Электростатическая покраска своими руками

Добавил пользователь Morpheus
Обновлено: 02.09.2024

Электростатическое напыление становится все более популярным не только благодаря эстетике и прочности получаемого покрытия, но и в силу удобства нанесения.

Электростатическая окраска — это метод, который позволяет создавать на металлических поверхностях равномерный защитно-декоративный слой. Он является одним из наиболее экономичных относительно расхода ЛКИ и отличается минимальными временными затратами на полный цикл обработки. Попробуем разобраться как это работает и какие при этом используются инструменты.

Суть метода

Если лакокрасочному материалу придать отрицательный заряд с большим вольтажом порядка 60 — 100 тысяч вольт, распыляемые частицы начнут притягиваться к обрабатываемому изделию, которое предварительно заземляют. Возникающие между окрашиваемой поверхностью и электродом силовые линии не позволяют материалу отклоняться от траектории, что исключает образование лакокрасочного тумана и значительно снижает потери: на изделие попадает от 80 до 98 процентов материала.

Рисунок 1. Схема устройства электростатического пистолета

Чтобы обеспечить поступательную подачу, поток из капель жидкости или гранул порошка разгоняется сжатым воздухом. Воздействие на ЛКМ гидростатического давления и силы электростатического отталкивания между частицами краски формирует окрасочный факел.

Двигаясь по изогнутым линиям поля воздушно-красочная смесь огибает изделие вытянутой формы, напыляясь и с обратной стороны, что позволяет проводить окраску в один проход для труб, уголков и другой схожей прокатной продукции.

Требования к материалам

При нанесении лакокрасочных материалов существует несколько требований, которые нужно соблюдать для повышения качества. Важнейшим элементом при работе является правильное заземление. Это обусловлено требованиями безопасности.

Особенно важно обеспечивать безопасность в процессе распыления органорастворимых ЛКМ, применяемых в процессе производства. Вещества отличаются повышенной вероятностью воспламенения в процессе эксплуатации, поэтому при работе с ними важно проводить процедуры, обеспечивающие безопасность.

Все элементы окрасочной камеры дополнительно подвергают заземлению, чтобы не допустить вероятности образования искры при соприкосновении различных веществ, которые могли накопить заряд. Также обязательно проводят заземление всего оборудования, которое способно накапливать статический заряд.

В процессе работы обязательно предусматривают заземление маляра. Это не допускает накопления статического заряда и возникновения искр между маляром и предметами рядом с окрашиванием.

При этом нужно предусматривать:

  1. Специализированные браслеты с заземлением.
  2. Обувь с подошвой из кожи или сходных по свойствам материалов.
  3. Заземление посредством рукояти пистолета.

Также необходимо предусматривать заземление детали.

Электростатические распылители

Установки, непосредственно наносящие краску на изделия, состоят из трех базовых элементов:

  • корпуса;
  • распылительной головки;
  • защитного кожуха.

Практически все элементы изготовлены из изолирующего пластика, а для электрической подсистемы используются токопроводящие пластики. Выбор материала обусловлен необходимостью обезопасить оператора от поражения электрическим током.

Для подачи сжатого воздуха, лакокрасочного материала и напряжения используются отдельные каналы.

Электростатические распылители отличаются заметным разнообразием. Так только ручных пистолетов существуют два типа конструкции:

Первый вариант представляет собой аппарат, к которому по традиционной схеме подводятся как каналы подачи воздуха и материала, так и кабель высокого напряжения. Все регулировки скорости и интенсивности подачи краски вынесены: оператору приходится прерывать процесс, возвращаться к пульту, чтобы внести нужные изменения.

Наличием органов управления на собственном корпусе выгодно отличаются пистолеты, выполненные по каскадной схеме. 12 вольтовое питание в такой инструмент поступает по низковольтному кабелю, а высокое напряжение формирует встроенный трансформатор. Такие устройства имеют еще одно важное преимущество – стабильность напряжения, обеспечивающую равномерность получения заряда всем материалом.

Классические компоновки значительно дешевле, как правило имеют встроенную защиту от короткого замыкания и очень просто ремонтируются. Каскадные – из-за наличия трансформатора отличаются не только высокой стоимостью, но и сравнительно большим весом, что осложняет рабочий процесс.

По способу передачи ускорения частицам ЛКМ электростатические распылители делят на:

  • пневматические;
  • комбинированные;
  • безвоздушные;
  • чашечные;
  • дисковые.

Первые три вида принципиально не отличаются, разница касается величины используемого давления, диаметра сопла и общего функционала. Поэтому сценарии применения у пистолетов этих конструкций схожие, как и процент переноса краски: для большинства устройств этот параметр находится в диапазоне от 70 до 90.

