ציפוי פלסטיק למתכת

ציפוי פלסטיק לתהליך מתכת הוא יישום שכבת פלסטיק על פני חלקי המתכת, המאפשרת להם לשמור על המאפיינים המקוריים של מתכת תוך מתן תכונות מסוימות של פלסטיק, כגון עמידות בפני קורוזיה, עמידות בפני שחיקה, בידוד חשמלי ועצמי. -סִיכָה. לתהליך זה יש משמעות רבה בהרחבת מגוון היישומים של המוצרים והשבחת ערכם הכלכלי.

שיטות לציפוי פלסטי למתכת

ישנן שיטות רבות לציפוי פלסטיק, כולל ריסוס להבה, מיטה נוזלית ריסוס, ריסוס אלקטרוסטטי באבקה, ציפוי היתוך חם וציפוי השעיה. ישנם גם סוגים רבים של פלסטיק שניתן להשתמש בהם לציפוי, עם PVC, PE ו-PA הם הנפוצים ביותר בשימוש. הפלסטיק המשמש לציפוי חייב להיות בצורת אבקה, בעדינות של 80-120 mesh.

לאחר הציפוי, עדיף לקרר במהירות את חומר העבודה על ידי טבילתו במים קרים. קירור מהיר יכול להפחית את הגבישיות של ציפוי הפלסטיק, להגדיל את תכולת המים, לשפר את הקשיחות ובהירות פני השטח של הציפוי, להגביר את ההידבקות ולהתגבר על ניתוק הציפוי הנגרם כתוצאה מלחץ פנימי.

כדי לשפר את ההדבקה בין הציפוי למתכת הבסיס, פני השטח של חומר העבודה צריכים להיות נקיים מאבק ויבשים, ללא חלודה ושומן לפני הציפוי. ברוב המקרים, חומר העבודה צריך לעבור טיפול פני השטח. שיטות הטיפול כוללות התזת חול, טיפול כימי ושיטות מכניות נוספות. ביניהם, להתזת חול יש השפעות טובות יותר שכן הוא מחספס את פני השטח של חומר העבודה, מגדיל את שטח הפנים ויוצר ווים, ובכך משפר את ההדבקה. לאחר התזת חול, יש לפוצץ את משטח העבודה באוויר דחוס ונקי כדי להסיר אבק, ולציפוי את הפלסטיק תוך 6 שעות, אחרת המשטח יתחמצן ומשפיע על הידבקות הציפוי.

יתרון

לציפוי ישיר באבקת פלסטיק יש את היתרונות הבאים:

• זה יכול לשמש עם שרפים שזמינים רק בצורת אבקה.
• ניתן להשיג ציפוי עבה במריחה אחת.
• מוצרים עם צורות מורכבות או קצוות חדים יכולים להיות מצופים היטב.
• לרוב הפלסטיק האבקתי יש יציבות אחסון מצוינת. 
• אין צורך בממיסים, מה שהופך את תהליך הכנת החומר לפשוט. עם זאת, יש גם כמה חסרונות או מגבלות לציפוי אבקה. לדוגמה, אם חומר העבודה צריך להיות מחומם מראש, גודלו יהיה מוגבל. מכיוון שתהליך הציפוי לוקח זמן, עבור חלקי עבודה בגודל גדול, בעוד שהריסוס טרם הסתיים, חלק מהאזורים כבר התקררו מתחת לטמפרטורה הנדרשת. במהלך תהליך ציפוי אבקת פלסטיק, אובדן אבקה יכול להגיע עד 60%, ולכן יש לאסוף אותה ולעשות בה שימוש חוזר כדי לעמוד בדרישות הכלכליות.

ריסוס להבה 

ריסוס פלסטיק ציפוי למתכת הוא תהליך הכולל המסה או המסה חלקית של פלסטיק אבקתי או דביק עם להבה הנפלטת מאקדח ריסוס, ולאחר מכן ריסוס הפלסטיק המותך על פני השטח של חפץ ליצירת ציפוי פלסטיק. עובי הציפוי הוא בדרך כלל בין 0.1 ל-0.7 מ"מ. בעת שימוש בפלסטיק אבקתי לריסוס להבה, יש לחמם את חומר העבודה מראש. חימום מוקדם יכול להיעשות בתנור, וטמפרטורת החימום משתנה דepeלגבי סוג הפלסטיק שמרוסס.

יש לשלוט בקפדנות על טמפרטורת הלהבה במהלך הריסוס, שכן טמפרטורה גבוהה מדי עלולה לשרוף או לפגוע בפלסטיק, בעוד שטמפרטורה נמוכה מדי עלולה להשפיע על ההידבקות. בדרך כלל, הטמפרטורה היא הגבוהה ביותר בעת ריסוס שכבת הפלסטיק הראשונה, מה שיכול לשפר את ההידבקות בין המתכת לפלסטיק. עם ריסוס השכבות הבאות, ניתן להוריד מעט את הטמפרטורה. המרחק בין אקדח הריסוס לחומר העבודה צריך להיות בין 100 ל-200 ס"מ. עבור חלקי עבודה שטוחים, יש למקם את חומר העבודה בצורה אופקית ולהזיז את אקדח הריסוס קדימה ואחורה; עבור חלקי עבודה גליליים או פנימיים, יש להתקין אותם על מחרטה לצורך ריסוס סיבובי. המהירות הליניארית של חומר העבודה המסתובב צריכה להיות בין 20 ל-60 מ' לדקה. לאחר השגת העובי הנדרש של הציפוי, יש להפסיק את הריסוס ולהמשיך להסתובב עד שהפלסטיק המותך מתמצק, ולאחר מכן יש לקרר אותו במהירות.

