Камера полимеризации. Пиролизная печь Пульт управления камерой полимеризации

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.

Устройство покрасочной камеры

ВНИМАНИЕ! Найден совершенно простой способ сократить расход топлива! Не верите? Автомеханик с 15-летним стажем тоже не верил, пока не попробовал. А теперь он экономит на бензине 35 000 рублей в год!

Основу оборудования, которое предназначено для порошковой краски, составляет непосредственно сама камера и печь полимеризации. В первой производится нанесение слоя краски, во второй осуществляется процесс наплавки. На автомобиль краска наносится посредством особого электростатического пистолета.

В обычных условиях небольшого производственного процесса краска, которая относится к категории порошковой, может быть нанесена обычным ручным пистолетом, имеющим компактный размер.

В процессе заводского окрашивания очень часто осуществляется смена метода окрашивания, потому могут быть применимы камеры с картриджным очищением. Порошок в данном случае особым образом фильтруется из воздуха в таком устройстве, как рекуператор. По сути, это блок фильтров, где методом импульсной продувки производится автоматическая регенерация.

На данный момент разработана и налажена система порошкового окрашивания в гаражных условиях. Для осуществления данной цели необходимо приобрести камеру для покраски и иные необходимые элементы. Кроме того, при необходимости можно сделать порошковую покрасочную камеру исключительно своими руками.

Покрасочная камера своими руками

Чтобы произвести покрасочную камеру своими руками, потребуется все равно приобрести некоторое оборудование, без которого произвести процесс окрашивания просто невозможно. Также придется очень тщательно соблюдать основные этапы данного процесса окрашивания.

Порошковая качественная покрасочная камера в обычных условиях потребует наличия следующих компонентов:

  • покрасочный пистолет;
  • максимально мощный компрессор, который будет подавать воздух;
  • специальный фильтр, оснащенный регулятором давления;
  • вентиляция;
  • мощная электросеть;
  • пылесос со специальной насадкой циклонного типа;
  • печь, выполненная по типу обычной духовки.

Все достаточно просто, особенно если следовать определенным инструкциям и правилам.

Что требуется для организации камеры

В производственном процессе можно вполне применять относительно простую модель малярного пистолета. К нему достаточно просто подключить подачу сжатого воздуха примерно в две атмосферы. В некоторых случаях при осуществлении работ может потребоваться максимально возможное высокое давление. Стоит обратить внимание, что кроме качественного надежного компрессора, подающего воздух, необходимо позаботиться о таком устройстве, как фильтр с обязательным присутствующим регулятором давления.

В процессе обустройства камеры не обойтись без качественно разработанной мощной электрической сети, а также вентиляции. Пылесос может заменить рекуператор.

Простой, бытовой рекуператор не подойдет, так как обычно забивается буквально в первые минуты процесса окрашивания. Специалисты рекомендуют приобрести более качественный пылесос, имеющий циклонную насадку.

Для максимально качественного окрашивания требуется тщательно организовать освещение в помещении. Можно использовать для этого специальные герметичные лампы дневного освещения. Преимуществом подобных осветительных устройств заключается в том, что они не подвержены процессу нагревания. Осевшие элементы краски на них оплавляться не будут, потому создающая большое количество проблем чистка элементов освещения не потребуется.

При обустройстве камеры потребуется установить печь, расположить рядом специальные вешала, которые будут использоваться для полного охлаждения окрашенных деталей. В обязательном порядке потребуется провести электросеть, причем сделать это максимально грамотно, не пренебрегая необходимостью заземления. На осуществление данного процесса стоит пригласить профессионала, которые имеет соответствующие знания.

Преимущества покрасочной камеры

Наличие и использования порошковой покрасочной камеры дает возможность серьезной снизить основные материальные траты, которые идут на процесс окрашивания. Это основано на максимально экономичном расходовании используемой краски. Материал, который остается на поверхности кузова и в окружающем воздухе, посредством специального фильтра собирается и сразу возвращается с процесс производства. При этом порошок подвергается дополнительному очищению, чтобы эффективно избежать разных загрязнений.

Описывая основные преимущества применения камеры окрашивания, можно выделить такие положительные факторы:

  1. В результате существующие потери составляют не более 2%, когда при обычном методе окрашивания они составляют 50%.
  2. Применение порошковой краски предоставляет возможность регулировать толщину окрасочного слоя в пределах, который составляет 40-250 мкм.
  3. Можно отметить долговечность полученного эффекта, срок службы может достигать 20 лет.
  4. Окраска в подобной порошковой камере не требует проведения дополнительной сушки всех подверженных окрашиванию поверхности.

