Plastični premaz za metal

Proces presvlačenja plastikom za metal je nanošenje sloja plastike na površinu metalnih dijelova, što im omogućuje zadržavanje izvornih karakteristika metala, a istovremeno osigurava određena svojstva plastike, kao što su otpornost na koroziju, otpornost na habanje, električna izolacija i samopouzdanje. -podmazivanje. Ovaj proces je od velike važnosti za proširenje raspona primjene proizvoda i povećanje njihove ekonomske vrijednosti.

Metode plastificiranja metala

Postoje mnoge metode za plastificiranje, uključujući prskanje plamenom, fluidizirani sloj raspršivanje, elektrostatsko raspršivanje praha, nanošenje toplim taljenjem i nanošenje suspenzije. Također postoje mnoge vrste plastike koje se mogu koristiti za premazivanje, sa PVC, PE i PA se najčešće koriste. Plastika koja se koristi za premazivanje mora biti u obliku praha, finoće 80-120 mesh.

Nakon premazivanja najbolje je obradak brzo ohladiti potapanjem u hladnu vodu. Brzo hlađenje može smanjiti kristalnost plastične prevlake, povećati sadržaj vode, poboljšati žilavost i površinsku svjetlinu prevlake, povećati prionjivost i prevladati odvajanje prevlake uzrokovano unutarnjim stresom.

Kako bi se poboljšalo prianjanje između premaza i osnovnog metala, površina obratka mora biti bez prašine i suha, bez hrđe i masnoće prije premazivanja. U većini slučajeva obradak treba podvrgnuti površinskoj obradi. Metode obrade uključuju pjeskarenje, kemijsku obradu i druge mehaničke metode. Među njima, pjeskarenje ima bolje učinke jer čini površinu obratka hrapavom, povećavajući površinu i oblikujući kuke, čime se poboljšava prianjanje. Nakon pjeskarenja, površinu obratka treba ispuhati čistim komprimiranim zrakom kako bi se uklonila prašina, a plastiku treba premazati unutar 6 sati, inače će površina oksidirati, utječući na prianjanje premaza.

Prednost

Izravno premazivanje plastikom u prahu ima sljedeće prednosti:

• Može se koristiti sa smolama koje su dostupne samo u obliku praha.
• Debeli premaz se može dobiti u jednom nanošenju.
• Proizvodi složenih oblika ili oštrih rubova mogu se dobro premazati.
• Većina plastike u prahu ima izvrsnu stabilnost pri skladištenju. 
• Nisu potrebna nikakva otapala, što proces pripreme materijala čini jednostavnim. Međutim, postoje i neki nedostaci ili ograničenja za premazivanje prahom. Na primjer, ako obradak treba prethodno zagrijati, njegova će veličina biti ograničena. Budući da proces premazivanja zahtijeva vrijeme, za izratke velikih dimenzija, dok prskanje još nije završeno, neka područja su se već ohladila ispod potrebne temperature. Tijekom procesa nanošenja plastičnog praha, gubitak praha može biti čak 60%, tako da se mora sakupiti i ponovno upotrijebiti kako bi se zadovoljili ekonomski zahtjevi.

Prskanje plamenom 

Nanošenje plastične prevlake za metal plamenim raspršivanjem proces je koji uključuje topljenje ili djelomično topljenje praškaste ili pastozne plastike plamenom ispuštenim iz pištolja za raspršivanje, a zatim raspršivanje rastaljene plastike na površinu predmeta kako bi se formirala plastična prevlaka. Debljina premaza je obično između 0.1 i 0.7 mm. Kada koristite plastiku u prahu za plameno prskanje, obradak treba prethodno zagrijati. Predgrijavanje se može obaviti u pećnici, a temperatura predgrijavanja varira depeovisno o vrsti plastike koja se prska.

Temperatura plamena tijekom raspršivanja mora biti strogo kontrolirana jer previsoka može izgorjeti ili oštetiti plastiku, dok preniska može utjecati na prianjanje. Općenito, temperatura je najviša kada se prska prvi sloj plastike, što može poboljšati prianjanje između metala i plastike. Kako se sljedeći slojevi prskaju, temperatura se može malo sniziti. Udaljenost između pištolja za prskanje i obratka treba biti između 100 i 200 cm. Za ravne izratke, izradak treba postaviti vodoravno, a pištolj za prskanje treba pomicati naprijed-natrag; za cilindrične ili izratke s unutarnjim provrtom, treba ih montirati na tokarski stroj za rotacijsko prskanje. Linearna brzina rotirajućeg obratka treba biti između 20 i 60 m/min. Nakon što se postigne potrebna debljina premaza, prskanje treba prekinuti i izradak nastaviti rotirati dok se rastaljena plastika ne stvrdne, a zatim ga treba brzo ohladiti.

