Производственный процесс

Окрашивание металлических поверхностей. Покраска металлических поверхностей

Тема этой статьи — окраска металлических изделий в производственных условиях. Предложенный вниманию читателя материал, разумеется, не претендует на полный охват всех возможных решений: в его рамках нам предстоит познакомиться лишь с парой технологий, массово применяющихся в современной промышленности. Нами будут изучены порошковая окраска металлоизделий и горячее цинкование.

Требования

Промышленно наносимые покрытия совмещают две функции: декоративную и защитную.

От чего краска может защитить металлоизделия?

  1. В первую очередь — от коррозии, превращения в нестабильные окислы при контакте с водой и атмосферным кислородом.

Полезно: коррозии подвержена не только черная сталь. Электрохимическая коррозия алюминия, например, сводится с миграции заряженных частиц с его поверхности. Для возникновения процесса достаточно вместе с алюминием поместить в электролит (скажем, богатую минеральными солями воду) любое изделие из меди.

  1. Кроме того, лакокрасочные покрытия предохраняют металл от контакта с агрессивными средами, присутствующими на многих производствах.
  2. Наконец, они обеспечивают базовую защиту от механических повреждений. Это свойство особенно актуально для мягких металлов (того же алюминия).

Технологии

Перейдем от изучения теории к знакомству с практикой.

Порошковая покраска

Преимущества

Благодаря чему столь популярна порошковая покраска металлических изделий?

Список достоинств достаточно велик.

  • Порошковые краски крайне экономичны. В отличие от традиционной покраски ручным инструментом и тем более пневматического распыления, потери красящего материала сведены практически к нулю. Большая часть порошка осаждается на поверхности окрашиваемого изделия; та часть красителя, которая просыпается при нанесении, может использоваться повторно.
  • Порошковая окраска металлических изделий не требует использования растворителей, которые применяются лишь в роли носителя для пигментов. Мало того: исключается загрязнение атмосферы их токсичными парами, что положительно влияет на экологию и исключает причинение вреда здоровью работников.

Краситель состоит из одного компонента — пигментированного полимерного порошка.

  • до получения готового изделия — занимает минимум времени. Покрытие наносится одним слоем.
  • Краситель не требует предварительной подготовки и разбавления, не загустевает со временем и имеет неограниченный срок хранения.
  • Процесс может быть полностью автоматизирован, что подразумевает стабильное качество покрытия вне зависимости от профессионализма сотрудников.
  • Защитный слой практически лишен пор. Причина уже упоминалась — отсутствие растворителей, испаряющихся в процессе сушки.
  • Наконец, появление потеков и неравномерное окрашивание невозможны в силу самой использующейся технологии.

Цена покраски погонного метра профиля сечением до 30 мм составляет около 20-27 рублей, сечением 60-250 мм — 50-55 рублей.

Технология

Как выглядит процесс порошковой покраски?

Наиболее трудоемкая часть работы — подготовка поверхности. Она заключается в полной очистке от загрязнений, ржавчины и старых покрытий. В промышленных условиях для этого обычно используются пескоструйные установки, использующие переносимый воздушной струей кварцевый песок в качестве абразива.

Любопытно: в случае подготовки сложных поверхностей существенная часть работы выполняется своими руками, с применением ручного электроинструмента.

Перед окрашиванием поверхность обезжиривается растворителем. И эта работа нередко выполняется вручную — обычной ветошью.

Альтернативный способ подготовки поверхности, подразумевающий большую степень автоматизации — травление растворами кислот или едкого натра. Однако после их применения требуется тщательная промывка металла.

Сам процесс покраски состоит из двух технологических операций.

  1. Электростатически заряженный порошок распыляется в камере, снабженной фильтрами для его улавливания, с помощью ручных или автоматических пистолетов-распылителей. Благодаря статике он равномерно оседает на поверхности заземленной детали.

  1. Затем окрашенное изделие перемещается в печь, где при температуре 150-200 градусов красящий порошок оплавляется, образуя монолитное покрытие, и полимеризуется. После охлаждения на воздухе изделие готово к отгрузке заказчику.

