Воздушный компрессор — важнейший компонент практически комплекта оборудования для порошковой окраски. Он обеспечивает подачу воздуха для пескоструйной обработки, обдува деталей и, конечно же, для работы распылителя порошковой краски.
Тем, кто ещё не определился, стоит ли заниматься порошковой окраской, воздушный компрессор может показаться слишком дорогим и занимающим слишком много места. Но это не должно вас останавливать. Воздушные компрессоры бывают самых разных форм, размеров и цен; и для порошкового маляра любого уровня подготовки, от новичка до крупного специалиста, найдётся подходящий вариант.
Воздушный компрессор также невероятно полезен, даже если вы не занимаетесь порошковой окраской. С правильно подобранным воздушным компрессором вам откроется широкий мир пневматических инструментов.
В этой статье мы рассмотрим основные компоненты воздушного компрессора и терминологию, используемую для описания его характеристик. Надеюсь, эта информация поможет вам правильно выбрать воздушный компрессор, который упростит вашу работу в сфере порошковой окраски.
Составные части воздушного компрессора
Если вы не знаете, что такое воздушный компрессор, вот простое объяснение. Поршневой воздушный компрессор состоит из трёх основных частей:
- Ресивер
- Воздушный насос
- Двигатель
Двигатель может быть бензиновым или электрическим. Но если вы устанавливаете его в небольшом цеху, ни в коем случае не используйте бензиновый воздушный компрессор. Бензиновый двигатель производит угарный газ – смертельно опасный и ядовитый газ, который нежелательно использовать в закрытом помещении. Вы можете установить его на улице и проложить линии внутри, но это не так удобно, как с электрическим компрессором. Двигатель приводит в действие насос. Насос отвечает за всасывание и сжатие воздуха. Сжатый воздух из насоса затем поступает в резервуар (ресивер). Конечно, существует множество различных конфигураций и размеров этих трёх компонентов, которые определяют эффективность и стоимость компрессора.
Характеристики воздушного компрессора
Давайте обсудим некоторые характеристики, которые вы увидите при покупке воздушного компрессора. Подсказка: цифры, которые вы видите на большой яркой наклейке спереди компрессора, не так важны при его выборе.
Размер ресивера
Размер ресивера определяет физический размер воздушного компрессора. Если бы не ресивер, двигатель работал бы постоянно, подавая сжатый воздух. Насос будет закачивать воздух в ресивер до достижения заданного давления. Как только ресивер наполнится заданным количеством воздуха, двигатель отключится и не включится, пока давление воздуха внутри ресивера не снизится до нижнего заданного значения. Размер ресивера определяет частоту работы двигателя. Другими словами, размер ресивера определяет, сколько работ, связанных с пневмоинструментом, вы можете выполнить, прежде чем двигатель заработает. Для ресивера объёмом 20 л двигатель должен работать для выполнения практически каждой задачи. Например, если у вас ресивер объёмом 20 л, откручивание одного болта ударным пистолетом, вероятно, опустошит ресивер настолько, что двигатель запустится. Инструмент непрерывной подачи воздуха, такой как пескоструйный аппарат, потребляет так много воздуха, что он опустошит ресивер объёмом 20л так быстро, что двигатель никогда не будет выключаться. У вас может быть самый большой в мире двигатель и насос. Но если он подключён к 15 л ресиверу, двигатель будет работать очень часто, но в течение очень короткого периода времени. Если у вас очень маленький двигатель/насос и огромный резервуар, двигатель будет работать реже, но зато одного сеанса работы хватит на очень долгое время. Хороший универсальный размер ресивера для небольшого окрасочного цеха — 220-300 литров, но, честно говоря, чем больше, тем лучше.
Мощность (л.с.)
Номинальная мощность относится к двигателю. Эта мощность воздушного компрессора не имеет решающего значения при принятии решения о покупке. Большая цифра «л.с.», которую вы видите на передней панели большинства воздушных компрессоров, обычно представляет собой завышенное значение пиковой мощности. Эта пиковая мощность не имеет никакого отношения к фактической рабочей мощности двигателя, которую обычно невозможно найти на самом компрессоре. Вот простая формула для расчета фактической рабочей мощности двигателя:
Амперы x Вольты = Ватты
Ватты x 0,00134 = Лошадиная сила
Заполним формулу, используя характеристики двигателя типичного воздушного компрессора:
15 А x 240 В = 3600 Вт
3600 Вт x 0,00134 = 4,824 л.с.
Теоретически, двигатель такого воздушного компрессора должен выдавать 4,824 л.с., но это возможно только при 100% КПД. Потери на трение, как правило, снижают эту мощность примерно на 10%:
4,824 / 1,10 = 4,385 л.с.
Фактическая рабочая мощность двигателя, вероятно, довольно близка к 4,4 л.с., однако на таком компрессоре спереди обычно размещают огромную наклейку с надписью 7 л.с. Производители склонны завышать значение мощности в маркетинговых целях. И это делают производители не только дешёвых товаров. Большинство из них грешит этим. Теперь вы знаете, как определить фактическую мощность двигателя вашего воздушного компрессора. Но, опять же, это не самая важная характеристика. Двигатель служит только для привода насоса и должен работать без перегрузок.
