Как красить порошковой краской в домашних условиях своими руками

Факторы, влияющие на окупаемость бизнеса

Для того, чтобы ваше предприятие развивалось и процветало, необходимо обеспечить оборудование для порошковой окраски достаточной загрузкой. Прежде, чем закупать его, проведите исследование рынка потенциальных заказчиков. Если в регионе мало производителей изделий, которым нужны порошковые покрытия, ваше предприятие с большой долей вероятности будет простаивать.

Частные лица – это не тот заказчик, который обеспечит финансовую стабильность бизнеса. Поинтересуйтесь, есть ли в вашем районе кузницы, которые занимаются изготовлением заборов, лестничных перил, каминных наборов или предметов интерьера. И в каких количествах они их делают.

Полимеризация

На заключительной стадии окрашивания происходит плавление и полимеризация нанесенной на изделие порошковой краски в камере полимеризации.

После нанесения порошковой краски изделие направляется на стадию формирования покрытия. Она включает оплавление слоя краски, последующее получение пленки покрытия, его отвержения и охлаждения. Процесс оплавления происходит в специальной печи оплавления и полимеризации. Существует много разновидностей камер полимеризации, их конструкция может меняться в зависимости от условий и особенностей производства на конкретном предприятии. С виду печь представляет собой сушильный шкаф с электронной «начинкой». При помощи блока управления можно контролировать температурный режим печи, время окрашивания и настраивать таймер для автоматического отключения печи при завершении процесса. Источниками энергии для печей полимеризации могут служить электричество, природный газ и даже мазут.

Печи делятся на проходные и тупиковые, горизонтальные и вертикальные, одно- и многоходовые. Для тупиковых печей важным моментом является скорость подъема температуры. Этому требованию в наибольшей степени соответствуют печи с рециркуляцией воздуха. Камеры нанесения из диэлектриков с электропроводным покрытием обеспечивают равномерное распределение порошковой краски на поверхности детали, однако при неправильном использовании они могут накапливать электрические заряды и представлять опасность.

Оплавление и полимеризация происходит при температуре 150-220 °С в течение 15-30 минут, после чего порошковая краска образует пленку (полимеризуется). Основным требованием, предъявляемым к камерам полимеризации, является поддержание постоянной заданной температуры (в разных частях печи допускается разброс температуры не менее 5°С) для равномерного прогрева изделия.

При нагреве в печи изделия с нанесенным слоем порошковой краски частицы краски расплавляются, переходят в вязкое состояние и сливаются в непрерывную пленку, при этом вытесняя воздух, находившийся в слое порошковой краски. Часть воздуха может все же оставаться в пленке, образовывая поры, ухудшающие качество покрытия. Для избежания появления пор окраску следует проводить при температуре, превышающей температуру плавления краски, а покрытие наносить тонким слоем.

При дальнейшем нагревании изделия краска глубоко проникает в поверхность и затем отвердевает. На этом этапе формируется покрытие с заданными характеристиками структуры, внешнего вида, прочности, защитных свойств и т.д.

При окраске больших металлических деталей температура их поверхности поднимается значительно медленнее, чем у тонкостенных изделий, поэтому покрытие не успевает полностью затвердеть, в результате чего снижается его прочность и адгезия. В этом случае деталь предварительно нагревают или увеличивают время его отвержения.

Отвержение рекомендуется производить при более низких температурах и в течение более продолжительного периода времени. При таком режиме снижается вероятность возникновения дефектов, и улучшаются механические свойства покрытия.

На время получения необходимой температуры на поверхности изделия влияют масса изделия и свойства материала, из которого изготовлена деталь.

После отвержения поверхность подвергается охлаждению, которое обеспечивается за счет удлинения конвейерной цепи. Также для этой цели используются специальные камеры охлаждения, которые могут являться частью печи отвержения.

Соответствующий режим для формирования покрытия необходимо подбирать с учетом вида порошковой краски, особенностей окрашиваемого изделия, типа печи т.д. Необходимо помнить, что для нанесения порошкового покрытия решающую роль играет температура, особенно при нанесении покрытия на термостойкие пластмассы или изделия из древесины.

По окончании полимеризации изделие охлаждается на воздухе. После остывания изделия покрытие готово.

Плюсы и минусы

Покраска порошковой краской имеет множество положительных свойств, среди которых особенно выделяются:

1. Простота процесса. Если исключить необходимость применения специального оборудования, то мероприятие не представляет особой сложности. Для работы используется готовый порошок, не нуждающийся в смешивании или колеровке. Нанесение происходит быстро.

