Если планируете окрашивать металлоконструкцию, элемент или деталь методом порошковой окраски, нужно понимать, какую роль играет пескоструйная обработка поверхности. Считается, что такую обработку необходимо выполнять обязательно, т.к. она напрямую влияет на качество ЛКП. Мельчайшие частицы кварца, воздействуя на текстуру металла под давлением сжатого воздуха, удаляют очаги ржавчины, оксидную плёнку, грязь. Гладкая поверхность, обработанная песком, не только обеспечивает необходимую адгезию с эмалью, но и придаёт изделию красивый вид.
Существует и альтернативное мнение: порошковая окраска конструкции может быть выполнена и без предварительной подготовки поверхности. Отдельные производители изделий из металла полагают, что пескоструйная обработка наоборот снижает характеристики поверхности, провоцируя появление сколов ЛКП.
Нужна ли пескоструйная обработка?
Порошковая окраска метала – это технологический процесс нанесения электростатически заряженного ЛКП на поверхность металла. Пескоструйная обработка способствует достижению нужного уровня шероховатости, обеспечивая должный уровень сцепления краски с металлом. Очищенный кварц подаётся в пескоструйный пистолет, откуда, под давлением воздуха 5-8 атм, через сопло направляется на поверхность изделия. Такая обработка позволяет удалить с верхнего слоя металла окись кислорода, мельчайшие очаги коррозии, масляную плёнку, а также остатки старого слоя краски. Металл, обработанный пескоструйным способом, приобретает характерный матовый цвет.
Но обработка с помощью «пескоструйки» нужна е всегда. Решение о её применении зависит от структуры металла, его пористости, типа заготовки. К примеру, частицы кварца, ударяясь об алюминий, только вредят поверхностному слою. При неверном выборе фракции песка или уровня давления поверхность сплава легко повредить, а восстановить её можно только шлифовкой на станке.
Очистка поверхности
Мелкие частицы кварца позволяют удалять с поверхности металла:
- ржавчину;
- масло;
- нагар;
- оксидную плёнку;
- грязь и копоть.
Особенно популярна пескоструйная обработка в автомобильном производстве. Кузовные элементы перед покраской отправляются в специальную установку, в которой их поверхность доводится до идеального состояния. Только после этого наносится грунт и выполняется окраска.
В процессе пескоструйной обработки снимается поверхностный слой металла толщиной в тысячные доли миллиметра. Этот процесс можно сравнить с обработкой «нулевой» наждачной бумагой. Частицы кварца, воздействуя на металл под давлением воздуха, образуют микроскопические «впадины», обеспечивая нужную шероховатость. Эмали и грунты в процессе окрашивания заполняют эти полости и затвердевают. В результате получается ровный, прочный и монолитный слой ЛКП. Для того, чтобы создать красивое покрытие, необязательно наносить несколько слоёв. Достаточно один раз окрасить элемент и отправить его на термообработку в сушильную камеру.
Преимущества пескоструйной обработки
Предварительная пескоструйная очистка детали является гарантией того, что лакокрасочные материалы надёжно и качественно «лягут» на поверхность металла. Толщина слоя ЛКП обычно не превышает 0,2-0,3 мм. Он быстро затвердевает и намертво фиксируется на металле. ЛКП, нанесённое после пескоструйной обработки, долговечное и прочное. Оно не боится воздействия ультрафиолета, перепадов температур, высокой влажности. Неспроста большинство элементов конструкций, использующихся в условиях открытой городской среды, окрашивают именно порошковым способом.
Пескоструйная обработка:
- снижает риск возникновения коррозии;
- удаляет с поверхности металла окислы, которые могут помешать адгезии эмали;
- удаляет незаметные для глаза очаги коррозии, которые могут развиться в процессе эксплуатации изделия.
С помощью пескоструйной установки часто очищают литые диски автомобилей перед их покраской. Соль и дорожные реагенты негативно воздействуют на металл, проникая в его структуру и вызывая локальные разрушения. Кварц позволяет удалить из пор агрессивные химические элементы, не нарушая структуру металла.
Обработка кварцем под высоким давлением не только способствует улучшению адгезии металла и эмали, но и нивелирует малейшие неровности. Именно поэтому краска, нанесённая порошковым способом, смотрится красиво и эффектно. Специалист всегда сможет определить с первого взгляда, обрабатывался элемент в пескоструйной установке перед покраской или нет.