Горячее цинкование

Этот тип покрытия обычно наносится исключительно в защитных целях: декоративные свойства оцинковки, прямо скажем, оставляют желать лучшего. Однако же цинкование обеспечивает исключительную прочность и долговечность защиты: от 65 лет в промышленной среде до 120 при эксплуатации в бытовых условиях.

На фото — стояки водоснабжения из оцинкованной трубы после полувека эксплуатации.

Преимущества

  • Коррозионная стойкость металла при горячем цинковании приближается к стойкости нержавеющей стали и далеко превосходит все лакокрасочные покрытия.

Любопытно: при незначительных повреждениях защитного или защищать другими способами. Инструкция связана с пластичностью цинка и его склонности благодаря электрохимическим процессам самостоятельно распределяться по поверхности стали со скоростью около 2 миллиметров в год.

  • Цинковая пленка куда устойчивее любых ЛКМ по отношению к ударным воздействиям.

Технология

  1. Подготовка изделия под цинкование сводится к его травлению кислотным раствором и промывке большим количеством воды.
  2. Затем оно загружается в цилиндрический барабан и погружается в ванну с расплавом цинка. Вращение барабана создает поток расплава, равномерно заполняющий все неровности и поры металла.
  3. Барабан вынимается из ванны и раскручивается для удаления излишков цинка за счет центробежных сил.

Заключение

Как уже упоминалось, нами описаны лишь две технологии среди бесчисленного множества методов промышленной покраски ().

В видео в этой статье читатель сможет найти дополнительную полезную информацию. Успехов!

Экология познания. Усадьба: Иногда за считанные год-два, а то и меньше, казалось бы, новые металлоконструкции, могут покрываться слоем ржавчины. Для покраски таких поверхностей существуют лакокрасочные материалы, допускающие окраску без снятия заржавленного слоя металла.

Одно из основных условий качественной окраски, в том числе и антикоррозионной - это тщательная подготовка поверхности под покрытие. Но зачистить и подготовить металлическую поверхность, покрытую слоем ржавчины, возможно не всегда. Существуют особые лакокрасочные материалы, допускающие окраску без снятия заржавленного слоя металла.

Ржавление металлов

Металлические конструкции подвергаются ржавлению, и происходят данные процессы ступенчато, химические реакции перетекают одна в другую. Предпосылки и условия для начала процесса ржавления: металл содержит определенные примеси (углерод и сера), к поверхности имеется доступ кислорода и вода. Углерод и сера, входящие в состав сталей как присадки, действуют как усилители коррозии - слой образованной ржавчины разрушается, оголяется новый слой металла и процесс продолжается.

Если имеется кислая среда и/или присутствуют соли, то процессы ржавление ускоряются еще больше. Кислотность повышают вещества, которые содержатся в атмосферной воде - сернистая и карбонатная кислота. Вода вызывает коррозию незащищенных поверхностей металлов независимо от агрегатного состояния - в виде паров, жидкой фазы или льда.

Когда происходит ржавление металлов, появляющийся слой ржавчины не защищает поверхность, как в случае пассивирования (создание защитной пленки на металлах) и не может препятствовать последующей коррозии. Ржавчина имеет рыхлую и гигроскопичную структуру, мгновенно накапливает влагу из воздуха и удерживает ее. Как следствие, если ржавление началось, то нарастание ржавых слоев ускоряет окислительные процессы по двум причинам: уменьшается условная толщина металла и увеличивается продолжительность контактов с влагой и кислородом воздуха.

В обычных случаях красить металлы по слою ржавчины лишено смысла. В порах рыхлой структуры накоплены влага и воздух, которых достаточно для продолжения процессов разрушения металлов под лакокрасочным слоем. Кроме того, по плотности ржавчина со сталью не сравнится, это слабый и рыхлый слой, и как следствие, под красочным слоем образуется зона напряжений - расширение корродированного металла. В итоге красочный слой покрывают сквозные трещины-кракелюры, и краска быстро разрушается и облетает с поверхности даже при локальном повреждении красочного покрытия.

При каких условия можно окрасить металлы без зачистки

Подготовка металлического элемента под окраску состоит из зачистки, шлифовки, огрунтовки за два раза и нанесения защитного красочного слоя под финишную отделку. Но зачистить металлические поверхности возможно не всегда, по разным причинам - стесненность, недоступность элемента и др. В некоторых случаях возможно, да и намного проще применить специальные покрытия. Но наличие этих особых ЛКМ конечно же, не значит, что можно обойтись вообще без подготовки под окраску. Это не так, по нескольким причинам.

