Камера порошковой окраски своими руками чертежи
Содержание:
Требуемое оборудование
Для того чтобы процесс самостоятельной покраски практически не отличался от заводского, необходимо выбрать подходящее место, где будут проводиться работы.
Когда помещение найдено, нужно собрать и подготовить необходимое оборудование:
- печь для полимеризации (сушки);
- источник постоянного напряжения (около 25 кВ);
- распылитель порошковой краски (пистолет);
- ЛКМ.
В работе не помешает аккуратность и небольшой опыт. Но если его нет – не беда, действуя по инструкции, можно избежать большинства ошибок и получить вполне приличный результат.
Изготовление печи
Полимеризация – важный этап в отвердении порошковой краски. Если этот пункт работ опустить, ЛКМ не будет держаться на металлических поверхностях. Поэтому такое оборудование, как печь – ее еще называют камерой полимеризации – необходимо в первую очередь. Вещь эта дорогостоящая, поэтому можно сделать ее своими руками, из подручных материалов. Нам понадобятся (камера полимеризации будет иметь размеры 2х1х1 м):
- профильная труба;
- негорючая теплоизоляция (плита базальтовая);
- листовой металл (можно заказать по размерам);
- тангенциальный вентилятор;
- ТЭНы.
Инструкция по сборке печи состоит из следующих шагов:
- Сварите из профиля каркас.
- Заложите в него утеплитель.
- Листовым металлом зашейте стены. Снаружи отделайте все гипсоволокном.
- Для конвекции в камере установите тангенциальный вентилятор, наварив ему узкий выход и широкий вход.
- Вентилятор вставьте в камеру. Он будет забирать воздух вверху, прогонять его через ТЭНы, выгонять внизу, а затем распределять по всему объему камеры.
- ТЭНы установите вдоль параллельных стенок и соедините по распределению на фазы.
- ТЭНы закройте, оставляя открытым вентилятор, основная часть которого должна располагаться вне камеры (чтобы не оплавить обмотку).
- Установите электрощит. Правда, эту работу лучше поручить специалисту.
Полученное оборудование – камера полимеризации – будет иметь мощность 12 кВт на разогреве и 6 кВт в работе.
Важно! Энергоносителем в таких печах просушки порошковой краски может быть не только электричество, но и природный газ, и дизельное топливо
Покрасочный инструмент – пистолет
Чтобы нанести порошковую краску на изделие, требуется специальное устройство. Это электростатический краскопульт или трибостатический порошковый распылитель. Но покупать дорогостоящее оборудование ради редкого использования не целесообразно. Так как в нашем случае все изготавливается своими руками в домашних условиях, такое устройство можно смастерить минут за 10. Такой пистолет прост в использовании, дешев и практичен. Переход с одной краски на другую занимает несколько секунд.
Конструкция и комплектация пистолета для порошковой покраски
Как сделать пистолет для порошковой краски:
- Возьмите обычную пластиковую 1,5-литровую бутылку. Главное, чтобы она была сухая и чистая.
- Заполните ее на 1/3 порошковой краской, закрутите металлической пробкой.
- Проделайте в пробке маленькие отверстия. Чем больше отверстий, тем качественнее будет нанесение. Зачистите пробку снаружи от заусениц, оставшихся после прокалывания.
- Подключите к пробке плюсовой провод от источника высоковольтного напряжения.
Для этой цели нужен преобразователь, который сможет выдать 25 000 вольт постоянного тока. Такие используются в электрошокерах, зажигалках для газовых плит, котлах и колонках. Они могут работать от батареек или аккумуляторов, преобразовывая 3-6 вольт в нужные 25 кВ.
Соблюдайте осторожность при работе с высоким напряжением. Лучше доверить сборку преобразователя квалифицированному электрику
После всех манипуляций получается вполне приличный пистолет.
Мелочи, без которых не обойтись
Перед началом окраски нужно тщательно позаботиться о том, чтобы все операции проходили при идеальных условиях:
- Необходимо отличное освещение. Используйте лампы дневного света. К обычной лампе порошковая краска отлично прилипает.
- Нужна хорошая вентиляция с двумя моторами (на вход и выход). Дополнительно придется надеть марлевую повязку, а лучше профессиональный респиратор.
