Можно ли покрыть алюминий порошковой краской?

Можно ли покрывать алюминий порошковой краской? Ответ — ДА! Возможно, вы не уверены, можно ли покрывать алюминиевые детали порошковой краской или подходит ли порошковая краска для ваших алюминиевых изделий. Эта статья ответит на ваши вопросы с точки зрения специалиста по изготовлению металлоконструкций на заказ.

Что такое порошковая покраска?

Порошковое покрытие — это сухая обработка поверхности металлов, в том числе алюминия. 

Он использует специализированный пистолет-распылитель для нанесения тонкоизмельченного сухого порошка (изготовленного из смол, таких как эпоксидная и полиэфирная) на поверхность металлических деталей.

После высокотемпературного обжига (обычно 160–200 °C) пластиковый порошок расплавляется, выравнивается и затвердевает, в конечном итоге образуя прочное, гладкое и эстетичное покрытие.

Почему алюминий можно покрывать порошковой краской?

1. Хорошая проводимость алюминия обеспечивает его равномерное сцепление с алюминиевыми деталями за счет электростатической адсорбции при порошковом покрытии.
2. Отличная термостойкость алюминия (температура плавления 662 °C) гарантирует, что заготовка не деформируется в процессе сушки порошкового покрытия.
3. Алюминий Имеет на поверхности естественную оксидную пленку (Al₂O₃), которая имеет определённую шероховатость, способствующую адгезии порошкового покрытия. После химической обработки или пескоструйная обработкаобразуется искусственная конверсионная пленка, которая может дополнительно улучшить адгезию порошкового покрытия к алюминию.

Типы порошков, используемых при порошковом покрытии алюминия

Термореактивные пластиковые порошки

Термореактивный пластик — наиболее часто используемый материал для порошкового покрытия. Для алюминиевых деталей обычно используют эпоксидную смолу, полиэстер и полиуретан. В процессе обжига он плавится и затвердевает, образуя на алюминии прочное покрытие посредством химического процесса, называемого сшиванием. Это покрытие твёрдое, обладает лучшей износостойкостью и химической стойкостью, чем термопластичный порошок.

Термопластичные порошки

В отличие от термореактивных пластмасс, термопласт (ПЭ, ПВХ) изменяется только физически в процессе порошкового покрытия, поэтому процесс обратим. Полученное покрытие более мягкое и используется в основном в особых функциональных областях, таких как защитный слой для алюминиевых втулок, трубок и проводов.

Как покрыть алюминий порошковой краской?

Предварительная обработка

Уборка

Перед нанесением порошкового покрытия необходимо с помощью щелочных или нейтральных обезжиривателей тщательно очистить алюминиевую поверхность от жира, пыли и масляных пятен, которые могут повлиять на адгезию.

Пескоструйная обработка

Пескоструйная обработка механически повышает шероховатость алюминиевых поверхностей, тем самым улучшая адгезию порошковых покрытий.

Маринование

Травление — это химический процесс, в ходе которого удаляется оксидный слой на алюминиевой детали, активируется и слегка корродируется поверхность, в результате чего образуется шероховатая микроструктура, которая улучшает сцепление порошка с алюминиевой подложкой.

Обработка конверсионным покрытием

Поместите алюминиевую деталь в химический конверсионный раствор, содержащий хром, цирконий или титан, что позволит сформировать на ее поверхности неметаллическую, пористую химическую конверсионную пленку.

Это не только улучшает адгезию порошковых покрытий, но и обеспечивает защиту алюминиевой подложки от коррозии.

Стирка и сушка

После обработки химическими веществами алюминиевые детали необходимо сначала промыть чистой водой, чтобы удалить остатки с поверхности, а затем тщательно промыть деионизированной водой (DI-водой) для устранения водяных пятен и минеральных загрязнений. 

После мытья просушите или сдуйте оставшуюся влагу, чтобы поверхность заготовки оставалась сухой.

Распыление

Равномерно распылите отрицательно заряженный порошок на положительно заряженную поверхность алюминия с помощью коронного или фрикционного распылителя.

Состав и цвет порошкового покрытия можно выбрать в зависимости от вашего дизайна, а толщина покрытия должна быть в пределах 60-120 мкм.

Выпечка и консервирование

Алюминиевые детали с адсорбированным порошком помещаются в печь для отверждения и нагреваются до температуры 160–200 °C, при этом время нагрева контролируется в пределах 10–20 минут.