   На данный момент есть возможность подбора любого цвета и оттенка порошкового состава

2. Время получения результата. После обработки порошком изделие помещается в печь на период не больше 30 минут, а после непродолжительного охлаждения работа считается завершенной.
3. Экологичность. Получаемые покрытия и красящий порошок полностью безопасны для здоровья окружающих. Поверхность не поддерживает горение и не выделяет отравляющие вещества при высокой температуре.
4. Надежность и долговечность. Образуемый слой имеет единую структуру, которая обладает хорошей адгезией с основанием. За счет этого обеспечивается износостойкость и длительный срок службы.

   По сравнению с использованием обычных красок, сухое напыление на порядок экономней и качественней

Но при всех достоинствах метод не лишен и недостатков:

• Покраске подвергаются преимущественно металлоконструкции. Это объясняется воздействием температур от 150 до 250 градусов.
• Хотя диапазон цветов обширен, самостоятельно колеровку выполнять нельзя. В работе используются исключительно готовые составы.
• Сложный по форме металлопрокат трудно окрашивать.
• Дефекты покрытия устраняются только полным перекрашиванием.

  Колеровка сухих красок в домашних условиях абсолютно невозможна

Без высококлассного оборудования добиться качественного результата не реально

Преимущества, выгода, недостатки

Как и любая современная технология, порошково-полимерное покрытие имеет свои плюсы и минусы. Рассмотрим экономическую выгоду:

• малое количество отходов, не более 4% (при окраске обычной жидкой краской процент отходов краски может достигать 40%, она остается на стенках камеры и не может быть использована вторично);
• вторичное использование краски (краска, оставшаяся в покрасочной камере, собирается рекуператором и используется повторно);
• порошковые покрытия не предусматривают предварительное нанесение грунтовки;
• достижение нужного качества при нанесении 1 слоя краски;
• несложная технология нанесения краски (не требует больших затрат на обучение персонала);
• прочность и компактность упаковки краски позволяет экономить на складском помещении, она не требует большой площади.

К немаловажным достоинствам порошковой окраски относится ее экологичность:

• низкая пожароопасность технологии;
• низкий процент выделения химических соединений в воздух (отсутствие специфического запаха);
• высокие показатели санитарно-гигиенических условий труда;
• концентрация предельно допустимых значений выделения летучих веществ значительно ниже нормы.

Преимущества в качестве окраски по сравнению с обычной:

• более высокие декоративные качества;
• повышенная прочность покрытия;
• быстрое отвердевание слоя краски;
• порошковые покрытия имеют более высокие антикоррозийные и противоударные качества;
• отсутствие необходимости контроля вязкости краски;
• благодаря прочности покрытия на готовом изделии, для него не нужна дорогая защитная упаковка.

Трудности, возникающие в процессе порошковой окраски:

• необходимость нового контейнера при смене цвета;
• необходимость тщательного контроля процесса во избежание взрыва;
• сложность нанесения тонких слоев краски;
• ограничения в покраске некоторых конструкций и изделий нестандартных форм.

Порошковая окраска металлических изделий: технология процесса и основные этапы

Технологический процесс порошковой покраски разделяются на следующие этапы:

• подготовка окрашиваемой поверхности;
• нанесение краски в виде порошка;
• формирование жидкой плёнки при высокой температуре;
• химическое отверждение плёнкообразующего материала (при использовании термореактивных красок);
• окончательное формирование покрытия.

Подготовка поверхности

При подготовке окрашиваемой поверхности следует учитывать, что необходимо обеспечить не только смачиваемость с жидкой фазой плёнкообразователя, но и равномерное распределение порошковых материалов при напылении

Уделяется внимание как удалению всевозможных поверхностных загрязнений, так и обеспечению поверхности необходимой шероховатости. Дополнительно к механическим способам подготовки поверхности могут использоваться и химические, такие как обезжиривание, травление или фосфатирование

Нанесение порошковых материалов

Порошковая окраска металла осуществляется:

• электростатическим напылением;
• погружением во взвешенный слой электризованного порошка;
• газопламенным способом.

Благодаря своей простоте и универсальности, наибольшее применение получило нанесение краски электростатическим напылением. Для плоских поверхностей могут использоваться специальные магнитные щётки-валики по технологиям, используемыми в копировальной технике. Окунание в «кипящий слой» используется на автоматических линиях при конвейерном производстве однотипных изделий. Газопламенный способ из-за чрезмерной неравномерности слоя и свойств получаемого покрытия распространения не получил. Существующее плазменное напыление отличается применением низкотемпературной плазмы для нагрева частиц и использованием инертного газа; ограничивается использованием термостойких порошков при нанесении тонких покрытий на термостойкие материалы.

