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Pintura en polvo

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Información útil

Qué necesita saber

Recubrimiento en polvo El recubrimiento en polvo es el proceso de acabado en el que se aplica la superficie, se aplica un material termoplástico o en polvo termoestable seco que se derrite y se cura sobre un recubrimiento uniforme. Este proceso de finalización es adecuado para varios materiales, que incluyen metales, plásticos, vidrio y tablero de fibra con densidad media (MDF) y pueden proporcionar acabados funcionales y decorativos en una amplia gama de colores, acabados y texturas que no son fácilmente alcanzables por los métodos convencionales de responsabilidad de la responsabilidad de los métodos convencionales de Recubrimiento de líquido. Hay dos formas principales de pinturas en polvo: • Pulverización electrostática (ESD) • Recubrimiento de lecho fluido. Cualquiera de estos procedimientos se puede lograr con una superficie uniforme y dura que generalmente es más duradera, más barata y más verde que un recubrimiento líquido comparable. Sin embargo, mientras que las lacas en polvo demuestran ciertas ventajas sobre un barniz de líquido, especialmente al aplicar capas de superficie fuertes o altamente cargadas, no son adecuadas para todas las aplicaciones de producción, como capas finas o al aplicar partes grandes. Requisitos y especificaciones requeridas por una aplicación de recubrimiento en polvo en particular, como entornos de aplicación, materiales de sustrato, dimensionamiento, costos, tiempo de procesamiento, ayudan a determinar el tipo de proceso de recubrimiento que sea más adecuado para su uso. Aunque cada proceso de solicitud tiene sus ventajas y desventajas, este artículo se centra en el recubrimiento en polvo en el que se describen los conceptos básicos del recubrimiento en polvo y los componentes y mecánicos necesarios del sistema de recubrimiento en polvo. Este artículo examina además las ventajas y restricciones en el proceso de recubrimiento en polvo y proporciona algunas de las consideraciones que deben llevar a los fabricantes en recordar el proveedor de servicios de laca. Proceso de recubrimiento en polvo El recubrimiento en polvo es un proceso de tratamiento de superficies múltiples adecuado para sustratos de metal y no metálicos. Este método incluye fases de preparación, aplicaciones y curado y utiliza al menos rociar la pistola, la cabina de pulverización y el horno de curado. Para que el proceso de tratamiento de la superficie se mueva sin problemas y a una capacidad óptima, los fabricantes y los proveedores de servicios de acabado deben considerar varios factores, como un material de superficie a pintar y sus propiedades, así como el tipo de material en polvo utilizado para el tratamiento de la superficie. Resumen de procesos y equipos A diferencia del proceso de recubrimiento de líquido en el que se usa una suspensión de revestimiento de líquido, el recubrimiento en polvo es un proceso de finalización en seco en el que se utiliza el material de recubrimiento en polvo. Durante el proceso de recubrimiento en polvo, el polvo se aplica a una superficie predeterminada del sustrato, se derrite y luego se seca y se cura a un recubrimiento protector / decorativo. Este proceso tiene tres pasos: preparación de la superficie, revestimiento de recubrimiento y curado térmico. Cada fase utiliza un conjunto de materiales y pruebas de equipos para sus distinciones (por ejemplo, la fase de curado utiliza el horno de curado) y cuando se completa correctamente, contribuye a la producción de acabado duradero y uniforme. Fase preparatoria: Antes de aplicar cualquier material de recubrimiento en polvo, la superficie del sustrato debe limpiarse y tratarse para que sea polvo sin polvo e impurezas. Si la superficie no está suficientemente preparada, cualquier residuo y depósitos podría afectar la adhesión del polvo y la calidad del ajuste final. La preparación completa del tratamiento depende principalmente del material recubierto. Sin embargo, algunos de los pasos que se usan comúnmente durante esta fase incluyen la limpieza, el enjuague, el grabado, la voladura y el secado y los dispositivos más utilizados incluyen estaciones de lavado y secadoras. El aceite, la grasa, el disolvente y los residuos se pueden eliminar de la superficie con alcalinos débiles y detergentes neutros en tanques inmersibles o en estaciones de lavado. Las estaciones de lavado son capaces de rociar las piezas con agua caliente, vapor, agente de