Než začnete natírat jakýkoli povrch, musíte jej předem ošetřit. Kvalita konečného nátěru závisí na tom, jak pečlivě je zpracování provedeno – proces je poměrně dlouhý a pracný. Příprava kovu pro lakování ovlivňuje kvalitu, odolnost, elasticitu a trvanlivost povlaku, optimální přilnavost barvy k povrchu a zvýšení antikorozních vlastností. O tom, co znamená připravit kov pro práškové lakování, si povíme v tomto článku.
Vliv přípravy kovu pro práškové lakování na konečný výsledek
Určité úskalí spočívá v tom, že je možné si po určité době po dokončení nátěru všimnout, jak kvalita přípravy povrchu ovlivňuje vlastnosti nátěru. Spotřebitel se proto často stává obětí přestupků spáchaných v procesu přípravy povrchu pro nanášení barvy.
Pokud například nebyl povrch důkladně odmaštěn, nemusí na něm nátěrová vrstva dobře přilnout a může dojít k tvorbě kráterů v důsledku zbytků oleje. Nedostatečné odmaštění způsobuje špatnou přilnavost nátěru.
V důsledku nekvalitního konečného oplachu nebo použití tvrdé vody může dojít k osmotickému bobtnání, jehož pravděpodobnost se zvyšuje při použití výrobků natřených polyesterovými práškovými kompozicemi v podmínkách vysoké vlhkosti.
Osmotické bobtnání nátěrů barev a laků, tvorba bublin, porucha přilnavosti je spojena s ruční přípravou kovů pro práškové lakování, při které se používají vodou ředitelné odmašťovače, ale následné mytí a sušení za tepla se neprovádí.
Jak odolný bude nátěrový povlak, chráněný před korozí ve tvaru závitu a pod filmem, závisí na takových fázích přípravy kovu pro práškové lakování, jako je fosfátování, chromátování a pasivace.
Pokud je povrch špatně připraven k lakování nebo došlo k porušení při výběru jeho metod, poškození laku se objeví poměrně rychle a rychlost poškození je přímo ovlivněna závažností provozních podmínek.
Volbu technologie přípravy kovu pro práškové lakování ovlivňují tři hlavní faktory – provozní podmínky lakovaných výrobků, druh kovu a stav lakovaného povrchu. Existuje mnoho schémat pro přípravu různých kovových povrchů pro lakování, v závislosti na podmínkách pro další použití výrobků, všechny jsou definovány v GOST 9.402-2004 „ESZKS. Barvy a laky. Příprava kovových povrchů pro lakování.”
Právě provozní podmínky určují, jaký bude proces přípravy – kompletní včetně konverzní úpravy, nebo se může omezit na čištění povrchu.
Volba typu konverzní úpravy (fosfátování, chromátování, pasivace) je ovlivněna typem lakovaného kovu. Podle stavu původního povrchu (zda je na něm rez, okuje, oxidové vrstvy) se používá leptání nebo mechanické čištění.
Dále je nutné vzít v úvahu druh použitých nátěrových hmot, velikost lakovaného výrobku, výrobní prostor, dostupné vybavení a finanční možnosti.
Kvalita konverzních nátěrů závisí na aplikačních metodách a typu použitých barev a laků. Kvalita povrchové úpravy je zvláště důležitá při použití elektrolytického nanášení nebo práškového lakování.
Velikost výrobku a výrobní program určují způsob aplikace nátěrových hmot. Díly a konstrukce mohou být natřeny:
- ponořování do koupelí nebo stříkání v komorách;
- pomocí cyklického nebo kontinuálního dopravníku.
Nedostatek finančních prostředků často vede k opuštění optimálních technologií, což se následně projeví na kvalitě malby.
Způsoby přípravy kovu pro práškové lakování
Použití metod mechanického čištění
Nejrozšířenější jsou mechanické způsoby čištění povrchu, který se následně natírá. Skládají se z abrazivního účinku na stávající kovové nečistoty. V tomto případě se také odstraní část povrchové vrstvy, čímž se zvýší adhezní vlastnosti nátěru.
Mechanická konečná úprava může zahrnovat kartáčování rychle rotujícími drátěnými kotoučovými kartáči, konečnou úpravu brusnými kotouči, kotouči, tkaninami, papírem nebo suchým nebo mokrým tryskáním abrazivními směsmi.
