Jak připravit kovové povrchy pro lakování?

Nanesení nátěru na kov umožňuje spolehlivě chránit povrch před korozí a jinými nepříznivými vnějšími vlivy a také dodat kovovému výrobku atraktivní vzhled. Tento způsob ochrany kovového povrchu je nejběžnější. V našem článku se podíváme na to, jak lakovat kovové výrobky v souladu s technologií a bezpečnostními opatřeními.

Jak lakovat kovové výrobky

V současné době se pro aplikaci na kov používají následující nátěry:

• Olej. Běžná volba pro lakování kovů. Před nanesením základní vrstvy je nutný předběžný nátěr speciálním základním nátěrem. Toxicita materiálu a jeho štiplavý zápach umožňují jeho použití pouze v dobře větraných prostorách.
• Epoxid. Skládají se ze dvou složek – silikonové pryskyřice a tvrdidla. Jsou velmi toxické, proto se používají pouze pro externí práci, navíc proces aplikace je poměrně složitý a vyžaduje od interpreta poměrně dobré znalosti technologie.
• Alkyd. Mají dobrou krycí schopnost, což umožňuje jejich aplikaci přímo na předem připravený kovový povrch bez dalšího základního nátěru. Používá se pro vnitřní a venkovní práce.
• Akryl. Polymerové povlaky nejnovější generace. Pro snadnou aplikaci a netoxicitu jsou stále oblíbenější. Vyžadují pečlivý přístup k přípravě povrchu pro malování.
• Guma. Speciálně navržené pro venkovní použití poskytují vynikající ochranu střechám a jiným kovovým povrchům, které jsou vystaveny srážkám.

Všechny výše uvedené kompozice mohou být použity v různých situacích a jsou široce používány.

Je třeba zmínit i práškovou metodu lakování kovových výrobků. Vytváří vysoce pevné povlaky, ale lze jej provádět pouze ve výrobní dílně, protože technologie práškového lakování vyžaduje speciální vybavení a podmínky.

Pokud si musíte vybrat barvu pro nátěr kovového výrobku, nejprve vyhodnoťte očekávanou spotřebu, stupeň práce potřebné k přípravě povrchu, úroveň toxicity kompozice, její trvanlivost, přítomnost dalších vlastností a náklady.

Kromě toho, aby se prodloužila životnost povlaku a zajistila se jeho spolehlivost, při přípravě povrchu pro lakování se někdy používají další materiály:

• Základní smalt. Univerzální barva, která kombinuje funkce základního nátěru, barvy a ochrany proti korozi.
• Pro ošetření zkorodovaných oblastí – epoxidové pryskyřice se speciálními přísadami. Při aplikaci vytvářejí odolný film, který zabraňuje dalšímu šíření rzi. Aplikujte přímo na rezavá místa bez předchozí přípravy.
• Antikorozní nátěry. Ošetřený povrch chraňte před vlhkostí a kyslíkem.
• Kladivové vlaky. Vytvářejí efekt četných úderů kladiva a používají se jako dekorativní technika v interiérovém designu. Odolný vůči vnějším vlivům. K vytvoření tohoto efektu lze použít epoxidové, alkydové a akrylové nátěry.
• Kovací směsi. Skládají se z polymerů, které poskytují povlakům vynikající odolnost proti opotřebení. Snadno se nanáší.
• Nitro barva. Je vysoce toxický a obvykle se prodává v plechovkách. Rychleschnoucí složení.
• Tepelně odolné nátěry – speciální laky a emaily pro nátěry kamen a podobných výrobků.

Metoda práškového lakování, vynalezená v roce 1950, je zásadně odlišný technologický postup pro lakování kovových výrobků. Není zde žádná kapalná složka, i když zvenčí je proces nanášení podobný stříkání stlačeným vzduchem, ale nevzniká zde žádná suspenze barvy ve vzduchu – tzv. „mlha“.