Во-первых, неплотный ржавый слой поверхности накопил влагу, воздух и возможно, вещества, способные активировать коррозию даже без доступа кислорода и воды. В таком случае под слоем любой краски реакции окисления будут продолжаться, и неизвестно, как это повлияет на красочный слой - слишком экстремальными будут условия эксплуатации ЛКМ.

Во-вторых, поверхность окрашиваемого элемента может иметь разные характеристики качества. Если ржавчина образовалась равномерным слоем малой толщины, по типу порошковой присыпки, то краска сможет сцепиться с основным металлом, проникнув через ржавый слой, и адгезия будет.

В этом случае окрашенный слой будет прочным и ржавление или очень сильно замедлиться или прекратиться совсем. Но если ржавый слой вздулся, ржавчина начала отслаиваться, то с такой поверхности отстанет любая краска, даже специальная. Также гарантировано отслоение красочного слоя, если на металле имеется масляный слой (например, не обезжирили прокатный профиль). Если примеси масла имеются на поверхности остаточно, то поведение красочного покрытия предсказать сложно.

О подготовке поверхности под окраску

Все металлические конструкции требуют подготовки поверхности под окраску, хотя бы по минимуму. Способы подготовки зависят от состояния этих поверхностей:

  1. Если ржавчина проявлена в виде небольших пятен или равномерного тонкого слоя, то подготовка заключается в обезжиривании и обеспыливании. Протирают металлические поверхности ветошью с обильным смачиванием растворителями. Хорошим эффектом отличаются средства для обезжиривания в аэрозольных упаковках, в состав которых включены замедлители коррозии (ингибиторы), обеспечивающие снижение химической активности под красочным покрытием до нулевого уровня.
  2. В случаях, когда поверхность заржавлена сильно, то зачищают ручным способом, с применением шабера. Отслаивающуюся ржавчину обдирают, а потом обрабатывают металлическими щетками. Зачистка до металлического блеска не нужна, слой ржавчины может оставаться, если он плотный, прочный и сцепленный с поверхностью металла, и желательно равномерный.

Полная просушка поверхности металла под окраску является обязательным условием. При возможности изделия выдерживают под крышей в условиях, близких к нормальным - влажности до 45% и температуре 18 - 30⁰С. Для того, чтобы максимально качественно окрасить стационарные конструкции в атмосферных условиях, покраску приурочивают в теплой солнечной погоде, не менее трех дней до покраски. Важно, чтобы влага испарилась из слоев ржавчины как можно больше, это значительно снизит риски быстрого повреждения красочных покрытий.

Огрунтовка

Наносить краску без предварительного снятия ржавых слоев возможно несколькими способами, но основные технологии возможны только в заводских условиях. Тяжелые металлоконструкции проходят особую защитную обработку перед отправкой на стройплощадку. Для частного строительства возможны два способа:

  1. Пассивация поверхности составами, содержащими ортофосфорную кислоту, а затем покрытие двухкомпонентными красками. Данные краски относят к дорогостоящим, но эффект от их применения имеется. Слой, которым наносят двухкомпонентный состав, более толстый и образует прочную пленку. Такая пленка делает невозможным даже минимальный газообмен, кислород и водяные пары под покрытие не попадают. Кроме того, двухкомпонентные краски обладают эластичностью при высокой твердости покрытия, и набухающая ржавчина ограничивается, ее прослойка уплотняется и реакции дальнейшего окисления на поверхности под красочным слоем замедляются до нуля.
  2. Нанесение слоя универсальной грунтовки, при условии пригодности состава для покрытия по ржавчине, и последующее окрашивание алкидными или полиуретановыми эмалями. Данный способ относят к бюджетным. Грунт и эмаль обеспечит защиту конструкции примерно на два-три года, после чего требуется обновлять покрытие. Слои эмали повторно обезжиривают и зачищают, и наносят поверх следующий слой. Со временем суммарная толщина покрытия будет достаточна, чтобы обеспечить полную изоляцию конструкцию от атмосферной среды.

