Ved pulverlakkering av aluminium må du først rengjøre aluminiumet. Spray deretter tørt pulver på det. Deretter baker du det i en ovn for å smelte pulveret. Til slutt lar du det avkjøles. Dette gir en sterk, beskyttende overflate. Ulike farger av pulver kan brukes. Belegget er slitesterkt og holder lenge.

Denne artikkelen vil hjelpe deg med å finne egnede teknikker for pulverlakkering av aluminium. Lær om de ulike fordelene og allsidigheten på tvers av bruksområder.

Hva er pulverlakkering?

Generelt er pulverlakkeringsteknikker forbundet med tørr etterbehandling. Den typen spesialpulver er vanligvis laget av harpiks, pigmenter, og tilsetningsstoffer.

Harpiks utgjør i dette tilfellet omtrent 50-60 % av pulveret. I mellomtiden bidrar pigmenter til å produsere farge og tar 20-30%.

Tilsetningsstoffer forbedrer konsistensen med vilje, slik som flytemidler gjør. Det tar 5-10 %. Den elektrostatiske ladningen bidrar til å dekke overflater jevnt med god vedheft av pulveret. Til dette finnes det en sprøytepistol. Denne har som formål å lade pulverpartiklene negativt med en høyspenning på 30-100 kV.

Prosessen går videre ved å jorde arbeidsstykket. Det er det som får gjenstander til å tiltrekke seg ladede partikler. Så pulveret fester seg jevnt.

Typer pulverlakkering

• Herdeplastpulver
• Termoplastisk pulver

Herdeplastpulver

Herdepulveret består av epoksy, polyester, akryl og polyuretan.

• Epoksy er kjemikalie- og temperaturbestandig (opp til 250 °F), noe som gjør den egnet for hvitevarer.
• Polyester stopper effektivt virkningen av UV-stråling og egner seg best til utendørs gjenstander. Dette belegget holder i 10-15 år utendørs.
• Akryl, med sin blanke overflate, er en utmerket match for bildeler.
• Polyuretan innebærer vanligvis tøff håndtering, og det er derfor det er ideelt for industrielt utstyr.

Termoplastiske pulver

Nylon og polyetylen danner termoplastiske pulver.

Nylon kan forhindre slitasje på utstyr som utstyr. Dette skyldes at det har en god strekkfasthet på 8 000-12 000 psi.

Polyetylen unngår fuktpåvirkning og brukes ofte til rør.

Fordeler med pulverlakkering av aluminium

1. Motstand mot korrosjon

Grunnen til at lakkerte aluminiumsdeler ikke korroderer, er at pulverlakkering fungerer på to måter. Den ene er barrierebeskyttelse, og den andre er elektrokjemisk beskyttelse.

• Barrierebeskyttelsen hindrer fuktighet, vann eller kjemikalier i å trenge inn i stoffene.
• Elektrokjemisk beskyttelse hindrer at deler ruster. For dette blokkerer den elektriske strømmer.

Flere typer belegg tilbyr ulike beskyttelsesnivåer. For eksempel varer epoksybelegg i rundt 1 000-1 500 timer når de gjennomgår salttåketester.

Polyesterbelegg forblir upåvirket i rundt 500-1 000 timer.

Formålet med salttåketestingen er å fastslå beleggets reelle evne til å hindre rustdannelse.

2. Holdbarhet og lang levetid

Pulverlakk på aluminium er 100% effektivt for å gi dem beskyttelse mot slitasje, riper og støt. Dette er grunnen til at gjenstanden blir holdbar.

Slitestyrke

Den belagte delen kontrolleres for å måle slitestyrken. For øyeblikket utføres en taber-slitasjetest.

Motstandsdyktighet mot riper

Ripebestandigheten kan kontrolleres ved hjelp av en blyanthardhetstest.

Slagfasthet

Test av slagfasthet med fallende vekt. I denne testen ble det analysert at belegget tåler et slag på 160 in-lbs.

Tidsplaner for herding

I tillegg til disse egenskapene er herdeplanen også viktig for holdbarheten og levetiden.

For eksempel, når herdetemperaturen fullfører sin 1 syklus, viser den hardhetsforbedringen av 2024-T3 aluminium.

I mellomtiden viser syklus 5-posisjonen hvordan den stabiliserer de mekaniske egenskapene, noe som gir langvarig ytelsesevne.

UV-bestandig

Pulverlakk beskytter gjenstander mot UV-stråling og vær og vind. Det finnes QUV-tester for å kontrollere polyesterbeleggets holdbarhet. Det kan tåle i årevis uten å forårsake falming.