- Придется изобрести способ сбора остатков порошковой краски. На начальных этапах используйте старый мощный пылесос.
Когда все тщательно подготовлено, можно приступать к покраске своими руками нужных деталей.
Что входит в состав порошковых красок
Порошковые краски являются более экономичными с точки зрения нанесения покрытия на большую площадь. Наносятся такие краски электростатическим способом с последующим обжигом в специальной печи.
Существует специальное оборудование для нанесения порошковой краски, которое можно приобрести в любом специализированном магазине.
Состав порошковых красок таков, что в результате их использования появляется долговечное и высоко стойкое покрытие, которое минимальным образом влияет на окружающую среду.
В состав порошковых красок входят следующие компоненты: пигменты, смола, разнообразные добавки и отвердитель:
Пигменты. Их предназначение заключается в том, чтобы получить декоративный эффект. В красящих веществах данного типа пигменты используются в меньшей степени для обеспечения дополнительной защиты поверхности или для регулировки степени глянца.
Отвердитель. Используется данный компонент для смешивания смолы при наличии заданной температуры.
Смолы. Благодаря им и создаются основные свойства порошковых красок.
Добавки. Добавки, как правило, применяются во всех типах красящих веществ и их функции заключаются в следующем:
- Увеличение твердости окрашиваемой поверхности.
- Уменьшение или увеличение степени выравнивания рабочей области.
- Изменение удельной плотности.
- Получение декоративного эффекта.
- Понижение температур сушки.
- Понижение или повышение электростатического прилипания.
Область использования
Состав порошковых красок говорит о том, что они имеют широкую область применения. В список изделий, которые могут быть покрашены данным веществом, входят:
- Садовый и огородный инвентарь, а также сельхозмашины: мебель для улицы, тележки, садовое оборудование, трактора и так далее;
- Торговое оборудование: фурнитура, шкафы, витрины, стеллажи и так далее;
- Бытовая техника: моечные и стиральные машины, радиаторы, холодильники, котлы отопления и так далее;
- Товары для отдыха и спорта: мотоциклы, игрушки, велосипеды, санки и так далее;
- Электрооборудование: кабельные лотки, корпуса устройств и тому подобное.
Кроме этого, применять порошковую краску можно в строительстве и архитектуре, а также автомобилестроении, для окраски офисной мебели и так далее.
Преимущества порошковой краски
Что касается положительных качеств данного вещества, то о них может рассказать химический состав краски. Из всего списка достоинства данного типа краски можно выделить следующее:
- Цена получаемого покрытия сравнима со стоимостью аналогичного жидкого покрытия, если брать в расчет энергетические затраты и эффективность;
- Состав порошковых красок говорит нам о том, чтоб благодаря гибкой технологии можно получить покрытие, его толщина будет равна от 20 до 80 микрон;
- С изделиями, окрашенными порошковой краской можно производить любые операции: сгибание, сборку и так далее, без какого-либо ущерба для покрытия;
- Во время обжига данного вещества происходит химическая реакция, в результате которой молекулы полимерного покрытия смешиваются и образуют долговечное и очень прочное покрытие;
- В составе таких красок нельзя встретить летучих растворителей, поэтому о них можно сказать, что они являются экологически чистыми, поскольку они практически не загрязняют атмосферу.
Виды порошковых красок
Существует несколько разновидностей данных составов. Состав порошковых красок говорит о том, к какому именно типу относится тот или иной вид красящего вещества.
Разновидности порошковых красок:
- Полиэфирные
- Эпоксидные
- Полиэфирные и эпоксидные
Рекуператор и транспортная система
Остатки порошковой краски собирают с помощью рекуператора. Вместо него на первых порах можно использовать циклонного типа пылесос. В данном случае нужно предварительно проверить мощность электросети в помещении и проследить за тем, чтобы присутствовало заземление.
Если вы планируете работать с крупногабаритными изделиями, то стоит также подумать о приобретении транспортной системы. В ней обрабатываемые детали передвигаются на специальных тележках, которые двигаются по рельсам. Таким образом выстраивается линия порошковой окраски. Такое оборудование улучшает производительность процесса, обеспечивая его непрерывность.