Требования к краскам и нанесение

  • Для покрытия необработанной поверхности применяют лкм, обладающие свойствами:
  • Толщина образующейся атмосферостойкой пленки не меньше 150 мкм
  • Замедление коррозии под слоем окраски (состав содержит ингибиторы коррозии)
  • Модификация образованной ржавчины, частичная пассивация

Разные красочные составы дают различные толщины покрытия, а на итоговую стойкость к внешним воздействиям влияет качество и степень химической чистоты основания. Атмосферостойкие краски базируются на основах из органических растворителей, и имеют в составе различные добавки и присадки. Эти добавки могут дать различный эффект. В идеале - защитное покрытие действует так, что ржавчина деактивируется одновременно с нулевым выходом всех внесенных веществ. Реагенты должны вступить в реакцию, и все образовавшиеся в итоге вещества в идеале должны являться нейтральными соединениями.

Но подобный идеальный итог невозможен в реале, поскольку ржавчина везде немного разная - и по химсоставу и по физическим свойствам, в зависимости от условий эксплуатации окрашиваемой конструкции, марки стали и экологических условий. Оптимальную пропорцию добавок и присадок разрабатывают производители специальных красок, и точные рецепты являются секретом. Комплексный эффект дает применение веществ:

  • Пассивирующие составы и вещества, модифицирующие верхние слои ржавчины
  • Вещества, повышающие адгезию не только в зоне контакта слоя ржавчины и красочного покрытия, но и по всему объему поврежденного ржавчиной слоя, на глубину
  • Связывание проникающего под красочный слой кислорода посредством добавки активных веществ
  • Проникающие растворители и грунт, с обеспечением глубокого проникновения красочного состава в пористую структуру поврежденного ржавчиной слоя

Результаты окрашивания металлоконструкций прямо зависят от качества примененных лакокрасочных материалов. Невозможно обеспечить защиту на много лет, применив бюджетную пентафталевую эмаль.

Чтобы защитить металл, работающий под атмосферными воздействиями, от коррозии, следует использовать специальную атмосферостойкую краску. Эти данные имеются в маркировках составов: буквенные и цифровые коды содержат все сведения. Например, цифра один после дефиса говорит о том, что данный состав относится к атмосферостойким, пятерка - соответственно к специальным.

Хороший эффект защиты дает алкидная и полиуретановая эмали. Нанесение специальных эмалей регламентируется производителем - по части допустимости окраски валиками, кистями или распылителями. Упаковки ЛКМ содержат соответствующую информацию в виде пиктограмм, и можно определиться с выбором конкретного состава для обработки элементов различных размеров и форм.опубликовано Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта .

Хотя поначалу ответ на вопрос, как красить металл , кажется совсем не сложным, на самом деле - это дело, требующее рассудительности и подготовительных действий. И чтобы процесс покраски прошёл без проблем, а потом краска на металле держалась долго, лучше ознакомиться с советами, которые представлены в данной статье. Здесь будет описано, как правильно подобрать краску из всего того многообразия, которое представлено на прилавках магазинов. Также для разных типов металлов требуются краски с разными характеристиками. И мы попробуем разобраться, какая краска подойдёт именно для ваших целей.

Для расчета расхода краски, вы можете воспользоваться калькулятором расхода краски .

Ещё относительно недавно для покрытия металлов применяли почти исключительно масляные краски . Но специально разработанные грунтовки позволяют действовать и акриловыми, и многими другими видами красок. Для покраски металла применяют также краски с эпоксидными и алкидовыми основами. Однако, какую бы краску вы ни пытались использовать, смотрите, чтобы в ее составе были добавки противостоящие коррозии (т.е. обыкновенная краска не подойдёт). А рекомендуемым выбором будут краски, в которых содержатся преобразователи ржавчины и которые ложатся плотным слоем после использования. Стоимость их, как правило, выше, нежели у масляных или алкидовых красок, но зато и прослужат они гораздо дольше, не теряя эластичности.

Для каждого типа металла существуют наиболее подходящие виды краски. Поэтому выбор краски по правилам - это одна из составляющих ответа на вопрос, как красить металл .

Более подробно о том, какой краской красить металл вы можете прочитать в статье о выборе краске для металла.

Как правильно окрашивать металл.