Для чашечных и дисковых электростатических распылителей, которые также называют электромеханическими, характерен другой принцип: частицы ЛКМ приобретают ускорение посредством центробежной силы. Чашечные аппараты преимущественно ручные, обладают невысокой скоростью вращения привода – 600 оборотов/мин, отличаются наивысшим коэффициентом переноса – не менее 95 процентов, но имеют невысокую производительность – до 200 мл/мин и годятся лишь для нишевого малосерийного производства.

Дисковые машины наоборот предлагают скорость вращения около 60 тысяч оборотов/мин и позволяют получить процент переноса не ниже 90. Такие аппараты устанавливаются на автоматизированных конвейерных линиях, например, для окраски корпусов и деталей автомобилей.

Пистолет Стар 3001

Если для покраски применяется водорастворимая краска или на основе растворителя, то для них есть определенные модели.

Каждая модификация, учитывая ее назначение, может очень отличаться по материалам, которые используются, а также имеет свои неповторимости конструкции.

Из этого понятно, что ассортимент электростатических пистолетов огромен, поэтому, прежде чем его купить, необходимо точно знать, как он будет использоваться. Оборудование Стар 3001 хорошо подходит для работы с водоэмульсионными красящими веществами.

Это значит, что аппарат защищен от короткого замыкания, так как он сделан из особого материала. А вот, чтобы работать с растворителями, такое оборудование не подойдет и придется искать другое, которое будет подходить именно с такими веществами.

В таком случае средство будет наноситься и распыляться только под давлением. Кнопка для управления силой потока находится на корпусе аппарата, ею удобно пользоваться.

А уровень давления регулируется одним нажатием на клавишу. Кроме этого, у данного оборудования есть функция запоминания трех последних вариантов поля для определенных типов краски.

Важным пунктом любого используемого красочного материала является сопротивляемость.

Вместе со Стар 3001 в комплекте идет зонд. С помощью которого можно определить, как электрическая сопротивляемость у краски, таким образом можно узнать самый лучший вариант для поля.

Даже с таким количеством технических характеристики, данный пистолет использовать достаточно просто и легко следить за его рабочим состоянием.

Корпус легко открыть и все элементы можно увидеть воочию. Если какая-то деталь поломается, то ее легко поменять. Благодаря чему ремонт можно сделать проще и дешевле.

Необходимо сказать, что и весит этот аппарат очень мало, всего 900 гр. Благодаря этому, использовать его не трудно, он легкий, а имея также компактную рукоятку, очень удобно. В промышленных масштабах используют Лариус 2 Paint Systems.

В данном оборудовании используется двойная диафрагма, из-за чего лакокрасочный материал нагнетается при маленьком давлении.

Какую использовать краску

Новейшее оборудование для электростатической покраски теперь позволяет использовать водорастворимые краски, которые ранее применять было запрещено из-за риска короткого замыкания. Однако прежде чем использовать такие ЛКМ стоит убедиться в том, что оборудование действительно поддерживает эту опцию: такие установки ощутимо отличаются от обычных электростатических как по используемым материалам, так и по конструкции.

Стоит также отметить отдельную группу токопроводящих грунтов, которые необходимы, чтобы нанести краску электростатическим способом на неэлектропроводные поверхности: дерево и пластик. Если при обработке деревянных изделий можно обойтись банальным смачиванием водой, то пластику подобный промежуточный слой просто необходим. Приобретая электропроводные составы следует убедиться, что производитель предусмотрел возможность использования в данном качестве.

Использование технологии в России

Технология покраски электростатического типа характеризуется большим количеством достоинств. Но в российских условиях использование такого вида распыления пока не нашло массового использования. Основной причиной в отсутствии достаточного числа квалифицированных специалистов. Само по себе оборудование достаточно сложно, им нужно иметь пользоваться, и в обратном случае вместо напыления электростатического типа краска будет распыляться стандартным методом, что не даст планируемого эффекта. Еще одной проблемой в российский условиях будет поиск лакокрасочный материалов с требуемым уровнем электрической проводимости.

Если показатель будет отличаться от заданного, его можно использовать, но в любом случае не обойтись без исходной информации. При этом выяснять уровень электрической проводимости часто не получается ни у продавцов, ни у компаний-изготовитель. В результате этого единственным выходом будет покупка лакокрасочных материалов западного производства, которые куда дороже отечественных аналогов. Еще одним важным фактором будет обеспечение качественного заземления. В большинстве случаев такое условие должным образом не выполняется. При отсутствии заземления маляр будет окрашивать не просто поверхность, но самого себя.

