Печь для полимеризации порошковой краски: технология изготовления
Кризис заставляет экономить. Если свободного времени становится больше, можно изготовить печь полимеризации для личных целей в домашней мастерской. Работу эту можно выполнить своими руками. С таким оборудованием можно организовать своё небольшое дело. Многих интересует: «Из чего можно сделать это уникальное устройство?»
Преимущества полимерной краски
Печь для полимеризации представляет устройство нагрева для работы с порошкообразной краской. Красящий слой наносится путём плавления. При определённой температуре порошковая краска начинает плавиться.Температура полимеризации — 100 градусов и выше. Она образует вязкую плёнку, смачивающую поверхность подложки.
Длительность процесса способствует тому, что красящее вещество проникает во все отдалённые места, заполняет неровности. Покрытие обладает максимальной адгезией. Такой эффект трудно получить при окраске обычными способами. Преимущества порошковой краски очевидны: безвредность, экономичность, возможность повторного использования.
Виды печей
Такие печи классифицируют по ряду признаков. Они бывают тупиковыми, проходными, одноходовыми и многоходовыми, вертикальными и горизонтальными. Работать эти устройства могут на углеводородах, электричестве. Процесс нагрева происходит несколькими способами — конвективным, терморадиационным, индукционным. Самая ходовая печь — конвективная. Нагрев происходит за счёт перемещения тёплого воздуха. В терморадиационных печах нагрев идёт за счёт инфракрасного излучения. Срок разогрева подложки очень быстрый.
Необходимое оборудование
Для изготовления порошковой покрасочной камеры потребуется купить некоторое оборудование, которое невозможно смастерить из подручных средств. Работа в самодельной камере потребует строгого соблюдения точной технологии. Что потребуется:
- Печка по принципу духовки.
- Пылесос с насадкой циклонного вида.
- Покрасочный пистолет.
- Наличие вентиляции.
- Сильный компрессор для подачи сжатого воздуха.
- Надёжный, мощный источник электроэнергии.
- Фильтр с регулятором давления.
Можно применить обычную модель покрасочного пистолета. Через него надо пустить сжатый воздух под давлением две атмосферы. Но часто придётся иметь дело и с более высоким давлением. Необходимо запастись фильтром с регулировкой давления. Устройство камеры требует наличия мощного источника тока. Процесс потребует и вентиляции. Применить простой пылесос не получится: он быстро забьётся. Лучше всего купить аппарат с циклонной насадкой. В ходе работы пригодится оборудование:
- линейка,
- болгарка,
- уровень,
- сварка (желательно полуавтоматическая),
- ножницы по металлу,
- прочие инструменты (обязательно плоскогубцы).
Камера полимеризации может быть сделана без сварки. Её можно склепать, сделать на саморезах.
Материалы и составные части
Потребуется перечень следующих материалов:
- оцинкованный листовой металл,
- профильная труба (с гранью 30 мм),
- тэны для нагрева,
- улитковый вентилятор,
- дверные петли и защёлка,
- утеплитель (желательно базальтовая плита 100 мм),
- блок для управления электроприборами,
- провод с соответствующим сечением.
Освещать помещение лучше всего герметичными лампами дневного света. Они не нагреваются, осевшая на них краска не станет плавиться. После установки печи располагают кронштейны. Они потребуются для охлаждения покрашенных деталей. Проводка электросети — дело ответственное. Оно не терпит ошибок, схема должна иметь заземление. Лучше пригласить для консультации бывалого электрика.
Изготовление камеры
Количество материала следует рассчитать, выполнив предварительные чертежи. Если вы планируете обрабатывать небольшие детали — можно ограничиться размером 1х1х2 метра. Чем больше камера — тем больше энергии потребуется на её прогрев. А это повлечёт серьёзные энергозатраты. Каркас изготовляется из трубы, его можно покрасить в термостойкую краску. Листы, из которых будут сделаны стенки, должны идеально, герметично прилегать к каркасу. Потолок камеры следует оснастить кронштейнами, к ним будут крепиться обрабатываемые предметы.
Нагревательные элементы ставят по бокам стен. Приборы равномерно распределяют по обеим сторонам снизу вверх. Потом все нагревательные тэны соединяют по продуманной электрической схеме. Тэн для печи снабжают кожухом для защиты, материал должен соответствовать материалу стенок. В кожухе должны быть дырочки для воздуха, который будет подаваться вентилятором. Вентилятор для печи монтируется в устройство с парой воздуховодов. Заборная часть обязана превосходить нагнетательную. Вентилятор ставят так, чтобы его части и узлы находились за пределами покраски.
