În acoperirea cu pulbere de aluminiu, mai întâi, curățați aluminiul. Apoi, se pulverizează pulbere uscată pe acesta. Apoi, coaceți-l în cuptor pentru a topi pulberea. În cele din urmă, se lasă să se răcească. Se obține astfel un finisaj puternic, protector. Pot fi utilizate diferite culori de pudră. Acoperirea este rezistentă și durează mult timp.

Acest articol vă va ajuta să descoperiți tehnicile adecvate de acoperire cu pulbere de aluminiu. Aflați diversele sale beneficii și versatilitatea aplicațiilor.

Ce este acoperirea cu pulbere?

În general, tehnicile de acoperire cu pulbere sunt asociate cu finisarea uscată. Acest tip de pudră specială este de obicei fabricată din rășini, pigmenți, și aditivi.

În acest caz, rășina reprezintă aproximativ 50-60 % din pulbere. Între timp, pigmenții contribuie la producerea culorii și ocupă 20-30%.

Aditivii îmbunătățesc în mod intenționat consistența, așa cum fac agenții de curgere. Este nevoie de 5-10 %. Sarcina electrostatică ajută la acoperirea uniformă a suprafețelor cu o bună aderență a pulberii. Pentru aceasta, există un pistol de pulverizare. Acesta are rolul de a încărca negativ particulele de pulbere la o tensiune înaltă de 30-100 kV.

Procesul avansează prin împământarea piesei de prelucrat. Aceasta este ceea ce face ca obiectele să atragă particulele încărcate. Astfel, pulberea se lipește uniform.

Tipuri de acoperire cu pulbere

• Pudră termorezistentă
• Pudră termoplastică

Pulberi termorezistente

Formarea pulberilor termorezistente include epoxidice, poliesterice, acrilice și poliuretanice.

• Rezistența chimică și la temperatură (până la 250°F) sunt calitățile epoxidului, ceea ce îl face potrivit pentru aparate.
• Poliesterul oprește eficient impactul radiațiilor UV și este cel mai potrivit pentru obiectele de exterior. Această acoperire durează 10-15 ani în exterior.
• Acrilicul, cu finisajul său lucios, se potrivește excelent pentru piesele auto.
• Poliuretanul implică de obicei o manipulare dificilă și de aceea este ideal pentru echipamentele industriale.

Pulberi termoplastice

Nailonul și polietilena formează pulberi termoplastice.

Nailonul poate preveni uzura echipamentelor precum uneltele. Acest lucru se datorează faptului că conține o rezistență bună la tracțiune de 8.000-12.000 psi.

Polietilena evită impactul umidității și este utilizată în mod obișnuit pentru țevi.

Beneficiile acoperirii cu pulbere a aluminiului

1. Rezistența la coroziune

Motivul pentru care piesele din aluminiu acoperite nu corodează este că acoperirea cu pulbere funcționează în două moduri. Unul dintre ele este protecția de barieră, iar celălalt este protecția electrochimică.

• Barierele de protecție nu permit umidității, apei sau substanțelor chimice să pătrundă în interiorul substanțelor.
• Protecția electrochimică acționează pentru a opri ruginirea pieselor. Pentru aceasta, blochează curenții electrici.

Mai multe tipuri de acoperiri oferă niveluri diferite de protecție. De exemplu, atunci când sunt supuse testelor de pulverizare salină, straturile epoxidice rezistă aproximativ 1.000-1.500 de ore.

Între timp, straturile de poliester rămân neafectate timp de aproximativ 500-1.000 de ore.

Scopul testării în ceață salină este de a determina capacitatea reală a acoperirilor de a opri ruginirea.

2. Durabilitate și Longevitate

Acoperirea cu pulbere a aluminiului este 100% eficientă pentru a le oferi protecție împotriva abraziunii, zgârieturilor și impactului. Acesta este motivul pentru care obiectul devine durabil.

Rezistență la abraziune

Partea acoperită se verifică pentru a-i măsura rezistența la abraziune. Pentru moment, are loc un test de abraziune taber.

Rezistență la zgârieturi

Rezistența la zgârieturi poate fi verificată prin intermediul unui test de duritate a creionului.

Rezistență la impact

Testul de rezistență la impact cu greutate în cădere. În cadrul acestui test, se analizează faptul că acoperirea poate suporta un impact de 160 in-lbs.

Programe de maturare

Pe lângă aceste proprietăți, programul de întărire este, de asemenea, considerabil în cazul durabilității și longevității.

De exemplu, atunci când temperatura de întărire își încheie ciclul 1, aceasta arată îmbunătățirea durității aluminiului 2024-T3.

Între timp, poziția ciclului 5 arată cum stabilizează caracteristicile mecanice, oferind o capacitate de performanță de lungă durată.

Rezistent la UV

Acoperirea cu pulbere protejează obiectele de impactul UV și de intemperii. Există teste QUV disponibile pentru a verifica durabilitatea acoperirilor din poliester. Aceasta poate rezista ani de zile fără să se decoloreze.