limpieza y otras soluciones para el tratamiento preliminar para que la superficie se limpie antes de pintar, preparada químicamente y se lava. Piezas que tienen impurezas de superficie - por ejemplo. Rust, piedra de agua, recubrimiento o acabado existentes: generalmente requerirá el uso de una sala de reacción. La sala de reacción es una cámara que utiliza líquido comprimido, generalmente aire comprimido, para impulsar el material abrasivo, como la arena, la grava o el misil, contra la superficie. El material abrasivo motorizado elimina las impurezas de la superficie y produce una textura más limpia y más suave y la superficie a la que se aplica el material de recubrimiento. Algunas aplicaciones de recubrimiento en polvo también usan horno seco. Al igual que en el horno utilizado en la fase de curado, el agua o las soluciones restantes de las piezas y los componentes lavados o enjuagados se calientan a la temperatura óptima para la degradación de la capa. Si la construcción del componente requiere que ciertas partes permanezcan sin recubrirse, los productos enmascarados (por ejemplo, puntos de enmascaramiento) se aplican al sustrato. Estos productos anteriores están disponibles en varias formas y formas estándar y personalizables. Sin embargo, generalmente están hechos de papel o película de plástico recubiertos con adhesivo sensible que les permite adherirse al sustrato y proteger el área cubierta al poner en contacto con el material en polvo durante el recubrimiento en polvo. La fase de aplicación: como se muestra en la siguiente sección, se pueden aplicar dos tipos de materiales de recubrimiento en polvo. El tipo de material que se usa en el recubrimiento de recubrimiento está parcialmente determinado por el método de aplicación. Los fabricantes y los proveedores de servicios de acabado utilizan dos métodos principales de recubrimiento en polvo: aplicación electrostática (ESD) y recubrimiento en polvo en lecho fluido. Aplicación electrostática (ESD): en la mayoría de las piezas metálicas con recubrimiento en polvo, el material de recubrimiento se aplica mediante spray electrostatic. Este método de aplicación utiliza una cabina de pulverización, dispensador de polvo, pistola de pulverización electrostática y, dependiendo del tipo de pistola usada y una unidad de accionamiento. La cabina de pulverización sirve como área de trabajo para el material en polvo y también puede actuar como filtro de aire y un sistema de retención y regeneración en polvo. El material de polvo de fluido se distribuye desde la unidad de dosificación a una pistola de pulverización utilizada para ofrecer una carga eléctrica en polvo y su aplicación al sustrato. Hay tres tipos de armas electrostáticas que se usan comúnmente - Corona, Tribor y Bell. Cuando se usa la pistola de pulverización de Corona para aplicar recubrimientos en polvo cuando el material en polvo pasa a través de la parte frontal de la pistola, el electrodo de carga suministra la unidad de fuente de alimentación con partículas de polvo de campo. En el caso de la pistola tribo, la carga generada por el polvo que pasa a través del material diferente, como un barril de pistola, y en el caso de la pistola de campana es un material de polvo cargado con la guía y la descarga coronal cuando se emite la campana de pistola. . En cualquier caso, las partículas cargadas eléctricamente se pueden adherir a la superficie eléctrica molida de los componentes y permanecer adheridos si conservan parte de su carga. Cualquier material de rociado se puede recolectar en los sistemas de recuperación y búsqueda y reutilizar en futuras aplicaciones de tratamiento de superficies. Recubrimiento en polvo con cama fluidizada: a diferencia del ESD, donde el material de recubrimiento en polvo se rocía y pega electrostáticamente a la superficie, la parte precalentada se empapa en el material de polvo en un lecho fluidizado durante el recubrimiento de polvo con cama fluidizada. También hay una opción alternativa llamada recubrimiento de polvo electrostático en un lecho fluido, que crea una nube de polvos de partículas cargadas eléctricamente sobre el lecho fluido a través del cual se aplicará la parte. Tratamiento de curado: las características especiales y las propiedades del recubrimiento en polvo de curado se determinan principalmente por el método con el que se aplica el recubrimiento en polvo, así como el tipo de polvo utilizado. Curado de ESD cubierto: las partes que están en polvo con ESD deben curarse en polvo curado en seco. Mientras que el plan de curado, la temperatura