靜電噴漆

霧化的油漆微粒在直流高壓(80~90kV)電場中帶負電荷,在電場力作用下,油漆微粒飛向帶正電荷的工件表面,形成漆膜,此過程稱為靜電噴漆

靜電噴漆

簡介

目前使用傳統液體噴塗、人工手噴的作業方式,存在油漆浪費量大、環境污染嚴重、清理困難、生產效率低、產品色差、質量不穩定等問題。而靜電噴漆就能解決這些問題。它的原理與靜電除塵相同,是利用高壓所形成的靜電場來進行噴漆的新技術。它與人工噴漆相比具有效率高,浪費少,質量好,有利於工人健康等優點。圖是一種旋杯式靜電噴漆裝置示意圖。油漆通過輸漆管A進入高速旋轉的金屬杯B,從噴杯噴出的油漆,由於噴杯的高速旋轉而被霧化。油漆霧粒子因噴杯接負高壓(60—120kV)而帶負電,互相排斥均勻散開,同時,在電場力的作用下,向接正高壓的工件C飛去,被吸附在工作表面上形成光亮牢固的油漆層。靜電噴漆由於電場力作用範圍小,所以不會污染空氣.目前,靜電噴漆已廣泛應用於機器部件,列車車廂等加工上。

技術

一、靜電噴漆技術前言

隨着工業技術水平的不斷發展與人們精神文明水平絡續改善的同時,人們對產品在外觀上的要求也越來越高,既需雅觀雅緻又要務實惠信得過,靜電噴漆技術就是近年來在國際外敏捷發達起來的新型技術,被廣泛應用到各個工業行業表面處理中。它不單能節儉塗料,相比傳統噴漆。及能提高環境的凈化水平,而且能夠使噴塗工藝機械化、連續化、減少噴塗的不良率,獲得極佳的塗膜效果。靜電噴漆技術大大提高勞動出產率,改善勞動條件,從而獲得可觀的社會經濟效益。從用戶體驗來看,能更好的滿足各行業企業。

二、靜電噴漆基礎原理

靜電噴漆是以被塗物為正電極,日常情景下接地;塗料霧化裝置為負電極,接電源負高壓,這樣在兩極就釀成了高壓靜電場。由於在陰極孕育發生電暈放電,可使噴出的塗料介質帶電,並進一步霧化。遵照「同性相斥,異性相吸」的原理,已帶電的塗料介質受電場力(F=扭)的作用下,塗料對被塗物形成環抱效果,沿電力線定向地流向帶正電的被塗物外觀,堆積成一層平均、附着牢固的薄膜。靜電噴漆技術也可採用正極性電暈放電,但負極性電暈放電的臨界電壓較正極性電暈放電低,又較為穩定、不易孕育發生火花。在通常情景下將被塗物作為正極接地。

三、靜電噴漆設備

靜電噴漆設備——靜電噴槍(包括噴槍一支,霧化噴嘴一個,靜電發生器一台,以及供漆泵浦一台),靜電噴漆槍市場上應用較多見品牌有海馬,元麒,弘大,岩田,固瑞克等,台灣海馬,元麒,弘大因成本上的優勢(包括售後維護成本),而且技術參數已經達到可以滿足各種產品、塗料的噴塗要求。噴漆槍霧化噴嘴可以根據塗料,被塗物的不同進行選擇,比如TCN20金屬圓形噴嘴,適合噴塗透明漆,扇形噴嘴適合噴塗大平面的產品,帶磁圓形噴嘴適合噴塗色漆等等,噴嘴的選擇最好諮詢專業的技術人員,關於靜電發生器一般高電壓出力一般是在30KV-80KV之間,而一般的供漆泵浦噴塗壓力一般都在0.4MPA左右。此外靜電噴漆設備根據功能的不同有手動靜電噴漆和自動靜電噴漆,原理都是一樣,靜電噴漆主要是安裝在自動化生產線上使用,如機械人,往複機上但是靈活性沒有手動靜電噴漆那麼高,很多產品必須使用手動靜電噴漆才能達到噴塗要求。

四、靜電噴漆發展歷史

1876年法國發現靜電有使液體微粒化的作用,1903年美國發表了利用靜電霧化的專利,1944年法國奠定杯式靜電噴塗基礎。1956年美國獲靜電塗裝裝置專利,爾後美、法、英、瑞士、日本許多公司相繼出現各種靜電塗裝設備。50年代我國引進旋杯式靜電噴塗設備,70年代引進Ω式(即園盤式)靜電噴塗設備。

特點

(一)靜電噴漆的優點

1.漆膜均勻豐滿,附着力和裝飾性均良好。

2.生產效率高,勞動條件好,多台靜電噴槍固定安裝,實現多台同時噴塗,易於實現半自動化或自動化,與壓縮空氣噴漆相比,生產效率比手工噴漆高10倍以上,且徹底擺脫了手工噴漆(刷漆)的繁重勞動,尤適於大規模流水線作業。