Iako plameno prskanje ima relativno nisku proizvodnu učinkovitost i uključuje upotrebu nadražujućih plinova, ono je još uvijek važna metoda obrade u industriji zbog niskog ulaganja u opremu i učinkovitosti u premazivanju unutrašnjosti spremnika, spremnika i velikih radnih komada u usporedbi s drugim metodama .

Plastična prevlaka u fluidiziranom sloju

Princip rada plastične prevlake metala u fluidiziranom sloju je sljedeći: prašak plastične prevlake stavlja se u cilindrični spremnik s poroznom pregradom na vrhu koja propušta samo zrak, a ne prah. Kada komprimirani zrak uđe s dna spremnika, on otpuhuje prah i suspendira ga u spremniku. Ako se prethodno zagrijani obradak uroni u njega, prah smole će se otopiti i zalijepiti za obradak, stvarajući premaz.

Debljina prevlake dobivene u fluidiziranom sloju depeovisi o temperaturi, specifičnom toplinskom kapacitetu, površinskom koeficijentu, vremenu prskanja i vrsti plastike koja se koristi kada obradak uđe u fluidiziranu komoru. Međutim, u procesu se može kontrolirati samo temperatura i vrijeme raspršivanja obratka, a potrebno ih je odrediti eksperimentima u proizvodnji.

Tijekom uranjanja potrebno je da plastični prah teče glatko i ravnomjerno, bez nakupljanja, vrtložnog strujanja ili pretjeranog raspršivanja plastičnih čestica. Treba poduzeti odgovarajuće mjere kako bi se ispunili ovi zahtjevi. Dodavanje uređaja za miješanje može smanjiti aglomeraciju i vrtložni tok, dok je dodavanje male količine talka plastičnom prahu korisno za fluidizaciju, ali može utjecati na kvalitetu premaza. Kako bi se spriječilo raspršivanje plastičnih čestica, potrebno je strogo kontrolirati protok zraka i jednolikost čestica plastičnog praha. Međutim, određena disperzija je neizbježna, pa bi uređaj za obnavljanje trebao biti instaliran u gornjem dijelu fluidiziranog sloja.

Prednosti plastičnog premazivanja u fluidiziranom sloju su mogućnost premazivanja izradaka složenog oblika, visoka kvaliteta premaza, dobivanje debljeg premaza u jednom nanošenju, minimalan gubitak smole i čisto radno okruženje. Nedostatak je poteškoća u obradi velikih obradaka.

Plastični premaz za metal elektrostatskim raspršivanjem

U elektrostatskom raspršivanju, smola u prahu plastične prevlake se fiksira na površinu obratka elektrostatskom silom, a ne taljenjem ili sinteriranjem. Načelo je korištenje elektrostatskog polja koje stvara visokonaponski elektrostatički generator za punjenje smolnog praha raspršenog iz pištolja za prskanje statičkim elektricitetom, a uzemljeni radni komad postaje visokonaponska pozitivna elektroda. Kao rezultat toga, sloj ravnomjernog plastičnog praha brzo se taloži na površini izratka. Prije nego što se naboj rasprši, sloj praha čvrsto prianja. Nakon zagrijavanja i hlađenja može se dobiti jednolika plastična prevlaka.

Elektrostatsko raspršivanje praha razvijeno je sredinom 1960-ih i lako ga je automatizirati. Ako premaz ne mora biti debeo, elektrostatsko prskanje ne zahtijeva prethodno zagrijavanje izratka, pa se može koristiti za materijale osjetljive na toplinu ili izratke koji nisu prikladni za zagrijavanje. Također ne zahtijeva veliki spremnik za skladištenje, što je bitno kod raspršivanja s fluidiziranim slojem. Prah koji zaobilazi obradak privlači se na poleđinu izratka, tako da je količina raspršivanja mnogo manja nego kod drugih metoda prskanja, a cijeli se obradak može premazati prskanjem s jedne strane. Međutim, velike izratke i dalje treba prskati s obje strane.

