Как избежать апельсиновой корки и других дефектов
Напыление порошковой краски — довольно простая работа, требующая наведения пистолета на деталь и нажатия курка. Это несложно освоить. После того, как вы выполните необходимые очистку, струйную обработку и маскировку, следующим шагом будет, собственно, напыление порошка. Эта статья поможет вам добиться правильной толщины покрытия и избежать апельсиновой корки и других дефектов.
Начните с того, что повесьте свою деталь на какую-нибудь подвеску с чистым металлическим крючком. Если вы заземляете свою деталь через стойку, крючок должен быть чистым и без покрытий, чтобы переносить заземление на вашу деталь. В идеале у вас должно быть достаточно освещения, чтобы легко видеть каждую область детали. Однако также очень полезно иметь под рукой светодиодный фонарик.
Лучше всего распылять порошковую краску в какой-либо камере, чтобы проводить работу в чистоте и не допустить разноса частиц краски по всему гаражу/мастерской/цеху. Вы можете сделать самодельную камеру из картонных коробок, дерева или чего угодно, что придет вам в голову. На задней стенке камеры можно разместить вентилятор с печным фильтром, чтобы улавливать улетающие излишки краски. Если у вас есть достаточное помещение под цех по нанесению порошковой краски, вы можете купить специально изготовленные камеры для нанесения порошковой краски или самостоятельно построить небольшую чистую комнату. Важно находиться в чистой зоне, чтобы предотвратить попадание мусора на детали во время распыления. Обязательно примите душ или обдуйте себя сжатым воздухом перед началом работы по напылению краски. Так как многие загрязняющие поверхность изделия вещества будут попадать на него именно с вас. Я порекомендовал несколько мер безопасности в конце статьи, которые защитят вас во время нанесения порошковой краски.
Регулировка пистолета для порошковой краски
Настройки вашего пистолета полностью зависят от типа вашего пистолета. Если вы используете пистолет для порошковой краски Craftsman (см.фото),
вам не нужно настраивать или устанавливать давление воздуха. Однако все остальные пистолеты для порошковой окраски требуют, по крайней мере, установки давления воздуха, поступающего в пистолет. Порошковая окраска использует очень низкие давления. Чаще всего вы будете использовать диапазон 5-10 фунтов на квадратный дюйм /psi (0,34 – 0,68 атм). При окраске сложных деталей с большим количеством углубленных областей (области клетки Фарадея) лучше всего установить давление воздуха, достаточное для распыления порошка из пистолета. Более низкое давление поможет обеспечить покрытие в областях Фарадея. Лучший способ установить давление на пистолете — использовать выделенный регулятор. Но имейте в виду, что будет потеря давления через воздушный шланг, поэтому установка настенного регулятора на 8 psi не даст фактические 8 psi на пистолете. Вы можете преодолеть это, используя встроенный манометр давления воздуха прямо перед пистолетом или просто методом проб и ошибок. Метод проб и ошибок заключается в регулировке регулятора от 5 psi (0,34 атм) до тех пор, пока пистолет не начнёт производить хорошее облако порошка. Вы также можете использовать мини-регулятор давления воздуха прямо перед пистолетом.
Настройка KV
Пистолеты для порошковой окраски более высокого класса будут иметь регулируемые настройки напряжения (KV ─ киловольт). Чем выше значение KV, тем выше эффективность переноса, так как больше порошка будет прилипать к детали, а не распыляться мимо неё. Однако, более высокий показатель напряжения не всегда лучше. Если вы окрашиваете большую плоскую панель, лучше всего увеличить напряжение до 100 кВ. При этом просто убедитесь, что вы сохраняете достаточное расстояние между пистолетом и деталью (~ 8 дюймов). Более высокие значения KV обычно вызывают дефект, известный как обратная ионизация, который будет выглядеть как крошечные ямочки на покрытии.
Для окраски изделий с более сложной конфигурацией лучше уменьшить показатель KV. Чем сложнее деталь, тем меньшее значение KV вы должны установить. 50 кВ — это хорошее среднее значение для нанесения первых слоев на большинство деталей. Если у вас возникли проблемы с попаданием порошка в зону Фарадея, уменьшите значение KV. В этом случае чем меньше, тем лучше. При нанесении второго слоя всегда уменьшайте значение KV до 20 или 30. Это позволит легче напылять порошок на деталь. Если вы используете популярный двухвариантный пистолет для порошковой окраски Eastwood, его можно настроить на 15 кВ или 25 кВ. Вы можете выполнить большинство работ по порошковому покрытию с настройкой 25 кВ. И вы можете снизить её до 15 кВ при нанесении 2-го слоя или если у вас возникли проблемы с подачей порошка в зону Фарадея.
Профессиональные пистолеты для порошковой окраски предлагают несколько дополнительных настроек и выбор форсунок для разных вариантов работы. Однако эти настройки нелегко объяснить для всех различных типов пистолетов, которые существуют. И если вы потратили несколько тысяч долларов на один из них, лучше всего тщательно изучить инструкции или вызвать специалиста, который научит вас, как правильно настроить ваш пистолет.
Правильная техника распыления
После того, как вы правильно отрегулируете пистолет, пора начинать напылять порошковую краску. Перед этим посмотрите на деталь и спланируйте курс, которому вы будете следовать при окраске детали. Лучше всего сначала напылить все сложные участки (т.н. участки Фарадея)., а затем переходить к более плоским участкам детали. По мере того, как деталь покрыта порошком, на ней будет накапливаться заряд. Он ещё больше затруднит распыление порошка в т.н. участках Фарадея). Вот почему вам стоит их окрасить в первую очередь.