Как красить порошковой краской
После того как все оборудование собрано, куплено и налажено, можно самостоятельно окрашивать металлические детали.
Выбор краски
Порошковые краски разделяются на две категории:
- Термопластичные. Принцип получения покрытия заключается в том, что порошок наносится на деталь, которая подвергается запеканию. Воздействие на создаваемый слой оказывает только температура. В эту группу входят составы на основе поливинилбутирала, полимеров, полиамида, полиэлифина.
- Термореактивные. Суть процесса в том, что сплавление сопровождается определенной химической реакцией. Это позволяет получить поверхность, стойкую к любым воздействиям. Варианты таких смесей: эпоксидные, полиэфирные, эпоксидно-полиэфирные, полиуретановые.
Следует учитывать, что цвет выбранной краски не подвергается колеровке.
Технология окрашивания
Домашние работы требуют создания определенных условий. Все процессы распределяются по участкам, чтобы исключить нарушение технологии окраски из-за пыли и грязи.
- Проводится обработка металла. Поверхность тщательно очищается от старого слоя. Если наблюдаются следы чернения или воронения, то покрытие необходимо полностью удалить.
Естественно, что для получения оптимального результата потребуется некоторое время, чтобы правильно настроить все оборудование и разработать четкую последовательность технологического процесса. Но при соблюдении всех условий результат превзойдет все ожидания.
Самый первый завод, деятельность которого была направлено на производство нетрадиционного покрасочного материала, то есть специальной порошковой краски, был запущен в 1971 году на территории Америки. Именно по этой причине метод порошкового окрашивания считается относительно новым.
В настоящее время практически все производители транспортных средств переходят именно на данную категорию краски. Они признают практичность и экономичность данной технологии. Применение специальное порошковой покрасочной камеры дает возможность осуществлять данный процесс максимально оперативно и очень качественно.
Общие сведения
Подобная технология нанесения потребует особого оборудования, а еще, намагничивание краски является не единственной технологической особенностью. После нанесения лакокрасочного состава происходит этап полимеризации, а точнее разогревания до определенной температуры.
Достоинства порошковых покрытий
На самом желе, данный раздел статьи легко мог занять несколько страниц, потому что у красок порошкового типа попросту не конкурентов и по долговечности, и по качеству
Но для того, чтобы не утомить читающего перечислением всех очевидных качеств, предлагаем остановить внимание лишь на самых основных и характерных особенностях,. которые есть только у такого материала:
которые есть только у такого материала:
- За счет высокой степень адгезии краски с окрашиваемым изделием на поверхности получается не просто тоненькая пленка, как при использовании обычных красок, а полноценное покрытие, которое связано на молекулярном уровне. Этап намагничивания, а еще и полимеризация будут попросту внедрять краску в металлическую структуру.
- Повредить механическим способом порошковое покрытие почти нереально, потом что краска становится одним целым с изделием, а при деформировании последнего она тоже начинает принимать форму и конфигурацию.
- Очень часто при окрашивании изделия со сложными формами, можно столкнуться с проблемой непрокрашивания в местах, которые очень узкие или маленькие, и краскопульт туда не достает. У порошковой краски нет таких недостатков, потому что в процессе полимеризации краска начинает самостоятельно растекаться по самому изделию, и попадает во все полуоткрытые места.
- Покрытию порошкового типа нестрашна не просто влага, а еще и круглосуточный контакт с водой. Именно за счет такого качества, этой краска часто окрашивают машины или отдельные автомобильные детали, которые нуждаются в особой защите, к примеру, расположены на самом дне.
- Учтите, что покраска порошковой краской своими руками никогда не бывает трудной, а вот потеки от обычной краски на поверхности являются еще одной трудностью, если нет соответствующего опыта работа в малярном деле. Но с порошковыми средствами проблем нет, так как при полимеризации краска начинает растекаться по поверхности и самостоятельно принимает требуемое положение.
- Устойчивые полимеры в составе красителей порошкового типа не реагируют на воздействие лучей ультрафиолета, а, следовательно, покрытие не будет выгорать на солнце, и не потеряет спустя время красоту внешнего вида.
