​ПОЛУЧЕНИЕ ПОЛИМЕРНЫХ ПОРОШКОВЫХ ПОКРЫТИЙ

ПОЛУЧЕНИЕ ПОЛИМЕРНЫХ ПОРОШКОВЫХ ПОКРЫТИЙ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ИНСТРУКЦИЯ

СОДЕРЖАНИЕ

***

2. Общие требования

3. Технологический процесс получения порошковых полимерных

покрытий

***

5. Дефекты покрытия, способы их устранения

***

2. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

2.1. ТРЕБОВАНИЯ К ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМУ ПРОЦЕССУ

2.1.1. Операцию получения покрытий проводят при температуре окружающего воздуха

15-30 °С и относительной влажности не более 80%

2.1.2. Сжатый воздух, применяемый для получения покрытий, должен соответствовать

второй группе по ГОСТ 9.010-80

- температура сжатого воздуха на входе в напылитель 15-30 °С

- содержание в сжатом воздухе влаги и

минеральных масел в виде капель

не допускается

- содержание твердых частиц, не более 2 мг/м3

- паров влаги, не более 700 мг/м3

(или 580 мг/кг)

- паров минеральных масел, не более 3 мг/м3

2.2. ТРЕБОВАНИЯ К ПОВЕРХНОСТИ ОКРАШИВАЕМОГО ИЗДЕЛИЯ

2.2.1. Поверхности, подлежащие окрашиванию, не должны иметь заусенцев, острых

кромок, радиусом менее 0,3 мм, нарушений сплошности металла в виде раковин,

кратеров, трещин и др.

2.2.2. Для устранения дефектов поверхности изделия допускается использовать

полиэфирную шпатлевку ПЭ-0889 или эпоксидный компаунд следующего состава:

масса, гр

Эпоксидная смола ЭД-20 100

Полиэтиленполиамин (ПЭПА) 12-14

или отвердитель АФ-2 30

Олигоэфиракрилат МГФ-9 20

Порошковый материал 50-100

Отверждение компаунда с ПЭПА производят:

При температуре 20 ± 5 °С – в течение 24 часов,

При температуре 70 ± 5 °С – в течение 5 часов

Отверждение компаунда с АФ-2 производят:

При температуре 20 ± 5 °С – в течение 2-3 часов

При температуре 60 ± 5 °С – в течение 1-1,5 часов

2.2.3. Сварные и паяные швы должны быть зачищены. Неровности сварных и паяных

швов допускаются в тех случаях, когда к покрытию не предъявляются требования

декоративности

2.2.4. Для удаления газов литья металлические изделия перед окрашиванием

прокаливают при температуре не ниже 250 °С в течение 30-60 мин и охлаждают до

температуры не ниже 40 °С

2.2.5. поверхность изделия (металла) должна быть чистой, сухой, без окалины и

ржавчины, без жировых и других загрязнений. Степень очистки металлической

поверхности от окислов-2, степень обезжиривания – первая по ГОСТ 9.402-80

2.3. ТРЕБОВАНИЯ К ПОРОШКОВЫМ КРАСКАМ

2.3.1. Порошковую краску для получения покрытия выбирают в зависимости от

назначения покрытия и условия эксплуатации.

2.3.2. Порошковые краски хранят в соответствии с ГОСТ 9980.5-86:

- порошковые краски хранят в закрытых складских помещениях при температуре от -

0°С до +40°С в упакованном виде;

- при хранении тара с порошковыми красками укладывается в штабели не более

трех метров на деревянные поддоны.

2.3.3. Хранение порошковых красок в генераторах воздушно-порошковой смеси

(аппаратах напыления) при установленных заглушках, допускается в течение одного

месяца при температуре воздуха 15-30 °С и относительной влажности воздуха не

более 80%.

2.3.4. Хранение порошковых красок не допускается совместно с органическими

растворителями.

2.3.5. По истечении срока, указанного в ТУ на порошковую краску, необходимо

провести испытания краски на соответствие требованиям ТУ.

3.ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОШКОВЫХ ПОЛИМЕРНЫХ

ПОКРЫТИЙ

Технологический процесс включает следующие операции:

- подготовка поверхности изделия

- нанесение покрытия

- формирование покрытия

- контроль качества покрытия

3.1.1. Механическая очистка

- Механическую очистку (дробеструйная, пескоструйная, шлифовальная и др.)

производят при наличии на поверхности изделия окалины, окислов, ржавчины.

Обработке подлежат изделия простой формы с толщиной стенок более 2 мм.

Изделия с толщиной стенок менее 2 мм при механической обработке могут

деформироваться.

- Для механической очистки в качестве абразивов используют кварцевый песок,

металлический песок и др.

- Очистку (дробеструйную, пескоструйную) проводят в закрытых камерах,

снабженных приточно-вытяжной вентиляцией, не допускающих запыленность

помещения.

