Plastový povlak na kov

Plastový povlak pro zpracování kovů znamená nanesení vrstvy plastu na povrch kovových částí, což jim umožňuje zachovat původní vlastnosti kovu a zároveň poskytuje určité vlastnosti plastu, jako je odolnost proti korozi, odolnost proti opotřebení, elektrická izolace a vlastní vlastnosti. -mazání. Tento proces má velký význam pro rozšíření aplikační řady produktů a zvýšení jejich ekonomické hodnoty.

Metody plastového povlakování kovů

Existuje mnoho metod pro potahování plastů, včetně stříkání plamenem, vodní postel stříkání, práškové elektrostatické stříkání, nanášení za horka a suspenzní nanášení. Existuje také mnoho druhů plastů, které lze použít k nátěru, s PVC, PE a PA jsou nejčastěji používané. Plast použitý pro nátěr musí být ve formě prášku s jemností 80-120 mesh.

Po potažení je nejlepší obrobek rychle zchladit ponořením do studené vody. Rychlé ochlazení může snížit krystalinitu plastového povlaku, zvýšit obsah vody, zlepšit houževnatost a lesk povrchu povlaku, zvýšit přilnavost a překonat oddělení povlaku způsobené vnitřním pnutím.

Pro zlepšení přilnavosti mezi nátěrem a základním kovem by měl být povrch obrobku před nátěrem bez prachu a suchý, bez rzi a mastnoty. Ve většině případů musí obrobek projít povrchovou úpravou. Mezi způsoby úpravy patří pískování, chemické ošetření a další mechanické metody. Mezi nimi má lepší účinky pískování, protože zdrsňuje povrch obrobku, zvětšuje povrch a vytváří háčky, čímž zlepšuje přilnavost. Po pískování by měl být povrch obrobku vyfouknut čistým stlačeným vzduchem, aby se odstranil prach, a plast by měl být potažen do 6 hodin, jinak povrch zoxiduje, což ovlivní přilnavost povlaku.

Výhoda

Přímé potahování práškovým plastem má následující výhody:

• Může být použit s pryskyřicemi, které jsou dostupné pouze v práškové formě.
• Silný povlak lze získat v jedné aplikaci.
• Výrobky se složitými tvary nebo ostrými hranami lze dobře potahovat.
• Většina práškových plastů má vynikající stabilitu při skladování. 
• Nejsou nutná žádná rozpouštědla, což zjednodušuje proces přípravy materiálu. Avšak práškové lakování má také některé nevýhody nebo omezení. Pokud je třeba obrobek například předehřát, bude jeho velikost omezena. Protože proces nanášení povlaku vyžaduje čas, u velkých obrobků, zatímco nástřik ještě není dokončen, některé oblasti se již ochladily pod požadovanou teplotu. Během procesu práškového lakování plastů může ztráta prášku dosahovat až 60 %, takže je nutné jej shromáždit a znovu použít, aby byly splněny ekonomické požadavky.

Postřik plamenem 

Plamenové stříkání plastového povlaku na kov je proces, který zahrnuje tavení nebo částečné roztavení práškového nebo pastovitého plastu plamenem vycházejícím ze stříkací pistole a následné stříkání roztaveného plastu na povrch předmětu za účelem vytvoření plastového povlaku. Tloušťka povlaku je obvykle mezi 0.1 a 0.7 mm. Při použití práškového plastu pro stříkání plamenem by měl být obrobek předehřát. Předehřívání lze provádět v troubě a teplota předehřívání se mění depepodle typu stříkaného plastu.

Teplota plamene během stříkání musí být přísně kontrolována, protože příliš vysoká teplota může spálit nebo poškodit plast, zatímco příliš nízká teplota může ovlivnit přilnavost. Obecně platí, že teplota je nejvyšší při nástřiku první vrstvy plastu, což může zlepšit adhezi mezi kovem a plastem. Při nástřiku dalších vrstev lze teplotu mírně snížit. Vzdálenost mezi stříkací pistolí a obrobkem by měla být mezi 100 a 200 cm. U plochých obrobků by měl být obrobek umístěn vodorovně a stříkací pistole by se měla pohybovat tam a zpět; pro válcové obrobky nebo obrobky s vnitřním otvorem by měly být namontovány na soustruhu pro rotační nástřik. Lineární rychlost rotujícího obrobku by měla být mezi 20 a 60 m/min. Po dosažení požadované tloušťky povlaku by se mělo stříkání zastavit a obrobek by měl pokračovat v otáčení, dokud roztavený plast neztuhne, a poté by měl být rychle ochlazen.