Полезный совет! Даже если вы обладаете опытом работы с жидкими красками, перед тем, как приступить к окрашиванию порошком, лучше заранее потренироваться на чем-то, так как тут будет отличаться не просто процесс нанесения, но и появится определенная специфика, которую следует учесть при работе.
Недостатки
И все же, приступая к работе, стоит о них знать и учитывать.
- Определенная сложность покрытия краской поверхностью связана не просто с покупкой особого оборудования, а еще и наличием опыта, когда все особенности технологии будут доведены до автоматизма.
- Из-за высокого уровня плотности и адгезии лакокрасочных материалов с поверхностью, удалить старое покрытие будет достаточно сложно, даже несмотря на то, что есть особые смывки для порошковой краски, которые хоть и облегчают работы, но незначительно.
- С учетом того, что стоимость самих красителей достаточно высока, стоимость готового изделия из-за этого вырастает в несколько раз, и хотя для бизнеса это больше плюс, чем минус, но при необходимости выполнения разовой окраски рентабельность мероприятия сомнительная.
- Инструкция по нанесению предусматривает достаточно много пунктов, и каждый следует выполнять безукоризненно. В противном случае, покрытие будет некачественным и потребуется начать все заново.
- Подготовительный этап для поверхности под порошковое окрашивание должно быть выполнено с особой тщательностью, потому что если на поверхности останутся недочеты, все они станут проявляться в будущем, и нарушат адгезию покрытия с изделием.
Окраска двери своими руками
Прежде чем приступить к окрашиванию дверей, нужно провести подготовительный этап работ. Прежде необходимо определиться, с помощью каких средств будет наноситься покрытие.
Способы покраски:
- с использованием кистей;
- валика;
- пульверизатора.
Затем нужно приготовить инструменты и материалы,
- Подготовка необходимого материала: приготовьте краску, растворитель, кисти (либо валик, краскопульт).
Оклейте поверхность по периметру дверей, которая не будет окрашиваться, малярным скотчем. На пол подстелить защитную пленку. Приготовьте ветошь для того, чтобы можно было вытирать краску при попадании на одежду, руки, а также подтеки. Работать лучше в перчатках. В том случае, если используют нитроэмаль, алкидные краски необходимо надеть марлевую маску.
- Подготовка двери.
Чтобы покрасить металлическую дверь своими руками, необходимо очистить дверное полотно от старого покрытия.
Процесс очистки старой краски с деревянной двери
Для этого используют металлические щетки, насадки для болгарки, абразивные сетки, наждачную бумагу. Нужно убрать остатки краски, очистить от ржавчины. Особенно тщательно снимают старый слой, если полотно было ранее покрашено цветом отличным от новой краски.
-
Грунтовка поверхности.
Процесс грунтовки металлической двери
Прежде чем красить двери, подготовленную поверхность пропитывают средством против ржавчины. После того как полотно высохнет, покрывают его слоем грунтовки. Лучше всего использовать составы той же фирмы, что и основное красящее покрытие. Грунтовка обеспечит более глубокое проникновение эмали в поверхностный слой металла, улучшит сцепку с полотном двери.
- Правила окрашивания.
В зависимости от того, в какой способ будет наноситься краска, ее расход варьирует. Меньше всего идет краски на 1 м.кв при использовании краскопульта. Лакокрасочные составы разводят согласно инструкции, именно теми растворителями, которые указаны в ней либо аналогичными по составу. Для кисти, валика краска должна быть такой густоты, чтобы она не стекала. Готовые составы необходимо тщательно перемешать перед использованием. Рекомендуют использовать валики с мелким ворсом.
Обратите внимание, лакокрасочные материалы для краскопульта должны иметь более жидкий состав, в сравнении с теми, которые наносят валиком и кистью. Читайте внимательно инструкцию, производители дают детальную информацию о пропорциях, используемых растворителях
Нанесение второго слоя краски на дверь из металла
Краску наносят в несколько слоев, предварительно каждый предыдущий должен подсохнуть. Особенность проведения малярных работ в том, что если окрашивают поверхность кистью или валиком, то слой наносят сначала в горизонтальном, затем в вертикальном направлении. Окрашивают 2-3 раза. Таким способом выравнивают слои краски.
