Характеристика оборудования и меры безопасности при окраске в электрическом поле высокого напряжения

Нанесение лакокрасочных материалов в электрическом поле высокого напряжения является одним из наиболее безвредных методов окраски. Благодаря воздействию электрического поля на перемещение частиц распыленного материала они наиболее полно (90—95%) осаждаются на окрашиваемой поверхности. В электрическом поле можно окрашивать автоматически (на стационарных установках) и вручную. Стационарные установки применимы и наиболее экономичны при окраске большого количества однотипных деталей простой или средней сложности конфигурации. При мелкосерийном и единичном производстве целесообразнее применять ручные электрические распылители, которые дают возможность окрашивать изделия сложной конфигурации.

Основным преимуществом ручной окраски в электрическом поле перед автоматической является маневренность, т. е. возможность поместить распылитель в любое требуемое положение относительно окрашиваемого изделия, изменяя при этом параметры процесса, скорость вращения головки и т. д. Окраска изделий сложной конфигурации и различных размеров ручным электрораспылителем дает положительный эффект.

Основными частями установок для ручной электрокраски являются электростатический генератор (источник питания), электрораспылитель и краскоподающее устройство (рис. 10). В качестве источника высокого напряжения применяют генераторы постоянного тока. В связи с тем, что сила тока таких генераторов в 100 раз меньше силы тока, опасной для жизни, работа с оборудованием вполне безопасна.

Рис. 10. Схема установки для ручного злектроокрашивания: 1 — окрашиваемое изделие; 2 — электрораспылитель; 3 — соединительные кабели и шланги; 4 — краскоподающее устройство; 5 — электростатический генератор

Общий принцип электроокраски, как известно, состоит в том, что под влиянием разности потенциалов между отрицательно заряженными частицами краски и заземленным изделием краска притягивается к поверхности изделия и покрывает ее равномерным слоем

При ручном электростатическом распылении лакокрасочных материалов головка электрораспылителя является электродом, через контакт с которым краска приобретает электрический заряд и одновременно распыляется.

Подача лакокрасочного материала к электрораспылителям может осуществляться любым известным способом: самотеком, под давлением сжатого воздуха, с помощью насоса и т. д.

В настоящее время используются три основных способа распыления краски в ручных электростатических распылителях: за счет центробежных сил при вращении головки распылителя (имеющей форму чаши, грибка или диска); за счет резкого падения давления краски при выходе ее из сопла — при безвоздушных установках; за счет сжатого воздуха, увлекающего краску в пневмораспылителях. При всех этих способах факел формируется за счет отталкивания одноименно заряженных капелек краски, при этом происходит также и дополнительный разрыв лакокрасочного материала электрическими силами.

В настоящее время применяется много различных установок ручной электростатической окраски (УЭРЦ-1, УЭРЦ-4, «Хандспрей-II» и «Хандспрей-III», изготовляемые МКТЭИавтопром (г. Минск) и объединением «Комплекс» (ВНР), УГЭР-2, разработанная НПО «Лакокраспокрытие», и др., которые могут быть по способу распыления лакокрасочного материала разбиты на три основных типа.

Установки электростатической окраски УЭРЦ-1 характеризуются вращающимися распылительными головками, по периферии которых заряженная краска сбегает за счет центробежной силы. Все оборудование установки смонтировано на тележке (рис. 11).

Рис. 11. Установка УЭРЦ-1

Установки такого типа характеризуются малой производительностью, обычно равной 20—30 г/мин при максимальной 110 г/мин. С помощью такой установки могут окрашиваться мелкие изделия простой конфигурации: трубы, решетки, сетки, изделия с гладкой поверхностью.

В установках пневмоэлектрического распыления УЭРЦ-4 происходит пневматический распыл электрозаряженной краски. Эти установки универсальны и могут быть использованы при окраске различных изделий, к тому же они не обладают повышенной чувствительностью к качеству лакокрасочных материалов и поэтому надежнее в работе, чем другие электрораспылительные установки. Работают со средней производительностью 150—200 г/мин при максимальной 300 г/мин. Эти установки снабжены двумя головками: для электростатического и пневмоэлектростатического нанесения.

Установки гидроэлектростатического распыления выполняются в двух вариантах: без подогрева и с подогревом краски. Это установки безвоздушного распыления, в которых краска в распылителе получает электрический заряд.

Производительность установок почти такая же, как у обычных пневматических распылителей, и в среднем составляет 500—600 г/мин при максимальной 800 г/мин (рис. 12).

Рис. 12. Установка УГЭР

Техническая характеристика установок ручной электроокраски приведена в табл. 18.

Таблица 18. Техническая характеристика установок ручной электроокраски

Эффективность использования ручных электростатических распылителей зависит от конфигурации окрашиваемого изделия и положения распылителя. Излишнее приближение распылителя к изделию или удаление его за пределы оптимального межэлектродного расстояния приводит к изменению напряженности электрического поля, вследствие чего ухудшается зарядка частиц лакокрасочного материала и увеличиваются его потери.