Удержание и равномерность распределения на поверхности металлических изделий порошковых материалов обеспечиваются за счет электростатических сил взаимодействия заряженных частиц краски и «электронейтральной» поверхности. Перед напылением частицы краски в пистолете получают электрический заряд:

• в поле коронарного заряда, создаваемого электродом;
• за счет трения о поверхность оборудования.

Заряд частиц, как правило, отрицательный, величина заряда должна соответствовать оптимальному диапазону, позволяющему удерживать частицы на поверхности до образования жидкой плёнки и не нарушающему технологию нанесения. Регулируется характеристиками электрода или скоростью движения частиц при трении о поверхность оборудования, площадью и материалом поверхности.

При электростатическом напылении покрытия одинаково качественно формируются на горизонтальных и вертикальных поверхностях. Нулевой заряд металлического изделия обеспечивается заземлением.

Формирование жидкой плёнки

Технология нанесения порошковой краски

Пленкообразование происходит при нагреве порошковых материалов до вязко-текучего состояния, при этом происходит:

• деформация и вязкое течение материала;
• удаление воздуха;
• смачивание жидким материалом поверхности подложки.

При производстве труб и металлического профиля используется нанесение порошка в «кипящем слое» на предварительно нагретые заготовки, процесс формирования жидкой плёнки происходит за счет аккумулированного тепла или дополнительного нагрева.

В случае использования термореактивных красок при высокотемпературной выдержке дополнительно происходит химическое отверждение жидкой плёнки за счет полимеризации или поликонденсации плёнкообразователей. Это удлиняет время высокотемпературной выдержки, повышает затраты и снижает производительность. Существуют составы на основе термореактивных смол, ускоренное отверждение плёнок которых происходит при ультрафиолетовом облучении.

Окончательное формирование покрытия

Итоговое формирование пленки происходит при охлаждении изделия. Условия могут отличаться как скоростью охлаждения, так и средой. Прочностные характеристики покрытия и силы адгезии, в зависимости от условий формирования, может изменяться на десятки процентов. При этом для разных видов полимеров практикуется ускоренное и замедленное охлаждение . Охлаждение покрытия в пластифицирующих полимерных средах может снизить внутренние напряжения покрытия до нуля.

В отличие от термореактивных, термопластичные краски позволяют легко устранять дефекты покрытия с использованием повторного «спекания».

Несмотря на сложность колеровки, некоторые производители предоставляют порошковые краски до 250-ти цветов по таблицам RAL.

Подготовка поверхности

Этот этап считается самым важным. Технология порошковой покраски металлических изделий подразумевает полную очистку поверхности от ржавчины и загрязнений. При наличии даже мельчайших следов коррозии покрытие просто осыплется.

Зачищать поверхность следует наждачкой или металлической щеткой до блеска, так, чтобы не осталось не одного, даже мельчайшего ржавого пятнышка. Для удаления значительного слоя коррозии используют травление соляной или серной кислотой. Старый слой краски или чернение также полностью удаляются. Для этого используются специальная смывка.

После полной зачистки металл необходимо обезжирить растворителем. Далее для увеличения адгезии (сцепления с краской) поверхность грунтуют. Последний этап – пассивирование, то есть обработка смесью натрия и нитрата хрома для защиты от коррозии.

Порошковая покраска дисков: преимущества и особенности

Порошковая краска применяется только для материалов, подвергаемых термической обработке, и заключается в нанесении красителя на сухую поверхность с последующим обжигом изделия в камере при температуре +200 °С.

Порошковые краски могут быть силиконовыми, эпоксидными, полиэфирными и полиуретановыми. Первые являются самыми термостойкими, вторые обладают устойчивостью к кислотам и щелочам. Полиуретановые краски устойчивы к воздействию растворителей и абразивных веществ, а полиэфирные обладают повышенной антикоррозийностью.

Окрашивание кованых и литых дисков имеет следующие преимущества:

• увеличение антикоррозийных свойств;
• защита металла от химического, механического и термического повреждения;
• повышение ударопрочности и долговечности изделия;
• улучшение электроизоляционных, физических и химических свойств металла;
• защита от загрязнений;
• эстетичный вид колес, возможность окрасить диски в тон кузова автомобиля либо сделать их контрастными — наиболее популярными являются черный, хром, графит, серебро и яркие цвета (желтый, изумрудный, рубиновый, ядовито-розовый).