למרות שלריסוס להבה יש יעילות ייצור נמוכה יחסית וכרוך בשימוש בגזים מגרים, זוהי עדיין שיטת עיבוד חשובה בתעשייה בשל השקעת הציוד הנמוכה שלה ויעילותה בציפוי פנים של מכלים, מיכלים וחלקי עבודה גדולים בהשוואה לשיטות אחרות. .

ציפוי פלסטיק טבילה למיטה נוזלית

עקרון העבודה של ציפוי פלסטיק טבילה במיטה נוזלית למתכת הוא כדלקמן: אבקת ציפוי פלסטיק מונחת במיכל גלילי עם מחיצה נקבובית בחלק העליון המאפשרת רק אוויר לעבור דרכה, לא האבקה. כאשר אוויר דחוס נכנס מתחתית המיכל, הוא מפוצץ את האבקה ומשהה אותה במיכל. אם טבול בתוכו חומר עבודה שחומם מראש, אבקת השרף תימס ותדבק לחומר ויוצר ציפוי.

עובי הציפוי המתקבל במיטה נוזלית דepeנקודות על הטמפרטורה, קיבולת החום הספציפית, מקדם פני השטח, זמן ההתזה וסוג הפלסטיק המשמש כאשר חלק העבודה נכנס לתא הנוזל. עם זאת, רק את הטמפרטורה וזמן ההתזה של חומר העבודה ניתן לשלוט בתהליך, והם צריכים להיקבע על ידי ניסויים בייצור.

במהלך הטבילה, נדרש שאבקת הפלסטיק תזרום בצורה חלקה ואחידה, ללא צבירה, זרימת מערבולת או פיזור יתר של חלקיקי פלסטיק. יש לנקוט באמצעים מקבילים כדי לעמוד בדרישות אלו. הוספת מכשיר ערבוב יכולה להפחית את הצבירה וזרימת המערבולת, בעוד שהוספת כמות קטנה של טלק לאבקת הפלסטיק מועילה להנזלת, אך היא עלולה להשפיע על איכות הציפוי. כדי למנוע פיזור של חלקיקי פלסטיק, יש לשלוט בקפדנות על קצב זרימת האוויר והאחידות של חלקיקי אבקת פלסטיק. עם זאת, פיזור מסוים הוא בלתי נמנע, ולכן יש להתקין מכשיר התאוששות בחלק העליון של המיטה הנוזלת.

היתרונות של ציפוי פלסטיק טבילה במיטה נוזלית הם יכולת ציפוי של חלקי עבודה בצורת מורכבות, איכות ציפוי גבוהה, קבלת ציפוי עבה יותר ביישום אחד, אובדן שרף מינימלי וסביבת עבודה נקייה. החיסרון הוא הקושי בעיבוד חלקי עבודה גדולים.

ציפוי פלסטיק בהתזה אלקטרוסטטית למתכת

בריסוס אלקטרוסטטי, אבקת ציפוי פלסטיק שרף מקובעת על פני השטח של חומר העבודה על ידי כוח אלקטרוסטטי, ולא על ידי התכה או סינטרה. העיקרון הוא להשתמש בשדה האלקטרוסטטי שנוצר על ידי מחולל אלקטרוסטטי במתח גבוה כדי לטעון את אבקת השרף המרוססת מאקדח הריסוס בחשמל סטטי, וחומר העבודה המוארק הופך לאלקטרודה החיובית במתח גבוה. כתוצאה מכך, שכבה של אבקת פלסטיק אחידה מונחת במהירות על פני השטח של חומר העבודה. לפני שהמטען מתפוגג, שכבת האבקה נדבקת בחוזקה. לאחר חימום וקירור ניתן לקבל ציפוי פלסטי אחיד.

ריסוס אלקטרוסטטי באבקה פותח באמצע שנות ה-1960 וקל לאוטומטי. במידה והציפוי אינו צריך להיות עבה, ריסוס אלקטרוסטטי אינו מצריך חימום מוקדם של חומר העבודה, ולכן ניתן להשתמש בו לחומרים רגישים לחום או לחלקי עבודה שאינם מתאימים לחימום. זה גם לא מצריך מיכל אחסון גדול, שהוא חיוני בריסוס מיטה נוזלית. האבקה העוקפת את חומר העבודה נמשכת לחלק האחורי של חומר העבודה, כך שכמות ריסוס היתר קטנה בהרבה מאשר בשיטות ריסוס אחרות, וניתן לצבוע את כל חומר העבודה בהתזה בצד אחד. עם זאת, עדיין יש לרסס חלקי עבודה גדולים משני הצדדים.