Обратите внимание, что требуется сказать про одно популярное заблуждение – большинство маляров считают, что чем больше факел, тем скорее будет обработана поверхность. Но на практике все совсем не так, и увеличение факела лишь делает электростатический аппарат в простой краскопульт.

Окрашивание электростатического типа, естественно, имеет огромные перспективы использования. В продаже есть требуемое оборудование, а технология является прекрасно изученной. Но для большего распространения нанесению лакокрасочного материала таким методом требуется специально обучаться, а после проверять знания на практике.

О системах Graco

Покрасочные аппараты Graco обеспечивают полный контроль за процессом окрашивания, не допускают потерь материала. С 1925 года компания стала лидером по изготовлению материалов. При этом достигается высокое качество окрашивания.

Покрасочный аппарат компании представляет собой оптимальное техническое решение, обеспечивающее повышенный комфорт в период эксплуатации. Благодаря постоянному улучшению базы технологии удается обеспечивать множество решений. Так аппараты компании грако имеют несколько преимуществ, среди которых:

  1. Возможность работы с лакокрасочными материалами повышенной вязкости.
  2. Охват значительной площади помещения.
  3. Экономия материала.
  4. Равномерное покрытие.

Качественное оборудование предлагаем заказать в нашей компании, напрямую сотрудничающей с производителем. При этом наши специалисты всегда готовы предложить исключительно лучшие варианты техники и консультацию по поводу возникающих вопросов. Заказывайте окрасочное оборудование у нас!

Изготовление из шариковой ручки

Самым простым и одновременно примитивным вариантом создания приспособления для покраски может стать решение на основе самой простой шариковой ручки. Естественно, что такой инструмент не заменит заводской краскопульт для покраски больших площадей, но для домашнего пользования будет не самым плохим решением.


Преимуществом такого краскопульта является то, что его очень просто сделать, а конструирование займет не более 30 минут. Да и пользоваться им просто – достаточно лишь подуть в корпус ручки, чтобы краска начала выходить через стержень.

Данная модель краскораспылителя состоит из таких составляющих:


Сначала потребуется сделать небольшую заготовку, которая будет отличаться тем, что ее нижняя часть должна быть хорошо и крепко вставлена в емкость для краски. Важным является и широта горлышка, ведь от этого критерия будет зависеть качество инструмента, который должен получиться.

После этого понадобится в верхней части проделать пару дырок. Это лучше делать не при помощи шила, ведь отверстия будут неровными, и это создаст неудобства при пользовании. Поэтому для этой цели лучше будет применить шуруповерт. Первая дырка должна быть только вертикальной. В качестве упора можно воспользоваться крышкой от сосуда. После этого потребуется проделать отверстие горизонтально таким образом, чтобы оно пересекалось с предыдущим.


Теперь нужно погрузить в вертикальный канал край стержня. А во второй следует установить корпус ручки. Потом надо залить краску, а бутылочное горлышко закрутить при помощи крышки.

Если требуется провести работы побелочного характера, то чтобы использовать другие краски, кроме водно-дисперсионного типа, можно провести небольшую модернизацию инструмента.


Применение такого краскораспылителя на основе обычной шариковой ручки потребует некоторых навыков.

Кроме того, следует разобраться в тонкостях проведения лакокрасочных работ. Поэтому для начала не будет лишним потренироваться на каких-то ненужных листах бумаги.


Как сделать краскопульт своими руками?

Часто нам требуется что-либо покрасить. Причем хочется сделать так, чтобы лакокрасочное покрытие было нанесено в домашних условиях хорошо. Получить такой результат можно исключительно при помощи пульверизатора краскопульта. Сделать подобный прибор для краски самостоятельно можно. Именно благодаря ему получить ровное распределение краски по поверхности предмета очень даже возможно. Учитывая высокую стоимость такого приспособления, создать простой краскопульт своими руками – правильное решение. Попытаемся разобраться, как изготовить такое приспособление и что требуется знать.

Главный принцип электростатической покраски заключается в том, что в процессе распыления жидкий лакокрасочный материал (ЛКМ), соприкасаясь с электродом, которым оборудован каждый электростатический краскораспылитель, получает высоковольтный отрицательный заряд (примерно 60-100 кВ), и после распыления его частицы направленно движутся к заземленному окрашиваемому изделию по силовым линиям электростатического поля, возникающим между краскораспылителем и изделием.

Заметим, что начальное ускорение частичек ЛКМ (в зависимости от разновидности рассматриваемого метода) происходит за счет: воздействия на материал потока сжатого воздуха (пневматическое электростатическое распыление); прохождения материала под высоким давлением через щелевидное сопло (безвоздушное и комбинированное электростатическое распыление);

Последующее формирование окрасочного факела происходит вследствие взаимного отталкивания одноименно заряженных частиц ЛКМ. Кроме этого, силы электростатического поля направляют движение заряженных частиц ЛКМ, препятствуя образованию окрасочного тумана и способствуя повышению коэффициента переноса материала на окрашиваемое изделие, который может достигать 80-98 %.