Номинальное давление
Давление — ещё один маркетинговый показатель. Оно указано на наклейке большими жирными цифрами рядом с преувеличенным значением мощности. Все компоненты, используемые в компрессоре, рассчитаны на определённое максимальное давление, и это номинальное максимальное давление будет немного ниже номинала этих компонентов. Обычное «максимальное давление» для воздушного компрессора, пригодного для небольшого окрасочного цеха составляет около 10 атм. В этом случае двигатель будет работать, вращая насос, который закачивает воздух в ресивер, пока давление внутри ресивера не достигнет 10 атм. Затем двигатель отключится. Этот показатель также не имеет никакого значения для вашего решения о покупке. Помимо воздушного компрессора вам понадобится регулятор давления. Регулятор давления понижает давление с 10 атм до нужного вам значения. Практически все пневматические инструменты, и особенно краскопульты, рассчитаны на максимальное давление значительно ниже 10 атм. Краскопульт работает при давлении около 2,5 атм, а пескоструйная обработка обычно выполняется при давлении менее 7 атм. Таким образом, если максимальное давление воздушного компрессора превышает 7 атм, этого будет достаточно для большинства задач. Не выбирайте себе компрессор только потому, что на нём указано 10 атм, а на другом — 12 атм, так как любой из них подойдёт вам в одинаковой степени.
Производительность компрессора
Эта характеристика очень важна, и если бы при покупке воздушного компрессора можно было руководствоваться только одной характеристикой, то она была бы наиболее подходящей. Производительность (кубические метры воздуха в минуту) определяет, сколько воздуха насос может выдавать в минуту. Чем выше значение производительности, тем быстрее он наполняет ресивер. Если вы используете инструмент, расходующий больше м3/мин, чем насос может выдать, то, как только вы израсходуете резервный воздух в ресивере и компрессор запустится, он будет работать до тех пор, пока вы не прекратите использовать инструмент, и он не сможет наверстать упущенное. Проще говоря, понятие производительности таково: ваш насос постоянно пытается наполнить ресивер. Это его работа. Любой используемый пневматический инструмент — это утечка в ресивере. Потребляемый инструментом объём воздуха в минуту — это показатель величины утечки. Если из ресивера вытекает больше воздуха, чем насос может в него подать, насос никогда не отключится. Если инструмент потребляет всего на 0,01 м3/мин меньше воздуха, чем может выдать насос, насос будет работать 99% времени. Однако это применимо только к инструментам непрерывного использования. Если вы используете ударный гайковерт в течение 2 секунд, это всего лишь 2-секундная утечка. Пескоструйный аппарат создает непрерывную утечку. Пока вы удерживаете курок вашего пескоструйного аппарата, это представляет собой утечку.
Практическое правило для определения необходимого вам расхода воздуха заключается в том, чтобы выяснить, какой инструмент вы будете использовать, требующий большого расхода воздуха, и добавить 0,1 м3/мин для подстраховки. Альтернативное практическое правило — просто обеспечить максимально возможный расход воздуха. Допустим, ваш пескоструйный пистолет будет использовать больше всего воздуха, и он потребляет 0,3 м3/мин при давлении 6 атм. Вам следует приобрести воздушный компрессор производительностью не менее 0,4 м3/мин при 6 атм. Если вы планируете, чтобы кто-то ещё использовал компрессор одновременно, скажем, два пескоструйных пистолета, то удвойте это число, и теперь вам нужно 0,8 м3/мин при 6 атм.
Другие аспекты, которые следует учитывать при выборе воздушного компрессора:
- Насос с ременным приводом против шестерёнчатого ─ выбирайте ременной привод, он гораздо тише.
- Масляный или безмасляный — выбирайте масляный. Безмасляные компрессоры очень шумные, а насосы обычно имеют более короткий срок службы.
- Обороты в минуту. Двигатели более дешёвых воздушных компрессоров работают на скорости 3450 об/мин. Если вы можете себе это позволить, попробуйте найти воздушный компрессор с более низкой скоростью вращения. Они выделяют меньше тепла и работают тише. Большинство воздушных компрессоров, которые вы найдёте в вашем регионе и которые предназначены для домашнего использования, имеют скорость вращения 3450 об/мин.
- Одноступенчатый или двухступенчатый. Двухступенчатый воздушный компрессор использует насос с двумя поршнями. Первый поршень сжимает воздух до определённого давления, затем пропускает его через охладитель к другому поршню, который сжимает воздух до более высокого давления. Трёхступенчатый компрессор использует тот же принцип, но с тремя поршнями. Двухступенчатый воздушный компрессор способен производить гораздо больше куб.м в минуту, чем одноступенчатый. Если это позволяет ваш бюджет, двухступенчатый воздушный компрессор идеально подходит для небольшого производства, обеспечивая достаточное количество воздуха. Важно отметить, что наличие двух цилиндров у воздушного компрессора не означает, что он двухступенчатый. Существует множество одноступенчатых двухцилиндровых воздушных компрессоров.
