喷涂工艺原理
一、喷涂的原理
喷涂的原理是用压缩空气从喷枪的空气喷嘴中心喷出,在油墨喷嘴前端形成负压区,使油墨容器中的涂料从油墨嘴喷出,并迅
即进入高速压缩空气流,使液——气相急骤扩散,油墨被微粒化,油墨
呈漆雾状飞向并附着在产品表面,油墨雾粒迅速集聚成连续的漆膜。
二、喷涂的特点
优点:1、喷涂效率高每分钟可喷涂1~2m2。
2、适应性强受油墨品种和产品状况的限制很小。
3、表面效果好喷涂所获得的漆
膜平整光滑,可达到很好的装饰性。
缺点:1、喷涂时漆雾易飞散,污染环境,油墨损耗大,油墨利用率一般只有50%左右,甚至更少。
三、喷涂机的组成
喷涂机主要由喷枪、水循环系统、运动机构等组成。
1、喷枪
a)喷枪主要由空气喷嘴、油墨喷嘴、调节阀等组成。
b)喷枪雾化油墨的原理是借助压缩空气的急骤膨胀与扩散作
用,使油墨雾化,形成喷涂区域。
2、水循环系统
喷涂机利用流动的帘状水层来收集并带走漆雾。帘状水层设置在含漆雾空气流的正前方,水帘像布帘一样垂放在操作者正前方的壁上,有的在底部。水帘由专用循环水泵维持,调节阀调节水量大小,可以控制水帘形状的完整。水帘喷涂机不易污染,处理漆雾效果好,结构简单。但如果水帘面积过大,水的蒸发面积大,会使空气湿度大,可能会影响产品表面的效果。
四、影响喷涂效果的主要参数
1、空气压力
喷枪使用的空气压力有一个规定范围。空气压力高漆雾粒子细,但漆雾飞散多,油墨损失大;反之,空气压力低,漆粒子粗,产品表面粗糙,会产生皮文、针孔、凸点等缺陷。喷涂时应根据喷枪的特性和产品的表面状况,调节好喷枪的空气压力。喷涂时应确保空气压力稳定,避免因压缩空气供应不足而影响产品表面效果。
2、油墨喷出量
从喷涂效率考虑,希望油墨喷出量大,但是油墨喷出量受空气量的限制。由于增加空气量受到限制,而且油墨喷出量影响漆雾粒子的细度,过多的增加油墨的喷出量,必然会使漆雾粒子变粗,影响产品表面的平滑性。
3、喷涂距离
喷枪距产品距离一般为15~25cm。喷涂时,喷涂距离保持恒定是确保喷涂厚度均匀一致的重要因素之一。
喷涂距离影响喷涂厚度与喷涂效率。在同等条件下,距离近漆膜厚、喷涂效率高;距离远漆膜薄、喷涂效率低。喷涂距离过近,在单位时间内形成的漆膜过厚,易产生积油;喷涂距离过远,则油墨飞散多,且由于漆雾粒子在大气中运动时间长,稀释剂挥发太多,会造成产品表面粗糙,油墨损失也
大。
4、喷枪运行的速度
喷涂作业时,喷枪运动速度要适当,并保持恒定。喷枪的运行速度一般为30~60cm/s范围内,当运行速度低于30cm/s时,喷涂厚度会偏厚,易产生积油;当运行速度大于60cm/s时,喷涂厚度会偏薄,易产生漏光的缺陷。
喷枪运行速度是否恒定对喷涂厚度影响很大。比如,当油墨喷出量恒定时,运行速度50cm/s时的油墨厚度与25cm/s时的油墨厚度会相差4倍。
5、喷枪的角度
a)倾斜b)垂直c)弧形
五、喷涂前对产品表面的处理
1、除应力
制品成型后会有残留应力,特别是注塑成型品,残留应力大,喷涂后可能会产生开裂或细纹,影响表面效果。因此,喷涂前应作消除应力处理。方法:加硫(退火)
使用加硫的方法可消除制品的残留应力。加硫一般控制在比制品的热变形温度低10℃的温度下进行。但即使进行加硫处理,仍会有应力残留。
2、清除表面污物
宜采用低级醇,如甲醇、乙醇等。
3、除静电
由于制品容易带静电,因而灰尘容易在其表面吸附,影响喷涂质量。所以,喷涂前应该除去静电。
a)压缩空气通过火花放电装置使空气离子化,再吹制品表面,
既能除尘又能除静电。
b)在制品表面涂防静电液。
c)在材料中添加防静电剂,再制造成品
在应用b)、c)时,所用物质必须不影响喷涂表面的粘附。
4、增加附着力
喷涂表面的附着力是塑料、硅胶喷涂中特别重要的问题,由于其结晶度大,极性小,与油墨的结合力低,因此,喷涂前需改变其表面状态或性质,或增加表面粗糙度,增加表面的极性和化学活性,以提高涂层的附着力。
方法:火焰处理
用可燃气体的氧化焰处理制品的表面,能使其增加粗糙度和极性,提高喷涂表面的附着力。火焰温度应保持在1000~2500℃,空气应稍过量,以保证火焰燃烧完全,处理时间必须短。
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