پوشش پلاستیکی برای فلز

پوشش پلاستیک برای فرآیند فلز عبارت است از اعمال یک لایه پلاستیک بر روی سطح قطعات فلزی، که به آنها اجازه می دهد تا ویژگی های اصلی فلز را حفظ کنند و در عین حال ویژگی های خاصی از پلاستیک مانند مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت در برابر سایش، عایق الکتریکی و خود را نیز فراهم می کند. -روغن کاری این فرآیند در گسترش دامنه کاربرد محصولات و افزایش ارزش اقتصادی آنها اهمیت زیادی دارد.

روش های پوشش پلاستیک برای فلز

روش های زیادی برای پوشش پلاستیک وجود دارد، از جمله پاشش شعله، بستر سیال پاشش، پاشش الکترواستاتیک پودری، پوشش ذوب داغ و پوشش تعلیق. همچنین انواع زیادی از پلاستیک وجود دارد که می توان از آنها برای پوشش استفاده کرد PVC، PE و PA بیشترین استفاده را دارند. پلاستیک مورد استفاده برای پوشش باید به صورت پودر با ظرافت مش 80-120 باشد.

پس از پوشش، بهتر است قطعه کار را با غوطه ور کردن آن در آب سرد به سرعت خنک کنید. خنک سازی سریع می تواند کریستالی بودن پوشش پلاستیکی را کاهش دهد، محتوای آب را افزایش دهد، چقرمگی و روشنایی سطح پوشش را بهبود بخشد، چسبندگی را افزایش دهد و بر جداشدگی پوشش ناشی از استرس داخلی غلبه کند.

برای بهبود چسبندگی بین پوشش و فلز پایه، سطح قطعه کار باید بدون گرد و غبار و خشک، بدون زنگ زدگی و چربی قبل از پوشش باشد. در بیشتر موارد، قطعه کار نیاز به عملیات سطحی دارد. روش های تصفیه شامل سندبلاست، عملیات شیمیایی و سایر روش های مکانیکی می باشد. در این میان سندبلاست اثرات بهتری دارد زیرا سطح قطعه کار را زبر می کند و سطح را افزایش می دهد و قلاب ایجاد می کند و در نتیجه چسبندگی را بهبود می بخشد. پس از سندبلاست، سطح قطعه کار باید با هوای فشرده تمیز دمیده شود تا گرد و غبار از بین برود و پلاستیک باید ظرف مدت 6 ساعت پوشش داده شود، در غیر این صورت، سطح اکسید می شود و چسبندگی پوشش را تحت تأثیر قرار می دهد.

مزیت

پوشش مستقیم با پلاستیک پودری دارای مزایای زیر است:

• می توان از آن با رزین هایی که فقط به صورت پودر موجود هستند استفاده کرد.
• یک پوشش ضخیم را می توان در یک برنامه به دست آورد.
• محصولات با اشکال پیچیده یا لبه های تیز را می توان به خوبی پوشش داد.
• اکثر پلاستیک های پودری پایداری بسیار خوبی در ذخیره سازی دارند. 
• هیچ حلال مورد نیاز نیست، فرآیند آماده سازی مواد را ساده می کند. با این حال، برخی از اشکالات یا محدودیت ها برای پوشش پودری نیز وجود دارد. به عنوان مثال، اگر قطعه کار نیاز به گرم کردن قبلی داشته باشد، اندازه آن محدود می شود. از آنجایی که فرآیند پوشش دهی زمان می برد، برای قطعات کار با اندازه بزرگ، در حالی که سمپاشی هنوز تمام نشده است، برخی از مناطق قبلاً زیر دمای مورد نیاز سرد شده اند. در طول فرآیند پوشش پودر پلاستیک، از دست دادن پودر می تواند تا 60٪ باشد، بنابراین باید جمع آوری و برای برآوردن نیازهای اقتصادی مجددا استفاده شود.