Покраска дисков порошковой краской обеспечивает металлу водостойкость и повышает устойчивость к солевым поражениям от химических реагентов на дорожных покрытиях в зимний период.

Особенности покраски колесных дисков автомобиля порошковой краской: преимущества и оборудование

Технология восстановления поверхности при помощи порошковых красок довольно популярна. Специалисты объясняют это целым рядом положительных моментов от применения данной методики:

• Долговечность и устойчивость к механическим воздействиям и химическим реагентам.
• Порошковая покраска дисков своими руками на видео вполне доступна и требует минимального расхода материалов.
• Возможность создания краски любого оттенка.

Однако вариант практически нереализуем в домашних условиях, потому что существует технологическая необходимость в специальном оборудовании:

• Покрасочная камера.
• Электростатический пистолет-пульверизатор.
• Сушильная печь.

Соответственно потребуется компрессор и надежный источник электропитания, причем, желательно трехфазного типа. Тем не менее, есть мастера, которые смогли оборудовать рабочее место из подручных средств, например, в качестве печи они используют духовые шкафы бытового назначения. Насколько это оправдано при единичном использовании, каждый судит сам, но вполне очевидно, что суммарная затратность мероприятия слишком велика.

Отсюда напрашивается вывод – восстановление внешнего вида колес при помощи аэрозольного баллончика представляет собой самый оптимальный вариант. Однако речь пойдет не о нем, ниже рассмотрим, что представляет собой покраска колесных дисков порошковой краской и основные нюансы метода.

Оборудование для проведения работ

Основной недостаток порошкового метода окраски заключается в довольно сложной технологии и дорогом оборудовании, хотя, в определенных случаях допускается использование бытовых приспособлений:

• Покрасочная камера для сухого напыления должна быть оборудована рекуператором, который собирает остатки порошковой краски. В последующем их используют повторно. В бытовых условиях наши «самоделкины» приспособились использовать обычный пылесос циклонного типа.
• Пескоструйный аппарат для очистки поверхности абразивно-воздушной смесью. Возможно применение самодельных приборов или, в крайнем случае, ручная очистка наждачной бумаги соответствующей зернистости.
• Компрессорная установка, которая способна обеспечить рабочее давление до 5 атмосфер для обеспечения работы «пескоструя» и покрасочного пистолета. Обязательно наличие маслоуловителя и фильтра с сорбентом для подготовки сжатого воздуха.
• Трибостатический или электростатический пистолет для распыления краски. Первый подходит для работы только с эпоксидным пороком, а второй — со всеми типами порошковых красок. Встречаются самодельные варианты, например, сделанные на основе пластиковой бутылки и металлической крышки.
• Сушильная камера с вытяжкой, обеспечивающая температуру 200°C.
• Мощная электросеть с заземлением.

На всех видео для качественной и эффективной покраски дисков своими руками рекомендуется купить или взять в аренду хороший покрасочный пистолет. Не имея практики, впервые связываться с изготовлением самодельного прибора не желательно, так как этот процесс может занять массу времени, и его результат не гарантирует стопроцентной реализации.

Базовые материалы

При окраске автодисков применяют следующие виды порошковых красок:

• Полиэфирные – покрытия устойчивы к коррозии и суровым атмосферным условиям.
• Эпоксидные – слой этой краски особо стоек к щелочной и кислотной среде.
• Полиуретановые – покрытие сохраняет свой первозданный вид даже после абразивного воздействия, а также устойчиво к маслам и растворителям.
• Силиконовые – особо устойчива к воздействию высоких температурных режимов.

На рынке представлено большое количество продукции, с помощью которой несложно подобрать нужный цвет, фактуру (глянцевая или матовая), а также структурный тип полимерной поверхности (шагрень, антик и т.д.). Наиболее популярны следующие марки красок:

Гамма цветов, которая распространена в России, определена нормативом RAL, но производители предлагают и ряд красок других стандартов.

При отсутствии пескоструя можно применить дрель с насадками, впрочем, как и при окраске штампованных автодисков ; поможет в таком случае и наждачная бумага с разными абразивными номерами (Р200-Р600). Для обезжиривания понадобится растворитель и специальные салфетки.

Суть технологии

Главное отличие этого метода заключается в том, что на обрабатываемый объект краску наносят в сухом виде. Чтобы было понятнее, рассмотрим более подробно этот процесс, который можно представить в виде двух этапов:

• нанесение порошка;
• закрепление краски.