3. Estetica

Există o mulțime de lucruri pe care acoperirea le poate produce pe suprafețe, sporind în cele din urmă estetica acestora. De exemplu, culori, texturi și niveluri de luciu.

Finisajul metalic și pigmenții perlați creează un aspect impresionant. Între timp, impactul lucios variază de la mat 10% la foarte lucios până la 90%.

4. Beneficii pentru mediu

Avantajul suplimentar al acoperirii ar putea fi acela de a fi ecologică. Există aproape mai puține șanse de compuși organici volatili (COV).

Acoperirile lichide, însă, expun 3,5-4,5 kilograme de COV pe galon.

În plus, pulberea neutilizată poate fi readusă în proces sau reciclată. Personalul poate refolosi aproximativ 95% de exces de pulverizare.

5. Cost-eficacitate

Lucrul cu acoperirea cu pulbere este mai ușor decât aceste opțiuni lichide. Procesul este mai rapid, utilizează mai puțin material și are nevoie de mai puțini lucrători. Toți acești factori îl fac mult mai ieftin, aproximativ 20-30% decât acoperirea lichidă.

Pregătirea aluminiului pentru acoperirea cu pulbere

Curățare și degresare:

Trebuie să vă asigurați că suprafețele de aluminiu nu conțin murdărie, resturi sau alte elemente nedorite.

În acest caz, diverși detergenți au rolul de a curăța obiectele. De exemplu, uleiul și murdăria pot fi curățate cu ajutorul detergenților alcalini. Acestea apar la un pH de 10-12.

Detergenții acizi îndepărtează porțiunile ruginite ale obiectului și calcarul acestora. Acestea funcționează la un pH de 1-3.

Detergenții pe bază de solvenți curăță bine zonele cu ulei și grăsimi grele. Acestea se evaporă, în aproximativ 5-10 minute.

Șlefuire și sablare:

Odată ce curățarea este făcută, lucrurile pe care le puteți folosi pentru a face suprafețele aspre sunt șlefuirea sau sablarea. În plus, alegeți granulația asociată sablării între 60 și 120.

Pentru a îndepărta rugina puternică, utilizați granulația mai grosieră cu 60-80. În mod similar, pentru a face suprafețele mai netede, utilizați granule mai fine (100-120).

Mediu de sablare

Mass-media de sablare utilizează nisip (pentru rugină puternică), granule de oțel (pentru suprafețe dure) și oxid de aluminiu (pentru obiecte fragile).

Scopul sablării este de a pregăti suprafața pentru o bună aderență la acoperiri. Cu toate acestea, prea mult sablare face ca aluminiul să fie subțire sau prea rugos.

Pretratament chimic

Cromatina:

Procesul de cromare funcționează cu ajutorul oxidului de crom. Acesta ajunge să dea straturi fine și subțiri de până la 0,1-0,5. Nuanțele pe care le creează pot fi galben, verde sau clar. Acest proces nu costă mult, dar este cumva mai puțin durabil.

Anodizare:

Anodizarea utilizează un curent electric. Aceasta produce un strat gros de oxid de 5-25 micrometri. Merită să faceți piesele durabile, dar costurile sunt mai mari.

Importanța pregătirii corespunzătoare a suprafeței

Procesele de curățare necorespunzătoare cauzează defecte ale acoperirii. În acest caz, apar exfolieri, bubuituri sau acoperire inegală, precum și porozitate, chiar dacă straturile aplicate sunt de înaltă calitate. Atunci ar fi mai greu să se mențină durabilitatea și performanța. Din acest motiv, pregătirea corespunzătoare este foarte importantă.

Procesul de acoperire cu pulbere pentru aluminiu

Cele cinci etape principale ale acoperirii cu pulbere de aluminiu aici sunt:

• Pretratament
• Aplicație
• Curățare
• Răcire
• Controlul calității

1. Pretratare:

Contaminanții (praf, ulei și rugină) pe care îi conține o piesă fabricată cauzează de fapt probleme în timpul acoperirii. Prin urmare, asigurați-vă că suprafețele sunt curate.

Dintre mai multe opțiuni, soluțiile alcaline îndepărtează ușor uleiul și murdăria. Gravarea acidă ajută la eliminarea ruginii.

Dar în cazul creării unei aderențe mai mari, reacțiile chimice precum fosfatarea sunt bune. Acestea pot crea straturi groase de aproximativ 1-3 micrometri.

Mass-media de sablare, cum ar fi nisipul sau granulația de oțel, vă permite să frecați suprafața, provocând rugozități la un profil de 1,5-4 mils (38-102 mm). Suprafețele rugoase rețin bine acoperirea.

2. Aplicare:

Pistoalele de pulverizare electrostatică precum Corona și Tribo sunt două modalități diferite care pot fi utilizate pentru aplicarea pulberii.

Pistoalele corona funcționează cu ajutorul tensiunii, iar tribo utilizează frecarea pentru a încărca particulele.

