Оборудование для отверждения (сушки) покрытий

В зависимости от вида и агрегатного состояния нанесенного на поверхность лакок­расочного материала превращение его в покрытие может быть ре­зультатом испарения летучих растворителей, химических превраще­ний пленкообразователей и совместного протекания этих процессов.

Конвективные сушильные установки. Покрытия су­шат нагретым воздухом, омывающим деталь (изделие). Воздух на­гревается калориферами, теплоносителями в которых являются вода, пар, электричество или термомасло. Для сокращения длины сушильных камер их выполняют П-образными, что позволяет за­гружать и выгружать детали с одного места. Многоярусное распо­ложение деталей позволяет увеличить емкость камер. Со стороны загрузки и выгрузки туннели закрыты раздвижными дверями. Четырехколесные этажерки с уложенными на них деталями пере­мещаются внутри камеры с помощью цепного замкнутого кон­вейера, расположенного на потолке секции камеры.

Терморадиационные установки для нагревания покрытия (или подложки) И К-излучение м. Для по­догрева подложек ИК-излучением используют темные излучатели — трубчатые электронагреватели (ТЭНы) и напольные нагреватели, обо­греваемые газом, электричеством, термомаслом или другими тепло­носителями. Температура на оболочке ТЭНов достигает 450...700 °С, на поверхности панелей — 400 °С. Эти установки используют как для прямой сушки лака, так и для накопления (аккумуляции) тепла под­ложкой перед нанесением лака с последующей его сушкой на­копленным теплом. Для сушки толстых покрытий, когда тепла, акку­мулированного подложкой, недостаточно для окончательного отвер­ждения, используют камеры конвективной сушки.

Термоконтактные установки. В термоконтактных уста­новках отверждение лака осуществляется непосредственно от нагре­той плиты плоского пресса или цилиндрического каландра. Основ­ные требования при сушке этим способом: отсутствие адгезии к го­рячим металлическим поверхностям и способность отверждаться под действием давления и тепла. К моменту контактирования на­гревательных элементов из лаковой пленки должна быть удалена вода.

Установки фотохимического отверждения по­крытий УФ-излучением. Установка фотохимического отвер­ждения покрытий УФ-излучением наиболее эффективно применя­ется для сушки прозрачных полиэфирных лакокрасочных материа­лов: лаков, грунтовок, шпатлевок. Метод основан на способности пленкообразователей, входящих в состав полиэфирного лакокрасоч­ного материала, вступать в химическую реакцию полимеризации под воздействием УФ-лучей с длиной волны 0,3...0,4 мкм. Скорость от­верждения увеличивается при введении в состав материала светочув­ствительной добавки — фотосенсибилизатора. Отделку можно вести как специальными лаками УФ-отверждения (ПЭ-2106, ПЭ-2116 и др.), так и любыми серийными лаками (ПЭ-246, ПЭ-265) с добав­лением фотосенсибилизатора.

Источниками УФ-излучения служат трубчатые ртутно-кварцевые лампы высокого давления ДРТ мощностью 1... 10 кВт, а также лю­минесцентные ртутные лампы низкого давления ЛЭР-30, ЛЭР-40 и ЛУФ-80-4 мощностью 30; 40 и 80 Вт.

УФ-сушильные камеры оборудованы облучателями, состоящими из соответствующих ламп, зеркальных отражателей, защитных квар­цевых колб и пускорегулирующей аппаратуры. Корпус камеры пред­ставляет собой туннель длиной 4 м. Над корпусом смонтирована приточно-вытяжная вентиляция, внизу располагается пластинча­тый конвейер для перемещения деталей. Над конвейером установ­лены облучатели.

Установки радиационно-химического от­верждения покрытий ускоренными электронами. Этот способ наиболее пригоден для отверждения полиэфирных ла­кокрасочных материалов, которое длится несколько секунд. Поток ускоренных электронов получают в специальных установках — ус­корителях электронов, которые состоят из источника энергии по­стоянного тока (высоковольтного трансформатора), генератора электронов (катода), вакуумной системы, ускорительной трубки и пульта управления.

Пучок электронов, выходящий из ускорителя, имеет следую­щие технические характеристики: сила тока — 10 мА; энергия — 700 кВт; длина развертки — 1200 мм; ширина развертки — 20 мм. Применяется ускоритель «Электрон-Ш». Установка представляет собой непрерывную поточную линию, состоящую из подающего роликового и конвейеров с защитными экранами, приемного ро­ликового конвейера и ускорителя электронов с выходным окном. Детали в камеру подаются и удаляются через специальные окна, закрываемые защитными экранами.

Преимущества рассмотренного способа: практически мгновенное (за несколько секунд) отверждение покрытий и возможность пол­ной автоматизации. Недостаток — высокие капитальные вложения. Поэтому он экономически эффективен только на предприятиях с большим объемом выпускаемой продукции.

Установки с обогреванием покрытия токами высокой частоты (ТВЧ). Избирательная способность нагрева с помощью ТВЧ позволяет отверждать покрытие без нагрева под­ложки. Наиболее эффективен способ сушки ТВЧ для водоразбав­ляемых покрытий. Этот метод сушки пока не применяется в оте­чественной промышленности из-за отсутствия необходимого обо­рудования и материалов.