Помимо экономии ЛКМ, электростатическая покраска во многом облегчает и ускоряет процесс его нанесения.

Например, при окраске таких конструкций, как трубы, при традиционном способе окраски потребовалось бы наносить материал, переворачивая изделие 3-4 раза, чтобы равномерно прокрасить его со всех сторон, в то время, как метод электростатической покраски позволяет окрашивать трубу в 1 проход, поскольку частицы ЛКМ будут двигаться по изогнутым линиям электростатического поля, огибая трубу со всех сторон.

Устройство и виды электростатических краскораспылителей

Если сравнивать электростатические краскораспылители с традиционными, то общими чертами можно считать принцип работы материало - и воздухопроводящих каналов, а главными отличиями - наличие электрода, заряжающего ЛКМ, и высоковольтной системы, обеспечивающей наличие электрического потенциала на этом электроде. В дополнение к описанным выше принципиальным отличиям в конструкции краскораспылителей следует также отметить, что корпус традиционных краскораспылителей, как правило, изготавливается из стали или алюминия, в то время как в случае электростатических краскораспылителей корпус обычно выполняется из комбинации изолирующих и токопроводящих пластиков, для того чтобы максимально защитить маляра от поражения электрическим током.

Различают два типа высоковольтных систем электростатических краскораспылителей: классическую и каскадную. Рассмотрим их подробнее.

В случае классических (внешних) высоковольтных систем высокое напряжение постоянного тока подается непосредственно на краскораспылитель от трансформатора (источника высокого напряжения) при помощи высоковольтного кабеля. К достоинствам краскораспылителей, в которых используется классическая высоковольтная технология, относятся простота конструкции и отсутствие электронных элементов в корпусе краскораспылителя; сравнительно малый вес краскораспылителя; встроенная защита от короткого замыкания; меньшая стоимость краскораспылителя и хорошая ремонтопригодность, а к недостаткам - нестабильность высокого напряжения на электроде; отсутствие независимого выключателя электрического питания на краскораспылителе.

В каскадных (встроенных) высоковольтных системах высокое напряжение постоянного тока генерируется на специальном каскадном трансформаторе, встроенном в краскораспылитель. При этом напряжение 12 V постоянного тока подается на краскораспылитель при помощи низковольтного кабеля, а затем преобразуется на каскаде в высокое напряжение постоянного тока.

К достоинствам краскораспылителей с каскадной высоковольтной технологией относятся:

стабильность высокого напряжения на электроде и связанная с этим равномерность зарядки материала; наличие встроенного в краскораспылитель регулятора высокого напряжения и независимого выключателя электрического питания, а к недостаткам - наличие электронных элементов в корпусе краскораспылителя и связанная с этим его высокая стоимость; сравнительно высокий вес краскораспылителей.

Электростатические краскораспылители можно разделить на ручные и автоматические, которые, в свою очередь, можно классифицировать, как это показано в таблице 1.

Как уже упоминалось выше, первичное распыление ЛКМ в случае пневматических, комбинированных и безвоздушных электростатических краскораспылителей происходит точно также, как и в соответствующих традиционных краскораспылителях, поэтому они находят схожие области применения, а наличие электростатического поля позволяет повысить коэффициент переноса материала до 70-90 %.

Совсем иначе выглядит процесс нанесения ЛКМ с помощью чашечных и дисковых электростатических краскораспылителей: в этом случае заряженный ЛКМ распыляется исключительно под воздействием центробежных сил, которые возникают при вращении с высокой скоростью чашки или диска, расположенных на краскораспылителе и приводимых в движение сжатым воздухом, а затем переносится на изделие исключительно силой электростатического поля, что гарантирует перенос материала до 90-98 %.

Следует отметить, что ручные чашечные низкооборотные краскораспылители (скорость вращения чашки – до 600 об/мин.), несмотря на максимальный для всех способов распыления коэффициент переноса материала, достигающий 95-98 %, не нашли применения в условиях серийного и массового производства в силу низкой

производительности (до 200 мл./мин.), а используются, в основном, для мелкосерийной ручной окраски решетчатых металлоконструкций, поскольку в этом случае трудно найти другой более экономичный способ качественного нанесения ЛКМ.