Одноступенчатый воздушный компрессор
Зачем нужен воздушный компрессор для порошковой окраски:
Надеюсь, теперь вы лучше понимаете, что означают все характеристики воздушного компрессора. Давайте поговорим о типе компрессора, который вам понадобится для порошковой окраски. Воздушный компрессор используется для трёх важных инструментов:
Пистолет для порошковой окраски. Каждый пистолет для порошковой окраски (за исключением пистолета Craftsman Powder Coating) использует воздушный компрессор в качестве источника для подачи порошка на деталь. Для пистолетов для порошковой окраски не требуется очень большой компрессор. Некоторые любители порошковой окраски используют всего лишь 27 литровый плоский воздушный компрессор. Я бы не рекомендовал выбирать такой маленький, но любой, что получше, должен подойти. 90,5 л воздушного компрессора будет достаточно для порошковой окраски, обдува деталей и других небольших работ в гараже, и он подключается к обычной розетке. Он не будет производить достаточно воздуха для качественной пескоструйной обработки, но это хороший бюджетный потребительский компрессор, если у вас есть альтернатива пескоструйной обработке или вы отдаете ее на аутсорсинг.
Пневмопистолет. В процессе порошковой окраски вы будете часто использовать пневмопистолет.
Он отлично подходит для сушки влажных деталей, очистки пистолета и обдува абразива после пескоструйной обработки. Он также пригодится для ленивой уборки пыли в гараже. Идеальный пневмопистолет для порошковой окраски — это пистолет с соплом Вентури, который выдаёт больше воздуха, чем стандартный. Поскольку такие пистолеты не предназначены для непрерывной работы при порошковой окраске, то есть вам не придётся ничего обдувать в течение 20 минут, с ними справится практически любой компрессор. Однако небольшой компрессор будет работать до тех пор, пока вы не отпустите курок.
Пескоструйный аппарат. Пескоструйный аппарат расходует ОЧЕНЬ МНОГО воздуха и очень быстро.
Если вы планируете заниматься струйной очисткой самостоятельно, вам понадобится более мощный компрессор с высокой производительностью насоса. Единственный вариант, при котором вам подойдёт компрессор меньшего размера (под «меньшим размером» я подразумеваю 115 литровый), — это если вы планируете обрабатывать только очень мелкие детали и небольшое количество материала за один раз. Я считаю, что для пескоструйной обработки необходим компрессор объёмом 230 л, производительностью 0,3 м3/мин при давлении 6 атм и мощностью 4,4 л.с. Он справится с работой пескоструйной установки, не работая постоянно. Но я люблю делать ему перерывы, потому что после запуска он отключается примерно через 5 минут. Затем он снова заработает ещё через 5 минут. Я делаю перерывы, потому что воздушные компрессоры потребительского уровня не рассчитаны на такую частую работу. В основном я обрабатываю детали небольшого и среднего размера, например, кронштейны двигателя, поэтому перерывы меня не так сильно беспокоят. Когда я время от времени обрабатываю колёса, мне хотелось бы иметь компрессор побольше. Компрессору придётся включаться и выключаться примерно 10 раз для каждого колеса, что равносильно большому количеству перерывов.
Ещё одно преимущество большого компрессора при пескоструйной обработке — возможность использовать более крупное сопло. Расход воздуха, используемый пескоструйным аппаратом, во многом зависит от размера сопла. Я использую сопла с внутренним диаметром 1/4 дюйма. Такое маленькое сопло обрабатывает очень маленькую площадь за раз, но расходует меньше воздуха, чем более крупное. С большим компрессором вы можете увеличить размер сопла и обрабатывать большие площади за раз, что значительно ускоряет весь процесс пескоструйной обработки. Промышленные пескоструйщики используют сопло, напоминающее пожарный шланг, которым они обрабатывают корабли и здания, но им нужны огромные компрессоры, чтобы обеспечить достаточное количество воздуха.
Вся эта статья сводится к тому, что вам нужен компрессор достаточной мощности для пескоструйной обработки деталей, которые вы планируете покрыть порошковой краской. Вы можете подумать, что у вас хватит терпения ждать, пока компрессор на 110 л подхватит давление в ресивере в процессе обработки комплекта дисков. Возможно, у вас хватит терпения на первый комплект дисков, но оно быстро иссякнет по мере того, как вы будете обрабатывать всё больше деталей. Купите достаточно мощный компрессор с самого начала, чтобы эффективно использовать время, проведённое в мастерской или в цеху. Это стоит своих денег. Одноступенчатый воздушный компрессор на 225 л позволит вам обойтись без этого. Но двухступенчатый компрессор на 225 л будет идеальным вариантом для серьёзного любителя или небольшого цеха по порошковой окраске.