Vid pulverlackering av aluminium, rengör först aluminiumet. Spraya sedan torrt pulver på det. Baka den sedan i en ugn för att smälta pulvret. Låt det slutligen svalna. Detta ger en stark, skyddande finish. Olika färger på pulvret kan användas. Beläggningen är slitstark och håller länge.

Den här artikeln hjälper dig att upptäcka lämpliga tekniker för pulverlackering av aluminium. Lär dig dess olika fördelar och mångsidighet i olika applikationer.

Vad är pulverlackering?

I allmänhet är pulverlackeringstekniker förknippade med torr ytbehandling. Den typen av specialpulver tillverkas vanligtvis av hartser, pigment, och tillsatser.

Resin utgör i detta fall cirka 50-60 % av pulvret. Under tiden bidrar pigment till att producera färg och tar 20-30%.

Additiv förbättrar avsiktligt konsistensen, som flödesmedel gör. Det tar 5-10 %. Den elektrostatiska laddningen hjälper till att täcka ytor jämnt med god pulvervidhäftning. För detta finns det en sprutpistol. Syftet med denna är att ladda pulverpartiklarna negativt med en högspänning på 30-100 kV.

Processen går vidare genom att jorda arbetsstycket. Det är det som gör att föremål drar till sig laddade partiklar. Så pulvret fastnar jämnt.

Olika typer av pulverlackering

• Härdplastpulver
• Termoplastiskt pulver

Härdplastpulver

Härdplasterna består av epoxi, polyester, akryl och polyuretan.

• Epoxi är kemikalie- och temperaturbeständigt (upp till 250°F), vilket gör det lämpligt för apparater.
• Polyester stoppar effektivt effekterna av UV-strålning och lämpar sig bäst för utomhusobjekt. Denna beläggning håller 10-15 år utomhus.
• Akryl, med sin glansiga yta, passar utmärkt för bildelar.
• Polyuretan innebär vanligtvis tuff hantering och därför är det idealiskt för industriell utrustning.

Termoplastiska pulver

Nylon och polyeten bildar termoplastiska pulver.

Nylon kan förhindra slitage av utrustning som redskap. Detta beror på att den innehåller en bra draghållfasthet på 8.000-12.000 psi.

Polyeten undviker fuktpåverkan och används ofta för rör.

Fördelar med pulverlackering av aluminium

1. Motståndskraft mot korrosion

Anledningen till att belagda aluminiumdelar inte korroderar är att pulverlackering fungerar på två sätt. Ett av dem är barriärskydd och det andra är elektrokemiskt skydd.

• Barriärskyddet gör att fukt, vatten eller kemikalier inte kan tränga in i ämnena.
• Elektrokemiskt skydd arbetar för att förhindra att delar rostar. För detta blockerar det elektriska strömmar.

Flera olika typer av ytbeläggningar erbjuder olika skyddsnivåer. Exempelvis håller epoxibeläggningar i saltspraytester i cirka 1.000-1.500 timmar.

Samtidigt förblir polyesterbeläggningar opåverkade i cirka 500-1.000 timmar.

Syftet med saltspraytestet är att fastställa beläggningarnas verkliga förmåga att förhindra rostangrepp.

2. Hållbarhet och livslängd

Pulverlackering på aluminium är 100% effektiv när det gäller att ge dem skydd mot nötning, repor och stötar. Det är därför objektet blir hållbart.

Beständighet mot nötning

Den belagda delen kontrolleras för att mäta dess nötningsbeständighet. För tillfället sker ett taber-nötningstest.

Reptålighet

Reptåligheten kan kontrolleras med hjälp av ett hårdhetstest med blyertspenna.

Slagtålighet

Test av slagtålighet med fallande vikt. I detta test analyseras att beläggningen klarar en slagkraft på 160 in-lbs.

Scheman för härdning

Förutom dessa egenskaper är härdningsschemat också viktigt när det gäller hållbarhet och livslängd.

Till exempel, när härdningstemperaturen fullbordar sin 1 cykel, visar den hårdhetsförbättringen av 2024-T3 aluminium.

Samtidigt visar cykel 5-positionen hur den stabiliserar de mekaniska egenskaperna, vilket ger långvarig prestationsförmåga.

UV-beständig

Pulverlackering skyddar föremål från UV-strålning och väderpåverkan. Det finns QUV-tester tillgängliga för att kontrollera polyesterbeläggningarnas hållbarhet. Det kan tåla i flera år utan att orsaka blekning.