3. Estetikk

Det er mange ting som overflatebehandling kan gjøre med overflater, og som til syvende og sist øker deres estetikk. For eksempel farger, teksturer og glansnivåer.

Den metalliske finishen og de perlemorskimrende pigmentene skaper et imponerende utseende. I mellomtiden varierer den blanke effekten fra matt 10% til høyglans opp til 90%.

4. Miljømessige fordeler

En annen fordel med overflatebehandling kan være at det er miljøvennlig. Det er nesten ingen sjanse for at det dannes flyktige organiske forbindelser (VOC).

Flytende belegg eksponerer imidlertid 3,5-4,5 pund VOC per gallon.

I tillegg kan det ubrukte pulveret føres tilbake til prosessen eller resirkuleres. Personalet kan gjenbruke rundt 95% med overspray.

5. Kostnadseffektivitet

Det er enklere å jobbe med pulverlakk enn de flytende alternativene. Prosessen er raskere, bruker mindre materiale og trenger færre arbeidere. Alle disse faktorene gjør det mye billigere, rundt 20-30% enn flytende belegg.

Klargjøring av aluminium for pulverlakkering

Rengjøring og avfetting:

Du må sørge for at aluminiumsoverflatene ikke inneholder smuss, rusk eller andre uønskede elementer.

I dette tilfellet brukes ulike rengjøringsmidler for å rengjøre gjenstandene. For eksempel kan olje og smuss rengjøres med alkaliske rengjøringsmidler. De forekommer ved en pH på 10-12.

Sure rengjøringsmidler fjerner rustne deler av gjenstanden og avleiringer. De fungerer ved en pH-verdi på 1-3.

Løsemiddelbaserte rengjøringsmidler rengjør tunge olje- og fettområder godt. De fordamper i løpet av ca. 5-10 minutter.

Sliping og sandblåsing:

Når rengjøringen er ferdig, kan du bruke sliping eller sandblåsing for å gjøre overflatene ruere. I tillegg til dette bør du velge en kornstørrelse på mellom 60 og 120 i forbindelse med blåsing.

For å fjerne kraftig rust, bruk grovere korn med 60-80. På samme måte kan du bruke finere korn (100-120) for å gjøre overflatene mer glatte.

Sprengningsmidler

Blåsemiddelet består av sand (for kraftig rust), stålkorn (for harde overflater) og aluminiumoksid (for skjøre gjenstander).

Hensikten med blåsing er å forberede overflaten slik at den kan feste seg godt til belegg. For mye blåsing gjør imidlertid aluminium tynt eller for grovt.

Kjemisk forbehandling

Kromatin:

Kromateringsprosessen fungerer ved hjelp av kromoksid. Det gir fine og tynne lag på opptil 0,1-0,5 %. Nyansene det skaper kan være gule, grønne eller klare. Denne prosessen koster ikke mye, men er på en eller annen måte mindre holdbar.

Anodisering:

Anodisering skjer ved hjelp av elektrisk strøm. Det gir et tykt oksidlag på 5-25 mikrometer. Det er verdt å gjøre deler holdbare, men kostnadene er høyere.

Viktigheten av riktig overflatebehandling

Utilstrekkelige rengjøringsprosesser forårsaker beleggdefekter. I så fall oppstår det avskalling, bobler eller ujevn dekning, og porøsitet, selv om de påførte beleggene er av høy kvalitet. Da blir det vanskeligere å opprettholde holdbarhet og ytelse. Derfor er det svært viktig med riktig forbehandling.

Pulverlakkeringsprosess for aluminium

De fem hovedtrinnene i aluminiumpulverbelegg her er:

• Forbehandling
• Søknad
• Herding
• Kjøling
• Kvalitetskontroll

1. Forbehandling:

Forurensningene (støv, olje og rust) som en produsert del inneholder, skaper faktisk problemer under lakkeringen. Sørg derfor for at overflatene er rene.

Blant flere alternativer fjerner alkaliske løsninger lett olje og smuss. Syreetsing hjelper deg med å bli kvitt rust.

Men når det gjelder å skape bedre klebrighet, er kjemiske reaksjoner som fosfatering gode. De kan skape tykke lag på rundt 1-3 mikrometer.

Med blåsemidler, som sand eller stålkorn, kan du skrubbe overflaten, noe som gir en ruhet på 1,5-4 mil (38-102 mm). Ruede overflater holder godt på belegget.

2. Søknad:

Elektrostatiske sprøytepistoler som Corona og Tribo er to forskjellige måter å påføre pulver på.

Koronapistoler fungerer ved hjelp av spenning, mens tribo bruker friksjon til å lade partikler.