Часто при возведении конструкций из металла используется черное железо. К недостаткам этого материала можно отнести то, что оно быстро ржавеет. Не медлите с покраской (а значит - и доп. защитой) таких поверхностей. В ход идут краски с масляной или алкидной основой. Для лучшей защиты поверхности, специалисты рекомендуют использовать алкидную грунтовку, в которой присутствуют соединения цинка (хромат либо фосфат).

Окраска оцинкованных поверхностей. Если поверхность будет оцинкована, значительно усилится её сопротивляемость к коррозии. Примерно 15 лет должна верой и правдой служить оцинкованная крыша, но, если покрасить её, то прослужит она значительно дольше. Да и её внешний вид улучшится. Для покраски металлической крыши выбирайте алкидную эмаль, на подобной поверхности эмаль гарантированно продержится несколько лет, в отличие от масляных или алкидных красок.

Покраска цветных металлов. Цветные металлы редко красят, но если все же возникает такая потребность, то используют лаки.

Прежде чем покупать какую-либо краску, изучите прилагающуюся к ней инструкцию, там должно быть расписано, где её лучше всего применять и как красить металл.

Готовим металл к покраске.

Прежде всего, надо подготовить металл к покраске . Если этого не сделать, то и результат работы не будет удовлетворительным. Подготовка, в данном случае - это удаление с металла всего, что на него случайно налипло и т.д.

Для начала следует удалить всяческий мусор (это, как правило, легче всего). Затем, если есть ржавчина, либо остатки старой покраски - их тоже требуется удалить. Лучше для этих целей применять такие инструменты как:

  • скребок;
  • наждак или щётку из проволоки.

Подойдёт для этих целей даже губка, которую используют при мытье посуды. После тщательного мытья, не должно остаться никаких маслянистых или жировых пятен, и вообще - какой-либо грязи или пыли. Подойдёт для этого мыльный раствор, а вот абразивные средства лучше не использовать. После того как лишнее стёрто, ещё раз промойте металл чистой водой. Подождите, пока обсохнет.

В случае, если предстоит красить нечто массивное, то описанный процесс очистки может чрезмерно затянуться. В таком случае поможет кислородно-ацетиленовая горелка. Под действием её пламени, старая краска сгорит, а ржавчина и окалина отпадут.

Если ржавчины слишком много, то можно применить раствор фосфорной кислоты (известный как «преобразователь ржавчины»). Сначала поверхность смазывают этим раствором, на пару часов оставляют, и под конец - омывают водой и сушат.

В совсем запущенных случаях, когда никак не удаётся соскоблить или другими способами извести ржавчину - используйте краску, в которой содержаться антикоррозийные добавки.

После того как поверхность металла очищена, можно переходить к грунтованию. Это будет хорошей защитой от неблагоприятных внешних воздействий и от распространения ржавчины.

Также как и в случае с выбором краски: прежде читайте инструкцию - для каких целей предназначена та или иная грунтовка. В целом же, если обрабатывается поверхность из черного металла, то у грунтовки должно быть надежное антикоррозийное покрытие , а для цветных металлов - проверяйте силу адгезии в грунтовке.

И вот мы переходим непосредственно к разъяснению того, как красить металл . Прежде чем окрашивать основную поверхность, попробуйте небольшой кусочек - посмотрите, как ляжет краска. Если все нормально: нет дефектов, и лежит она хорошо, то можно начинать красить и все остальное.

Для покраски поверхностей со сложной, изогнутой формой лучше подойдёт кисть. Стандартную поверхность покрывают 3-мя толстыми слоями краски, а на изогнутые формы рекомендуется раз за разом наносить по 5 - 6 тонких слоёв.

Немаловажную роль играет правильно выбранный малярный инструмент , для разных типов поверхностей он будет разным. Так для подкраски незначительных участков вполне сгодится и аэрозольный баллончик. Держите распылитель на расстоянии примерно 15 см. от поверхности, краску распыляйте тонким слоем. Делается в этом случае по-меньшей мере 4 слоя. Перед нанесением нового - выжидайте около 20 минут.

Валик применяется при покраске больших и ровных поверхностей. Если используется такой метод, то краску требуется на 10% смешать с растворителем. Затем - наносится 2 - 3 слоя. Всякие кромки и уголки окрашиваются кистью.