Как только вы наметите траекторию движения пистолета во время окраски, начните сначала распылять порошок из пистолета в сторону от детали, пока не получите хорошее ровное облако. Это должно занять максимум секунду. Затем уже подводите пистолет к окрашиваемой детали. Лучше всего при этом держать курок нажатым, пока вы не достигнете полного покрытия всей детали. Лучше всего работать медленными, контролируемыми движениями по всей поверхности детали, сохраняя расстояние от пистолета до детали от 6 до 8 дюймов. Вместо того, чтобы хаотично распылять краску, попытайтесь достичь полного покрытия за один проход по всей детали.
После завершения распыления вы можете убедиться в том, что покрытие получено, пройдясь по всей детали ярким светодиодным фонариком. Однако лично я предпочитаю держать фонарик направленным на деталь все время распыления. Фонарик покажет все области, где голый металл все еще может быть виден. Эти места не имеют полного перекрытия порошком. И если деталь будет отверждена в таком состоянии, её поверхность получит очень текстурированный вид в этой области. Подкрасьте все голые металлические пятна, которые вы увидите с помощью фонарика, прежде чем помещать деталь в печь полимеризации.
Советы по зоне Фарадея: при использовании любительского пистолета для порошкового покрытия часто очень сложно нанести порошок на зоны Фарадея даже при всех правильных условиях. Следующие методы должны позволить вам достичь покрытия в этих областях. Попробуйте некоторые или все из них, пока не найдете то, что подходит именно вам:
- Заземлите свои детали с помощью специального заземляющего стержня. Смочите землю вокруг стержня для большей эффективности.
- Сначала обязательно распылите порошковую краску в эти сложные зоны.
- Попробуйте снизить давление воздуха в пистолете для порошковой окраски в этих областях.
- По возможности уменьшите KV.
- Попробуйте целиться вокруг т.н. области Фарадея, а не прямо в неё.
- Попробуйте прикоснуться к углу детали чистой голой рукой во время окраски этих областей.
- Если все остальное не помогает, используйте термофен, чтобы нагреть эту область детали. А затем распылите на неё порошок.
Устранение апельсиновой корки
Достижение правильного количества порошка на детали очень важно для долговечности покрытия, а также для устранения эффекта «апельсиновой корки». Если вы распылите слишком мало порошка на деталь, вы, скорее всего, получите зернистую текстуру порошка, также известную как «плотная апельсиновая корка». Это связано с тем, что на детали было недостаточно порошка для того, чтобы он растёкся и создал равномерное покрытие. Помимо плохой эстетики, деталь, скорее всего, начнет ржаветь или окисляться в этих областях, поскольку воздух все еще может контактировать с голым металлом. Использование светодиодного фонарика легко поможет преодолеть эту проблему.
Если вы распылите слишком много порошка на деталь, скорее всего, у вас получится большая волнистая апельсиновая корка. Излишняя толщина порошка также сделает деталь более склонной к сколам.
Достижение идеального слоя порошка, не слишком тонкого и не слишком толстого, потребует некоторой практики. Обязательно обращайте внимание на появление сколь-нибудь заметной апельсиновой корки при работе. И помните, что вам нужно напылить на следующую деталь больше или меньше порошковой краски. Я нашел для себя довольно надёжный метод освещать деталь светодиодным фонариком все время, пока я напыляю краску. Как только свет фонарика больше не показывает голый металл ─ это идеальное количество порошка, и я больше его не напыляю.
Более надёжный и научный подход к этому — измерение толщины порошка с помощью толщиномера.
Это можно сделать только после того, как порошок затвердеет в печи. Если вы серьёзно относитесь к порошковому окрашиванию, я настоятельно рекомендую добавить этот инструмент в вашу коллекцию. Если вы занимаетесь порошковой окраской профессионально, я бы сказал, что это обязательное требование. Цена на них резко снизилась за последние годы. Это позволит вам проверять толщину покрытия. Лучше всего приобрести тот, который работает и с чёрными (сталь, железо) и цветными (алюминий, магний) металлами. Наличие зондов с v-образной канавкой, позволит вам делать измерения на изогнутых деталях. Чтобы использовать его правильно, вы должны напылить порошковую краску на деталь. Как обычно, полимеризовать её в печи, а затем измерить толщину плёнки покрытия. Рекомендуемый диапазон измерения обычно от 5 до 100 микрон. Если толщина вашего покрытия попадает в этот диапазон, на детали нанесено необходимое количество порошка. Если его слишком мало или слишком много, внесите необходимые коррективы при следующем нанесении порошкового покрытия. Это лучший и самый быстрый способ узнать, сколько порошка нужно нанести.
Дополнительный совет: чтобы добиться зеркального покрытия, полностью свободного от апельсиновой корки, я добился большого успеха с этим методом, особенно с использованием глянцевой черной краски:
- Наносите порошок как обычно.
- Поместите деталь в духовку и установите температуру 120 градусов по Цельсию.
- Как только порошок станет гелеобразным, выньте деталь.
- Немедленно распылите очень тонкий слой, ровно настолько, чтобы не было видно отражения.
- Вставьте деталь обратно в духовку и выполните полное отверждение.
Безопасное нанесение порошкового покрытия
(Средства индивидуальной защиты)
Перед началом любой работы, связанной с порошковой окраской важно защитить себя. Порошок не так токсичен, как жидкие краски. Но все равно важно не допускать его попадания на кожу, в глаза и в лёгкие. Существуют разные уровни защиты в зависимости от уровня оснащения участка порошковой окраски. Маляр, работающий лишь иногда по выходным, может обойтись минимальной защитой. Однако профессиональный порошковый маляр, который наносит порошковые покрытия 50 часов в неделю, должен стремиться к полной защите.
Я рекомендую респиратор 3M, защитные очки, рубашку с длинным рукавом и несколько одноразовых перчаток.