Begge prosessene sprer pulverlakken jevnt og oppnår et 2-4 mil (50-100 mikrometer) tykt lag.

Hold imidlertid kontroll på lufttrykk og pulverstrømningshastighet for å opprettholde jevnheten.

Fordeler:

Grunnen til at komplekse deler får jevn dekning, er at belegget fungerer godt.

Ulemper:

Det er behov for riktig oppmerksomhet for å håndtere spenning og avstand.

3. Herding:

Bakingstrinnet skjer etter påføring av pulver. Under dette trinnet varmes gjenstanden opp i en ovn eller ved hjelp av infrarøde (IR) varmeovner.

Hvis pulveret er herdeplast, vil det herde ved 300-400 °F, og det tar 10-20 minutter i en ovn. Tverrbindingen fører til at belegget blir hardere og mer holdbart.

Denne typen termoplastisk pulver smelter derimot vanligvis ved 350-450 °F. De smelter sammen til et glatt lag.

Ved bruk av IR-metoden varmer strålene opp delen raskt, og det tar så lite som 2-5 minutter.

I utgangspunktet er herdingsplaner parametrene som påvirker hardhetsnivåene. De varierer vanligvis fra 2H til 9H på blyanthardhetsskalaen.

Temperaturkontroll og luftfuktighet

Feil temperatur og luftfuktighet er alle store problemer til å begynne med. Det fører til at belegget brenner når det blir overopphetet, eller til ufullstendig herding når det er for lite varme.

I tillegg må luftfuktigheten kontrolleres under 50% for å forhindre defekter.

4. Kjøling og håndtering:

For å få nøyaktige resultater må herdede deler gjennomgå en avkjølingsprosess.

Metoder for kjøling

Kjøletrinnene omfatter vanligvis to metoder. Det er luftkjøling og vannavkjøling.

Luftkjøling fungerer i 10-15 minutter. I mellomtiden er vannavkjøling den raskeste måten, men kan på en eller annen måte forårsake termisk sjokk.

Håndtering:

Håndter belagte aluminiumsdeler med forsiktighet. I tillegg til dette kan du bruke hansker og polstrede stativer. Med disse håndteringsteknikkene unngår du riper og bulker som resultat.

5. Kvalitetskontrolltiltak:

Kvalitetskontrolltester sikrer at de belagte delene oppfyller de angitte standardene. De omfatter blant annet

• Tykkelsen på filmen: Tykkelsesmåleren hjelper til med å måle beleggets film. Det ideelle området faller under 2-4 miles.
• Vedheft: Du sjekker hvor godt belegget fester seg til overflater ved hjelp av en krysskuttest. Det må ikke løsne for å bestå denne testen.
• Slagfasthet: Fallvekttesten måler hvor mye en belagt del reagerer på støt.
• Saltspraytester: Den sjekker korrosjonsmotstandsgrensene til aluminium.

Vanlige bruksområder for pulverlakkering av aluminium

Arkitektoniske komponenter:

UV-stråler og værbestandighet er egenskaper som gjør pulverlakk ideelt for gardiner, vegger og rekkverk.

Det falmer ikke og varer lenger. Fargealternativene og finishen bidrar også til å gi et vakkert utseende.

Bildeler

Det er fordelen med beleggets seighet og ripebestandighet for bilens hjul og dekor. I tillegg er den slag- og kjemikaliebestandig (veisalt) uten å miste sin visuelle kvalitet.

Luft- og romfartskomponenter

I et pulverlakk av aluminium,

det er de beste egenskapene til lett vekt og høy temperaturbestandighet. Det er derfor de er egnet for braketter og paneler. Dette er fordi flydeler møter intense forhold.

Marine maskinvare

For å stoppe korrosjonspåvirkning fra saltvann, bruker marine belegg til båtskinner og beslag. Belegget består saltspraytesten og tåler derfor tøffe marine miljøer.

Møbler og hvitevarer

Belegget er svært enkelt å rengjøre, så det kan brukes til utemøbler og hvitevarer.

De andre egenskapene, som motstandsdyktighet mot riper, UV-stråling og støt, er fordelaktige for disse delene og gjør dem mer holdbare.

Konklusjon

I tillegg til holdbarhet, vakkert utseende og miljømessige fordeler, oppfyller pulverlakkert aluminium de nevnte kvalitetene. Ulike bransjer, inkludert bilindustrien, romfart, marine og møbler, drar derfor nytte av det. Før du bruker det, må du veie alle parametrene. Det gjelder teknikkene og prosessene, som resulterer i bedre og langvarig finish.