Přestože stříkání plamenem má relativně nízkou efektivitu výroby a zahrnuje použití dráždivých plynů, je stále důležitou zpracovatelskou metodou v průmyslu kvůli nízkým investicím do vybavení a účinnosti při potahování vnitřků nádrží, kontejnerů a velkých obrobků ve srovnání s jinými metodami. .

Ponořením do fluidní vrstvy

Princip činnosti plastového povlaku na kov ponořením do fluidního lože je následující: práškový plastový povlak se umístí do válcové nádoby s porézní přepážkou nahoře, která umožňuje průchod pouze vzduchu, nikoli prášku. Když stlačený vzduch vstupuje ze dna nádoby, vyfoukne prášek nahoru a suspenduje jej v nádobě. Pokud je do něj ponořen předehřátý obrobek, pryskyřičný prášek se roztaví a přilne k obrobku a vytvoří povlak.

d. Tloušťka povlaku získaného ve fluidním ložiepends na teplotě, specifické tepelné kapacitě, povrchovém koeficientu, době stříkání a typu použitého plastu, když obrobek vstupuje do fluidní komory. V procesu však lze řídit pouze teplotu a dobu stříkání obrobku a je třeba je určit experimenty ve výrobě.

Během namáčení je požadováno, aby plastový prášek vytékal hladce a rovnoměrně, bez aglomerace, vířivého proudění nebo nadměrné disperze plastových částic. Ke splnění těchto požadavků by měla být přijata odpovídající opatření. Přidání míchacího zařízení může snížit aglomeraci a vířivý tok, zatímco přidání malého množství mastku k plastovému prášku je výhodné pro fluidizaci, ale může to ovlivnit kvalitu povlaku. Aby se zabránilo rozptylu plastových částic, měla by být přísně kontrolována rychlost proudění vzduchu a rovnoměrnost částic plastového prášku. Určitá disperze je však nevyhnutelná, takže regenerační zařízení by mělo být instalováno v horní části fluidního lože.

Výhody potahování plastem ve fluidním loži jsou schopnost potahovat tvarově složité obrobky, vysoká kvalita povlaku, získání silnějšího povlaku v jedné aplikaci, minimální ztráty pryskyřice a čisté pracovní prostředí. Nevýhodou je obtížnost zpracování velkých obrobků.

Elektrostatický nástřik plastů na kov

Při elektrostatickém stříkání je pryskyřičný plastový povlak fixován k povrchu obrobku elektrostatickou silou, spíše než tavením nebo slinováním. Princip spočívá ve využití elektrostatického pole vytvořeného vysokonapěťovým elektrostatickým generátorem k nabití pryskyřičného prášku nastříkaného ze stříkací pistole statickou elektřinou a uzemněný obrobek se stane vysokonapěťovou kladnou elektrodou. V důsledku toho se na povrchu obrobku rychle ukládá vrstva jednotného plastového prášku. Než se náboj rozptýlí, vrstva prášku pevně přilne. Po zahřátí a ochlazení lze získat jednotný plastový povlak.

Práškové elektrostatické stříkání bylo vyvinuto v polovině 1960. let a lze jej snadno automatizovat. Pokud povlak nemusí být silný, nevyžaduje elektrostatický nástřik předehřívání obrobku, lze jej tedy použít pro materiály citlivé na teplo nebo obrobky, které nejsou vhodné pro ohřev. Rovněž nevyžaduje velkou skladovací nádobu, která je nezbytná při postřikování ve fluidním loži. Prášek, který obchází obrobek, je přitahován k zadní straně obrobku, takže množství přestřiku je mnohem menší než u jiných metod stříkání a celý obrobek může být potažen nástřikem na jedné straně. Velké obrobky je však stále třeba stříkat z obou stran.

