26.3.78. Способы окраски кузовов.
Лакокрасочные материалы предназначены для получения устойчивого к атмосферным воздействиям декоративного защитного покрытия (рис. 1) и делятся на три основных вида: грунты, шпатлевки, покровные краски и лаки. При заводской конвейерной окраске кузова используют специальные лакокрасочные материалы и технологию их нанесения, а также высокотемпературную (до 160о С) сушку. Создание подобных условий при ремонтной окраске автомобиля экономически нецелесообразно и сопряжено с техническими трудностями. Для осуществления сушки покрытия при столь высоких температурах автомобиль пришлось бы полностью разбирать, иначе его резиновые детали потеряют свои свойства, пластик и антикоррозионное покрытие оплавятся, электронные приборы выйдут из строя. Поэтому были разработаны особые материалы и технологии ремонтной окраски (сушка до 100o С), которые в совокупности называют системами восстановления лакокрасочного покрытия.
Каждая из систем включает в себя методику подбора ремонтных красок, непосредственно сами лакокрасочные материалы (грунты, шпатлевки, наполнители, красители, лаки, растворители, отвердители), методику их нанесения и сушки. Система подразумевает полную совместимость всех материалов друг с другом, оптимальную адгезию между наносимыми слоями и, как результат этого, хорошую устойчивость лакокрасочного покрытия к влиянию внешних факторов.
Системы ремонтной окраски Приготовление лакокрасочных материалов - это выполнение всех предварительных операций (определение рецепта, взвешивание, смешивание, фильтрация, введение катализатора) перед их нанесением. Однокомпонентная технология (1К-system). Лакокрасочные материалы приготавливаются без катализатора. Достоинство: дешевизна материалов. Недостатки: слабая прочность покрытия, слабая устойчивость к химическим воздействиям, коррозии.Эта технология используется, как правило, для изготовления грунтов, жидких шпатлевок, наполнителей.Двухкомпонентная технология (2К-system). Лакокрасочные материалы приготавливаются с использованием двух компонентов: основы и катализатора (отвердителя). Достоинства: высокая прочность покрытия, устойчивость к химическим воздействиям, коррозии. Недостатки: время использования материала ограничено из-за быстрой полимеризации. Трехкомпонентная технология (3К-system). Встречается в обозначении некоторых систем восстановления лакокрасочного покрытия. Трехкомпонентной, как таковой, данная технология не является, так как представляет собой композицию первых двух технологий и используется для приготовления металлизированных красок типа "металлик" и "перламутр". Первое покрытие - краситель, приготавливается по однокомпонентной технологии, второе покрытие - лак - по двухкомпонентной технологии. Так как ремонтные материалы предназначены для получения или восстановления лакокрасочного покрытия в незаводских условиях (техцентры, сервисы, мастерские), они допускают упрощенные методы нанесения и сушки. Большинство лакокрасочных материалов, продаваемых в магазинах и используемых в сервисах, являются ремонтными.
НАНЕСЕНИЕ И СУШКА ЛАКОКРАСОЧНОГО ПОКРЫТИЯ При нанесении лакокрасочного покрытия и его сушке должны соблюдаться следующие условия: - поверхность покраски нужно тщательно обработать и обезжирить. Она не должна быть ржавой, масляной и влажной; - все новые детали и запасные части, подлежащие окраске, обязательно должны быть очищены от защитного слоя, которым их покрывают для транспортировки и хранения; - к обезжиренной и отшлифованной поверхности нельзя прикасаться руками; все отшлифованные места следует повторно грунтовать; - температура воздуха в помещении, где проводятся работы, а также температура окрашиваемой поверхности и лакокрасочных материалов не должна быть ниже 180o С; - покрасочно - сушильная камера должна быть оснащена подводом свежего осушенного и отфильтрованного воздуха. В противном случае на покрытие осядет пыль, оно не будет иметь необходимого блеска; - каждый последующий слой наносится только после того, как растворители предыдущих слоев полностью испарились. Методы нанесения жидких ЛКМ. 1. Ручной (кистью, шпателем, валиком)