Характерной особенностью высокооборотных дисковых краскораспылителей является то, что для сужения факела ЛКМ, созданного быстровращающимся диском (скорость вращения диска - до 60000 мин.), используется поддув сжатого воздуха по всей периферии этого факела. Данный тип электростатических краскораспылителей благодаря высокой производительности и экономичности работы (коэффициент переноса материала достигает 90 %) широко используется при конвейерной окраске кузовов автомобилей и их комплектующих, бытовой техники и металлической мебели.

Окрасочные установки для нанесения ЛКМ в электростатическом поле

В состав установки для электростатической окраски, как правило, входят краскораспылитель, источник высокого напряжения, воздушные и материальные шланги, питающий кабель, кабели заземления, оборудование во взрывозащищенном исполнении для подачи ЛКМ на краскораспылитель (диафрагменный или поршневой насос, красконагнетательный бак), причем наличие в системе электрического тока высокого напряжения обязывает строго соблюдать правила техники безопасности и тщательно заземлять основные элементы установки.

В случае работы вне помещения, например, при окраске крупногабаритных металлоконструкций вместо источника высокого напряжения используется мобильный пневматический генератор электрического тока постоянного напряжения, который позволяет работать автономно от сетей электропитания.

Заключение

Технологии электростатической окраски совершенствуются на протяжении более полувека, и на сегодня электростатическая окраска во всех ее вариациях - это самый экономичный из методов распыления, обеспечивающий получение высококачественного лакокрасочного покрытия при максимальном переносе ЛКМ на окрашиваемое изделие и значительном снижении затрат на переработку отходов ЛКМ. В зависимости от типа применяемого покрасочного оборудования данный метод окраски может использоваться как в условиях массового и серийного производства, так и при мелкосерийном и единичном производстве изделий.

Впервые электростатический распылитель был использован в 1941 году американским изобретателем Г. Рансбургом. Методика подразумевала использование электрических полей, по которым передвигаются заряженные частицы краски. Жидкий лакокрасочный материл вступает во взаимодействие с электродом, расположенным в пистолете, в результате чего краске передается высоковольтный отрицательный заряд (60-100 кВт). Заряженные частицы, выйдя из сопла краскопульта, направляются по линиям электростатического поля к заземленному изделию, на которое наносится ЛКМ.

Электростатическое окрашивание детали

Окрасочный факел возникает благодаря обоюдному отталкиванию заряженных частиц лакокрасочного материала. Важное отличие данной технологии от других методов состоит в отсутствии необходимости в красочном тумане, так как частицы направляются по заданным линиям. Коэффициент переноса краски может колебаться от 70 до 98 процентов. Показатель переноса зависит от проводимости окрашиваемого материала, формы изделия и других косвенных факторов.

Электростатический способ позволяет сократить расход ЛКМ, а сам процесс покраски делает проще. При окрашивании металлических труб традиционным способом нужно несколько раз переворачивать изделие. В случае же с электростатическим пистолетом деталь поворачивать нет необходимости, так как заряженные частицы направляются по силовым линиям и легко огибают препятствия. Окрашивание осуществляется очень равномерно, поскольку на уже обработанном месте краска отталкивает излишки поступающего материала.

Принцип работы оборудования для нанесении ЛКМ в электростатическом поле

Оборудование для нанесении ЛКМ в электростатическом поле работает с использованием закона взаимодействия заряженных частиц.

Из каких элементов состоит электростатическое оборудование?

Электростатическое оборудование состоит из насоса и специального пистолета, подключённого к источнику электрического питания.

Для придания каплям ЛКМ электрического заряда в краскораспылитель вмонтирован генератор высокого напряжения, обеспечивающий заряд (отрицательный) капелек ЛКМ, вылетающих из сопла.

Это интересно: Лаки КО-921 и КО-916 – свойства составов

Типы распыления

Применяются два вида электростатического распыления — классическое и каскадное. Классика предполагает, что по высоковольтному кабелю на электростатический краскопульт поступает постоянный ток под высоким напряжением. Классическая схема имеет ряд существенных недостатков. Прежде всего, речь идет о нестабильности напряжения в пистолетном электроде. Кроме того, красить достаточно неудобно, так большой кабель стесняет в действиях, а для отключения электропитания нужно всякий раз добираться до трансформатора.

В каскадной методике высокое напряжение формируется не вовне, а в самом пистолете. К пистолету по низковольтному кабелю направляется напряжение всего лишь в 12 В, а уже внутри устройства происходит генерация высокого напряжения. Преобразование осуществляется на каскаде краскопульта. Применяемый кабель тонок и гибок, благодаря чему работать с ним очень удобно.

Оборудование для порошковой покраски

Каскадный способ позволяет отключать поступление электричества независимо от генератора, а также контролировать уровень напряжения, выбирая подходящий для того или иного вида материала. Само напряжение отличается высокой стабильностью, что позволяет существенно сократить расход ЛКМ. Главный недостаток каскадного распыления — высокая стоимость оборудования. Однако затраты быстро окупаются за счет экономичности данной технологии.

