粉末涂料重新應(yīng)用工藝和設(shè)備概述

粉末涂料重新應(yīng)用工藝和設(shè)備概述

焊縫涂料保護(hù)層，要達(dá)到最佳的質(zhì)量效果，不僅取決于涂料的補(bǔ)涂方法，也取決于涂料的主要成分：

l 粉末涂料主要成分是塑料，是以高分子有機(jī)化合物為基礎(chǔ)，分類如下:

a. 熱塑型粉末涂料:熱塑型粉末涂料，即與熱塑型塑料相似，加熱后可反復(fù)溶化10mn 成形，可多次加熱，多次成形。熱塑型粉107l~0S 末涂料形成的補(bǔ)涂帶,具有良好的彈性和柔韌性。要成功地將熱塑型粉末涂料補(bǔ)涂到罐身焊縫區(qū)域，形成一層無(wú)微孔的最薄的涂料層(成本低)，關(guān)鍵在于選用適當(dāng)?shù)姆勰╊w粒直徑，經(jīng)驗(yàn)表明，最大的顆粒直徑為100μm的粉末涂料可以涂成最薄為50pm厚的無(wú)微孔涂層。當(dāng)這種粉末涂料在加熱E30= 熔化時(shí)，粉末涂料便融合在一起，涂層的厚度和密度與粉末顆粒的直徑分布存在著一定關(guān)系，并且直接影響到粉末補(bǔ)涂工藝的成本。平均顆粒直徑為50um 的粉末涂料，可以形成最小厚度為25um的最薄無(wú)微孔涂層。但這種結(jié)果首先必須采用可帶較高靜電荷的粉末補(bǔ)涂涂料，才能在焊縫區(qū)域形成最佳的高密度涂層。熱塑性涂料具有良好的塑性，它有良好的機(jī)械特性，如用較厚的粉末涂料涂層，即使焊縫上沒有無(wú)氧氣體保護(hù)工序，在后續(xù)工序中，如翻邊，縮頸，滾筋工序中，涂層也不會(huì)被破壞。但為了節(jié)約成本，粉末涂層在可接受的條件下，應(yīng)涂得最薄。但薄的涂層，在焊縫處最好不含任何氧化物，有利于后面工序。粉末涂料的烘烤固化時(shí)間應(yīng)在8~10s，以便使粉末涂料層充分融化，形成致密的無(wú)微孔的涂層。

b. 熱固型粉末涂料:熱固型粉末 E08~S涂料在加熱后，不能反復(fù)成形，一般一次熔化后成型，則不能再次熔化變形。熱固型粉末涂料形成的補(bǔ)涂帶，柔韌性不如熱塑性涂料。這種材料適合于加工成平均顆粒直徑為30~40μm的粉末涂料，使粉末涂料在補(bǔ)涂過程中具有必要的流動(dòng)性。由于這種粉末為熱固型涂料，所以在預(yù)聚物熔化后 E1CT的固化階段，即發(fā)生加聚反應(yīng)，從而形成高分子化合物。由于熱固型涂料可以達(dá)到較薄的補(bǔ)涂層,從而使應(yīng)用粉末補(bǔ)涂的成本下降至接近液體涂料的價(jià)格。

c. 熱塑型和熱固型混合型粉末涂料:為了提高粉末涂料的綜合特性，以適應(yīng)不同內(nèi)容物，不同條件下的保護(hù)效果及柔韌性，制造廠商經(jīng)常將熱塑型和熱固型粉末涂料，按一定的比例混合在一起，配制出不同型號(hào)的粉末涂料，以改善其機(jī)械性能和達(dá)到良好應(yīng)用性和補(bǔ)涂效果。所以在應(yīng)用粉末補(bǔ)涂設(shè)備時(shí)，在更換不同的粉末涂料時(shí)，少量的混合不會(huì)有大的影響。

l 粉末涂料的烘烤固化過程粉末涂料與液體涂料所用的烘烤設(shè)備基本相同，但粉末涂料的烘烤固化過程與液體涂料不同，因?yàn)榉勰┩苛蠜]有溶劑，所以在此工序中，不需要溶劑的揮發(fā)過程。粉末涂料的烘烤固化過程，簡(jiǎn)單地說是一個(gè)塑料的熔化過程，它需要粉末涂層在進(jìn)入烘爐區(qū)域后，快速被加熱熔化，并形成穩(wěn)定的固化補(bǔ)涂帶。但烘烤曲線不同。熱塑型和熱固型的粉末涂料，由于他們的特性不同，其烘烤固化曲線及原理，也有些不同。

   熱塑型粉末涂料的烘烤固化曲線，其聚合時(shí)間或在熔錫溫度(232°℃)以上為5~8s，有些粉末涂料可持續(xù)到8~10s，以便補(bǔ)涂帶具有均勻的流動(dòng)性，形成無(wú)微孔保護(hù)層，同時(shí)增強(qiáng)涂料的附著力。熱塑型粉末，固化時(shí)間短，所以固化時(shí)，包容性強(qiáng)。