سمپاشی شعله 

پوشش پلاستیکی اسپری شعله ای برای فلز فرآیندی است که شامل ذوب یا ذوب بخشی پلاستیک پودری یا خمیری با شعله ساطع شده از تفنگ اسپری و سپس پاشیدن پلاستیک مذاب بر روی سطح یک جسم برای تشکیل یک پوشش پلاستیکی است. ضخامت پوشش معمولا بین 0.1 تا 0.7 میلی متر است. هنگام استفاده از پلاستیک پودری برای پاشش شعله، قطعه کار باید از قبل گرم شود. پیش گرم کردن را می توان در فر انجام داد و دمای پیش گرم کردن d متفاوت استepeدر مورد نوع پلاستیکی که اسپری می شود.

دمای شعله در حین پاشش باید به شدت کنترل شود، زیرا دمای بیش از حد می تواند باعث سوختن یا آسیب رساندن به پلاستیک شود، در حالی که دمای بسیار پایین می تواند بر چسبندگی اثر بگذارد. به طور کلی، هنگام پاشش اولین لایه پلاستیک، درجه حرارت بالاتر است، که می تواند چسبندگی بین فلز و پلاستیک را بهبود بخشد. همانطور که لایه های بعدی اسپری می شوند، دما را می توان کمی کاهش داد. فاصله تفنگ اسپری و قطعه کار باید بین 100 تا 200 سانتی متر باشد. برای قطعه کار مسطح، قطعه کار باید به صورت افقی قرار گیرد و تفنگ اسپری باید به جلو و عقب حرکت داده شود. برای قطعات کار استوانه ای یا سوراخ داخلی، باید آنها را برای پاشش چرخشی بر روی ماشین تراش نصب کرد. سرعت خطی قطعه کار دوار باید بین 20 تا 60 متر در دقیقه باشد. پس از به دست آمدن ضخامت مورد نیاز پوشش، سمپاشی باید متوقف شود و قطعه کار باید به چرخش خود ادامه دهد تا پلاستیک مذاب جامد شود و سپس به سرعت سرد شود.

پاشش با شعله اگرچه راندمان تولید نسبتا پایینی دارد و شامل استفاده از گازهای تحریک کننده است، اما به دلیل سرمایه گذاری کم تجهیزات و اثربخشی آن در پوشش داخلی مخازن، ظروف و قطعات بزرگ در مقایسه با روش های دیگر، همچنان یک روش فرآوری مهم در صنعت است. .

روکش پلاستیکی دیپ بستر سیال

اصل کار روکش پلاستیکی با بستر سیال برای فلز به شرح زیر است: پودر پوشش پلاستیکی در یک ظرف استوانه ای با یک پارتیشن متخلخل در بالا قرار می گیرد که فقط به هوا اجازه عبور می دهد نه پودر. هنگامی که هوای فشرده از ته ظرف وارد می شود، پودر را به سمت بالا دمیده و در ظرف معلق می کند. اگر یک قطعه کار از قبل گرم شده در آن غوطه ور شود، پودر رزین ذوب می شود و به قطعه کار می چسبد و یک پوشش تشکیل می دهد.

ضخامت پوشش به دست آمده در بستر سیال depeبر روی دما، ظرفیت گرمایی ویژه، ضریب سطح، زمان پاشش و نوع پلاستیک مورد استفاده در هنگام ورود قطعه کار به محفظه سیال شده است. با این حال، فقط دما و زمان پاشش قطعه کار را می توان در فرآیند کنترل کرد و آنها باید با آزمایشات در تولید تعیین شوند.

در حین غوطه وری، لازم است که پودر پلاستیک به آرامی و یکنواخت، بدون تجمع، جریان گردابی یا پراکندگی بیش از حد ذرات پلاستیک جریان یابد. برای برآوردن این الزامات باید اقدامات مربوطه انجام شود. افزودن یک دستگاه همزن می تواند تجمع و جریان گرداب را کاهش دهد، در حالی که افزودن مقدار کمی پودر تالک به پودر پلاستیک برای سیال شدن مفید است، اما ممکن است بر کیفیت پوشش تأثیر بگذارد. برای جلوگیری از پراکندگی ذرات پلاستیک، سرعت جریان هوا و یکنواختی ذرات پودر پلاستیک باید به شدت کنترل شود. با این حال، مقداری پراکندگی اجتناب ناپذیر است، بنابراین یک دستگاه بازیابی باید در قسمت بالایی بستر سیال نصب شود.