Следует знать, что в подобной камере нельзя произвести процесс колеровки.

Особенности устройства порошковой камеры окрашивания

Любая порошковая покрасочная камера, как правило, состоит из двух основных систем. Это качественная фильтрация воздуха, а также проведение рекуперации порошка. Перед осуществлением процесса окрашивания порошок в обязательном порядке подвергается определенному намагничиванию, что придает ему некоторый полюс магнитного поля. Здесь вторым полюсом является кузов транспортного средства. В процесс окрашивания порошок прилипает к металлу равномерным и плотным слоем.

После того, как краска нанесена, слой запекается. Для этой цели кузов потребуется нагреть буквально до 160-180 градусов. При осуществлении данного процесса порошок немного расплавляется, но в данном режиме температуры он должен находиться в течении не менее 10 минут, лучше 20.

Если подобное окрашивание осуществляется в производственных условиях, то им окрашивают не только кузов, но также бампера, диски колес, отражатели фар и пластиковые детали. Сейчас широко применяется специальная порошковая краска, обладающая матовым эффектом или под кожу.

Что касается бытового метода окрашивания, то здесь вполне достаточно применения более простых материалов и способов. Необходимо следовать вышеизложенным советам и камера для окрашивания порошковой краски будет готова.

Порошковая покраска своими руками требует наличия специального оборудования, которое можно приобрести или частично изготовить самостоятельно. Независимо от принятого решения, это довольно трудоемкий и затратный процесс. Но такой вариант нанесения краски является одним из самых эффективных, поскольку получаемое покрытие отличается прочностью и долговечностью.

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:


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.

Оборудование для порошковой покраски: выбор и самостоятельное изготовление

Многие необходимые инструменты и приспособления можно изготовить своими руками. Это позволит значительно сэкономить, но потребует много сил и времени. Для получения оптимального результата некоторое оборудование рекомендуется приобретать.

Распылитель

Распылитель является одним из важнейших инструментов, от качества напыления зависит то, каким получится покрытие. Поэтому лучше отказаться от самостоятельного создания приспособления и отдать предпочтение готовым вариантам. Принцип окрашивания заключается в том, что частички краски, проходя через пистолет, приобретают определенный заряд.

Прибор бывает двух основных видов:

  1. Электростатический. В нем частички заряжаются от постороннего воздействия. С его помощью можно красить любыми видами порошковых составов.
  2. Трибостатический. Этот вариант более простой, частицы приобретают заряд за счет быстрого вылета из сопла и трения между собой. Такой метод напыления требует соблюдения определенных условий, на качество покрытия оказывает влияние влажность. Также необходимо правильно рассчитать длину подсоединенного шланга, которая зависит от мощности компрессора.

Трибостатический способ обработки на данный момент считается наиболее прогрессивным

Наиболее популярными являются следующие модели распылительных устройств:

  • Интересный вариант – пистолет «Старт», особенно с серийным номером 50. Такая разновидность универсальна и сочетает в себе обе технологии нанесения краски. С этой целью прибор снабжается дополнительной трубкой для трибостатического напыления.
  • Более доступным является «Лидер». Он позволяет выполнять работы в домашних условиях. Отличается небольшим расходом краски.
  • Для профессиональных процессов и масштабного производства отличным решением будет оборудование марки «Тесла». Стоимость такой установки значительно превышает предыдущие варианты, но обеспечивает комфортный уровень работы.

От качества пистолета во многом зависит равномерность укрывающего слоя порошка

Естественно, для самостоятельного использования подойдут более простые виды ручных распылителей.

Важно! Независимо от выбранного варианта, все разновидности должны быть снабжены источником заземления.

Любители мастерить могут собственноручно сделать пистолет-краскопульт. Весь процесс прекрасно демонстрирует это видео:

Камера окраски

Покрасочную камеру можно изготовить самостоятельно, для этого не потребуются сложные материалы. Но многие мастера считают, что от этого участка можно отказаться. Действительно, если мероприятие проводится единожды, то достаточно подготовить удобное и чистое место, которое закрывается плотной полиэтиленовой пленкой. Но при постоянных работах такое приспособление будет нелишним.