Электростатическое распыление имеет некоторые ограничения, диктуемые следующими обстоятельствами:

Изготовление из шариковой ручки

Самым простым и одновременно примитивным вариантом создания приспособления для покраски может стать решение на основе самой простой шариковой ручки. Естественно, что такой инструмент не заменит заводской краскопульт для покраски больших площадей, но для домашнего пользования будет не самым плохим решением.


Преимуществом такого краскопульта является то, что его очень просто сделать, а конструирование займет не более 30 минут. Да и пользоваться им просто – достаточно лишь подуть в корпус ручки, чтобы краска начала выходить через стержень.

Данная модель краскораспылителя состоит из таких составляющих:


Сначала потребуется сделать небольшую заготовку, которая будет отличаться тем, что ее нижняя часть должна быть хорошо и крепко вставлена в емкость для краски. Важным является и широта горлышка, ведь от этого критерия будет зависеть качество инструмента, который должен получиться.

После этого понадобится в верхней части проделать пару дырок. Это лучше делать не при помощи шила, ведь отверстия будут неровными, и это создаст неудобства при пользовании. Поэтому для этой цели лучше будет применить шуруповерт. Первая дырка должна быть только вертикальной. В качестве упора можно воспользоваться крышкой от сосуда. После этого потребуется проделать отверстие горизонтально таким образом, чтобы оно пересекалось с предыдущим.


Теперь нужно погрузить в вертикальный канал край стержня. А во второй следует установить корпус ручки. Потом надо залить краску, а бутылочное горлышко закрутить при помощи крышки.

Если требуется провести работы побелочного характера, то чтобы использовать другие краски, кроме водно-дисперсионного типа, можно провести небольшую модернизацию инструмента.


Применение такого краскораспылителя на основе обычной шариковой ручки потребует некоторых навыков.

Кроме того, следует разобраться в тонкостях проведения лакокрасочных работ. Поэтому для начала не будет лишним потренироваться на каких-то ненужных листах бумаги.


Пистолет-аппликатор STAR 3001

Для водорастворимых ЛКМ и для красок на базе растворителя также существуют отдельные модификации. Каждая модель, в зависимости от ее предназначения, может значительно отличаться по используемым в ней материалам, а также иметь свои конструктивные особенности.

Проблема с контуром Фарадея в распылителе данной модели решается отключением электропитания. При отсутствии питания ЛКМ распыляется только под воздействием давления. Клавиша управления напряжением располагается прямо на корпусе краскопульта, что очень удобно. Кроме того, давление можно контролировать своими руками — достаточно нажать на курок. Пистолет также оснащен памятью, благодаря чему поддерживается до трех вариантов электростатического поля на каждый вид краски.

Комплектация краскопульта Star 3001

Несмотря на техническую оснащенность, такой краскораспылитель отличается простотой обслуживания. Корпус легко разбирается, после чего все механизмы доступны визуальному наблюдению. В случае поломки замене подлежат любые детали пистолета. Это обстоятельство позволяет упростить ремонтные работы, а также удешевить их.

Следует отметить малый вес устройства — всего 900 граммов. Благодаря легковесности, работать с аппаратом физически не тяжело, а за счет эргономичной рукоятки еще и удобно.

Распылитель с компрессором от холодильника

Наверное, наиболее технологичным самодельным краскопультом станет модель, в основе которой будет компрессор от холодильника. Она будет не только долговечной, но и максимально функциональной. Правда, для создания такого устройства потребуется затратить немало сил и времени. Но результат стоит того. Попытаемся разобраться, что нам для этого нужно и рассмотрим процесс сборки устройства подобного типа.


Инструменты и материалы

Начнем с того, что необходимо иметь под рукой следующие элементы и инструменты:

Кроме того, потребуется иметь чертеж такого устройства. Его можно сделать самостоятельно, произведя расчет всех необходимых параметров. Либо его можно скачать на специализированных форумах, где люди делятся различными самоделками.


Кроме того, перед стартом работ по сборке нужно найти какую-то вещь, которую можно будет применить в качестве ресивера. Можно для этого применить огнетушитель, какую-то невостребованную канистру либо емкость из металла, которую можно плотно и крепко закрыть.


Сборка

Процесс создания рассматриваемой конструкции будет выглядеть так.


Следует добавить, что если требуется сделать получившееся приспособление мобильным, то к его основанию можно прикрепить небольшие колесики.