В ходе этого процесса порошок плавится, выравнивается и, наконец, затвердевает, образуя гладкое, прочное твердое покрытие.

Охлаждение

Извлеките алюминиевые детали из печи для отверждения и дайте им остыть естественным образом. Этот шаг гарантирует прочное сцепление покрытия с алюминиевыми деталями.

осмотр

После выполнения всех вышеперечисленных этапов необходимо осмотреть алюминиевые детали с порошковым покрытием, чтобы исключить неровность поверхности покрытия, появление пузырьков или отслоение.

Преимущества порошковой покраски алюминия

Устойчивость к коррозии

По сравнению с традиционными покрытиями порошковые покрытия толще и способны задерживать коррозию и окисление на своей поверхности.

Цветовое разнообразие

Порошковое покрытие из алюминия позволяет гибко выбирать различные цвета и виды отделки (например, металлик или текстуру) для распыления на поверхность алюминиевых деталей, что расширяет возможности для индивидуального дизайна изделий.

Долговечность

Порошковое покрытие из алюминия обеспечивает прочную защиту поверхности, устойчивую к износу, царапинам и ржавчине, что продлевает срок службы алюминиевого изделия и делает его идеальным для использования в суровых условиях наружного применения.

Экологически чистый

В отличие от традиционных жидких покрытий, порошковые покрытия не содержат органических растворителей (ЛОС) и практически не выделяют вредных газов. Будучи экологически безопасным процессом, порошковые покрытия производят минимальное количество отходов, а излишки порошка можно переработать и использовать повторно.

Экономически эффективно

Пластиковый порошок, используемый для порошкового покрытия алюминия, легко доступен и может быть распылён за один проход для достижения необходимой толщины, что исключает затраты на многократное распыление и сушку. Возможность вторичной переработки порошка также снижает производственные затраты.

Недостатки порошковой окраски алюминия

1. Если покрытие будет толще, то детали алюминиевой заготовки с мелкой текстурой не смогут быть четко отображены, что повлияет на желаемый эффект дизайна.
2. Если покрытие повреждено частично, точечный ремонт методом распыления оставит заметные следы, поэтому все покрытие придется сошлифовывать и наносить заново, что отнимает много времени и средств.
3. Изменение цвета порошкового покрытия сложнее, чем изменение цвета традиционной краски, поэтому оно больше подходит для больших партий алюминиевых деталей. Если речь идёт о небольшой партии, это может повлиять на эффективность производства.

Нанесение алюминиевого порошкового покрытия

Детали транспортных средств

Порошковое покрытие отвечает требованиям износостойкости и коррозионной стойкости деталей транспортных средств, в частности автомобильных колес и рамы мотоциклов.

Архитектурные компоненты

Порошковое покрытие повышает устойчивость к царапинам и эстетичность алюминиевых архитектурных компонентов, таких как перила, навесные стены и садовая мебель.

Электрическое применение

Корпуса компьютеров, осветительные приборы и другие детали из алюминия также выигрывают от порошкового покрытия. Оно повышает термостойкость и облегчает очистку этих компонентов.

Промышленное оборудование

Порошковое покрытие обеспечивает превосходную долговечность и химическую стойкость, что делает его эффективным средством защиты важнейших компонентов оборудования в суровых промышленных условиях.

Сравнение порошкового покрытия с другими видами отделки

Порошковое покрытие против анодирования

По сравнению с анодированиеПорошковая окраска позволяет использовать больше цветов и вариантов отделки поверхности. Кроме того, для больших объемов и сложных деталей порошковая окраска более экономична.

Порошковое покрытие против жидкой покраски

Традиционные жидкие краски загрязняют окружающую среду после испарения и имеют низкий коэффициент утилизации. По сравнению с ними порошковая краска не только экологична, но также эффективна и долговечна. 

Вывод

Порошковое покрытие из алюминия — это доступный, эффективный и долговечный вариант для производителей брендов, которые разрабатывают продукцию, требующую индивидуальной обработки поверхности. 

HDC предлагает услуги по обработке алюминиевого металла на заказ, включая обработку листового металла, деталей, изготовленных на станках с ЧПУ, кованых деталей и литья. Мы предлагаем комплексные услуги по обработке и порошковой окраске. Если вам требуется коммерческое предложение или техническая поддержка, свяжитесь с нами, и мы оперативно выполним вашу работу.