Ambele procese răspândesc uniform acoperirea cu pulbere și obțin un strat gros de 2-4 mil (50-100 micrometri).

Cu toate acestea, țineți sub control presiunea aerului și debitul de pulbere pentru a menține uniformitatea.

Avantaje:

Motivul pentru care piesele de formă complexă primesc o acoperire uniformă este că straturile funcționează bine.

Dezavantaje:

Este nevoie de o atenție adecvată pentru a gestiona tensiunea și distanța.

3. Vindecare:

Etapa de coacere va avea loc după aplicarea pudrei. În timpul acestei etape, personalul încălzește obiectul într-un cuptor sau utilizează încălzitoare cu infraroșu (IR).

Dacă pulberea este termorezistentă, atunci se va întări la 300-400 °F, timp de 10-20 de minute într-un cuptor. Reticulația face ca acoperirea să devină mai dură și mai durabilă.

În schimb, acest tip de pulbere termoplastică se topește de obicei la 350-450°F. Acestea fuzionează într-un strat neted.

Folosind metoda IR, razele încălzesc rapid piesa, în doar 2-5 minute.

Practic, programele de întărire sunt parametrii care afectează nivelurile de duritate. Acestea variază de obicei de la 2H la 9H pe scara de duritate a creionului.

Controlul temperaturii și umidității

Temperatura și umiditatea necorespunzătoare sunt probleme majore pentru început. Aceasta arde în cele din urmă acoperirea atunci când este supraîncălzită sau provoacă o întărire incompletă atunci când este prea puțină căldură.

În plus, umiditatea trebuie controlată sub 50% pentru a preveni defectele.

4. Răcire și manipulare:

Pentru a obține rezultate exacte, piesele polimerizate trebuie supuse unui proces de răcire.

Metode de răcire

Etapele de răcire includ de obicei două metode. Aceasta este răcirea cu aer și stingerea cu apă.

Răcirea cu aer funcționează timp de 10-15 minute. Între timp, stingerea cu apă este cea mai rapidă metodă, dar poate provoca cumva șocuri termice.

Manipulare:

Manipulați cu grijă piesele din aluminiu acoperite. În plus, puteți purta mănuși și folosi rafturi căptușite. Aceste tehnici de manipulare evită ca rezultat zgârieturi sau lovituri.

5. Măsuri de control al calității:

Testele de control al calității asigură că piesele acoperite îndeplinesc standardele stabilite. Acestea includ:

• Grosimea filmului: Grosimetrul ajută la măsurarea peliculei de acoperire. Intervalul ideal se încadrează sub 2-4 mile.
• Aderența: Se verifică cât de bine se lipește stratul de acoperire de suprafețe cu ajutorul unui test de tăiere transversală. Acesta nu trebuie să se desprindă pentru a trece acest test.
• Rezistența la impact: Testul de greutate în cădere măsoară cât de mult reacționează o piesă acoperită la impact.
• Teste de pulverizare salină: Se verifică limitele de rezistență la coroziune ale aluminiului.

Aplicații comune ale acoperirii cu pulbere de aluminiu

Componente arhitecturale:

Razele UV și rezistența la intemperii sunt atributele care fac ca acoperirea cu pulbere să fie ideală pentru perdele, pereți și balustrade.

Nu se decolorează și durează mai mult. De asemenea, opțiunile lor de culoare și finisaje ajută la obținerea unui aspect frumos.

Piese auto

Există avantajul durității acoperirilor și al finisajului rezistent la zgârieturi pentru jantele și ornamentele auto. În plus, rezistența la impact și la substanțe chimice (sare de pe șosea) nu își pierde calitatea vizuală.

Componente aerospațiale

Într-o acoperire cu pulbere de aluminiu,

există cele mai bune proprietăți de greutate redusă și rezistență la temperaturi ridicate. De aceea, acestea sunt potrivite pentru suporturi și panouri. Acest lucru se datorează faptului că piesele de aeronave se confruntă cu condiții intense.

Hardware marin

În cazul stopării impactului coroziunii în apă sărată, marina folosește acoperirea pentru șinele și accesoriile bărcilor. Ca atare, acoperirea trece testul de pulverizare salină; poate face față mediilor marine dificile.

Mobilă și aparatură electrocasnică

Procesul de curățare a stratului de acoperire este foarte ușor, astfel încât acesta poate fi utilizat pentru mobilierul și aparatele de exterior.

Alte caracteristici ale acestuia, cum ar fi rezistența la zgârieturi, UV și impact, sunt benefice pentru aceste piese, făcându-le mai durabile.

Concluzie

În plus față de durabilitate, aspect frumos și beneficii pentru mediu, acoperirea cu pulbere de aluminiu aderă la calitățile menționate. Prin urmare, diverse industrii, inclusiv industria auto, aerospațială, navală și de mobilier, beneficiază de ea. Înainte de a o aplica, cântăriți toți parametrii. Asta în ceea ce privește tehnicile și procesele sale, care au ca rezultat finisaje mai bune și de lungă durată.