y el tiempo que el recubrimiento en polvo debe soportar en el horno de curado para lograr un curado completo, para una parte con un recubrimiento en polvo, depende principalmente de su tamaño, forma y espesor, generalmente el horno de curado funciona de 162 a 232 grados Celsius da como resultado tiempos de curado en el rango desde diez minutos hasta más de horas. Por lo tanto, las porciones más pequeñas provistas con un aerosol en polvo requieren un tiempo de curado más corto y los volúmenes más pequeños de calor y las partes mayores necesitan una cantidad mayor. Cuando la porción recubierta de ESD alcanza la temperatura de curado óptima en el horno, las partículas de polvo se derriten y fluyen juntas para formar una película continua en la superficie de la parte. Porciones de la cama fluidizada de curado: para las piezas que están recubiertas con polvo, las piezas se calientan en la fase de la capa en los hornos similares al curado de las secciones recubiertas de ESD. Cuando la porción precalentada se sumerge en el material de recubrimiento, las partículas de polvo se derriten y se enrollan junto con la superficie calentada. Piezas recubiertas con lecho de fluido electrostático y recubrimiento en polvo, es posible antes de sobrecalentar a través de la nube de recubrimiento en polvo, ya sea precalentado, en cuyo caso se realizaría el recubrimiento en polvo en aquellos que se realizan en un lecho fluido convencional, o el trabajo puede calentarse y el trabajo. Curado en el horno de curado después de que esté recubierto, como en los recubrimientos producidos por el método de revestimiento de ESD. En cualquier caso, tan pronto como la parte recubierta en polvo esté lo suficientemente fría para el manejo, es posible ensamblarlo, empacar y enviarlo si es necesario. Cuando se aplica por primera vez al sustrato, el material de recubrimiento de polvo termoestable tiene una molécula de polímero corta. Sin embargo, durante el proceso de acreción, el polvo pasa a través de una reacción de reticulación de reticulación química irreversible que combina las cadenas largas de las moléculas de polímero. Esta reacción cambia las propiedades físicas y la química del material y le permite curar a la superficie delgada, uniforme y dura si se seguirá el horario de curado adecuado. Las lacas termoplásticas en polvo no requieren ciclo de curado. En su lugar, el material termoplástico requiere solo el tiempo y la temperatura requeridos para fusión, fugas y creación de un recubrimiento de película. A diferencia del material termoestable que durante el curado está sujeto a reacción química, materiales termoplásticos cuando el tratamiento térmico no cambia sus propiedades físicas o químicas. Por lo tanto, pueden beberlos, reformar y reciclar para futuras aplicaciones de aplicaciones. Al elegir entre el material termoestético y de recubrimiento termoplástico, se deben recordar varios aspectos: método de aplicación y aplicación prevista del recubrimiento. Los polvos de termosetería se aplican generalmente solo por el método ESD. Esta limitación existe porque la inmersión de las partes precalentadoras en el polvo termoestable puede causar reticulación del exceso de polvo debido al calor acumulado y residual en el lecho fluido. Debido a que la reacción de reticulación causa cambios permanentes en el material en polvo, tales eventos conducirían a un residuo de material de recubrimiento excesivo. El proceso de curado permite que la termoeste obtenga recubrimientos más duros como termoplásticos, lo que les permite resistir temperaturas más altas y exhibir una mayor resistencia a los rasguños y daños. Sin embargo, los acabados más duros también pueden limitar la resistencia al recubrimiento termoestable y la afirmación excesiva pueden hacer que el recubrimiento se vuelva frágil, especialmente en el caso de recubrimientos más gruesos. El polvo termoplástico también se puede aplicar mediante el método ESD y el método de llenado en un lecho de fluido y generalmente puede formar recubrimientos más fuertes, más flexibles y absorbentes de impactos, como el polvo termoestable. Aunque la capacidad de arrastrar ofrece una cierta ventaja con respecto a los costos materiales, también causa que los recubrimientos termoplásticos en polvo sean menos adecuados para aplicaciones con calor alto e intensivo, ya que el material de recubrimiento puede suavizar o fundirse. Sobre el material del sustrato. Los colores en polvo se aplican principalmente a sustratos de metal, como el acero, el acero inoxidable y el aluminio. Sin embargo, también