Radni komadi s različitim poprečnim presjecima mogu predstavljati poteškoće pri naknadnom zagrijavanju. Ako je razlika u presjeku prevelika, deblji dio premaza možda neće postići temperaturu taljenja, dok je tanji dio možda već otopljen ili degradiran. U ovom slučaju važna je toplinska stabilnost smole.

Komponente s urednim unutarnjim kutovima i dubokim rupama nije lako prekriti elektrostatskim raspršivanjem jer ta područja imaju elektrostatičku zaštitu i repel prah, sprječavajući ulazak premaza u kutove ili rupe osim ako se u njih ne može umetnuti pištolj za prskanje. Osim toga, elektrostatsko raspršivanje zahtijeva finije čestice jer je veća vjerojatnost da će se veće čestice odvojiti od obratka, a čestice sitnije od 150 oka su učinkovitije u elektrostatskom djelovanju.

Metoda nanošenja toplim taljenjem

Princip rada metode nanošenja toplim taljenjem je raspršivanje praha plastičnog premaza na prethodno zagrijani radni komad pomoću pištolja za prskanje. Plastika se topi iskorištavanjem topline obratka, a nakon hlađenja može se nanijeti plastična prevlaka na obradak. Ako je potrebno, potrebno je i naknadno zagrijavanje.

Ključ za kontrolu procesa nanošenja vruće taline je temperatura predgrijavanja izratka. Kada je temperatura predgrijavanja previsoka, može uzrokovati ozbiljnu oksidaciju metalne površine, smanjiti prianjanje premaza i čak može uzrokovati raspadanje smole i pjenjenje ili promjenu boje premaza. Kada je temperatura predgrijavanja preniska, smola ima slabu tečnost, što otežava dobivanje jednolike prevlake. Često se jednim nanošenjem raspršivanjem metode nanošenja vrućim taljenjem ne može postići željena debljina, pa je potrebno višestruko nanošenje raspršivanjem. Nakon svakog nanošenja sprejom potrebno je zagrijavanje kako bi se premaz potpuno otopio i posvijetlio prije nanošenja drugog sloja. Ovo ne samo da osigurava ravnomjeran i gladak premaz, već i značajno poboljšava mehaničku čvrstoću. Preporučena temperatura zagrijavanja za polietilen visoke gustoće je oko 170°C, a za klorirani polieter je oko 200°C, s preporučenim vremenom od 1 sata.

Metoda nanošenja toplim taljenjem daje visokokvalitetne, estetski ugodne, čvrsto vezane premaze s minimalnim gubitkom smole. Lako se kontrolira, ima minimalan miris, a korišteni pištolj za prskanje ima.

Ostale dostupne metode za plastificiranje metala

1. Prskanje: Napunite suspenziju u spremnik pištolja za raspršivanje i koristite komprimirani zrak s nadtlakom koji ne prelazi 0.1 MPa kako biste ravnomjerno raspršili premaz na površinu obratka. Kako bi se smanjio gubitak ovjesa, tlak zraka trebao bi biti što je moguće niži. Razmak između obratka i mlaznice treba održavati na 10-20 cm, a površinu prskanja treba držati okomito na smjer protoka materijala.

2. Uranjanje: Uronite obradak u suspenziju na nekoliko sekundi, zatim ga uklonite. U ovom trenutku, sloj suspenzije će se zalijepiti za površinu obratka, a višak tekućine može prirodno oteći. Ova metoda je prikladna za male izratke koji zahtijevaju kompletan premaz na vanjskoj površini.

3. Četkanje: Četkanje uključuje korištenje kista ili kista za nanošenje suspenzije na površinu obratka, stvarajući premaz. Četkanje je prikladno za opće lokalizirano premazivanje ili jednostrano premazivanje uskih površina. Međutim, rijetko se koristi zbog rezultirajuće manje glatke i ujednačene površine nakon sušenja premaza i ograničenja u debljini svakog sloja premaza.

4. Izlijevanje: Ulijte suspenziju u rotirajući šuplji izradak, pazeći da je unutarnja površina potpuno prekrivena suspenzijom. Zatim izlijte višak tekućine kako biste napravili premaz. Ova metoda je prikladna za oblaganje malih reaktora, cjevovoda, koljena, ventila, kućišta pumpi, T-ceva i drugih sličnih radnih komada.