Применение технологии в России

Технология электростатической покраски характеризуется множеством достоинств. Однако в российских условиях применение электростатического распыления пока не нашло массового применения. Основная причина в отсутствии достаточного количества квалифицированных специалистов. Само по себе оборудование отличается сложным устройством, им надо уметь пользоваться, в противном случае вместо электростатического напыления краска будет распыляться обычным образом, что не даст планируемого эффекта.

Еще одна сложность — поиск ЛКМ с нужным уровнем электропроводности. Если показатель будет отличаться от заданного, его можно поменять, но в любом случае без исходной информации не обойтись. При этом выяснить уровень электропроводности зачастую невозможно ни у продавцов, ни у производителей. В результате единственный выход — покупка ЛКМ западного производства, которые существенно дороже отечественных образцов.

Следующий важный фактор — обеспечение качественного заземления. В большинстве случаев это условие должным образом не выполняется. При отсутствии же заземления маляр будет красить не только поверхность, но и самого себя.

Также следует сказать об одном популярном заблуждении: многие маляры считают, что чем больше факел, тем быстрее будет окрашена поверхность. Однако на практике все не так, и увеличение факела лишь превращает электростатический аппарат в обычный краскопульт.

Электростатическая окраска, безусловно, имеет большие перспективы применения. В продаже имеется необходимое оборудование, а технология является хорошо изученной. Однако для большего распространения нанесению краски электростатическим способом нужно специально обучаться, а затем проверять знания на практике.

Достоинства порошковой окраски.

  • Экономическая выгода. Автоматизированное нанесение порошкового покрытия позволяет максимально эффективно использовать расходные материалы и исключает его перерасход. Средняя эффективность нанесения порошкового покрытия составляет 60-70%, и порошок, не попавший на деталь, может быть использован повторно. Жидкие краски имеют коэффициент нанесения 30-35%, примерно 50% продукта испаряется без возможности повторного использования. Основной продукт для нанесения порошковых покрытий также значительно дешевле, чем жидкой краской.
  • Безопасность. Нанесение порошкового покрытия при помощи автоматизированных линий не требуют контакта человека с порошком. Порошковая краска не содержит вредных химических веществ, таких как летучие органические соединения, которые часто встречаются в обычной краске.
  • Экологическая чистота. В составе порошковой краски нет вредных для окружающей среды веществ, которые выделяются во время нанесения. Отходы также не являются опасными и могут быть выброшены на обычную свалку. Обычная краска содержит вредные химические вещества, которые, как было доказано, наносят вред здоровью человека, а также производит опасные отходы, которые необходимо утилизировать надлежащим образом.
  • Механическая прочность. Порошковая покраска изделий создает более эластичное, прочное и долговечное покрытие по сравнению с обычной краской. Это делает её применение весьма востребованным в деталях транспорта, где велико воздействие вибрации и колебаний.

Порошковое покрытие по многим параметрам превосходит обычную краску и поэтому является лучшим выбором с точки зрения цены и качества.

Оформление окнаОднотонные и в полоску, атласные и ситцевые, прозрачные и не…

Натяжные потолки — надежная защита и изысканный интерьерВ последнее время неотъемлемым атрибутом любого офисного здания, загородного дома…

Интерактивные технологии в музееВ прошлое уходят музеи, в которых посетители чувствуют себя сторонними…

Компания ООО Русский Терем — доступные цены на срубы из бревна в ПермиИзготовление срубов из бревна в Перми — основная специализация нашей…

Критерии выбора кровельных материалов для крыши’Мой дом — моя крепость!’ — думаю, с этим выражением…

Смотрите видео электростатической покраски мебели из дерева

Видео.1. Электростатическая покраска мебели из дерева

Окрашиваемое изделие размещается на металлическом столе, к которому присоединён заземляющий кабель. Для того, чтобы попадающие на окрашиваемый объект заряды могли стекать через заземление, древесина или же нанесённый ЛКМ должны иметь определенную электрическую проводимость. Для проводимости древесины её влажность должна быть не менее 14%.

Рекомендуемое удельное электрическое сопротивление лакокрасочных материалов

Существуют специальные добавки, снижающие сопротивление ЛКМ при необходимости. Выпускаются специальные измерители удельного сопротивления ЛКМ.

Из-за того, что одинаково заряженные частицы отталкиваются друг от друга, в капельках возникает внутреннее расталкивание, имеющее следствием их дальнейшее разделение. Это измельчение не зависит от давления в системе, поэтому материал может быть хорошо распылён и при низком давлении. Однако, это накладывает ограничения на применение метода для нанесения материалов с высокой вязкостью.

Заряженные частицы ЛКМ летят, направляемые электрическими силами, к заземлённому изделию, в том числе на тыльную его сторону. Это позволяет окружить изделие потоком материала и окрасить даже тыльную часть, тем самым ещё больше сокращая потери ЛКМ.