3.提高了油漆的利用率,油漆材料利用率可達80~90%,一般較手工噴漆節約油漆60%左右,減少漆霧飛散和污染,並改善了勞動衛生條件。

4.漆膜質量高,附着力好,尤其是漆膜均勻、光潔。

(二)靜電噴漆的缺點

1.對於形狀複雜的工件,凹孔處不易噴塗,凸尖部分則漆膜不均勻,往往需要工藝調整或手工修補。

2.需整套噴漆設備,投資大

3..靜電噴漆維護管理要求嚴格,操作不當或管理不善容易發生電擊,高壓擊穿放電,甚至造成火警事故。

注意事項

1.使用時電壓應該控制在9萬伏以下,超過這個電壓,會對人體健康不利,另外短路電流要控制在0.7mA以下

2.為了儘快消除靜電荷,手工噴塗時,噴槍使用后要立即接觸地面,及時釋放殘留電荷,同時人體與地面不要絕緣,以儘快消除人體上的電荷

3.被塗工件和噴槍口之間的距離不要太近,要保持10cm以上,防止短路產生火花

4.在操作前一定要檢查各部分的線路連接是否正常,一定注意機殼、工件的正常接地,以避免高壓靜電

操作注意事項

1電氣:

靜電噴漆區內不應設置與噴漆無關的電氣設備。在進行靜電噴漆作業時,嚴禁在靜電噴漆區內使用攜帶式燈具和其他移動式用電設備。

2通風

在靜電噴漆時,應保持送、排風狀態。送、排風未開啟時,噴塗設備不應工作。噴漆工作結束后,送、排風應持續進行5~10min后再關閉。

3接地

3.1噴漆間內所有金屬材料的導電性物質(如塗料泵、塗料桶、溶劑桶、塌台、滅火器等)要切實接地,且接地電阻小於10Ω。

3.2空氣軟管為專用的軟管,內有金屬絲接地。

3.3保持軌道清潔,保證軌道內存水,才能保證噴塗工件接地狀態良好。

3.4進入噴漆間和調漆間,應觸摸導電球,以消除人體攜帶的靜電。

4個人防護

4.1作業時應戴專用導電手套,也可不戴手套,使手直接接觸槍柄金屬處,保證操作者接地。

4.2作業人員應穿防靜電服,不得穿絲綢、合成纖維等易產生和積聚靜電荷材料製成的內衣。

4.3作業人員不應佩戴孤立的金屬物體。

5操作

5.1塗料電阻值為15~70MΩ

5.2常用塗料壓力0~0.3MPa

5.3常用空氣壓力0.05~0.4MPa

5.4噴嘴前端與工件距離150~200mm為宜。

5.5噴漆時不應將噴槍對人,不應將手放置在噴嘴上。

5.6噴漆前檢查塗料是否有泄漏,如有不應進行噴塗作業。

5.7靜電噴塗作業中,請勿使噴槍頂端的高壓電極及其周邊部分接近或接觸被噴塗物及接地物品。

5.8中斷或完成噴塗作業時,務必先切斷控制電源,等待5秒鐘后,將噴槍頂端的電暈針與地線或接地的金屬物體接觸10秒鐘以上,使其放出殘留電荷。

5.9在噴漆作業中,不應使絕緣物體碰觸工件和靜電噴槍。

5.10作業人員噴漆作業時,如果感覺到電擊,應立即停止作業。

6清洗

6.1清洗時關閉靜電噴槍電源。

6.2不可將槍體浸泡與溶劑中。要手持噴槍,用軟毛刷或抹布蘸溶劑清洗。

6.3噴嘴堵塞時,應先以溶劑浸泡后,再用壓縮空氣吹,不可使用金屬刷。

6.4噴嘴在作業過程中也要經常清洗,附在噴嘴部分的塗料會使微粒化不良並影響靜電效果。

6.5應用金屬容器盛裝清洗溶劑,容器應可靠接地。

6.6清洗溶劑的罐裝量不應超過該容器容積的80%。

6.7應在通風良好的區域內清洗。

7維修

7.1維修前應停止靜電噴漆作業,送排風繼續運行。

7.2維修時應停止噴漆作業並確保風機繼續運行。

7.3靜電噴漆室嚴禁一切明火作業。如維修作業有可能產生火花時,維修單位的有關人員應訂出可靠的消防安全方案,經所在部門負責人同意,填寫「高危作業審批單」,由維修部門負責人簽批,報安技科審核,安技科審核后,派人到現場檢查預防措施,確認預防措施完善後,方可作業。

8其它

8.1不得在靜電噴漆區內穿脫衣服、帽子或類似物。

8.2靜電噴漆室地面格柵應定期清洗,防止漆渣積聚過多,表面絕緣,不要隨意向格柵上噴射油漆。

8.3噴漆間內儘可能少的存放油漆和溶劑容器以及不必要的物品,空容器及時移除噴漆間。

8.4將塗料或溶劑從一個金屬容器倒入另一個金屬容器,應將兩個金屬桶有效連接和接地。

8.5未穿導電鞋的人員不應進入噴漆間,嚴禁接觸正在作業的人員。

8.6連接電纜要捆束離槍柄末端70cm左右。