Prášková kompozice je přitahována k součásti vlivem elektřiny. Kladný vysokonapěťový náboj je aplikován na součást a záporný vysokonapěťový náboj je aplikován na barvu. Protože se opačné náboje přitahují, částice práškové barvy rovnoměrně přilnou ke kovu. Poté se díl zahřeje na teplotu +200. +250 °C, prášek se roztaví, rozprostře se po povrchu a vytvoří tenkou elastickou vrstvu širokou několik desítek mikronů. Tato vrstva se ukazuje jako velmi hustá a odolná.

Náklady na práškovou barvu jsou jeden a půl až dvakrát vyšší než tradiční metody lakování kvůli použití drahého zařízení a specifikům technologického procesu. Ale protože práškové lakování je extrémně odolné a má nejvyšší kvalitu, zcela nahradilo tradiční lakování v některých odvětvích výroby kovů.

Příprava kovových výrobků pro lakování

Aby se získal rovnoměrný a odolný nátěr, který si po dlouhou dobu zachová své vlastnosti a vzhled, musí být povrch výrobku řádně připraven. Technologický proces se skládá z následujících fází:

Z povrchu kovového výrobku jsou pečlivě odstraněny nečistoty, prach, zbytky staré vrstvy nátěru a rez. K tomu použijte hrubozrnné brusné materiály, speciální kartáče nebo vrtačku s nástavcem. Výběr správného nástroje závisí na stupni znečištění a oblasti koroze. Poté pomocí čistého papírového ubrousku setřete veškerý zbývající prach. Při zpracování velkých ploch nebo obtížně odstranitelných zbytků starého nátěru se obvykle používá pískovací stroj.

Pokud je stará vrstva barvy „pevně“ přilepena k povrchu obrobku, není nutné ji odstraňovat. Pro kontrolu jeho pevnosti se ostrým nožem udělají zářezy ve formě mřížky a poté se na toto místo nalepí lepicí páska a ostře se odtrhne. Pokud na pásce nezůstanou žádné stopy barvy, není nutné nátěr odstraňovat. Pokud jsou na pásce částice starého nátěru, je zcela vyčištěna.

Fáze odstraňování mastných kontaminantů je povinná v procesu přípravy lakování kovového produktu, pokud jsou vybrány polymerní materiály nebo je dalším krokem máčení. Při aplikaci jiných typů nátěrů lze tuto fázi přeskočit. Pokud jsou však na produktu viditelné usazeniny tuku, musí být odstraněny.

K tomu se používají nemastná rozpouštědla – aceton nebo xylen, které se na díl nanášejí pomocí ubrousku nebo ve formě aerosolu. Posledně jmenovaný typ nástřiku umožňuje odmastit i těžko dostupná místa.

Při práci používejte ochranné rukavice a ochranu dýchacích cest, abyste se vyhnuli kontaktu s těmito agresivními chemickými kapalinami. V případě pískování není nutné dodatečné odmašťování, protože jsou odstraněny usazeniny tuku spolu s dalšími nečistotami.

Základní nátěr – nanesení první vrstvy nátěru – je nezbytný pro vyšší stupeň ochrany kovového povrchu před nepříznivými vlivy prostředí. Povrch je také hladší a vyplňuje drobné vady.

Výrobci nabízejí širokou škálu základních nátěrů s antikorozními složkami. Nabízeny jsou také univerzální základní nátěrové hmoty, které kombinují vlastnosti základního nátěru a barvy zároveň. Takové kompozice snižují náklady na lakování kovových výrobků a zkracují dobu opravy. Stále se však častěji používá tradiční metoda předběžného nanesení.

Obvykle se nanášejí dvě vrstvy základního nátěru. Toto množství stačí k vytvoření spolehlivého a odolného nátěru i bez nanesení vrstvy barvy. Základní nátěr se doporučuje nanášet válečkem, který dobře kryje znatelné povrchové vady. Konečný nátěr se používá k tomu, aby díl získal atraktivní vzhled, krásnou barvu a lesklý lesk.