3. Estetik

Det finns många saker som en ytbeläggning kan åstadkomma på ytor och som i slutändan ökar deras estetik. Till exempel färger, texturer och glansnivåer.

Den metalliska finishen och de pärlemorskimrande pigmenten skapar ett imponerande utseende. Samtidigt varierar den glansiga effekten från matt 10% till högblank upp till 90%.

4. Fördelar för miljön

En ytterligare fördel med ytbehandling kan vara att den är miljövänlig. Det finns nästan ingen risk för flyktiga organiska föreningar (VOC).

Flytande beläggningar exponerar emellertid 3,5-4,5 pund VOC per gallon.

Dessutom kan det oanvända pulvret återföras till processen eller återvinnas. Personalen kan återanvända cirka 95% av overspray.

5. Kostnadseffektivitet

Att arbeta med pulverlackering är enklare än de flytande alternativen. Processen är snabbare, använder mindre material och behöver färre arbetare. Alla dessa faktorer gör det mycket billigare, cirka 20-30% än flytande beläggning.

Förberedelse av aluminium för pulverlackering

Rengöring och avfettning:

Du måste se till att aluminiumytorna inte innehåller smuts, skräp eller andra oönskade element.

I det här fallet används olika rengöringsmedel för att rengöra föremålen. Olja och smuts kan t.ex. rengöras med alkaliska rengöringsmedel. De förekommer vid ett pH-värde på 10-12.

Sura rengöringsmedel avlägsnar rostiga delar av objektet och deras avlagringar. De fungerar vid ett pH-värde på 1-3.

Lösningsmedelsbaserade rengöringsmedel avlägsnar tung olja och fett på ett bra sätt. De avdunstar på ca 5-10 minuter.

Slipning och blästring:

När rengöringen är klar kan du använda slipning eller blästring för att rugga upp ytor. Välj dessutom kornstorlek mellan 60 och 120 i samband med blästring.

För att ta bort kraftig rost, använd grövre korn med 60-80. För att göra ytorna slätare används finare korn (100-120).

Blästermedel

Blästermedlet består av sand (för kraftig rost), stålkorn (för hårda ytor) och aluminiumoxid (för ömtåliga föremål).

Syftet med blästring är att förbereda ytan så att den fäster bra vid beläggningar. För mycket blästring gör dock aluminium tunt eller alltför grovt.

Kemisk förbehandling

Kromatin:

Kromateringsprocessen fungerar med hjälp av kromoxid. Det ger fina och tunna skikt på upp till 0,1-0,5. Nyanserna som skapas kan vara gula, gröna eller klara. Denna process kostar inte mycket men är på något sätt mindre hållbar.

Anodisering:

Anodisering sker med hjälp av elektrisk ström. Det ger ett tjockt oxidskikt på 5-25 mikrometer. Det är värt att göra delar hållbara men kostnaderna är högre.

Vikten av korrekt ytbehandling

Otillräckliga rengöringsprocesser orsakar beläggningsdefekter. I så fall uppstår avskalning, bubblor eller ojämn täckning och porositet, även om de applicerade beläggningarna är av hög kvalitet. Då blir det svårare att bibehålla hållbarheten och prestandan. Av denna anledning är korrekt förberedelse mycket viktigt.

Pulverlackeringsprocess för aluminium

De fem huvudstegen i aluminiumpulverbeläggning här är:

• Förbehandling
• Tillämpning
• Härdning
• Kylning
• Kvalitetskontroll

1. Förbehandling:

De föroreningar (damm, olja och rost) som en tillverkad del innehåller orsakar faktiskt problem under beläggningen. Se därför till att ytorna är rena.

Bland flera alternativ tar alkaliska lösningar lätt bort olja och smuts. Syraetsning hjälper till att bli av med rost.

Men när det gäller att skapa bättre klibbighet är kemiska reaktioner som fosfatering bra. De kan skapa tjocka skikt på cirka 1-3 mikrometer.

Blästermedel, som sand eller stålkorn, gör att du kan skrubba ytan och skapa en grovhet med en profil på 1,5-4 mil (38-102 mm). Grova ytor håller beläggningen väl.

2. Ansökan:

Elektrostatiska sprutpistoler som Corona och Tribo är två olika sätt som kan användas för att applicera pulver.

Coronapistoler arbetar med spänning och tribo använder friktion för att ladda partiklar.

Båda processerna sprider pulverlacken jämnt och ger ett 2-4 mil (50-100 mikrometer) tjockt lager.