Пескоструйная обработка имеет и ряд других достоинств:
- она существенно экономит трудозатраты на подготовку поверхности в сравнении с механическим способом обработки;
- потери кварца в процессе обработки незначительны и не превышают 1-1,5 % от общего объёма, загруженного в камеру пескоструйной машины;
- пескоструйные установки обладают низким уровнем энергопотребления, поэтому затраты на их эксплуатацию невелики;
- машины для пескоструйной обработки имеют простую конструкцию и высокую надежность, отказы и вынужденные простои оборудования случаются крайне редко.
Выбирая фракцию кварца и величину рабочего давления установки, можно «регулировать» шероховатость поверхности. Для мягких металлов её делают минимальной, для твёрдых сплавов и неровных поверхностей максимальной.
С помощью пескоструйной обработки можно подготовить к окраске детали любых форм и размеров, сложных геометрических форм, а также имеющие внутренние полости, выступы, пазы.
Альтернативные варианты обработки
Помимо абразивной обработки кварцевым песком под высоким давлением существуют и другие способы:
- Химическая очистка поверхности. Это так называемые «смывки». Их часто используют, если необходимо удалить старое ЛКП большой толщины. К примеру, «смывки» применяют при подготовке вагонов, локомотивов, массивных металлических конструкций к окраске. Химический состав вступает в реакцию с поверхностным слоем металла, растворяя ржавчину и краску. Достаточно нанести состав на 15-20 минут, после чего убрать его ветошью или водой вместе с остатками старого слоя ЛКП. Химическую очистку можно применять не для всех металлов. На отдельные сплавы она воздействует негативно, нарушая структуру кристаллической решётки;
- Ручная обработка. Самый распространённый и применяемый способ. Для ручной обработки используют наждачную бумагу, углошлифовальные машинки, дрели со специальными насадками. Процесс трудоёмкий, требует значительного расхода абразивных материалов и времени. Некоторые элементы обрабатывают на плоскошлифовальных станках с ручным управлением. Ручная обработка применяется в том случае, если она носит эпизодический характер;
- Лазерная очистка. С помощью лазера можно не только производить раскрой металла по размерам, но и удалять с поверхности грязь и ржавчину. Настроив лазерную головку соответствующим способом можно выполнять операцию, не затрагивая поверхностный слой металла. Лазерная очистка безопасна и не создаёт вредных и угрожающих факторов для обслуживающего персонала. Её можно автоматизировать, настроив программу управления станка с ЧПУ. Единственный недостаток – требуется предварительное обучение и подготовка персонала;
- Дробеструйная обработка с помощью сухого льда. Этот метод используется не часто, но позволяет подготовить к покраске любые поверхности: дерево, пластик, стекло, железо. Обработку сухим льдом используют в электронной, пищевой, полиграфической и автомобильной промышленности. Недостаток – высокая стоимость.
Выбирать конкретный тип обработки необходимо в соответствии с объёмами производства и его спецификой.
Выводы
Пескоструйная обработка – это не обязательный этап подготовки металлического элемента к покраске. Но его желательно выполнять. На выходе получится изделие с ровным, прочным и красивым слоем ЛКП. Чем лучше сцепляемость ЛКП с металлом, тем ниже риск возникновения коррозии. Порошковая окраска не только предотвращает окисление металла, но и продлевает срок службы всей конструкции. Покрытие, нанесённое порошковым способом, всегда смотрится красиво и эффектно.
Пескоструйная обработка в сравнении с ручной дороже: она требует затрат на приобретение оборудования и кварца. Но установка быстро окупается, если производство ориентировано на средне- и крупносерийный выпуск продукции. Обработка с помощью кварцевого песка безопасна. Риск получения травмы практически нулевой. Для работника достаточно применять элементарные средства защиты: очки и перчатки.
Часто задаваемые вопросы
Можно ли применять обычный песок для пескоструйной обработки?
Нет, нельзя. Для пескоструйных установок поставляется специальный кварцевый песок калиброванной фракции, очищенный от примесей и влаги. Обычный песок быстро выведет оборудование из строя, повредит пневматический пистолет и распылители. Влага, содержащаяся в песке, может вызвать отказ пескоструйной установки или спровоцировать короткое замыкание.
Как выбрать абразив для пескоструйной обработки?
При выборе абразивного материала необходимо учитывать:
- тип металла и его твёрдость;
- состояние поверхности;
- уровень делаемой шероховатости, который нужно получить при обработке;
- диаметр сопла пистолета пескоструйной установки.
Чем твёрже сплав и хуже состояние поверхности, тем большей фракции должен быть абразив.