חלקי עבודה עם חתכים שונים יכולים להוות קשיים לחימום הבא. אם ההבדל בחתך גדול מדי, ייתכן שהחלק העבה יותר של הציפוי לא יגיע לטמפרטורת ההיתוך, בעוד שהחלק הדק יותר כבר נמס או התקלקל. במקרה זה, היציבות התרמית של השרף חשובה.

רכיבים עם פינות פנימיות מסודרות וחורים עמוקים אינם מכוסים בקלות על ידי ריסוס אלקטרוסטטי מכיוון לאזורים אלה יש מיגון אלקטרוסטטי ו-r.epel האבקה, מונעת מהציפוי להיכנס לפינות או לחורים אלא אם כן ניתן להחדיר לתוכם את אקדח הריסוס. בנוסף, ריסוס אלקטרוסטטי דורש חלקיקים עדינים יותר מכיוון שחלקיקים גדולים יותר נוטים להתנתק מחומר העבודה, וחלקיקים עדינים מ-150 mesh יעילים יותר בפעולה אלקטרוסטטית.

שיטת ציפוי חם נמס

עקרון העבודה של שיטת הציפוי החם-מסה הוא ריסוס אבקת ציפוי פלסטיק על חומר עבודה שחומם מראש באמצעות אקדח ריסוס. הפלסטיק נמס על ידי ניצול החום של חומר העבודה, ולאחר הקירור ניתן ליישם ציפוי פלסטיק על חומר העבודה. במידת הצורך, נדרש גם טיפול לאחר חימום.

המפתח לשליטה בתהליך ציפוי ההמסה החם הוא טמפרטורת החימום מראש של חומר העבודה. כאשר טמפרטורת החימום המוקדם גבוהה מדי, היא עלולה לגרום לחמצון חמור של פני המתכת, להפחית את הידבקות הציפוי, ואף לגרום לפירוק שרף ולהקצף או שינוי צבע הציפוי. כאשר טמפרטורת החימום מראש נמוכה מדי, לשרף יש יכולת זרימה לקויה, מה שמקשה על קבלת ציפוי אחיד. לעתים קרובות, מריחת ריסוס בודדת בשיטת ציפוי חם נמס לא יכולה להשיג את העובי הרצוי, ולכן יש צורך בשימוש במספר רב של ריסוס. לאחר כל מריחת ריסוס, יש צורך בטיפול חימום להמסה מלאה ולהבהרת הציפוי לפני מריחת השכבה השנייה. זה לא רק מבטיח ציפוי אחיד וחלק אלא גם משפר משמעותית את החוזק המכני. טמפרטורת טיפול החימום המומלצת לפוליאתילן בצפיפות גבוהה היא בסביבות 170 מעלות צלזיוס, ולפוליאתר עם כלור היא סביב 200 מעלות צלזיוס, עם זמן מומלץ של שעה.

שיטת ציפוי ה-hot melt מייצרת ציפויים איכותיים, אסתטיים, מלוכדים חזק עם אובדן שרף מינימלי. קל לשלוט בו, יש לו ריח מינימלי, ואקדח הריסוס בו נעשה שימוש כן.

שיטות אחרות זמינות לציפוי פלסטיק למתכת

1. ריסוס: מלאו את התרחיף לתוך מאגר אקדח הריסוס והשתמש באוויר דחוס עם לחץ מודד שלא יעלה על 0.1 MPa כדי לרסס את הציפוי באופן שווה על פני השטח של חומר העבודה. כדי למזער את אובדן המתלים, יש לשמור על לחץ האוויר נמוך ככל האפשר. יש לשמור על המרחק בין חומר העבודה לזרבובית על 10-20 ס"מ, ולשמור על משטח ההתזה בניצב לכיוון זרימת החומר.

2. טבילה: טבלו את חומר העבודה במתלה למשך מספר שניות, ולאחר מכן הסר אותו. בשלב זה, שכבת השעיה תיצמד לפני השטח של חומר העבודה, והנוזל העודף יכול לזרום למטה באופן טבעי. שיטה זו מתאימה לחלקי עבודה קטנים הדורשים ציפוי מלא על המשטח החיצוני.

3. הברשה: הברשה כוללת שימוש במברשת צבע או מברשת כדי ליישם את התרחיף על פני השטח של חומר העבודה, יצירת ציפוי. הברשה מתאימה לציפוי מקומי כללי או ציפוי חד צדדי על משטחים צרים. עם זאת, הוא משמש לעתים רחוקות בגלל המשטח הפחות חלק ואחיד שנוצר לאחר ייבוש הציפוי, וההגבלה על עובי כל שכבת ציפוי.

4. יציקה: יוצקים את התרחיף לתוך חומר עבודה חלול מסתובב, ומוודאים שהמשטח הפנימי מכוסה לחלוטין על ידי המתלה. לאחר מכן, שפכו את הנוזל העודף ליצירת ציפוי. שיטה זו מתאימה לציפוי כורים קטנים, צינורות, מרפקים, שסתומים, מארזי משאבה, טי וחלקי עבודה דומים אחרים.