Elektrostatiskā krāsošana ir krāsas uzklāšana uz virsmas, izmantojot mijiedarbības spēkus starp fiksētu punktu elektriskiem lādiņiem (Kulona spēks). Krāsošanas materiāls (visbiežāk uz ūdens bāzes, bet ir arī iespējas ar organisku šķīdinātāju) tiek uzklāts, izmantojot īpašu smidzināšanas pistoli.
Tehnoloģijas
Elektrostatisko pulverizatoru pirmo reizi izmantoja 1941. gadā amerikāņu izgudrotājs G. Ransburgs. Šis paņēmiens nozīmēja elektrisko lauku izmantošanu, pa kuriem pārvietojas uzlādētas krāsas daļiņas. Šķidrais krāsas materiāls mijiedarbojas ar pistoli, kas atrodas elektrodā, kā rezultātā krāsai tiek pārnests augstsprieguma negatīvs lādiņš (60-100 kW). Uzlādētas daļiņas, kas iznāk no smidzināšanas pistoles sprauslas, tiek nosūtītas pa elektrostatiskā lauka līnijām uz iezemētu izstrādājumu, uz kura tiek uzklāts krāsojums.
Gleznošanas lāpa rodas krāsas materiāla uzlādēto daļiņu savstarpējas atgrūšanas dēļ. Svarīga atšķirība starp šo tehnoloģiju un citām metodēm ir tā, ka nav nepieciešama krāsaina migla, jo daļiņas tiek virzītas pa iepriekš noteiktām līnijām. Krāsas pārneses koeficients var svārstīties no 70 līdz 98 procentiem. Pārneses ātrums ir atkarīgs no krāsojamā materiāla vadītspējas, izstrādājuma formas un citiem netiešiem faktoriem.
Elektrostatiskā metode samazina krāsas patēriņu, un pats krāsošanas process to atvieglo. Krāsojot metāla caurules tradicionālā veidā, jums vairākas reizes jāpārvērš produkts. Elektrostatiskā pistoles gadījumā detaļu nav nepieciešams pagriezt, jo uzlādētās daļiņas tiek virzītas pa spēka līnijām un viegli iet apkārt šķēršļiem. Krāsošana tiek veikta ļoti vienmērīgi, jo jau apstrādātajā vietā krāsa atgrūž ienākošo materiālu.
uz saturu ↑Smidzināšanas veidi
Tiek izmantoti divi elektrostatiskās atomizācijas veidi - klasiskā un kaskāde. Klasika norāda, ka augstsprieguma kabelis saņem līdzstrāvu ar augstu spriegumu caur elektrostatisko smidzināšanas pistoli. Klasiskajai shēmai ir vairāki nozīmīgi trūkumi. Pirmkārt, mēs runājam par sprieguma nestabilitāti pistoles elektrodā. Turklāt krāsot to ir diezgan neērti, jo liels kabelis apgrūtina tā darbību un, lai izslēgtu strāvu, jums katru reizi jāķeras pie transformatora.
Kaskādes tehnikā augstspriegums tiek veidots nevis ārā, bet pašā pistolē. Izmantojot zemsprieguma kabeli, uz pistoli tiek virzīts tikai 12 V spriegums, un ierīces iekšpusē jau notiek augstsprieguma ģenerēšana. Pārveidošanu veic uz smidzināšanas pistoles kaskādi. Izmantotais kabelis ir plāns un elastīgs, tāpēc ar to ir ļoti ērti strādāt.
Kaskādes metode ļauj izslēgt elektrības plūsmu neatkarīgi no ģeneratora, kā arī kontrolēt sprieguma līmeni, izvēloties konkrētam tipam piemērotu materiālu. Pats spriegums ir ļoti stabils, kas var ievērojami samazināt krāsas patēriņu. Galvenais kaskādes izsmidzināšanas trūkums ir augstās aprīkojuma izmaksas. Tomēr šīs tehnoloģijas rentabilitātes dēļ izmaksas ātri atmaksājas.
Elektrostatiskajai izsmidzināšanai ir daži ierobežojumi, ko nosaka šādi apstākļi:
- Krāsu materiāla īpašības. Lai krāsa būtu pareizi uzlādēta uz elektrodu, nepieciešama vismaz 30 kOhm pretestība. Pretējā gadījumā krāsošanas efektivitāte elektrostatiskajā laukā tiek krasi samazināta. Kā piemēru krāsas un lakas materiāliem ar zemu pretestības līmeni var minēt kompozīcijas ar nozīmīgām metāliska pulvera piedevām (tās ietver metāla emaljas). Vēl nesen, uzklājot ūdenī šķīstošās krāsas, elektrostatisko krāsošanu neizmantoja, jo šķidruma elektriskās vadītspējas dēļ bija augsts īssavienojumu risks. Jaunākie elektrostatiskās krāsošanas iekārtu modeļi ļauj strādāt ar ūdenī šķīstošiem pārklājumiem.
- Materiāla īpašības. Nevadošus izstrādājumus, piemēram, plastmasu un koku, ir grūti krāsot. Procesu var atvieglot, izmantojot īpašus vadošus gruntējumus (plastmasas gadījumā) vai mitrināšanu (kokam).
- Krāsojamās daļas forma. Kā minēts iepriekš, elektrostatiskā metode ļauj krāsot dažādu formu izstrādājumus, tomēr slēgtā vadītspējīgā ķēdē elektrostatiskā lauka spriegums ir nulle. Tāpēc dziļos padziļinājumos nav elektriskā lauka, kura dēļ krāsas materiāla daļiņas nenokrīt šādās vietās. Turklāt, neiedziļinoties visa veida ieplakās, krāsa tiek koncentrēta citās vietās (piemēram, malās), kas noved pie pārāk bieza pārklājuma slāņa veidošanās. Lai izvairītos no šādām problēmām (tās sauc par Faraday shēmu), nepieejamu vietu iekrāsošanu veic ar parasto smidzināšanas pistoli - bezgaisa vai pneimatisko.