- Механическая очистка увеличивает шероховатость поверхности до

Rz = 10-30 мкм, что улучшает адгезию покрытий

- После механической обработки поверхность изделия необходимо обдуть сжатым

воздухом для удаления пыли.

3.1.2. Обезжиривание

- В качестве обезжиривающих материалов используют водные щелочные растворы

или органические растворители.

- Обработку в водных щелочных растворах типа КМ, МС, лабомид – 203 или др.

производят при температуре 60-80 °С в течение 2-20 мин. (погружение в раствор

или другие методы)

- После обработки в обезжиривающих растворах, изделия промывают водой с

температурой 20-40 °С и сушат при температуре 60-80 °С до удаления влаги.

- Для обезжиривания в органических растворителях используют:

Тетрахлорэтилен – для черных металлов

Трихлорэтилен – для цветных металлов

Уайт-спирит – для всех металлов

- Обработку производят в жидкой фазе (погружение, протирка), или в паровой фазе

(в установках) с последующей сушкой при температуре 18-25 °С или при

температуре 40-60 °С в течение 10-30 мин.

Первая степень обезжиривания по ГОСТ 9.402-80 соответствует требованиям одного

из методов:

П/П Наименование Показатели

1 Время до разрыва пленки воды на изделии,

при методе смачиваемости, °С

Более 30

2 Наличие масляного пятна на фильтровальной

бумаге при капельном методе

Отсутствует

3 Наличие темного пятна на салфетке при

испытании методом протирки

Не явно выраженное

3.1.3. Травление

- Травление производят в растворах кислот и щелочей (соляной, серной,

ортофосфорной. Едкого натра и др.) при наличии на поверхности изделий из

черных и цветных металлов окислов, продуктов коррозии, окалины. Обработке

подлежат изделия любой формы, при этом обеспечивается удаление окислов из

труднодоступных мест (отверстий, пазов и др.)

- Травлению подвергают изделия, предварительно очищенные от механических и

жировых загрязнений

- Для черных металлов используют серную, соляную и ортофосфорные кислоты с

концентрацией 150-200 г/л

Процесс травления проводят при температуре 50-80 °С, время обработки

погружением в ванну – 15-30 мин, при струйной обработке время сокращается до 5

мин.

- алюминий и алюминиевые сплавы травят в растворе едкого натра (NaOH) с

концентрацией 40-60 г/л при температуре раствора 50-60 °С, время обработки

погружением в ванну – до 2 мин.

- медь и медные сплавы травят в серной кислоте с концентрацией 150-200 г/л при

температуре 15-30 °С, время обработки погружением – 1-20 мин. (зависит от

степени окисленности)

- после травления изделия подлежат промывке, последовательно горячей (60-70

°С) и холодной водой; остаточную кислоту нейтрализуют в 1-2% растворе

кальцинированной соды

- сушат изделия при температуре 60-80 °С в течение 20-30 мин.

ПРИМЕЧАНИЕ: изделия сушат, если после операции травления не следует операция

фосфатирования или пассивирования.

3.1.4. Фосфатирование и пассивирование

Фосфатирование и пассивирование поверхности производят при повышенных

защитных и физико-механических требованиях к покрытию, например: изделие

эксплуатируют в атмосферных условиях).

- черные металлы обрабатывают в водных растворах фосфорнокислых солей или в

смеси фосфорной и хромовой кислот (2% раствор) или, в водных растворах

специальных составов марок КФ, КФА, КФЭ и др., с концентрацией 20-35 г/л.

- обработку поверхности производят погружением в ванны или струйным методом

при температуре 50-60 °С в течении 2-10 мин.

- после фосфатирования следует промывка изделий водой при температуре 18-25

°С, продолжительность промывки не менее 30 сек, рекомендуется промывку

производить в деминерализованной воде.

- Не допускается взамен фосфатирования использовать фосфатирующие грунтовки

- Цветные металлы после операции травления обрабатывать (операция

обязательная) погружением в ванны или струйным методом растворами

бихромата калия или хромовой кислоты (1-3 г/л) при температуре 60-70 °С в

течение 2 мин.

- Сушку изделий проводят при температуре 60-180 °С до высыхания, если нет

других рекомендаций в ТУ на используемый материал.

3.2. НАНЕСЕНИЕ ПОКРЫТИЯ

Нанесение порошковой краски (покрытия) проводят в камерах напыления,

снабженных системой рекуперации или других, обеспечивающих проведение

процесса окраски и удовлетворяющих требованиям техники безопасности.

3.2.1. Перед нанесением порошковой краски на поверхность изделия производят

защиту мест, не подлежащих покрытию с использованием специальных

маскирующих элементов из фторопласта, кремнийорганического компаунда и

др. материалов, обеспечивающих защиту не окрашиваемой поверхности в

процессе нанесения и формирования покрытия.