   注意:熱塑性涂料在烘烤固化后，涂料帶要求盡可能地快速冷卻，可增加一個(gè)冷卻裝置，以提高補(bǔ)涂帶的彈性和柔韌性，它有利于后續(xù)工序，如翻邊，縮頸，滾筋，如果固化時(shí)間過長(zhǎng)，熱塑型涂料帶將有再次結(jié)晶的趨勢(shì)，從而變得較脆較硬，在后續(xù)工序會(huì)出問題。當(dāng)然如果需要做分切罐，涂料帶彈性太大會(huì)影響分切效果，此時(shí)可適當(dāng)增加固化時(shí)間。

   熱固型粉末涂料的固化為化學(xué)反應(yīng)，即發(fā)生加聚過程，形成高分子化合物，所以固化時(shí)需要更長(zhǎng)的時(shí)間，更高的溫度來(lái)完成這個(gè)反應(yīng)，溫度在232C以上，時(shí)間要達(dá)到7~10s，可持續(xù)到10~12s，否則附著力不夠。所以它烘烤固化設(shè)備要求更高。另外，因?yàn)闊峁绦屯苛显诩訜峁袒螅粫?huì)再通過加熱變軟，在第一次加熱被熔化時(shí)，它的流動(dòng)性比熱塑型粉末好。所以它固化后形成的涂層較熱塑型涂料薄，但成本較低，有時(shí)會(huì)接近液體涂料。但熱固型粉末涂層較脆，后續(xù)工序時(shí)也許會(huì)出現(xiàn)問題。

  注意:在烘烤固化時(shí)，不管是熱塑型還是熱固型粉末涂料，都存在一個(gè)相同的問題，即當(dāng)烘烤溫度較高時(shí)，會(huì)將罐身外面的彩印涂料烘烤變色，所以在調(diào)溫時(shí)應(yīng)綜合考慮。各種涂料在達(dá)到熔錫溫度后需要持續(xù)的時(shí)間

l 常用粉末補(bǔ)涂烘烤固化工藝設(shè)備粉末補(bǔ)涂設(shè)備，在過去20年，主要由瑞士?jī)杉夜旧a(chǎn)制造，如圖3-104和圖3-105所示。近幾年，又出現(xiàn)一些新的制造廠。設(shè)備主要構(gòu)成，分為粉末處理系統(tǒng)和管路系統(tǒng)。管路系統(tǒng)的部件有噴粉補(bǔ)涂臂，噴粉管，內(nèi)吸粉管，高壓電線管，清潔高壓針氣管，OHC上外部吸粉裝置。

   粉末處理系統(tǒng)，包括粉末原料粉箱，粉末過濾粉箱，旋風(fēng)粉處理器，抽風(fēng)機(jī)，補(bǔ)涂粉箱，高壓靜電系統(tǒng)及PLC 控制監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

   其工作原理如下:粉末由原料粉箱 涂料或原料粉桶經(jīng)抽風(fēng)機(jī)或吸粉槍產(chǎn)生的真空負(fù)壓，抽人過濾粉箱，再經(jīng)粉末過濾網(wǎng)篩及旋風(fēng)粉末處理系統(tǒng)，使粉末顆粒 在合適補(bǔ)涂的尺寸，并清潔干凈。為避免粉末被抽到生產(chǎn)環(huán)境中，抽風(fēng)機(jī)前加一個(gè)高密度過濾器，使空氣與粉末分離。同時(shí)粉末在過濾粉箱中，被一小氣流處理使之流體化。在粉末補(bǔ)涂粉箱需要時(shí)(傳感器檢測(cè))，處理好的粉末從過濾粉箱被氣流送到補(bǔ)涂粉箱。當(dāng)焊機(jī)運(yùn)行時(shí)，將給粉末補(bǔ)涂設(shè)備一個(gè)信號(hào)，使補(bǔ)涂箱上的噴粉氣流和閥門同時(shí)打開，粉末將在氣流的輸送下到達(dá)噴粉臂，在噴粉臂出口處有一高電壓針，發(fā)出高靜電電壓，在20~40kV，當(dāng)粉末涂料經(jīng)過高電壓區(qū)后，粉末顆粒被充電，在氣流和高電壓電場(chǎng)的作用下，粉末顆粒吸附在焊縫區(qū)域的罐壁上，粉臂噴口處，兩邊有一對(duì)唇片，起到密封作用，擋住粉末向兩邊擴(kuò)散，形成整齊的補(bǔ)涂帶，靜電高電壓越高，粉末涂料的吸附性越好。

  在補(bǔ)涂時(shí)，兩罐之間的粉末被OHC上的外部吸粉裝置吸回過濾粉箱，再次使用。在粉臂處，有些下落的粉末被下吸粉裝置吸回過濾粉箱，再次使用。所以，粉末補(bǔ)涂裝置的浪費(fèi)很少。