При маленьких объемах вполне достаточно небольшого покрасочного шкафа

Алгоритм создания камеры:

  1. Сваривается каркас нужного размера, для этого используется металлический профиль. Если покраска будет проводиться в специальном помещении, то при наличии свободного места камеру делают стационарной. Создаваемый бокс должен быть достаточно просторным.
  2. С внешней стороны профиль обшивается листами железа, с внутренней укладывается теплоизоляция. Необходимо добиться предельной герметичности, что позволит сохранить большую часть неиспользуемого порошка.
  3. Для лучшего сбора краски пол рекомендуется сделать решетчатым.
  4. Отдельно предусматривается принудительная вентиляция.

Упростить задачу можно, расположив покрасочный участок вдоль одной из стен помещения. Смежные поверхности обшиваются листами железа, место подвеса располагается на некотором удалении от стены, а под ним размещается контейнер для частичного сбора состава. Пространство закрывается плотным занавесом.

Печь

Именно печь – один из самых важных элементов при выполнении порошковой покраски. Она необходима для расплавления нанесенных на поверхность детали частиц состава. Важным условием является выбор оптимальной температуры. Суть процесса полимеризации заключается в том, что нагреть нужно не поверхность, а полностью изделие, которое подвергается обработке.

Изготовление печи

Изготовление такого устройства – не самая легкая процедура. Подробный алгоритм процесса включает несколько этапов.

Подготовка необходимого материала

Для создания печи потребуется:

  • сварочный аппарат;
  • болгарка;
  • дрель с насадками по металлу;
  • ножницы.

Минимальный набор инструмента для создания жарочного шкафа
  • плиты базальтовой ваты толщиной 100 мм;
  • металлический профиль размером 5*2 см;
  • оцинкованные листы стали;
  • тангенциальный вентилятор;
  • тэны (для камеры шириной и глубиной 100 см при высоте 200 см потребуется 12 шт.);
  • термодатчики и блок контроля.

Экономить на качестве составляющих жарочного шкафа нельзя

На заметку! К изготовлению сушильной камеры необходимо подходить со всей ответственностью. Лучше изначально выполнить работы качественно, чем исправлять возникшие проблемы.

Создание каркаса и подключение

Конструкция сваривается по определенной схеме:


Камера тестируется на обработанной порошком детали, определяются оптимальные настройки. Ввиду того что печь и пистолет для окрашивания имеют самое большое значение, именно их изготавливают или приобретают в первую очередь.

На заметку! Чтобы покрасить небольшие единичные элементы, для запекания можно использовать обычную бытовую духовку.

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.


Как термопластичные, так и термореактивные составы имеют широкую цветовую гамму

Технология окрашивания

Домашние работы требуют создания определенных условий. Все процессы распределяются по участкам, чтобы исключить нарушение технологии окраски из-за пыли и грязи.

Порядок действий:


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.

Порошковая покраска металлических деталей своими руками – занятие не такое уж сложное, главное знать все тонкости и действовать строго по инструкции. К тому же на лицо существенная экономия средств, ведь цены в салонах по покраске частей металлических механизмов или запасных частей автомобилей достаточно велики.

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);

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:

  1. Сварите из профиля каркас.
  2. Заложите в него утеплитель.
  3. Листовым металлом зашейте стены. Снаружи отделайте все гипсоволокном.
  4. Для конвекции в камере установите тангенциальный вентилятор, наварив ему узкий выход и широкий вход.
  5. Вентилятор вставьте в камеру. Он будет забирать воздух вверху, прогонять его через ТЭНы, выгонять внизу, а затем распределять по всему объему камеры.
  6. ТЭНы установите вдоль параллельных стенок и соедините по распределению на фазы.
  7. ТЭНы закройте, оставляя открытым вентилятор, основная часть которого должна располагаться вне камеры (чтобы не оплавить обмотку).
  8. 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:

  1. Возьмите обычную пластиковую 1,5-литровую бутылку. Главное, чтобы она была сухая и чистая.
  2. Заполните ее на 1/3 порошковой краской, закрутите металлической пробкой.
  3. Проделайте в пробке маленькие отверстия. Чем больше отверстий, тем качественнее будет нанесение. Зачистите пробку снаружи от заусениц, оставшихся после прокалывания.
  4. 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:

  1. Необходимо отличное освещение. Используйте лампы дневного света. К обычной лампе порошковая краска отлично прилипает.
  2. Нужна хорошая вентиляция с двумя моторами (на вход и выход). Дополнительно придется надеть марлевую повязку, а лучше профессиональный респиратор.
  3. 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.