Obrobky s různými průřezy mohou způsobit potíže při následném ohřevu. Pokud je rozdíl v průřezu příliš velký, silnější část povlaku nemusí dosáhnout teploty tavení, zatímco tenčí část již může být roztavena nebo degradována. V tomto případě je důležitá tepelná stabilita pryskyřice.

Součásti s úhlednými vnitřními rohy a hlubokými otvory nejsou snadno pokryty elektrostatickým nástřikem, protože tyto oblasti mají elektrostatické stínění aepel prášek, který brání vniknutí povlaku do rohů nebo otvorů, pokud do nich nelze zasunout stříkací pistoli. Elektrostatické stříkání navíc vyžaduje jemnější částice, protože větší částice se s větší pravděpodobností oddělí od obrobku a částice jemnější než 150 mesh jsou při elektrostatickém působení účinnější.

Metoda potahování taveninou

Pracovním principem metody potahování taveninou je stříkání plastového povlakového prášku na předehřátý obrobek pomocí stříkací pistole. Plast se taví využitím tepla obrobku a po ochlazení lze na obrobek nanést plastový povlak. Je-li to nutné, vyžaduje se také dodatečné ohřívání.

Klíčem k řízení procesu potahování taveninou je teplota předehřívání obrobku. Když je teplota předehřívání příliš vysoká, může to způsobit silnou oxidaci kovového povrchu, snížit přilnavost povlaku a může dokonce způsobit rozklad pryskyřice a pěnění nebo změnu barvy povlaku. Když je teplota předehřívání příliš nízká, má pryskyřice špatnou tekutost, což ztěžuje získání jednotného povlaku. Často nelze dosáhnout požadované tloušťky jedním nástřikem metodou potahování taveninou, takže je zapotřebí více nástřiků. Po každém nástřiku je nutné tepelné ošetření, aby se nátěr úplně roztavil a rozjasnil před nanesením druhé vrstvy. To zajišťuje nejen rovnoměrný a hladký povlak, ale také výrazně zlepšuje mechanickou pevnost. Doporučená teplota tepelné úpravy pro vysokohustotní polyethylen je kolem 170 °C a pro chlorovaný polyether je to kolem 200 °C s doporučenou dobou 1 hodiny.

Metoda potahování taveninou vytváří vysoce kvalitní, esteticky příjemné, pevně spojené povlaky s minimální ztrátou pryskyřice. Snadno se ovládá, má minimální zápach a použitá stříkací pistole ano.

Jiné dostupné metody pro potahování kovů plasty

1. Nástřik: Naplňte suspenzi do zásobníku stříkací pistole a použijte stlačený vzduch o přetlaku nepřesahujícím 0.1 MPa k rovnoměrnému nastříkání povlaku na povrch obrobku. Aby se minimalizovaly ztráty suspenze, měl by být tlak vzduchu udržován co nejnižší. Vzdálenost mezi obrobkem a tryskou by měla být udržována na 10-20 cm a stříkací plocha by měla být kolmá ke směru toku materiálu.

2. Ponoření: Ponořte obrobek na několik sekund do suspenze a poté jej vyjměte. V tomto okamžiku vrstva suspenze přilne k povrchu obrobku a přebytečná kapalina může přirozeně stékat dolů. Tato metoda je vhodná pro obrobky malých rozměrů, které vyžadují kompletní povlak na vnějším povrchu.

3. Kartáčování: Kartáčování zahrnuje použití štětce nebo štětce k nanášení suspenze na povrch obrobku, čímž se vytvoří povlak. Kartáčování je vhodné pro obecné lokalizované nátěry nebo jednostranné nátěry na úzkých plochách. Zřídka se však používá kvůli výslednému méně hladkému a rovnému povrchu po zaschnutí povlaku a omezení tloušťky každé vrstvy povlaku.

4. Lití: Suspenzi nalijte do rotujícího dutého obrobku a ujistěte se, že vnitřní povrch je zcela pokryt suspenzí. Poté přebytečnou tekutinu vylijte, aby se vytvořil povlak. Tato metoda je vhodná pro nátěry malých reaktorů, potrubí, kolen, ventilů, skříní čerpadel, T-kusů a dalších podobných obrobků.