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涂装设备的静电喷涂技术及其应用探讨

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2019-10-05 2:40:12 * 浏览: 0
在行业不断发展和人们的物质文化生活水平不断提高的同时,人们对涂层产品外观的要求也越来越高,要求美观,苛刻和可靠。涂装设备的静电喷涂技术是最近几年。国内外迅速发展的新技术已广泛应用于各个工业领域。它不仅可以节省涂料,减少对环境的污染程度,而且可以使喷涂过程机械化,连续,降低废品率,获得优异的涂膜性能,大大提高劳动生产率,改善工作条件,从而获得可观的社会效益。和经济利益。 。 1.静电喷涂的基本理论1.1。普通涂层工艺一般来说,涂层物体必须在涂层之前进行预处理,以去除油,铁锈并形成磷酸盐膜,从而可以更好地防止锈蚀。目的,更好地附着在喷涂介质上。由于被覆物体的尺寸和形状差异较大,如果仅使用一般的涂料技术进行喷涂,则喷涂介质的实际利用率一般仅为30%左右,其余70%被浪费掉了,因此这不仅增加了产品成本,而且污染了环境。 1.2,静电喷涂的基本原理静电喷涂是基于被涂物为阳极,在正常情况下,接地,涂层的雾化结构为阴极,通过高压与电源相连,从而在两个极处形成高压静电场。由于在阴极处产生的电晕放电,喷射出的涂料介质可以带电并进一步雾化。根据“同性排斥,异性吸引”的原理,带电的涂层介质受到电场力(F = qE),并沿着电源线流向正极涂层物体的表面。形成均匀的层并牢固粘附。电影。静电喷涂也可以使用正极性电晕放电,但是负极性电晕放电的临界电压低于正极性电晕放电的临界电压,它更稳定,安全并且不易产生火花。因此,被覆物通常作为正极接地。 1.3。静电喷涂和喷嘴分类静电喷涂可根据不同的喷涂特性分为空气或水力雾化静电喷涂,离心静电喷涂等。根据喷嘴的不同特性,可分为直接型喷嘴静电喷涂和Y型喷嘴静电喷涂。目标喷嘴的静电喷涂等,根据涂层的性质,可分为固体粉末静电喷涂和液体雾化静电喷涂。粉末静电喷涂广泛用于钣金表面的涂层。在液体的静电喷涂中,根据不同液体的特性,可以在工业生产中应用静电上油和静电喷涂。本文主要讨论粉末静电喷涂和液体静电喷涂的不同特点和应用。此外,根据喷涂的不同应用,静电喷涂喷嘴可分为多种类型,例如SELaw开发的嵌入式静电感应喷嘴,英国的转盘式静电喷嘴,日本的微型锥形旋转喷嘴,薄雾喷嘴,中国风动力笼式喷嘴,静电破碎液滴排放喷嘴,气流冲击式液压喷嘴和二流体静电喷嘴。 2,粉末静电喷涂及其特点2.1,粉末静电喷涂工艺粉末静电喷涂是通过喷枪或喷杯电极针向被涂工件的方向释放高压静电(一般为60〜100kV),高压静电喷雾杯或喷枪喷出的粉末与压缩空气和周围空气的混合物被离子化。由于高压负极产生的电晕放电,在其附近会产生密集的负电荷,从而使粉末带负电荷进入具有高电场强度的静电场。在电场力和压缩空气压力的双重推动下,粉末到达待涂覆物体的表面,以形成厚而均匀的粉末层,然后将其加热并固化成涂膜。 2.2。粉末静电喷涂的特性一般而言,如果在200°C下没有变形,则带电粉末颗粒可以吸附在待涂覆物体的表面上,并且可以用粉末对表面涂层进行静电喷涂。因此,粉末静电喷涂技术可广泛应用于仪器仪表,家用电器,机电设备,汽车,轻工设备,家具机械和建材等金属零件的表面保护和装饰涂层。从目前的喷涂技术来看,粉末静电喷涂在工业涂料中具有其独特的优势。 (1)粉末涂料是固体涂料。它没有溶剂,并且不挥发。它大大减少了溶剂造成的污染,有利于环境保护和操作人员的健康。 (2)在喷涂过程中,多余的粉末可以通过回收系统进行收集和回收,达到回收再利用的目的。因此,粉末的利用率很高,降低了企业的生产成本,获得了较好的经济效益。 (3)整个涂装过程仅需进行预处理,喷涂,固化等工序,简化了传统的多工序喷涂方式,使喷涂线无论是手动还是自动均可有效地工作。 (4)将粉末静电喷涂后,可通过烘烤获得性能优异的涂膜表面。涂膜是耐用的并且耐酸和碱,并且具有耐磨性,耐冲击性和高机械强度的特性。但是,由于粉末静电喷涂处于发展阶段,因此不可避免地存在一些缺点。例如,喷涂后,该涂层存在很多杂质,缩孔,色差大,附着力差等问题,今后应认真解决。问题。三,液体静电喷涂及其应用3.1,液体静电喷涂的基本理论知识静电在均匀,细化液滴和改善液滴中在靶的沉积,均匀性,吸附等方面都有明显的作用。