Воздуховод проектируется так, чтобы интенсивный воздушный поток шёл сквозь защитные кожухи. Воздух должен идти снизу и проходить через подвешенные детали. Температура будет равномерно распределена по всему объёму устройства, что обеспечит качество работы. Управление печью будет осуществляться с помощью блока управления. Он задаст параметры нагревательных тэнов, пустит вентилятор. Им легко будет контролировать температуру в камере. Шкаф управления должен иметь:
- указатели и датчики температуры нагретого воздуха в рабочей камере,
- автомат для запуска вентилятора и тэна,
- автомат отключения устройства в случае аварии.
Датчики контроля монтируют так, чтобы один находился сверху, другой снизу. Они должны быть равно удалены от нагревательных тэнов. Желательно купить фабричный блок, который будет управлять процессами в камере. Устройство будет более функциональным. Терморегулятор с автоматическим контролем задаст более точный режим работы.
Стоимость
Цена такой печи, сделанной самостоятельно, заключается в энергозатратах и приобретении расходных материалов. Плюс ваши калории. На этом деле можно сэкономить от 150 до 300 тысяч рублей. Инфракрасная печь обойдётся вам примерно в 400 тысяч.
Источник
Делаем печь для порошковой покраски своими руками
На любом производстве, покраске готовых изделий уделяется особенно пристальное внимание. Она выполняет не только декоративные функции, но и защитные, особенно если говорить о современных полимерных красках, которые во многом опережают своих конкурентов по качеству и долговечности.
В этой статье мы поговорим о том, как собрать печь для порошковой покраски своими руками, и нужно ли это вообще.
Порошковые полимеры
Технология окраски порошковыми материалами, известна примерно с середины прошлого столетия, но в нашу страну она пришла значительно позже, и сразу завоевала популярность как среди специалистов, так и среди заказчиков.
На сегодняшний день, самые крупные производители порошковых красок находятся в Америке, потому и цена материала может многих отпугнуть, но мастера быстро поняли, как удешевить процесс и сэкономить на производственных мощностях, при этом, не потеряв в качестве.
Одно из таких новшеств самостоятельное изготовление печи для порошковой окраски. Процесс это не сложный, хотя и требует определённых знаний в электрике и конструировании.
Работа с красками
Как мы уже говорили выше, производство порошковых красок в России пока только развивается, но уже сегодня есть несколько брендов, которые не уступают по качеству иностранным аналогам, хотя если отталкиваться от цены, то разница будет небольшая, как не отличается и способ нанесения самих полимеров на металл.
Главное отличие нанесения порошковых красок от, привычных, жидких, заключается в том, что тут необходим специальный краскопульт. Который помимо распыления, заряжает частицы краски положительным электрическим зарядом. В то время как само изделие заземляется и соответственно имеет отрицательный заряд.
Благодаря этому, порошок при попадании на металл, проникает в молекулярную структуру и как бы становится единым целым с изделием, поэтому у такого способа окраски можно выделить целый ряд преимуществ:
- Устойчивость покрытия к механическим воздействиям. Изделие окрашенное порошковым полимером может сгибаться, а покрытие при этом остаётся цельным.
- Полная нейтральность к воде, и соответственно к образованию ржавчины.
- Внешний вид изделия. Порошковые краски дают гладкость покрытия и блеск, которого практически невозможно добиться с другими материалами.
- Долговечность покрытия, которая достигается за счёт прогревания металла и адгезии на молекулярном уровне.
Конечно, можно выделить и ряд минусов, но все они связаны с технической стороной вопроса:
- Сложный процесс нанесения, предусматривающий несколько этапов, каждый из которых занимает определённое время.
- Инструкция по работе с порошковыми красителями предусматривает наличие дорогостоящего оборудования. И если, камеру можно сделать самостоятельно. То вот краскопульт и комплектующие для печи, придётся приобретать отдельно.
- Так как производство порошковой краски очень дорогой процесс, а сами работы по нанесению занимают много времени, то и изделие, покрытое этим материалом, значительно возрастает в цене.
А наглядно понять весь процесс окрашивания, можно посмотрев видео в этой статье.
Изготовление печи
Начинать изготовление печи полимеризации порошковой краски следует с расчётов и чёткого понимания того, что в этой печи будет окрашиваться. Размеры – очень важное значение, так как чем больше печь, тем больше энергозатрат потребуется на её прогрев, а так же больше времени будет уходить на набор оптимальной температуры.
С другой стороны, камера должна вмещать в себя все окрашиваемые изделия таким образом, чтобы они не соприкасались друг с другом.
Совет! Изготавливать камеру для одноразовой покраски нецелесообразно, гораздо проще будет заказать эту работу у специалистов.