Нанесение краски на дверь с помощью кисточки
Краска с пульверизатора должно наноситься таким образом, чтобы она ложилась ровным тонким слоем и не образовывала подтеков. Для этого необходимо правильно выбрать расстояние для распыления. Это же правило касается и краски, расфасованной в баллончики.
Покраска металлической двери баллончиком
Его перед употреблением встряхивают в течение 15 минут. В рекомендациях производителей указано оптимальное давление в краскопульте, к примеру, для молотковой краски оно составляет 6 атмосфер. Смотрите в видео подробную инструкцию по покраске металлической двери.
Полиуретановые двухкомпонентные специальные эмали не требуют предварительной грунтовки поверхности. При соединении они, благодаря содержанию специальных веществ, обеспечивают глубокое проникновение красящих веществ.
Вариант покраски металлической двери
Ингредиенты, входящие в состав, подавляют развитие процесса ржавления металла. Современный рынок лакокрасочной продукции предлагает широкий ассортимент эффективных средств, которые преобразят металлическую дверь и обеспечат их надежную защиту.
Это интересно: Нестандартные входные металлические двери — размеры железных дверей
Технология покраски поэтапно
Процесс окрашивания включает 3 последовательных этапа. Каждый из шагов имеет решающее значение. На раннем этапе подготовки необходимо сделать все работы, которые обеспечат равномерное стойкое окрашивание. Полимеризация, являющаяся заключительным этапом, требует использования специальных приспособлений.
Подготовка
Подготовительный этап основан на тщательном зачищении поверхности, выбранной под покраску.
Чтобы правильно подготовить зону обработки, используют несколько приемов:
- сначала деталь зачищают с помощью тряпки;
- затем наждачной бумагой обрабатывают места, подверженные коррозии;
- после этого наносят обезжириватель;
- следующий прием – грунтование;
- после грунтовки на деталь наносят пассивированный слой.
Внимание! Детали сложного строения со следами сильной коррозии замачивают в щелочи на 2-6 часов
Покрытие детали порошковым покрытием
Порошкование – средний этап. Покрасить детали удастся только при условии соединения поверхности с минусовым проводом, который даст реакцию в результате взаимодействия с плюсовым проводом, подсоединенным к пробке бутылки.
Бутылка должна быть поднесена к поверхности на расстоянии не меньше 20-30 миллиметров. Всю поверхность покрывают порошкообразным составом, остатки от покрытия при этом рекомендуют собирать на подстеленную заранее газету или клеенку.
Полимеризация
Процесс полимеризации проходит при соблюдении определенных условий. Для создания оптимальной среды необходима полимеризующая камера. Механизм полимеризации основан на методе нагревания детали до такой температуры, при которой порошок начинает образовывать прочное сцепление с поверхностью. Деталь размещают в камере до максимального нагревания, затем оставляют на некоторое время. После образования финиша деталь остывает при естественных условиях, на открытом воздухе.
Чем лучше и как правильно красить подошву кроссовок, пошаговая инструкция
Запекание проходит при температуре от +170 до +190 градусов на протяжении 10-15 минут. Полимеризация не заканчивается с прекращением подачи тепла. Часть процесса связана с медленным естественным остыванием обработанного материала.
Мнение эксперта
Захарова Ирина Юрьевна
Профи по клинингу с 15-ти летним стажем. Наш лучший эксперт.
Задать вопрос
Что потребуется для работы
Порошковый способ окрашивания предполагает использование подходящего оборудования и приспособлений, а также разделение процесса на участки.
Ориентировочная схема линии для порошкового окрашивания
Для качественной работы потребуется:
- Участок очистки. Все детали проходят обязательную подготовку. На этом этапе удаляется старый слой и проводится обезжиривание. Для процесса может использоваться ручной или специализированный инструмент. Если планируется выполнять постоянную очистку, то лучшим решением будет пескоструйное оборудование.
Камера напыления представляет собой шкаф со встроенной вентиляцией
- Камера напыления. Отдельное закрытое место для нанесения краски с хорошей вентиляцией – это залог отсутствия дальнейших проблем. Также камера позволяет сохранять часть потерянной краски. В промышленных изделиях для сбора неиспользуемого порошка применяется фильтр – рекуператор, в домашних условиях его можно заменить циклонным пылесосом.