3.2.2. При проведении процесса нанесения покрытия учитывают геометрические

размеры и степень сложности рельефа поверхности. Использование

трибоэлектрических и электростатических напылителей, предлагаемых

компанией «Промкомплект», позволяет окрашивать изделия практически

любой сложной конфигурации.

Классификация изделий приведена в таблице:

3.2.3. Перед нанесением порошковой краски изделия закрепляют на приспособлении

(подставка, подвес) так, чтобы на покрываемой поверхности не было мест,

экранированных относительно распылителя.

При комплектовании деталей на приспособлении учитывают их габариты,

конфигурацию, вес, программу выпуска

3.2.4. Приспособление с изделиями закрепляют в камере напыления на подвес

3.2.5. Напыление порошковой краски производят в Руководством по эксплуатации на

используемый напылитель

3.2.6. В зависимости от условий эксплуатации и назначения покрытие может быть

выполнено однослойным или многослойным.

Для защитно-декоративных покрытий достаточно одного слоя, защитные и

специальные покрытия выполняются многослойными.

3.2.7. Для получения покрытий толщиной до 150 мкм, порошковую краску напыляют

на холодное изделие; для получения покрытий толщиной до 350 мкм изделия

рекомендуется предварительно нагревать при температуре 180-200 °С. Для

получения качественных покрытий на изделиях с толстыми стенками (8 мм и

более) и обладающих большой массой, пред нанесением порошковой краски

их также рекомендуется предварительно нагревать при температуре 180-200

°С. Время прогрева изделия устанавливается экспериментальным путем.

3.3. ФОРМИРОВАНИЕ ПОКРЫТИЯ

Процесс формирования покрытия состоит из последовательных стадий: оплавление и

полимеризация

3.3.1. окрашенные изделия размещают на технологическом приспособлении,

исключающем нарушение напыленного слоя порошковой краски (допускается

использовать приспособление для напыления) и помещают в сушильную

установку (печь)

3.3.2. Однослойное покрытие формируют в непрерывном температурно-временном

режиме, указанном в ТУ на порошковую краску

3.3.3. При получении многослойного покрытия, производят оплавление каждого слоя

краски при температуре, указанной в ТУ на краску и нанесение последующего

слоя на охлажденное изделий.

Полимеризацию проводят после оплавления последнего слоя

ПРИМЕЧАНИЕ:

При окрашивании тонкостенных изделий началом формирования покрытия считать время

помещения изделия в печь;

при окрашивании толстостенных массивных изделий началом формирования покрытия

считать оплавление краски

3.3.4. После завершения формирования покрытия производят охлаждение изделия

на воздухе в местах, снабженных местным отсосом и исключающем попадание

не горячее покрытие посторонних включений.

3.4. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ПОКРЫТИЯ

3.4.1. Контроль качества покрытия проводят не ранее, чем через 3 часа после

формирования покрытия, если нет других указаний в ТУ на порошковую краску.

3.4.2. Требования к качеству покрытия, подлежащие к контролю, указывают в

технической документации на изделие.

3.4.3. Контролю подвергают 1-10% от партии изделий.

- контроль качества внешнего вида (цвет, класс) покрытий проводят визуально при

дневном или искусственном рассеянном свете, сравнивая покрытие с эталоном

или контрольным образцом, утвержденным в установленном порядке

класс покрытия оценивают в соответствии с ГОСТ 9.032-74

- толщину покрытия определяют толщиномерами:

МТ –41 НЦ (ТУ 25-06.2500-83)

ВТ – 10 НЦ (ТУ 25-06.2501-83)

ВТ – 30 Н (ТУ 25-06.1688-78) и др.

- электроизоляционные или защитные покрытия на изделии дополнительно

контролируют на сплошность покрытия. Сплошность покрытия определяют

разрушающим методом: на участке 2-3 мм2 удаляют покрытие до металла,

изделие погружают в электролит так, чтобы участок без покрытия был выше

уровня электролита. Один электрод, подсоединенный к источнику тока, погружают

в электролит, другим касаются очищенного участка изделия. Наличие тока в цепи

указывает на нарушение сплошности покрытия.

- Сопротивление изоляции для электроизоляционных покрытий контролируют

мегометром с номиналом, необходимым для проверяемого класса изоляции

- Адгезию покрытия определяют одним из методов, установленных ГОСТ 15140-78:

отслаивания, решетчатых надрезов, параллельных надрезов

- Эластичность покрытия при изгибе определяют по ГОСТ 6806-73

- Прочность покрытия при ударе определяют по ГОСТ 4765-73

- Предел прочности покрытия при растяжении определяют по ГОСТ 18299-72

ПРИМЕЧАНИЕ: Контроль физико-механических показателей покрытия проводят при

обработке или изменении технологического процесса, а также при ухудшении

качества покрытия.

***

5. ДЕФЕКТЫ ПОКРЫТИЯ И СПОСОБЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ

По материалам http://souzzpt.com.ua/