В тот момент, когда материал распыляют на поверхность, его мельчайшие частички получают заряд, противоположный заряду объекта, в отношении которого проводится окрашивание. В результате они притягиваются друг к другу из-за противоположных знаков заряда. Это приводит к оседанию частичек порошка на поверхности, которую окрашивает мастер.

Но в таком виде поверхность не годится для эксплуатации. Чтобы созданное покрытие сохранило свой цвет и структуру, его необходимо закрепить. Для фиксации порошка на поверхности прибегают к методу запекания. Он предполагает нагревание объекта в специальной камере. Под воздействием высокой температуры сухой порошок плавится, превращаясь в очень прочную пленку. Подобная технология окрашивания нередко применяется для обработки металлических конструкций.

Технология окрашивания дисков

Окрашивание дисков порошковой краской дает стойкий эффект восстановления метала.

К сожалению, сам процесс достаточно трудоемкий и требует определенных условий и оборудования. Поэтому, подробно разберем каждый этап, чтобы принять взвешенное решение: осуществить покраску самостоятельно или же обратиться в автосервис.

Подготовительный этап

Для подготовки к окрашиванию, деталь следует тщательно очистить от старой краски, ржавчины и всевозможных загрязнений. Это осуществляют при помощи пескоструйной обработки дисков. Изделия помещают в пескоструйный аппарат, в котором струя сжатого воздуха с песком или абразивом под напором сбивает старое покрытие. Так же в автомастерских могут использовать кислотные и щелочные составы.

пескоструйная обработка дисков

При необходимости можно заказать фосфатирование металла для последующего увеличения сцепляемости краски с поверхностью колесных принадлежностей. Фосфатирование создает дополнительный антикоррозионный слой в несколько микрон. После пескоструя следуют мойка и сушка.

Грунтование

Выполняется при помощи эпоксидных порошковых грунтов. Эта процедура придает авто/мотодискам противокоррозийную защиту и обеспечивает лучшую адгезию краски. Специальным импульсным пистолетом наносят слой порошкового грунта. Частицы такого грунта под воздействием электромагнитного импульса от пистолета оседают на диск (намагничиваются). Когда нанесение грунта завершено, диски помещают в печь с t 200° на 10-15 минут.

Покраска дисков

Данный этап проводится на базе специального оборудования для порошковой покраски. Напыление порошка проходит в камере-распылителе, работающей по электростатическому принципу. Осуществляют покраску при помощи специального пистолета.

Полимеризация

Процедура заключительного этапа выполняется внутри полимеризационной печи, имеющей электрический блок управления, в течении 15-20 минут. Температура внутри камеры: 200-220̊ С градусов. Порошковый состав краски в печи расплавляется, образуя равномерную пленку по всей конструкции.

В завершении

После полимеризации и сушки, детали полируют и, зачастую, наносят финишное покрытие (лак). Спустя 3-4 часа диски можно ставить на транспорт, но эксплуатировать не раньше, чем через 24 часа. Если применялся лак, то полное высыхание наступит примерно через неделю.

Особенности и этапы полимерной покраски дисков в домашних условиях

Для осуществления самостоятельной покраски дисков, необходимо наличие специального помещения для обустройства покрасочной камеры. Если используется гараж, то в нем должно быть достаточно места для покраски и термической обработки дисков. Для полимеризации понадобиться система нагревательных приборов или термическая печь. Кроме того, помещение должно быть хорошо освещено для визуального контроля окрашивания поверхности.

Этапы покраски те же, что и в автомастерских:

Подготовка: диски очищают, обезжиривают, снимают старую краску при помощи абразива. Т. е. автодеталь готовят к нанесению краски. Рихтовкой и шпаклевкой выравнивают сколы и царапины.
Грунтование: здесь нужно выбрать надежный материал, ведь без праймера он будет плохо держаться.
Покраска: Для самостоятельной покраски применяют полимерную краску в баллончике. В процессе нанесения средства, нужно следить за скоростью распыления и за расстоянием от баллончика до металла. Если есть возможность арендовать или купить специальный пистолет для порошковой покраски и компрессор к нему, саму краску можно нанести более профессионально и равномерно.
Полимеризация и сушка: для этих целей в домашних условиях используют систему электрических обогревателей высокой мощности

Важно позаботиться о безопасности электропроводящих сетей, чтобы не было замыканий при эксплуатации.
Полировка и нанесение финишного защитного покрытия (лака)

Главное преимущество покраски дисков полимером в домашних условиях — это экономическая выгода по сравнению с автомастреской. Но процесс трудозатратен и требует много времени в плане подготовки и создании определенных условий. Поэтому, намного проще обратиться в специализированный сервис.