2. Валковый - механизир. нанесение ЛКМ с помощью системы валиков обычно на плоские изделия (листовой и рулонный прокат) 3. Окунание в ванну, заполненную ЛКМ. Традиционные (органоразбавляемые) ЛКМ удерживаются на поверхности после извлечения изделия из ванны вследствие смачивания. В случае водоразбавляемых ЛКМ обычно применяют окунание с электро-, хемо- и термоосаждением. В соответствии со знаком заряда поверхности окрашиваемого изделия различают ано- и катофоретич. электроосаждение - частицы ЛКМ движутся в результате электрофореза к изделию, которое служит соотв. анодом или катодом. При катодном электроосаждении (не сопровождающемся окислением металла, как при осаждении на аноде) получают Л. п., обладающие повышенной коррозионной стойкостью. Применение метода электроосаждения позволяет хорошо защитить от коррозии острые углы и кромки изделия, сварные швы, внутренние полости, но нанести можно только один слой ЛКМ, т. к. первый слой, являющийся диэлектриком, препятствует электроосаждению второго. Однако этот метод можно сочетать с предварительным нанесением пористого осадка из суспензии др. пленкообразователя; через такой слой возможно электроосаж. При хемоосаждении. используют ЛКМ дисперсионного типа, содержащие окислители; при их взаимодействии с металлической подложкой на ней создается высокая концентрация поливалентных ионов (Ме0:Ме+n), вызывающих коагуляцию приповерхностных слоев ЛКМ. При термоосаждении осадок образуется на нагретой поверхности; в этом случае в воднодисперсионный ЛКМ вводят спец. добавку ПАВ, теряющего растворимость при нагревании.
4. Струйный облив (налив) - окрашиваемые изделия проходят через "завесу" ЛКМ. Струйный облив применяют для окраски узлов и деталей различных машин и оборудования, налив - для окраски плоских изделий (листового металла). Методы облива и окунания применяют для нанесения ЛКМ на изделия обтекаемой формы с гладкой поверхностью, окрашиваемые в один цвет со всех сторон. Для получения Л, п. равномерной толщины без подтеков и наплывов окрашенные изделия выдерживают в парах растворителя, поступающих из сушильной камеры.
5. Распыление: а) пневматическое - с помощью ручных или автоматич. пистолетообразных краскораспылителей, ЛКМ с т-рой от комнатной до 40-85 °С подается под давлением (200-600 кПа) очищенного воздуха; метод высокопроизводителен, обеспечивает хорошее качество Л. п. на пов-стях разл. формы; б) гидравлическое (безвоздушное), осуществляемое под давлением, создаваемым насосом (при 4-10 МПа в случае подогрева ЛКМ, при 10-25 МПа без подогрева); в) аэрозольное - из баллончиков, заполненных ЛКМ и пропеллентом; применяют при подкраске автомашин, мебели и др.
Существ. недостаток методов распыления - большие потери ЛКМ (в виде устойчивого аэрозоля, уносимого в вентиляцию, из-за оседания на стенах окрасочной камеры и в гидрофильтрах), достигающие 40% при пневмораспылении. С целью сокращения потерь (до 1-5%) используют распыление в электростатическом поле высокого напряжения (50-140 кВ): частицы ЛКМ в результате коронного разряда (от спец. электрода) или контактного заряжения (от распылителя) приобретают заряд (обычно отрицательный) и осаждаются на окрашиваемом изделии, служащем электродом противоположного знака. Этим методом наносят многослойные Л. п. на металлы и даже неметаллы. Методы нанесения порошковых ЛКМ: насыпание (насеивание); напыление (с подогревом подложки и газопламенным или плазменным нагревом порошка, либо в электростатическом поле); нанесение в псевдосжиженном слое, например вихревом, вибрационном. Мн. методы нанесения ЛКМ применяют при окраске изделий на конвейерных поточных линиях, что позволяет формировать Л. п. при повышенных. температурах, а это обеспечивает их высокие технические свойства.
Пример технологической схемы окраски кузовов легковых автомобилей (перечислены последовательные операции): обезжиривание и фосфатирование поверхности, сушка и охлаждение, грунтование электрофорезной грунтовкой, отверждение грунтовки (180 °С, 30 мин), охлаждение, нанесение шумоизолирующего, герметизирующего и ингибирующего составов, нанесение эпоксидной грунтовки двумя слоями, отверждение (150 °С, 20 мин), охлаждение, шлифование грунтовки, протирка кузова и обдув воздухом, нанесение двух слоев алкидно-меламиновой эмали, сушка (130-140 °С, 30 мин.).