Nejlepších výsledků se dosahuje tryskáním vzduchem. Vzhledem k tomu, že křemičitý písek působí při procesu čištění jako abrazivní prostředek, nazývá se také pískování. Podstatou úpravy je, že písek je na ošetřovaný povrch přiváděn pomocí stlačeného vzduchu tryskou.
Kromě toho je možná příprava kovu pro práškové lakování a čištění jeho povrchu pomocí odstředivého bezvzduchového pískování. V tomto případě jsou brusiva nasměrována na ošetřovaný povrch mechanicky, není použit stlačený vzduch. Tato metoda je méně energeticky náročná. Pískování zahrnuje rozptýlení malých částic pomocí velkého objemu čistého, suchého stlačeného vzduchu.
Doporučené články o kovoobrábění
Bezvzduchová metoda umožňuje výrazné úspory energie, jejíž spotřeba činí pouze 10 % nákladů na čištění vzduchem. Použití pískování zároveň umožňuje nastavit trysky tak, aby se abrazivo dostalo do dutin, které jsou při provozu lopatek odstředivky nepřístupné. V příslušných publikacích se můžete seznámit s kritérii a doporučeními, která vám umožní vybrat optimální zařízení pro pískování.
Aplikace hydrorafinace a předúpravy
„Hydrocleaning System“ (HCS) byl poprvé uveden do provozu společností Dürr Ecoclean. Tento způsob přípravy kovu pro práškové lakování spočívá v použití nárazu proudu vzduchu současně s čisticí kapalinou, jejíž rychlost proudění dosahuje 800 km/h, to znamená, že funguje princip „vzduchového nože“.
Tato metoda umožňuje hloubkové čištění pórů a zajišťuje, že na ošetřovaném povrchu nezůstanou žádné nečistoty. V závislosti na požadavcích na čištění může proces používat čisticí kapalinu nebo páru. Druhý se vyznačuje elektrickou vodivostí menší než 10 μS/cm, což umožňuje efektivně odstraňovat usazeniny z povrchu kovů.
Vysoká kinetická energie vede k vytvoření silného mechanického působení a vysoké teploty, pohybující se od +100 do +130 °C, vedou ke snížení počtu povrchových nečistot (olejů). Protože všechny složky čisticího média jsou průběžně upravovány, bude čisticí účinek trvalý. Oproti klasické přípravě kovu pro práškové lakování je tento způsob zpracování o 50 % lepší při čištění povrchu od pevných částic, navíc je často účinnější při odstraňování olejových nečistot (v tomto případě je účinnost ovlivněna tvarem zpracovávaných dílů).
Aplikace chemického čištění a přípravy povrchu
Protože znečištění olejem a tukem nelze z povrchu připravených dílů odstranit metodou abrazivního tryskání, je v tomto případě nutné použít chemickou metodu. Jeho použití je dáno i tím, že tento druh znečištění negativně ovlivňuje samotné brusivo (broky, písek). Rozpouštědlové odmašťování je vhodné pro ošetření jakéhokoli typu povrchu.
Povrch odmastíte pouhým setřením rozpouštědlem. Kromě toho lze použít páry halogenovaných uhlovodíků, jako je trichlorethylen. Je třeba mít na paměti, že taková úprava nedokáže z dílů odstranit pevné nečistoty, a proto, pokud se v budoucnu neprovádí tryskání, je nutné povrch otřít nebo ošetřit odmaštěním kapalnou párou.
V současné době je trichloretylen nadále široce používán, a to i přes značné nevýhody, jako jsou škodlivé účinky na zdraví, nízká bezpečnost a nutnost použití topného zařízení, které zajišťuje správný čisticí účinek.
Z důvodu bezpečnosti, nedostatku škodlivých účinků na zdraví a životní prostředí se stále častěji používají čisticí prostředky na vodní bázi. Nejběžnější a zároveň ekonomické jsou emulzní čisticí prostředky, což jsou rozpouštědla obsažená ve vodné fázi díky emulgátorům. Vzhledem k tomu, že povrchy, které jsou natřeny práškovými barvami, mohou být různé, jsou čistící směsi vyvinuty především pro přípravu dílů ze za studena, za tepla a pozinkované oceli a hliníku.