К примеру, сегодня, порошковыми красками часто красят автомобили, а следовательно и камера должна вмещать машину целиком, и при этом чтобы с каждой стороны оставался запас не менее чем 30-50 сантиметров.
Если с этим вопросом вы определились, то следующий этап – это составление списка всего, что понадобится:
- Профильная труба, не менее чем 40 на 20 мм, для создания каркаса.
- Базальтовая вата, толщиной 50 мм.
- Листы оцинкованной стали.
- Вентилятор двойного действия с протоками для циркуляции воздуха внутри камеры распределения температуры по всему объёму.
- Тэны нагревательные из расчёта, чтобы температура в камере поднималась до 200 градусов. За точными расчётами количества тэнов лучше обратиться к специалистам.
- Блок управления с терморегулятором и термостатом.
- Две термопары для замеров температуры внизу и вверху камеры.
Каркас
Каркас изготавливается из профильной трубы таким образом, чтобы внутрь возможно было заложить листы базальтовой ваты. В качестве материала можно использовать трубу любого размера, главное, помнить, что чем толще слой утеплителя, тем быстрее и дольше, температура будет удерживаться внутри камеры.
Дверь короба, так же сваривается из профилей и утепляется, помимо этого необходимо предусмотреть задвижку, которая будет не только удерживать дверь в закрытом положении, но и прижимать её плотно к самому коробу.
Когда каркас собран, его необходимо обшить снаружи металлическими листами, что бы у утеплителя была опора. Базальтовая вата прокладывается во все пустоты, и чем плотнее она будет уложена, тем лучше печь будет держать температуру.
После утепления, обшивается оцинковкой внутренняя сторона короба и двери. Каркас готов, и пришло время установки навесного оборудования.
Тэны и регуляторы
На этом этапе, лучше всего обратиться за помощью к специалистам электрикам. Высокая температура внутри печи достигается за счёт большой мощности в сети, соответственно и нагрузка будет колоссальная. Лучше всего, если устанавливаемое оборудование будет подключено к двум фазам, то есть в сети должно быть не бытовые 220 вольт, а промышленные 380.
После крепления тэнов и вывода проводов наружу, устанавливаются термопары, причём одна ставится максимально высоко к потолку, а вторая у задней стенки на полу. Таким образом, две термопары будут давать разные показания, а автоматика вычислять среднюю температуру в камере.
Тэны и термопары подключаются к датчикам и к сети. Нагреватель готов, и осталось закрыть тэны ещё одним листом оцинковки. Это обезопасит окрашиваемое изделие от неравномерного прогрева и соприкосновения с оголёнными электрическими проводами.
Важно! Перед тем ка зашить тэны листом, нужно обязательно проверить работу всех приборов и оборудования. Каждый тэн должен нагреваться равномерно, а автоматика выключать их при наборе нужной температуры.
Вытяжки
Принудительная циркуляция воздуха необходима для равномерного прогрева камеры. Сам вентилятор должен располагаться снаружи, и иметь два входа внутрь камеры: один, более широкий сверху, для забора воздуха, а второй узкий, снизу, для впрыска обратно. Мощность самого вентилятора подбирается индивидуально в зависимости от размеров камеры.
Когда исправность всего оборудования проверена, под потолком устанавливаются вешала, на которые будут подвешиваться окрашенные изделия, и можно переходить к пробной полимеризации.
Проба печи
Перед тем, как испытывать печь на окрашенном изделии, её необходимо прогреть несколько раз, чтобы металл каркаса при нагреве принял свою форму, к тому же, это позволит выявить все возможные дефекты и неполадки. Главное свойство печи – это сохранение температуры внутри на заданном уровне, а следовательно автоматике нужно уделить особенно пристальное внимание.
Важно! При открывании двери в нагретую камеру, температура падает в несколько раз, поэтому чтобы избежать лишних затрат на электричество, помещать изделия внутрь нужно очень быстро, но при этом аккуратно, чтобы не повредить покрытие, которое ещё не успело затвердеть.
После того, как испытание печи проведены, и всё оборудование работает в штатном режиме, можно попробовать первое окрашенное изделие.
Тут важно помнить, что в зависимости от вида покрытия, для полимеризации требуется разная температура:
- Первый слой, грунт – 170 градусов.
- Второй слой, краска – 190 градусов.
- Третий слой, лак – 200 градусов.
Застывание каждого слоя длится от 15 минут до часа, после чего температура в печи должна самостоятельно упасть примерно до 100 градусов, после чего изделие можно вынимать, а окончательное остывание происходит уже при комнатной температуре. Как видно, ничего сложного в самостоятельном изготовлении печи для полимерных порошковых красок нет, главное, правильно всё рассчитать и строго соблюдать технологию окрашивания.
Источник