Håll dock koll på lufttrycket och pulverflödet för att bibehålla jämnheten.

Fördelar:

Anledningen till att komplext formade delar får jämn täckning är att beläggningarna fungerar bra.

Nackdelar:

Det finns ett behov av att hantera spänning och avstånd på rätt sätt.

3. Härdning:

Bakningssteget sker efter applicering av pulver. Under detta värmer personalen föremålet i en ugn eller använder infraröda (IR) värmare.

Om pulvret är härdat härdar det vid 300-400 °F, vilket tar 10-20 minuter i en ugn. Tvärbindningen gör att beläggningen blir hårdare och mer hållbar.

Omvänt smälter denna typ av termoplastiskt pulver vanligtvis vid 350-450 °F. De smälter samman till en slät beläggning.

Med hjälp av IR-metoden värmer strålarna snabbt upp detaljen, vilket tar så lite som 2-5 minuter.

I grund och botten är härdningsscheman de parametrar som påverkar hårdhetsnivåerna. De sträcker sig vanligtvis från 2H till 9H på pennans hårdhetsskala.

Temperaturreglering och luftfuktighet

Den felaktiga temperaturen och luftfuktigheten är alla stora problem till att börja med. Det bränner så småningom beläggningen när den överhettas eller orsakar ofullständig härdning när för lite värme.

Dessutom måste luftfuktigheten kontrolleras under 50% för att förhindra defekter.

4. Kylning och hantering:

För att få korrekta resultat måste de härdade delarna genomgå en kylningsprocess.

Metoder för kylning

Kylsteg innehåller vanligen två metoder. Det är luftkylning och vattenkylning.

Luftkylning fungerar i 10-15 minuter. Under tiden är vattenkylning det snabbaste sättet men kan på något sätt orsaka termisk chock.

Hantering:

Hantera belagda aluminiumdelar med försiktighet. Utöver detta kan du bära handskar och använda vadderade ställningar. Med dessa hanteringstekniker undviker du repor eller bucklor som resultat.

5. Åtgärder för kvalitetskontroll:

Kvalitetskontrolltester säkerställer att de belagda delarna uppfyller de angivna standarderna. De inkluderar:

• Filmens tjocklek: Tjockleksmätaren hjälper till att mäta beläggningens film. Det ideala intervallet ligger under 2-4 mil.
• Vidhäftning: Du kontrollerar hur väl beläggningen fäster på ytor med hjälp av ett tvärsnittstest. Den får inte lossna för att klara detta test.
• Motståndskraft mot stötar: Fallviktstestet mäter hur mycket en belagd del reagerar på stötar.
• Test med saltspray: Det kontrollerar korrosionsbeständighetsgränserna för aluminium.

Vanliga tillämpningar av aluminiumpulverbeläggning

Arkitektoniska komponenter:

UV-strålning och väderbeständighet är egenskaper som gör pulverlackering idealisk för gardiner, väggar och ledstänger.

Den bleknar inte och håller längre. Dessutom bidrar deras färgalternativ och ytbehandlingar till att få ett vackert utseende.

Bildelar

Fördelen med ytbeläggningar är att de är tåliga och reptåliga för bilhjul och klädsel. Dessutom gör dess slag- och kemikaliebeständighet (vägsalt) att den visuella kvaliteten inte försämras.

Komponenter för flyg- och rymdindustrin

I en pulverlackering av aluminium,

har de bästa egenskaperna när det gäller låg vikt och hög temperaturbeständighet. Det är därför de är lämpliga för fästen och paneler. Detta beror på att flygplansdelar utsätts för intensiva förhållanden.

Marin hårdvara

När det gäller att stoppa saltvattenkorrosion använder marin beläggning för båträls och beslag. Ytbeläggningen klarar saltspraytestet och kan hantera tuffa marina miljöer.

Möbler och vitvaror

Beläggningen är mycket lätt att rengöra och kan därför användas för utemöbler och vitvaror.

Dess andra egenskaper, som rep-, UV- och slagtålighet, är fördelaktiga för dessa delar och gör dem mer hållbara.

Slutsats

Förutom hållbarhet, vackert utseende och miljöfördelar följer aluminiumpulverbeläggning de angivna egenskaperna. Olika branscher, inklusive fordons-, flyg-, marin- och möbelindustrin, drar därför nytta av det. Innan du applicerar det, väga alla parametrar. Det gäller dess tekniker och processer, vilket resulterar i bättre och långvariga ytor.