Aplikace antikorozní úpravy
Antikorozní ochrana se provádí základním nátěrem dvěma typy práškových základních nátěrů, které jsou následně opatřeny práškovou barvou.
Pasivní antikorozní ochrana zahrnuje použití epoxidového antikorozního základního nátěru, který vytváří trvanlivý film, který má dobrou odolnost vůči různým vlivům, jak chemickým, tak mechanickým.
Jeho použití umožňuje chránit ocelové a hliníkové výrobky, u kterých se předpokládá použití v mírných podmínkách (nátěry svařovaných konstrukcí používaných v interiéru, kola z hliníkových slitin atd.). Tento typ ochrany pomáhá vyhladit drobné povrchové vady, které se vyskytují, a to i po pískování.
Aktivní antikorozní ochrana zahrnuje použití epoxidového základního nátěru obsahujícího zinek. Díky tomu získávají výrobky vysoký stupeň odolnosti proti korozi, což umožňuje jejich použití v náročných podmínkách. Drobné penetrační poškození povrchu může vést ke vzniku stop lokální koroze, která žádným způsobem neovlivní přilnavost nátěru v blízkých oblastech. Půda v tomto případě omezí oblast koroze.
Chrání tak jakékoliv ocelové konstrukce, které se používají v exteriéru (hovoříme o mřížích, plotech, plotech, schodištích, stavebních konstrukcích atd.).
Nuance přípravy hliníku pro práškové lakování
Příprava kovu pro práškové lakování, včetně hliníkových výrobků, zahrnuje jejich odmaštění parovodním paprskem, tepelné čištění nebo mytí čisticími prostředky. Pokud je povrch výrazně poškozen rzí, oxidovým filmem a jinými usazeninami, je nutné jej vyčistit ručně, mechanicky nebo pískováním.
Poměrně často se před lakováním na hliník nanáší konverzní vrstva (chromatizace), která umožňuje dosáhnout 2-3x větší odolnosti a lepší přilnavosti práškové barvy ke kovovému povrchu.
Pokud povrch nevyžaduje výrazné mechanické čištění od rzi, ruční čištění nerovností a opravu stávajících defektů, pak si vystačíte pouze s jednou fází přípravy kovu pro práškové lakování – chromováním.
Tento proces spočívá v odmaštění, čiření hliníku pomocí kyselých roztoků (odstranění oxidového filmu) a samotném chromování. Na konci každé chromátovací fáze je třeba produkt důkladně omýt.
K odmaštění se díly ponoří do speciálních lázní, které jsou naplněny rozpouštědly nebo alkalickými či kyselými sloučeninami. V některých případech jsou výrobky ošetřeny odmašťovacími roztoky dodávanými proudem pod tlakem, což výrazně zvyšuje účinnost čištění, protože v tomto případě je povrch vystaven nejen chemickému, ale i fyzickému napadení a neustálému přísunu čisticího roztoku. zabraňuje jeho zašpinění.
Druhým stupněm po odmaštění je chemické leptání, které odstraňuje oxidový film z povrchu kovu. Ten výrazně komplikuje lakování hliníku, protože plak vytvořený v důsledku interakce vzduchu a hliníku snižuje adhezivní vlastnosti povrchu, což vede k rychlé ztrátě ochranných a dekorativních vlastností vrstvy barvy. To je důvod, proč je chromování nejlepším způsobem přípravy kovu pro práškové lakování. K leptání se používají vany naplněné roztoky kyseliny chlorovodíkové, dusičné, fosforečné nebo sírové, do kterých se ponořují výrobky z hliníku.
Poslední fází je samotná chromátizace – nanesení tenké vrstvy fosforečnanu chromitého na povrch.
I když má konverzní lakování (chromatizace) nesporné výhody, ne vždy se tento způsob používá. Příprava kovu (hliníku) pro práškové lakování často zahrnuje leptání nebo pískování pomocí siluminového broku, což umožňuje odstranění oxidového filmu z hliníku. Po odstranění oxidového povlaku jsou výrobky ihned natřeny barvou. Navzdory skutečnosti, že takový povlak nelze nazvat spolehlivým a odolným, je tato metoda v praxi poměrně široce používána.