se pueden aplicar a sustratos no metálicos, como vidrio, madera o tablero de fibra con densidad media. La extensión de los materiales adecuados para el proceso de recubrimiento en polvo se limita a los materiales que resisten las temperaturas necesarias para derretirse y curar el material de recubrimiento en polvo sin fusión, deformarse o quemarse. El material seleccionado también ayuda a determinar el método aplicado utilizado. Dado que los metales se pueden conectar eléctricamente, el material de recubrimiento en los sustratos metálicos generalmente el tratamiento electrostático al pulverizar, pero también se puede aplicar mediante un método de lecho fluido. Por otro lado, debido a que los no metales no pueden ser suficientemente molidos, requieren que los recubrimientos en polvo aplicen los recubrimientos de polvo con cama fluida. Modificaciones de superficie y propiedades de la capa de polvo. Las lacas en polvo se pueden aplicar en una amplia gama de colores, acabados, texturas y espesores que no son fácilmente alcanzables por los tipos convencionales de recubrimientos líquidos. Los materiales de recubrimiento en polvo que se pueden hacer esencialmente en cualquier color pueden formularse tanto para fines protectores como decorativos. El tratamiento de la superficie resultante alcanzado por el material en polvo está variado de Matt después de brillante y brillante después de brillar o metálico. También están disponibles diferentes texturas para fines decorativos o para ocultar la imperfección de la superficie. El proceso de recubrimiento en polvo permite un espectro más amplio de espesor de recubrimiento. En comparación con el proceso de aplicación líquida, el recubrimiento en polvo puede ser más fácil de crear recubrimientos más fuertes e incluso, especialmente cuando se utiliza una aplicación de lecho fluido. El método ESD también es posible lograr recubrimientos delgados y uniformes; Aunque no es tan delgado como las cubiertas logradas utilizando el proceso de recubrimiento de líquido. Ventajas del recubrimiento en polvo. El proceso de recubrimiento en polvo ofrece varias ventajas sobre los métodos de aplicación líquidos convencionales, incluida una mayor resistencia, posibilidades de acabados más especializados, menos impacto ambiental, tiempo de procesamiento más rápido y menores costos de materiales. Además, los colores de polvo están disponibles en una amplia gama de acabados de superficie son generalmente más duraderos y más duraderos que los líquidos. Exhiben un mayor impacto, humedad, productos químicos y desgaste y proporcionan una mayor protección contra arañazos, abrasión, corrosión, desgaste y desgaste genérico. Gracias a estas características, son muy adecuadas para aplicaciones de alta despliegue y alto tráfico. Otra ventaja del proceso de recubrimiento en polvo es la falta de solventes y emisiones de dióxido de carbono, un material de desecho peligroso que requiere eliminación y generalmente requisitos de imprimación de superficies. Estas exclusiones limitan la cantidad de sustancias tóxicas y carcinogénicas liberadas en el medio ambiente a lo largo del proceso y contribuyen al reconocimiento del recubrimiento en polvo como una alternativa más ecológica al recubrimiento líquido. El proceso de recubrimiento en polvo puede tener costos mucho más bajos a largo plazo en comparación con el proceso de aplicación líquido porque tiene una facturación generalmente más rápida y un mayor uso del material de recubrimiento. Dado que la fase de recubrimiento en polvo permite que las piezas con recubrimiento en polvo se monten, se envasen y se suministran inmediatamente después de enfriar, pasar partes de un tiempo más corto en stock, que los productores y el servicio de acabado proporcionan un procesamiento más rápido y un espacio de almacenamiento más pequeño. El proceso de recubrimiento en polvo también permite que el exceso de material se recolva y recicla en lugar de residuos, lo que reduce la cantidad de eliminación que requiere la eliminación, aumenta el uso del material de recubrimiento y reduce el costo del material. Restricciones de recubrimiento en polvo Aunque el proceso de recubrimiento en polvo ofrece varios beneficios importantes en comparación con la aplicación líquida, también hay límites. Las limitaciones del recubrimiento en polvo incluyen un rango limitado de materiales subyacentes adecuados, las dificultades con la producción uniforme, los recubrimientos delgados, los recubrimientos de colores más largos, los tiempos de secado más largos y el curado