از مزایای پوشش پلاستیکی با بستر سیال می توان به قابلیت پوشش دادن قطعات کار پیچیده شکل، کیفیت پوشش بالا، به دست آوردن پوشش ضخیم تر در یک کاربرد، حداقل اتلاف رزین و محیط کاری تمیز اشاره کرد. نقطه ضعف آن دشواری پردازش قطعات کار بزرگ است.

پوشش پلاستیکی پاشش الکترواستاتیک برای فلز

در پاشش الکترواستاتیک، پودر پوشش پلاستیکی رزینی به جای ذوب یا تف جوشی، با نیروی الکترواستاتیک روی سطح قطعه ثابت می شود. اصل این است که از میدان الکترواستاتیک تشکیل شده توسط یک ژنراتور الکترواستاتیک ولتاژ بالا برای شارژ پودر رزین پاشیده شده از تفنگ اسپری با الکتریسیته ساکن استفاده کنیم و قطعه کار زمین شده به الکترود ولتاژ بالا تبدیل شود. در نتیجه لایه ای از پودر پلاستیک یکنواخت به سرعت روی سطح قطعه کار رسوب می کند. قبل از از بین رفتن شارژ، لایه پودری محکم می‌چسبد. پس از گرم شدن و سرد شدن، می توان یک پوشش پلاستیکی یکنواخت به دست آورد.

پاشش الکترواستاتیک پودری در اواسط دهه 1960 توسعه یافت و به راحتی قابل اتوماسیون است. اگر پوشش لازم نباشد ضخیم باشد، پاشش الکترواستاتیک نیازی به پیش گرم کردن قطعه کار ندارد، بنابراین می توان از آن برای مواد حساس به حرارت یا قطعات کار که برای گرم کردن مناسب نیستند استفاده کرد. همچنین نیازی به ظرف بزرگ نگهداری ندارد که در اسپری بستر سیال ضروری است. پودری که قطعه کار را دور می زند به پشت قطعه کار جذب می شود، بنابراین میزان پاشش بیش از حد نسبت به سایر روش های سمپاشی بسیار کمتر است و می توان با پاشیدن از یک طرف کل قطعه کار را پوشش داد. با این حال، قطعات کار بزرگ هنوز باید از هر دو طرف اسپری شوند.

قطعات کار با مقاطع مختلف می توانند برای گرمایش بعدی مشکلاتی ایجاد کنند. اگر اختلاف سطح مقطع خیلی زیاد باشد، قسمت ضخیم‌تر پوشش ممکن است به دمای ذوب نرسد، در حالی که قسمت نازک‌تر ممکن است قبلا ذوب شده یا تخریب شده باشد. در این مورد، پایداری حرارتی رزین مهم است.

قطعات با گوشه های داخلی منظم و سوراخ های عمیق به راحتی با پاشش الکترواستاتیک پوشانده نمی شوند زیرا این مناطق دارای محافظ الکترواستاتیک و r هستند.epel پودر، مانع از ورود پوشش به گوشه ها یا سوراخ ها می شود، مگر اینکه بتوان تفنگ اسپری را در آنها وارد کرد. علاوه بر این، پاشش الکترواستاتیکی به ذرات ریزتر نیاز دارد زیرا ذرات بزرگتر احتمال جدا شدن از قطعه کار بیشتر است و ذرات ریزتر از 150 مش در عمل الکترواستاتیک موثرتر هستند.