Gaisa suka "Star 3001"
Piemēram, apskatīsim smidzināšanas pistoli Star 3001. Šī ierīce augstsprieguma ģenerēšanai izmanto kaskādes metodi. Tiek veiktas gan mehāniskās, gan automātiskās iekārtas modifikācijas. Abi modeļi var darboties gan ar bezgaisa smidzinātāju, gan ar gaisa maisījumu.
Atsevišķas modifikācijas pastāv arī ūdenī šķīstošiem pārklājumiem un krāsām uz šķīdinātāju bāzes. Katrs modelis atkarībā no tā mērķa var ievērojami atšķirties no tajā izmantotajiem materiāliem, kā arī tam ir savas dizaina iezīmes.
Tādējādi aprīkojuma klāsts ir plašs, tāpēc pirms pirkšanas jums jāizlemj, kā tiks izmantots elektrostatiskais lielgabals. Ierīce "Star 3001" ir paredzēta darbam ar ūdens bāzes pārklājumiem. Tas nozīmē, ka ierīce ir aizsargāta pret īssavienojumu, jo konstrukcija ir izgatavota no īpaša materiāla. Bet Star 3001 nav piemērots darbam ar organisko šķīdinātāju, tāpēc jums jāmeklē modifikācija, kuras korpuss ir inerts attiecībā pret šķīdinātājiem.
Faradeja shēmas problēma šī modeļa atomizatorā tiek atrisināta, izslēdzot strāvu. Ja enerģijas nav, krāsas tiek izsmidzinātas tikai zem spiediena. Sprieguma vadības atslēga atrodas tieši uz smidzināšanas pistoles korpusa, kas ir ļoti ērti. Turklāt jūs varat kontrolēt spiedienu ar savām rokām - vienkārši velciet sprūdu. Pistole ir aprīkota arī ar atmiņu, pateicoties kurai katram krāsu tipam tiek atbalstītas līdz trim elektrostatiskā lauka opcijām.
Svarīgs jebkura uzklātā materiāla parametrs ir elektriskā pretestība. Kopā ar Star 3001 aparātu tiek piegādāta zonde, kas pārbauda krāsas materiālu izturību, tādējādi nodrošinot vislabāko elektrostatiskā lauka indikatoru.
Neskatoties uz tehnisko aprīkojumu, šādu smidzināšanas pistoli ir viegli uzturēt.Korpuss ir viegli izjaucams, pēc tam visi mehānismi ir pieejami vizuālai novērošanai. Bojājuma gadījumā visas pistoles daļas ir jānomaina. Šis apstāklis ļauj vienkāršot remonta darbus, kā arī samazināt to izmaksas.
Jāatzīmē ierīces mazais svars - tikai 900 grami. Tā nelielā svara dēļ nav fiziski grūti strādāt ar ierīci, taču ergonomiskā roktura dēļ tas ir ērti.
Rūpnieciskiem lietojumiem ir izstrādāta “LARIUS 2 Paint Systems” modifikācija. Šādā sistēmā tiek izmantota dubultā membrāna, kuras dēļ krāsa tiek sūknēta zemā spiedienā.
uz saturu ↑Tehnoloģijas pielietojums Krievijā
Elektrostatiskās krāsošanas tehnoloģiju raksturo daudzas priekšrocības. Tomēr Krievijas apstākļos elektrostatiskās atomizācijas izmantošana vēl nav atrasta plaši. Galvenais iemesls ir pietiekama skaita kvalificētu speciālistu trūkums. Pati iekārta izceļas ar sarežģītu ierīci, tai jāspēj to izmantot, pretējā gadījumā elektrostatiskās izsmidzināšanas vietā krāsa tiks izsmidzināta parastajā veidā, kas nedos plānoto efektu.
Vēl viena grūtība ir tādu pārklājumu meklēšana, kuriem ir vēlamais elektrovadītspējas līmenis. Ja indikators atšķirsies no iestatītā, to var mainīt, taču jebkurā gadījumā nevar iztikt bez sākotnējās informācijas. Tajā pašā laikā bieži vien no pārdevējiem vai no ražotājiem nav iespējams uzzināt elektrovadītspējas līmeni. Rezultātā vienīgā izeja ir iegādāties Rietumos ražotus pārklājumus, kas ir ievērojami dārgāki nekā vietējie paraugi.
Nākamais svarīgais faktors ir laba zemējuma nodrošināšana. Vairumā gadījumu šis nosacījums nav pareizi izpildīts. Ja nav iezemējuma, gleznotājs krāsos ne tikai virsmu, bet arī pats.
Jāsaka arī par vienu populāru nepareizu priekšstatu: daudzi gleznotāji uzskata, ka jo lielāka ir kabatas lukturītis, jo ātrāk virsma tiks krāsota. Tomēr praksē tas tā nav, un, palielinot kabatas lukturīti, elektrostatiskais aparāts kļūst tikai par parastu gaisa suku.
Elektrostatiskajai krāsošanai, protams, ir lielas izredzes uz pielietojumu. Pārdošanā ir nepieciešamais aprīkojums, un tehnoloģija ir labi izpētīta. Tomēr, lai elektrostatisko krāsu izplatītu plašāk, ir nepieciešams īpaši apmācīt un pēc tam pārbaudīt zināšanas praksē.