para partes grandes y los mayores costos de inicio. Como se mencionó anteriormente, los materiales subyacentes deben ser capaces de resistir los requisitos de la temperatura de curado para ser adecuados para el recubrimiento en polvo. Aunque el calor resistido, logrando un recubrimiento uniforme aún puede parecer ser problemático, especialmente para recubrimientos delgados o multicolores. Los recubrimientos delgados son difíciles de producir porque es difícil controlar la cantidad de material en polvo que se aplica al sustrato durante la fase de la aplicación y aún así garantizar un recubrimiento uniforme. Los recubrimientos multicolores son difíciles de producir rápidamente porque entre los cambios en el color deben recolectarse a fondo y limpiarse a fondo del área de pulverización; De lo contrario, podría causar la contaminación cruzada en materiales reciclados o reutilizados. Aunque el proceso de aplicación de polvo puede tener costos más bajos con el tiempo, los recubrimientos líquidos se pueden usar efectivamente para aplicaciones de aplicación específicas. Por ejemplo, mientras que las partes con spray en polvo generalmente tienen una facturación más rápida, las partes grandes, gruesas o pesadas tienden a requerir temperaturas más altas y el tiempo de curado y secado más largo; Estos planes de curado prolongados no solo retrasaban el proceso de producción, sino que también conducirían a mayores costos de energía. Para los fabricantes de puestos en marcha y los proveedores de servicios de acabado, la inversión inicial también es más alta que en el caso de la aplicación líquida, ya que este proceso requiere una pistola de pulverización, cabina de pulverización especial y horno de curado. Los dos últimos dispositivos aumentan significativamente los costos iniciales de lanzamiento y pueden hacer que el recubrimiento en polvo sea inadecuado para la operación de bajo costo. Selección de proveedor de acabado. El proceso de recubrimiento en polvo se puede utilizar en una amplia gama de aplicaciones de fabricación. Requisitos específicos de la aplicación de fabricación: por ejemplo. Si es un prototipo, producción desechable, producción a largo plazo, etc. - Ayudar a determinar el proveedor de acabado que es mejor adecuado. Para los fabricantes que no pueden realizar recubrimientos en polvo internos, su prototipo, tareas de fabricación cortas y largas pueden manejar el taller o proveedor de servicios de acabado ofrecidos por el recubrimiento en polvo. Los talleres existen en todos los tamaños (de una persona después de las empresas con cientos de empleados capacitados) y con una amplia gama de oportunidades de aplicación de revestimiento. Para aplicaciones con un gran volumen de tratamiento de superficie, los proveedores de servicios de finalización también se pueden mostrar como una alternativa factible. Estos proveedores pueden proponer y crear sus propios sistemas de recubrimiento para cubrir partes específicas, lo que garantiza que las partes se pinten de manera consistente y de acuerdo con las especificaciones requeridas. Aunque esta posibilidad es costosa, medida por la inversión inicial, dentro de unos pocos años, la segunda opción puede demostrar costos mucho más bajos. Algunos fabricantes pueden decidir completar las operaciones de acabado internamente. En este caso, tendrían que invertir en la compra de equipos para recubrimiento en polvo. Los equipos iniciales Las inversiones son altas y los trabajadores deben estar capacitados en maquinaria y mantenimiento, pero a largo plazo, esta opción puede resultar ser una alternativa rentable, especialmente si las operaciones de recubrimiento en polvo se realizan de forma rutinaria. Los dispositivos para el equipo de acabado pueden ofrecer un servicio estándar de recubrimiento de polvo y diseño y fabricación para sistemas de recubrimiento en polvo, así como para proporcionar los servicios de capacitación y mantenimiento necesarios para los sistemas. Si el fabricante está tratando de invertir en la compra de equipos estándar o para construir un sistema personalizado, los consultores capacitados de recubrimiento en polvo pueden proporcionar confidencialidad y asistencia porque pueden proporcionar conocimientos y contactos no interesados ​​con los distribuidores. Al decidir entre la finalización de las operaciones internas de recubrimiento en polvo o el taller o el contratista, es importante que el fabricante entienda los costos y beneficios de ambas opciones para elegir el que sea más adecuado para aplicar el barniz en polvo de una compañía.