel eller blødgøringsmiddel under naturlige tørringsbetingelser, med kortvarig opvarmning (f.eks. 3-10 s ved 250-300 ° C ).
Mellembehandling af maling og lakbelægninger: 1) slibning med slibende skind af de nedre lag af maling og lakbelægninger for at fjerne urenheder, give en mat finish og forbedre vedhæftning mellem lagene; 2) polering af toppen, et lag ved hjælp af f.eks. Forskellige pastaer for at give lakken en spejllignende glans.
Et eksempel på en teknologisk ordning til maling af karosserier (sekventielle operationer er angivet): affedtning og fosfatering af overfladen, tørring og afkøling, grunding med en elektroforeseprimer, hærdning af primeren (180 ° C, 30 min), afkøling, påføring af lydisolering , forsegling og inhibering af forbindelser, påføring af en epoxy -primer i to lag, hærdning (150 ° C, 20 min), afkøling, slibning af primeren, aftørring af kroppen og blæsning af luft, påføring af to lag melaminalkyd. tørring (130-140 ° C, 30 minutter).
Belægningernes egenskaber bestemmes af sammensætningen af lakmaterialer (type. Pigment osv.) Samt belægningernes struktur. De vigtigste fysiske og mekaniske egenskaber ved maling og lak er vedhæftning til underlaget (se. Adhæsion), hårdhed, bøjning og slag. Desuden vurderes maling og lakbelægninger for fugtbestandighed, vejrbestandighed, kemisk modstandsdygtighed og andre beskyttende egenskaber, et kompleks af dekorative egenskaber, for eksempel gennemsigtighed eller skjulekraft (opacitet), farveintensitet og renhed og graden af glans .
Skjulekraft opnås ved at indføre fyldstoffer og pigmenter i lakmaterialer. Sidstnævnte kan også udføre andre funktioner: male, øge beskyttende egenskaber (antikorrosiv) og give særlige. belægningers egenskaber (f.eks. elektrisk ledningsevne, varmeisoleringskapacitet). Det volumetriske indhold af pigmenter i emaljer er spartelmasse. - op til 80%. Det begrænsende "niveau" af pigmentering afhænger også af typen af lakmaterialer: i pulvermaling - 15-20%og i vanddispersionsmaling - op til 30%.
De fleste lakmaterialer indeholder organiske opløsningsmidler, så produktionen af maling og lakbelægninger er eksplosiv og brandfarlig. Desuden er de anvendte opløsningsmidler giftige (MPC 5-740 mg / m 3). Efter påføring af lakmaterialer kræves neutralisering af opløsningsmidler, f.eks. Termisk eller katalytisk oxidation (efterbrænding) af affald; ved høje omkostninger ved lakmaterialer og brug af dyre opløsningsmidler, tilrådes det at bortskaffe dem-absorption fra en damp-luftblanding (indholdet af opløsningsmidler er ikke mindre end 3-5 g / m 3) af en væske eller et fast stof (aktivt kul, zeolit) absorber med efterfølgende regenerering. indeholder ikke organiske opløsningsmidler og maling med øget (/ 70%) faststofindhold. På samme tid er de bedste beskyttende egenskaber (pr. Tykkelsesenhed) som regel besat af maling og lakbelægninger. bruges i form af løsninger. Malings- og lakbelægningers mangel, forbedring af substratet, lagringsstabilitet (forhindring af bundfældning af pigmenter) af emaljer, vand og organiske dispersionsmaling opnås ved indføring i lakmaterialer på fremstillingsstadiet eller før påføring af funktionelle tilsætningsstoffer; for eksempel indeholder formuleringen af vanddispersionsmaling sædvanligvis 5-7 sådanne additiver (dispergeringsmidler, stabilisatorer, befugtningsmidler, koalescenser, antiskummidler osv.).
For at kontrollere kvalitet og holdbarhed udføres malingsbelægninger eksternt. inspektion og bestemm ved hjælp af instrumenter (på prøver) egenskaber - fysiske og mekaniske (vedhæftning, elasticitet, hårdhed osv.), dekorative og beskyttende (f.eks. antikorrosionsegenskaber, vejrbestandighed, vandabsorbering). Kvaliteten af maling og lakbelægninger vurderes i henhold til nogle af de vigtigste egenskaber (f.eks. Vejrbestandige malingbelægninger - ved tab af glans og kridtning) eller ved det kvalimetriske system: malingsbelægninger afhænger af formålet af et bestemt sæt NS egenskaber hvis værdier er x i (i)