Какой бы метод покраски ни выбирался, а между нанесением слоёв надо выдерживать паузу около получаса. Ни в коем случае - не больше 3-х часов. Иначе краска затвердеет. Если же произошло отвердение краски, то очередное покрытие осуществляется только через полтора месяца.

Отличия в составе и технологии использования , выделяют данный вид покрытия в «особый класс» относительно остальных лакокрасочных материалов. В настоящее время порошковая окраска металлических изделий получила существенное распространение в промышленности, начиная от самолётостроения вплоть до выпуска бытовых товаров и принадлежностей.

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 , 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

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».

Широко используется порошковое окрашивание в строительной промышленности при производстве профиля из стали и алюминия, изготовлении дверей, ворот и других металлоконструкций. В автомобильной промышленности применяется при производстве дисков колёс и других деталей.

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

Процесс подготовки металлических деталей к покраске

При покраске металлических изделий порошковой краской как на промышленных линиях, так и своими руками в домашних условиях, необходимо следовать таким рекомендациям:

  1. Используйте порошковые материалы проверенных производителей.
  2. Без правильного заземления металлического изделия нарушается электростатический механизм удержания и распределения порошковых материалов на поверхности. Поэтому необходимо следить за состоянием подвесных крючков, обеспечивающих заземление деталей. Следует предусмотреть технологическую операцию очистки крючков и контроль цепи заземления.
  3. Напыление порошковых материалов необходимо производить минимально необходимым количеством воздуха. Чрезмерная подача воздуха приводит к:
  • перерасходу краски;
  • повышенному износу оборудования;
  • нарушению технологии электризации частиц порошка;
  • изменению гранулометрического состава краски;
  • ухудшению видимости в окрасочной камере.
  1. Качественное покрытие получают при использовании воздуха нужной кондиции. При этом следует уделять внимание не только отсутствию пыли, но и содержанию в воздухе влаги и масла. Необходимо использовать соответствующие фильтры до подачи воздушной смеси в оборудование. В качественном воздухе:
  • размер твёрдых частиц не превышает 0,3 мкм;
  • точка росы не превышает 4 °С (т.е. при 20 °С влажность не более 35%);
  • содержание масла не более 0,1 промилле.

  1. При повторном использовании порошковых материалов учитывается изменение исходного состава, прежде всего гранулометрического. Не следует превышать количество допускаемых добавок регенерированных материалов в исходные порошки. Тщательно гомогенизируйте смесь порошков перед использованием.
  2. Не допускайте смешивания краски различных цветов и видов. При переходе на другую краску необходимо тщательно очистить всё оборудование. Желательно иметь для каждой используемой краски отдельные расходные бункера и шланги.
  3. Без подготовки поверхности не получите качественного покрытия. При этом следует учитывать назначение и условия эксплуатации изделия. Раму велосипеда надо подготавливать несколько иначе, чем элементы офисного стола. Небрежная подготовка приводит к:
  • поверхностным дефектам покрытия;
  • отслоению краски;
  • преждевременному разрушению покрытия в агрессивной среде.
  1. Стоимость исходного порошка не определяет реальную экономичность покрытия. Следует учитывать:
  • расход материалов на единицу площади поверхности;
  • долговечность покрытия;
  • устойчивость к воздействию вредных условий;
  • внешний вид.
  1. Учитывайте условия хранения порошковых материалов. Повышенная температура может снизить как технологические характеристики порошка, так и эксплуатационные свойства покрытия. Используемая тара должна быть водонепроницаема из-за высокой гигроскопичности материалов. Обычно рекомендуемая температура в складе не должна превышать 25…28 °С, влажность не более 50%.
  2. Строго соблюдайте рекомендуемую технологию «спекания» порошка. Следует учитывать, что температура воздуха в рабочей зоне печи является косвенной характеристикой техпроцесса. Работа установки должна обеспечивать равномерный прогрев металла изделия до оптимальных температур. В зависимости от вида материала и массы изделия оптимальная температура воздуха и время выдержки могут меняться и отражаются в инструкции.
  3. Своевременно выполняйте технические регламенты по поддержанию работоспособности оборудования участка. Профилактическое обслуживание, включая регулярную очистку, осмотр, ремонт и замену компонентов, является основой безупречной работы и получения качественной продукции. Используйте запасные части оригинальных производителей. Хорошо зарекомендовало себя оборудование компании TESLA.

