Процесс производства пластикового покрытия
В предыдущих главах было объяснено сходство в работе между погружным нанесением покрытия и погружным формованием. В этой главе мы подробно рассмотрим процедуры, используемые в обоих процессах нанесения пластикового покрытия.
Процесс предварительной обработки пластикового покрытия
Этап предварительной обработки играет решающую роль в обеспечении надлежащего нанесения пластикового покрытия на металлическую подложку. Эти этапы жизненно важны для обоих процессов. Процесс предварительной обработки для нанесения покрытия погружением более сложен по сравнению с формованием погружением, поскольку он включает постоянное нанесение полимера на металл, используемый в качестве формы. Ниже описаны соответствующие этапы:
Шаг 1: Устраните поверхностные загрязнения
Примеси могут нарушить адгезию полимера к форме или детали. Они создают уязвимые области, где ущерб может начаться и распространиться.
Обезжиривание:
Масло и смазка, присутствующие на поверхности металлической основы, действуют как примеси, снижающие водостойкость и препятствующие нормальному сцеплению и нанесению пластикового покрытия. Жир можно удалить путем промывки щелочью, травления или горячего обезжиривания.
Зачистка:
Для ранее покрытых деталей тщательно удалите старое покрытие перед нанесением нового слоя.
Шаг 2. Измените свойства подложки
Помимо очистки поверхности можно придать дополнительные свойства для получения желаемых свойств. Эти характеристики могут быть полезны как в самом процессе окунания, так и при конечном использовании продукта.
Фосфатирование:
Фосфатирование, также известное как конверсия фосфата, представляет собой процесс нанесения тонкого слоя фосфата на подложку перед нанесением пластикового покрытия. Этот фосфатирующий слой повышает коррозионную стойкость в случае неизбежного повреждения пластикового покрытия. Обычно используемые фосфатирующие слои для покрытия погружением включают фосфат цинка, фосфат железа и триэфир фосфата.
Дробеструйная обработка:
Процесс дробеструйной обработки включает в себя воздействие на поверхность сферических частиц, в результате чего получается холодная поверхность. Это вызывает сжимающее остаточное напряжение на поверхности матрицы, повышая ее прочность и уменьшая любое существующее остаточное напряжение. Наличие остаточных напряжений потенциально может привести к образованию микротрещин в ходе последующих процессов.
Пескоструйная:
Пескоструйная обработка создает микропоры на поверхности подложки, изменяя ее и увеличивая площадь поверхности для лучшей адгезии грунтовок, базовых покрытий и пластиковых покрытий. Обычные типы пескоструйной обработки включают песок, металлический песок, пескоструйную очистку стеклянными шариками, пескоструйную очистку пластиковыми шариками и другие.
Разхрупчивание:
Дехрупчивание — это процесс термической обработки, направленный на устранение водорода, который проникает в металлическую матрицу, поскольку присутствие водорода увеличивает восприимчивость к хрупкому разрушению под напряжением. Введение диффузного водорода происходит во время предшествующих этапов предварительной обработки, таких как травление и фосфатирование.
Шаг 3: Улучшите качество пластикового покрытия
Для улучшения качества покрытия нанесите на поверхность подложки следующее:
Грунтовка:
Грунтовка действует как слой предварительного покрытия, увеличивая адгезию между подложкой и пластиковым покрытием. Это также обеспечивает дополнительную защиту основы с покрытием.
Базовое покрытие:
Базовые покрытия — это дополнительные покрытия, которые придают готовым деталям особые свойства, такие как устойчивость к ультрафиолетовому излучению и царапинам. Базовое покрытие обычно не используется отдельно и обычно выполняет свою функцию в сочетании с основным пластиковым покрытием.
В процессе формования погружением на поверхность формы наносится или закрепляется разделительный состав, помогающий удалить отформованную деталь. Силикагель и перманентный политетрафторэтилен (PTFE) являются наиболее широко используемыми разделительными агентами. После завершения этапа предварительной обработки форма высушивается для удаления влаги. Остаточная влага вызывает расширение от тепла, вводимого на последующих этапах. Это приводит к образованию пустот или пузырей.
Процесс производства пластикового покрытия
Шаг 4: Предварительно разогрейте форму.
Пресс-форма подвергается контролируемому нагреву в печи при заданной температуре и продолжительности, при этом температура нагрева служит одним из основных параметров, определяющих толщину покрытия компонентов. Качество распределения тепла зависит как от конструкции формы, так и от управления воздушным потоком внутри духовки. Обеспечение равномерного нагрева формы имеет решающее значение для достижения одинаковой толщины покрытия по всему материалу.
Шаг 5: Окуните форму
Погрузите разогретую форму частично или полностью в жидкий полимер ( PVC пластизол или ПЭ пластизоль). Полимер прилипает к поверхности формы. Внешние размеры формы — это внутреннее пространство детали. Время пребывания или время погружения формы в жидкий полимер также является одним из параметров, определяющих окончательную толщину покрытия детали. Более длительное время пребывания дает более толстое покрытие. Скорость погружения и выхода из формы также является ключевым параметром, который следует учитывать, в зависимости от характеристик используемого жидкого полимера. Эти скорости определяются производителем на этапе оптимизации. Как правило, эти скорости должны быть медленными, чтобы контролировать поток жидкого полимера и получать гладкую поверхность. Слишком быстрый выход из формы после времени пребывания приведет к неровностям поверхности. Однако, если форма погружается и вынимается слишком медленно, полученное покрытие будет слишком толстым. Более продвинутые заводы используют псевдоожиженные слои тонкодисперсных полимерных порошков для замены традиционных жидких полимерных растворов. Концепция аналогична традиционному методу. Как только тонкодисперсный полимерный порошок касается нагретой поверхности формы, он плавится и прилипает к ней.
Шаг 6: Слейте излишки полимера
Дайте лишнему жидкому полимеру стечь с поверхности формы. Можно выполнить несколько этапов погружения, чтобы получить желаемое более толстое покрытие, или можно использовать специализированные покрытия.
Шаг 7: Отвердите покрытие
Покрытие проходит отверждение в печи, что обеспечивает более тщательный процесс отверждения полимера и полное испарение излишков воды, растворителей и добавок. Этот этап имеет решающее значение для достижения конечных механических свойств полимера, таких как жесткость и гибкость. В термореактивных полимерах этап отверждения приводит к полному сшиванию полимерных цепей.
Шаг 8: Остудить покрытие
Затвердевшее покрытие охлаждается путем погружения в резервуар с водой при температуре от 122 до 1112°F (50–600°C) или посредством принудительной или естественной конвекции воздуха. Скорость охлаждения не считается критическим параметром по сравнению с другими методами формования.
Шаг 9: Выпуск и демонтирование продукта
Готовая деталь извлекается из рамки. В случае операции формования погружением пластиковое покрытие вручную или механически отделяется от формы, тем самым отделяя отдельную деталь от партии. В результате получается готовый пластиковый компонент или деталь. Пластик или пластиковое покрытие могут подвергаться дополнительным процессам обработки, таким как насечка, штамповка, печать и декорирование.
Видеоролик о процессе изготовления пластикового покрытия
Похожие статьи:
Выбираем лучшее PVC Поставщик покрытий погружением: ключевые соображения
Как устранить провисание и пузырьки воздуха PVC Покрытие погружением, формовка погружением
PVC Линия нанесения пластизолевого покрытия и PVC Пластизол для производства гантелей
Адгезионная грунтовка улучшает адгезию PVC покрытия
Используйте PVC Пластизольное покрытие для защиты стеклянных бутылок с лекарствами
Процесс термопластического покрытия