液体的静电喷涂意味着在喷嘴和相应的接地电极之间施加高压时,从喷嘴头流出的液体不受表面张力,静电力,电荷之间的排斥力和重力的影响。稳定,然后在分裂后破碎,最后将雾化的液滴均匀地涂覆在要涂覆的物体上。在液体静电喷涂的研究中,基本的喷涂原理和粉末涂料没有太大的区别,但是液滴在高压静电场中的雾化程度直接决定了液体的喷涂效果。尽管液体雾化机理在静电场的作用下很复杂,但对液体的静电喷涂研究具有重要意义。通常认为,液体的表面张力和粘性阻力是雾化过程中存在的两个主要阻力。发现液体电荷导致表面张力降低并且内部和外部压力差增加液体雾化。当原子电荷达到瑞利极限时,表面电荷之间的排斥力使液滴继续分裂。液体静电喷涂技术是利用静电增强雾化效果,提高生产效率,降低生产成本。用于静电喷涂的液体的雾化液滴相对均匀,并且高压静电场可以有效地减小液滴尺寸,提高液滴光谱的均匀性和沉积效率。同时,用于液体喷涂的涂料质量好,工作可靠,设备利用率高,机械损耗低。维护成本低,对环境污染小,可以取得良好的经济效益。为此目的,液体静电喷涂技术在工业中被广泛使用,并且可以用于静电注入,静电喷涂等。在此,作者仅以学校生产的静电注油机为例来说明液体喷涂技术的应用。 3.2。液体静电喷涂应用静电注油机是液体静电喷涂应用的成功范例。它是集机电和高压静电技术于一体的高科技产品。它依靠高压静电的作用,在金属板(皮带)表面均匀地喷洒液体防锈油。可广泛用于钢铁和有色金属薄板(带)生产线以及其他需要高质量涂油的工艺。 。静电加油器运行过程中液滴喷雾雾化的基本原理(见图2)是:当油刀束连接到高压直流电源的负极时,在刀束和油束之间会形成高压静电场。铁盘子。因为涂油刀的边缘很锋利,并且曲率半径非常小,所以在抹子的尖端会发生电晕放电。在这种情况下,空气分子被离子化为正离子和负离子,并且这些正离子和负离子沿着电源线快速移动。正离子飞向燃料束并被中和。负离子在电场作用下加速并飞向钢板(带正电)。在途中,它们与油滴碰撞,使油滴带电。随着油滴表面上的负电荷增加,电荷之间的静电排斥力也会增加。当电荷之间的静电排斥力超过液滴的表面张力时,液滴将破裂并且雾化现象是宏观的。最后,将雾化的液滴均匀地喷射到钢带(钢板)上。 4.静电喷涂技术的发展前景和研究方向静电喷涂技术已有50多年的历史。如今,随着其技术在各个行业中的广泛应用,它已经开发了一种计算机控制的自动喷涂装置和具有复杂操作功能的机器人。此外,随着对静电喷涂中的静电雾化技术,静电喷墨技术,液体燃料的静电雾化技术,电推进技术,带电水雾除尘技术,静电的不断探索,对静电进行了研究。 。农药喷涂技术,电喷雾电离质谱,悬浮液的静电调制技术,静电微粉化技术,带电水雾防雷技术,水雾灭火技术等。研究液体或粉状固体的实验原理和雾化机理已成为当今静电喷涂技术研究的重点。因此,在研究静电喷涂技术时,研究重点应集中在以下几个方面。 (1)研究合适的喷涂介质和喷涂设备。为不同的喷涂对象选择合适的固体或液体喷涂介质,为不同的喷涂介质选择不同的喷嘴或喷嘴形状。该结构将影响喷嘴附近的电场强度和喷雾介质的电荷,从而影响雾气。整个喷雾的效果和质量,因此优质的喷雾介质和喷雾设备是优质喷雾技术的先决条件。 (2)继续完善静电喷涂的雾化机理,这是整个静电喷涂技术的核心。通过建立合适的数学模型,分析了静电场对喷雾粉末或液滴厚度,表面张力和附着强度的影响,并返回数学公式从理论上找出影响喷雾介质静电雾化的主要因素。 。 (3)加强静电喷涂的测试原理和测试现象采用先进的测试方法和测试方法进行测量反映了主要雾化指标,如喷涂颗粒的厚度,均匀性和沉积效率,并为喷涂技术提供了微测试技术。这可以通过实验更好地证明理论的正确性。 (4)不断提高静电喷涂技术的工艺流程,使喷涂线简单高效。同时,喷涂效果的参数,如电压,喷涂距离,流量或喷涂介质的压力等,对静电喷涂技术的研究非常有利。五,结论综上所述,随着科学技术的不断发展,静电喷涂技术在各个方面的应用越来越广泛。关于喷涂介质,无论是粉末静电喷涂还是液体静电喷涂,其基本原理都是相同的。在静电喷涂技术的研究中,必须通过试验方法,理论和实践以及不同介质喷涂的效果,来注意在特定条件下进行静电喷涂的研究。在静电喷涂技术的研究中,应将喷涂技术与静电除尘,静电雾化燃烧等技术相结合,相互学习,相互补充。随着研究的深入和技术的不断改进和进步,人们相信,在不久的将来,静电喷涂技术将成为满足社会需求的更成熟的实用技术。