Техника безопасности

Основными видами угрозы при порошковой окраске изделий являются.

В народе бытует такое мнение, что окраска металла – это очень простая процедура, не требующая каких-либо специальных навыков или знаний. Но на практике здесь недостаточно просто иметь краску и кисть, ведь в процессе работы может возникнуть целый ряд проблем, начиная от выбора действительно качественной краски и заканчивая несовместимостью конкретного красящего вещества с поверхностью.

Чем следует красить металл

Окраска металлических конструкций во все времена производилась при помощи масляных красок. Сегодня на рынке можно встретить значительный выбор ЛКМ на алкидной или эпоксидной основе, но не все из них годятся для работы с металлом.

  1. Масляные.
  2. Акриловые.
  3. Алкидные.

Обратите внимание! или эпоксидные эмали в быту лучше не использовать. Они являются очень токсичными и используются для защиты металлоконструкций от повышенных температур.

Перед тем, как остановиться на определенном виде красящего вещества, вам следует обратить внимание на два основных параметра: адгезия и устойчивость к нагреванию. И вне зависимости от того, какой краской красить металл, поверхность желательно предварительно обработать при помощи преобразователя ржавчины, образующего прочное и надежное покрытие.

Алкидная и масляная краска по металлу

Масляные в качестве связующего элемента. Как правило, она изготавливается из натуральных масел. Такие краски являются отличным выбором для внутренних работ, однако практически не годятся для наружных, поскольку не способны выдержать температуру свыше 80 градусов. Они быстро растрескиваются и выцветают, обеспечивая плохую защиту от ржавчины.

Алкидные эмали годятся для работы с оцинкованным металлом. Они отличаются наибольшей схватываемостью, в сравнении с другими видами красок. Однако они горючи и плохо переносят высокие температуры.

Акриловые краски сравнительно недавно стали применяться для работы с металлическими изделиями. Они отличаются долговечностью и отлично защищают поверхность от коррозии, к тому же, не растрескиваются и не выцветают. Акриловая краска способна выдержать температуру до 120 градусов по Цельсию, потому её нередко используют для окрашивания радиаторов отопления.

Главным отличием от масляных и алкидных красок является то, что акриловый состав является водорастворимым, что определяет его нетоксичность и негорючесть, потому его нередко используют на взрывоопасных объектах. Это отличный выбор для проведения как внутренних, так и наружных работ.

Выбираем краску по металлу

Перед тем, как красить металл, необходимо правильно выбрать красящий состав, что зависит от особенностей проведения подобных работ. В первую очередь выбор должен исходить из того, будет ли окрашенная поверхность подвергаться воздействию высоких температур.

Как говорилось выше, алкидные и масляные составы не выдерживают температуру выше 80 градусов Цельсия. Некоторые виды алкидных красок, а также эпоксидные и акриловые способны сохранять целостность слоя при 120 градусах.

Если же необходима повышенная термостойкость, то следует выбирать из полиуретановых покрытий, способных выдержать до 150 градусов нагрева, эпоксидно-битумных (до 400) и составов на основе силиконовых смол (до 600).

Совет! Если вы решили покрасить батарею, радиатор или любую другую нагревающуюся поверхность, то убедитесь в том, что краска не желтеет при нагревании.

Для внутренних работ хорошо подходят нетоксичные акриловые краски. Алкидные составы являются токсичными, но также весьма распространены из-за своей высокой степени сцепления с поверхностью.

Если Вам важно обеспечить защиту поверхности от ржавчины, то здесь следует использовать грунт-эмали или антикоррозийные грунтовки.

В зависимости от типа металла также могут быть использованы различные красящие составы:

  1. Для черных металлов отличным вариантом будет вскрытие акриловой или алкидной эмалью с предварительной оцинковкой.
  2. Для цветных металлов следует применять полиуретановые или эпоксидные лаки.

Как правильно осуществить покраску металла

Выбрав красящий состав, приступаем к работе. Непосредственно перед покраской конструкции необходимо провести ряд подготовительных работ.