Технология

Процесс окраски металлических деталей порошковыми составами можно разделить на три этапа. Это подготовка поверхности, непосредственное окрашивание (напыление) и закрепление результата (полимеризация).

Подготовительный этап

Он самый важный. От того, насколько качественно будет подготовлена к окрашиванию поверхность, зависит результат работы. Следуйте следующим инструкциям:

  1. Возьмите обычную чистую тряпочку и очистите всю поверхность обрабатываемой детали от пыли и грязи.
  2. Наждачной бумагой или специализированными металлическими щетками зачистите участки с коррозией.
  3. Обезжирьте растворителем деталь, это увеличит адгезию поверхности с краской.
  4. Проведите грунтование. Для этого покройте изделие краской на основе неорганических веществ. Благодаря этому слою сводится на нет риск проникновения воздуха, а также влаги под высохшую краску.
  5. Нанесите сверху детали слой, состоящий из соединений натрия и нитрата хрома. Этот процесс имеет название пассивирование. Он проводится, чтобы ржавчина не появилась в период подготовки детали к покраске. Все действия довольно просты, поэтому все можно сделать в домашних условиях своими руками.
  6. Просушите заготовку в самодельной печи.

Важно! Если деталь имеет слишком сложную конфигурацию, сильно загрязнена и покрыта коррозией, замочите ее в растворе щелочи.

Покрывание детали порошковым покрытием

Следующий этап после подготовительного – непосредственно окрашивание. Тут все довольно просто: поместите деталь в отсек напыления, присоедините и закрепите на ней минусовой провод от вашего источника питания. Если включить наш преобразователь и поднести бутылку с металлической пробкой к детали на расстояние 20-30 мм — увидим проскакивание искр, это значит, что напряжения достаточно для нанесения порошковой краски.

Для этого надавливаем на бутылку, чтобы часть порошка вместе с воздухом выдувалась из дырок в пробке. Под воздействием высокого напряжения, частицы краски электризуются и прилипают к окрашиваемому изделию.

Часть порошка все равно рассыпется на пол, поэтому подстелите газету, чтобы потом его собрать.

Совет! Если с помощью окраски планируется достичь устойчивости детали к воспламенению, купите огнезащитные ЛКМ по металлу («Негорин», «Полистил» и им подобные).

После нанесения порошковой краски начинается процесс создания отвержденного полимерного слоя.

Полимеризация

Суть этого процесса в том, что окрашенная деталь устанавливается в специальную печь. Там она в течение определенного временного промежутка подвергается воздействию высокой температуры.

Для этого потребуется самостоятельно изготовленная печь для полимеризации порошковой краски. Чтобы процесс прошел без накладок, необходимо соблюсти следующие условия:

  1. Придерживайтесь рекомендаций, разработанных для каждой конкретной краски.
  2. Обеспечьте равномерное нагревание каждой детали.
  3. Соблюдайте точное время полимеризации. По его истечении извлеките деталь из камеры и оставьте на открытом воздухе для полного остывания.

Применение этого способа окрашивания порошковыми составами идеально подойдет тем, кто любит все делать своими руками. Делать самостоятельно печь для полимеризации довольно долго, однако на лицо существенная экономия средств и получение качественного покрытия.

Воздуховод проектируется так, чтобы интенсивный воздушный поток шёл сквозь защитные кожухи. Воздух должен идти снизу и проходить через подвешенные детали. Температура будет равномерно распределена по всему объёму устройства, что обеспечит качество работы. Управление печью будет осуществляться с помощью блока управления. Он задаст параметры нагревательных тэнов, пустит вентилятор. Им легко будет контролировать температуру в камере. Шкаф управления должен иметь:

  • указатели и датчики температуры нагретого воздуха в рабочей камере,
  • автомат для запуска вентилятора и тэна,
  • автомат отключения устройства в случае аварии.

Датчики контроля монтируют так, чтобы один находился сверху, другой снизу. Они должны быть равно удалены от нагревательных тэнов. Желательно купить фабричный блок, который будет управлять процессами в камере. Устройство будет более функциональным. Терморегулятор с автоматическим контролем задаст более точный режим работы.