Jak lakovat kovové výrobky

Barvu lze na připravený povrch nanášet několika způsoby pomocí různých nástrojů, které se volí v závislosti na typu výrobku a jeho účelu.

Malování:

Toto zařízení se používá, pokud potřebujete natírat velkou plochu. Pro získání vysoce kvalitního nátěru musí být hladký a předem připravený.

• Vybraná barva se předem naředí vhodným rozpouštědlem.
• Barva naředěná na požadovanou konzistenci se nalije do nádoby, jejíž šířka musí odpovídat šířce válečku, aby se dala ponořit do připravené barvy.
• Nanášení nátěru by mělo začít od jednoho okraje a postupně se pohybovat směrem k opačnému. To zajišťuje jednotné zbarvení a eliminuje viditelné přechody.
• Na povrch se nanese váleček namočený v barvě a rovnoměrným tlakem se stočí nahoru a dolů. Horizontálním pohybům je lepší se vyhnout. V jednom přístupu je pokryta oblast několikrát větší, než je šířka nástroje.
• Práce pokračují, dokud není natřena celá plocha výrobku.

Pokud se rozhodnete nanášet nátěr válečkem, budete potřebovat alespoň dvě vrstvy barvy. Další vrstva se aplikuje po úplném zaschnutí předchozí.

Tento způsob lakování kovových výrobků vyžaduje nejvíce práce. Obvykle se štětec používá k práci s těžko dostupnými oblastmi a reliéfy. Nátěr je aplikován s maximální péčí a pozorností. Abyste ušetřili barvu, musíte do ní štětec spustit pouze o třetinu. Tato technika také pomůže vyhnout se kapání.

Přebytečná barva se odstraní poklepáním na vnitřní stěnu plechovky s barvou. Pohyby štětce směřují jedním směrem, nátěr se nanáší prvními tahy a poté se rovnoměrně rozprostře. Počet vrstev se volí v závislosti na účelu součásti.

Kartáče požadované šířky lze zakoupit ve specializovaných prodejnách s ohledem na skutečnost, že široké kartáče se používají pro jednodušší vzory a úzké pro složité.

Pomocí stříkací pistole můžete malovat třemi způsoby:

1. Bezvzduchový. Pod vysokým tlakem, 100krát vyšším než je tlak v domácím vodovodu, barva vytryskne z trysky stříkací pistole a okamžitě se rozstříkne a vytvoří úzce směřující kužel nebo „pochodeň“. Téměř bez ztráty rychlosti částice barvy doslova „střelí“ do lakovaného povrchu.
2. Vzdušný. Barva je vstřikována do proudu vzduchu, čímž vzniká vzduchová směs v důsledku vírových procesů (turbulence). Výsledná suspenze je nasměrována na produkt a vytváří rovnoměrný povlak s krásným leskem. Tlak vzduchu je u této metody mnohem nižší, ale z tohoto důvodu se kromě pracovního hořáku tvoří přebytečné množství barvy z drobných kapiček, nazývaných mlha.

Tento způsob lakování kovových výrobků zvyšuje spotřebu materiálů a vyžaduje mnohem větší náklady na ochranu pracovníků a životního prostředí před škodlivými vlivy.

Charakteristickým rysem kovových povrchů je špatná přilnavost k materiálu. Proto existují jisté Techniky pro práci se stříkací pistolí:

• Při stříkání barvy na část by neměly být povoleny žádné přestávky, jinak nebude možné vrstvu nanést rovnoměrně;
• Začněte aplikaci plynulými a pomalými pohyby;
• První vrstvu se doporučuje nanášet paralelně;
• následné vrstvy lze nanášet v libovolném směru.

Všechny druhy lakýrnických prací při lakování kovových výrobků musí být prováděny za dodržení bezpečnostních opatření. Uvádíme ty hlavní:

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.