Дабы определить, как правильно красить металл, необходимо осмотреть поверхность, выяснив следующие моменты:

  1. Присутствует ли на поверхности старый слой покрытия.
  2. Если конструкция ранее не была окрашена, то необходимо внимательно осмотреть её на предмет ржавчины. Если ржавчина была обнаружена, то необходимо воспользоваться специальными средствами, предназначенными для её удаления.
  3. Также следует определить, необходима ли грунтовка.
  4. При большом объеме работ также желательно определить площадь окраски металлических конструкций на 1т веса, дабы рассчитать количество краски заранее.

В том случае, если металлоконструкция покрыта слоем старой краски, то для её удаления необходимо воспользоваться наждачкой, специальным скребком или же проволочной щеткой. Последний вариант существует в виде насадок на дрель, и такая очистка металла от краски является наиболее эффективной. При этом цена щеток более чем приемлема.

К тому же, металл может быть просто грязным. И в таком случае необходимо смыть грязь, используя неагрессивные моющие средства. Избавиться же от ржавчины может оказаться значительно сложнее, поэтому лучше всего использовать специально предназначенные преобразователи, производимые на основе ортофосфорной кислоты.

Обратите внимание! На современном рынке присутствуют специальные красящие вещества, содержащие в своем составе антикоррозийную добавку. Их можно наносить на металл, даже не очистив его до конца от ржавчины.

Зачем нужна грунтовка металла

Дабы обеспечить окрашенной конструкции надежную защиту от коррозии, непосредственно перед покраской следует провести грунтование. Для черных металлов необходима грунтовка, способная обеспечить хороший уровень антикоррозионной защиты, цветным же в большей степени необходима качественная адгезия для улучшения сцепления металла с красящим веществом.

Основные нюансы покраски

Переходим к заключительному этапу, который предполагает непосредственно покраску металлоконструкций своими руками.

Инструкция по проведению работ не отличается сложностью и осуществляется в несколько этапов:

  1. Для начала желательно вскрыть небольшой участок поверхности, дабы проверить схватываемость и равномерность слоя .

  1. Желательно дождаться, пока слой краски затвердеет, и если все в порядке, то можно переходить к окрашиванию остальной поверхности металла .

Совет! Окраску металлических конструкций необходимо осуществлять минимум в два слоя. Вскрыв поверхность первым слоем, необходимо выждать около получаса, но не более трех часов до нанесения второго слоя. Если этим правилом пренебречь, то первый слой затвердеет, и вы не сможете получить нормального покрытия.

  1. Нанесение красящего состава можно осуществлять как кистью, таки и валиком, если требуется покрыть поверхность большой площади . Использование конкретного инструмента зависит от того, какая планируется площадь окраски металлопроката. К примеру, при небольших объемах можно воспользоваться баллончиком. Главное, чтобы слой был равномерным и покрывал всю поверхность.

Особые случаи

  1. Ранее такие цветные металлы как цинк, медь и алюминий считались защищенными от коррозии, поскольку образовывали в воздухе специальный оксидный слой. Но сегодня в воздухе стало находиться больше агрессивных веществ, поэтому цветные металлы необходимо защищать от вредных воздействий. Перед нанесением краски основу необходимо очистить, после чего обезжирить и слегка зашлифовать.
  2. Алюминий необходимо чистить нитрорастворителем или бензином, но не щелочными средствами. Старые алюминиевые покрытия не следует полировать.
  3. Цинк, а также оцинкованный металл, необходимо подготовить к нанесению краски посредством мокрого шлифования с использованием аммиака. Рецепт следующий: добавляем в 10 литров воды пол литра нашатырного спирта.
  4. Медь следует очищать уайт-спиритом, также для этого может быть использован нитрорастворитель. После этого необходимо осуществить шлифовку при помощи тонкой шкурки. Далее поверхность вскрывается грунтовкой. Поскольку при работе с медью желательно сохранить естественный цвет данного металла, то для покрытия следует использовать прозрачные лаки, к примеру, двухкомпонентный акриловый лак.

Заключение

Окраска металлической поверхности – дело, к которому нужно подходить весьма ответственно. Перед проведением работ обязательно учтите ряд таких моментов, как: предполагаемые условия эксплуатации, что это за металл, состояние поверхности и прочее. Больше информации о нюансах окраски металлических поверхностей можно узнать из видео в этой статье.