- Пистолет (краскопульт) для покраски. Для работы необходим специальный распылитель, который можно приобрести или попытаться изготовить самостоятельно.
Стандартная схема покрасочного пистолета
- Печь для полимеризации. Именно в такой камере осуществляется запекание покрытой краской детали. Это оборудование должно позволять контролировать температурный режим, ведь от него зависит процесс образования покрытия.
- Участок окончательной сушки. Отдельное место потребуется для остывания обработанного изделия. Если процесс не является поточным, то для этих целей можно использовать печь после ее постепенного охлаждения.
Мини-печь для полимеризации покрытия считается главным узлом в линии
- Источник постоянного тока.
Следует предусмотреть удобное расположение всех участков, большое внимание уделяется системе подвесов. Упростить задачу может использование тележки-вешалки
Размещение оборудования даже в минимальном количестве потребует довольно просторного помещения, хотя при желании некоторые участки могут быть объединены.
№1. Суть метода порошковой покраски
По сравнению со многими существующими лакокрасочными материалами порошковая краска – это новый тип покрытия. Технология была разработана в 1950-х годах, с тех пор значительно усовершенствовалась и сегодня применяется во многих областях промышленности.
Порошковая краска – многокомпонентная дисперсная система, основой которой является бесцветный нерастворимый в воде порошок. К нему добавляют красящие пигменты, отвердители, пленкообразующие смолы и прочие добавки, чтобы в итоге получилась смесь, обладающая всеми необходимыми для создания покрытия качествами. Величина отдельных зерен такой смеси около 10-100 мкм. Растворитель добавлять не требуется, в чем и заключаются основные преимущества метода. Покраску можно выполнять быстро, без запаха и вреда для окружающей среды.
Процесс порошкового окрашивания состоит из нанесения порошковой краски на заранее подготовленную, очищенную поверхность и полимеризации полученного слоя при высокой температуре. Технология нанесения порошка на поверхность имеет свои нюансы и особенности, от которых зависит вариант порошковой покраски. Чаще всего используют такие методы:
- электростатическое распыление;
- нанесение потоком воздуха;
- электростатическое распыление с потоком воздуха;
- нанесение пламенем.
Метод электростатического распыления самый популярный. Частицам краски внешним источником или трением придается электрический заряд. Поверхность, которую необходимо окрасить, получает противоположный заряд. Возникает электростатическое поле, благодаря которому частицы краски успешно оседают на поверхности. Те частицы, которые так и не «прилипли», впоследствии улавливаются и могут быть вновь использованы для окрашивания. После того, как слой порошка нанесен, изделие отправляется в камеру полимеризации, где происходит запекание краски.
Второй метод предусматривает предварительный нагрев окрашиваемой поверхности. Частицы краски с помощью воздушного потока удерживаются во взвешенном состоянии. Падая на разогретую поверхность, частицы «прилипают» и тают, образуя покрытие. Толщина слоя будет зависеть от степени нагрева поверхности и длительности контакта с порошком. Зачастую дополнительный нагрев не требуется, но в отдельных случаях применяют нагревание в камерах.
Третий метод – это что-то между электростатическим и воздушным напылением. Окрашиваемую поверхность предварительно не нагревают, а молекулы воздуха ионизируют, вследствие чего заряжаются частицы краски, которые удерживаются воздушным потоком. Поверхность с нейтральным зарядом быстро покрывается равномерным слоем заряженных частиц краски. Технология подходит для окрашивания небольших и относительно простых по форме предметов.
Метод окрашивания с помощью пламени – новое слово в сфере порошковой окраски. Краску плавят сжатым воздухом, после чего она подается в специальный пистолет и нагревается за счет сжигания пропана. Расплавленная субстанция наносится на поверхность. Дополнительного температурного воздействия в виде запекания в печи не требуется, поэтому подобным образом можно наносить покрытие даже на не самые термостойкие материалы. Используют метод для окрашивания больших предметов или элементов, которые закреплены таким образом, что демонтировать их сложно или невозможно.
В любом случае на поверхности формируется монолитное прочное покрытие в результате расплавления порошковой краски. Твердая пленка получается путем отвердения (термореактивные краски) или охлаждения (термопластичные краски).