روش پوشش ذوب داغ

اصل کار روش پوشش ذوب داغ این است که با استفاده از تفنگ اسپری پودر پوشش پلاستیکی را روی قطعه کار از قبل گرم شده بپاشید. پلاستیک با استفاده از گرمای قطعه کار ذوب می شود و پس از خنک شدن می توان یک پوشش پلاستیکی روی قطعه کار اعمال کرد. در صورت لزوم، عملیات پس از گرمایش نیز مورد نیاز است.

کلید کنترل فرآیند پوشش ذوب داغ، دمای پیش گرمایش قطعه کار است. هنگامی که دمای پیش گرمایش بیش از حد بالا باشد، می تواند باعث اکسیداسیون شدید سطح فلز، کاهش چسبندگی پوشش و حتی ممکن است باعث تجزیه رزین و ایجاد کف یا تغییر رنگ پوشش شود. هنگامی که دمای پیش گرمایش خیلی پایین است، رزین جریان پذیری ضعیفی دارد و به دست آوردن یک پوشش یکنواخت دشوار می شود. اغلب، یک اسپری یکبار از روش پوشش ذوب داغ نمی تواند به ضخامت مورد نظر برسد، بنابراین چندین کاربرد اسپری مورد نیاز است. پس از هر بار استفاده از اسپری، عملیات حرارتی برای ذوب کامل و روشن شدن پوشش قبل از اعمال لایه دوم ضروری است. این نه تنها پوشش یکنواخت و صاف را تضمین می کند، بلکه استحکام مکانیکی را نیز به میزان قابل توجهی بهبود می بخشد. دمای عملیات حرارتی توصیه شده برای پلی اتیلن با چگالی بالا حدود 170 درجه سانتی گراد و برای پلی اتر کلردار حدود 200 درجه سانتی گراد با زمان توصیه شده 1 ساعت است.

روش پوشش دهی ذوب داغ، پوشش‌هایی با کیفیت بالا، زیبایی‌شناختی و با چسبندگی قوی با حداقل تلفات رزین تولید می‌کند. کنترل آن آسان است، حداقل بو دارد و تفنگ اسپری استفاده شده این کار را انجام می دهد.

سایر روش های موجود برای پوشش پلاستیکی فلز

1. اسپری کردن: سوسپانسیون را در مخزن تفنگ اسپری پر کنید و از هوای فشرده با فشار گیج بیش از 0.1 مگاپاسکال استفاده کنید تا به طور یکنواخت پوشش را روی سطح قطعه کار اسپری کنید. برای به حداقل رساندن تلفات تعلیق، فشار هوا باید تا حد امکان پایین نگه داشته شود. فاصله بین قطعه کار و نازل باید 10-20 سانتی متر باشد و سطح پاشش باید عمود بر جهت جریان مواد نگه داشته شود.

2. غوطه وری: قطعه کار را برای چند ثانیه در سوسپانسیون فرو کنید، سپس آن را بردارید. در این مرحله، یک لایه تعلیق به سطح قطعه کار می‌چسبد و مایع اضافی می‌تواند به طور طبیعی به پایین جریان یابد. این روش برای قطعات کار با اندازه کوچک که نیاز به پوشش کامل روی سطح خارجی دارند مناسب است.

3. مسواک زدن: مسواک زدن شامل استفاده از یک قلم مو یا قلم مو برای اعمال تعلیق بر روی سطح قطعه کار و ایجاد یک پوشش است. مسواک زدن برای پوشش موضعی عمومی یا پوشش یک طرفه روی سطوح باریک مناسب است. با این حال، به دلیل سطح کمتر صاف و یکنواخت پس از خشک شدن پوشش و محدودیت در ضخامت هر لایه، به ندرت استفاده می شود.

4. ریختن: سوسپانسیون را در یک قطعه کار توخالی چرخان بریزید و مطمئن شوید که سطح داخلی کاملاً توسط سوسپانسیون پوشانده شده است. سپس مایع اضافی را بیرون بریزید تا یک پوشش ایجاد شود. این روش برای پوشش دهی راکتورهای کوچک، خطوط لوله، زانوها، شیرها، محفظه پمپ، سه راهی ها و سایر قطعات کار مشابه مناسب است.