В случае стульев, например, на тыльную часть, попадает обычно до 30% материала, нанесённого на лицевую часть. Таким образом происходит направленный перенос ЛКМ от пистолета до поверхности детали, значительно сокращающий потери материала в случае решётчатых изделий, и повышающий тем самым производительность.

Пример системы распыления в электростатическом поле

Для примера, обычная система распыления вэлектростатическом поле включает в себя насос подачи ЛКМ, краскораспылитель с двумя шлангами и блок питания.

Блок питания преобразует переменный ток 220 В в постоянный ток низкого напряжения (12 В), при этом предусмотрена регулировка выходного напряжения и система защиты, блокирующая высокое напряжение при приближении краскопульта к заземлённым поверхностям.

Электростатическая система нанесения краски от фирмы Kremlin

Маневренный, легкий кабель обеспечивает подачу низкого напряжения 12 В на миниатюрный высоковольтный генератор, встроенный в пистолет. Этот генератор создаст высокое напряжение на заострённом электроде, расположенном в области распылительной головки пистолета.

Регулировка на блоке управления дает возможность изменять высокое напряжение на электроде пистолета в пределах 20 000 — 85 000 В.

Это интересно: Эмаль МЛ-1110 и технические характеристики

Преимущества современных систем электростатической окраски

Современные системы для окраски распылением в электростатическом поле и современные специализированные ЛКМ позволяют пользоваться вышеописанными преимуществами и снизить влияние на результат недостатков метода.

Так, для придания начальной проводимости древесине с низкой влажностью рекомендуется наносить первым слоем водную морилку окунанием. Через 1.5-3 часа после этой операции хорошо окрашиваются в электростатическом поле и фронтальная и тыльная сторона поверхности стульев.

Электростатическая покраска – особенности процесса
Электростатическая покраска является технологией, когда на поверхность наносят краску с применением сил взаимодействия между точечными неподвижными электрическими зарядами (кулоновская сила). Лакокрасочный материал (чаще всего они сделаны на базе воды, но есть и варианты с органическим растворителем) наносят посредством специального покрасочного пистолета.

Впервые распылитель электростатического типа был применен в 1941 году таким американским изобретателем, как Г. Рансбург. Метод будет подразумевать применение электрических полей, по которым проводится передвижение заряженных частиц лакокрасочного материала. Жидкая краска начинает вступать во взаимодействие с электродом, который расположен в пистолете, и в результате этого краске будет передан высоковольтный заряд отрицательного типа (от 60 до 100 кВт).

Заряженные частицы, выходя из сопла краскопульта, будут направляться по линиям поля (электростатического) к изделию, которое заземлено, и на которое наносят лакокрасочный материал.

Технология

Первый электростатический краскораспылитель был запатентован еще в далеком 1941 году американским ученым-практиком Гаральдом Рансбургом. Основой метода служат электростатические поля, именно по ним движутся заряженные частицы лакокрасочного материала. Жидкий ЛКМ, проходя по пистолету, соприкасается с электродом, находящимся в пистолете, и получает высоковольтный отрицательный заряд от 60 до 100 кВ. Заряженные частицы после выхода из сопла краскораспылителя движутся по линиям электростатического поля по направлению к заземленному окрашиваемому объекту.
Образованию окрасочного факела способствует взаимное отталкивание заряженных частиц ЛКМ. В отличие от стандартных методов окрашивания при электростатическом методе не образуется красочный туман, поскольку частицы движутся по направленным линиям. Коэффициент переноса ЛКМ на изделие варьируется от 70 до 98 процентов в зависимости от проводимости материала, формы объекта и других косвенных параметров.


Электростатическое окрашивание не только уменьшает расходы материала, но и облегчает сам процесс покраски. Окрашивая изделия из труб традиционным способом, приходится 3-4 раза переворачивать деталь. Используя электростатический пистолет, переворачивать предмет не придется, поскольку заряженные частицы движутся по силовым линиям и, огибая препятствие, наносятся на всю поверхность труб. Нанесение происходит равномерно, поскольку на уже покрашенном участке есть краска, которая будет отталкивать новые порции летящего материала. Существуют два типа систем электростатического распыления.







Дополнительные параметры выбора

Бюджетные модели, как правило, позволяют регулировать только форму сопла и скорость подачи краски. Более дорогие допускают также управление рабочим давлением, выбором рабочего режима, оборудованы электронной системой подачи и прочими. Начинающему домашнему мастеру стоит подумать, нужны ли ему эти дорогое профессиональные игрушки.


Важный дополнительный параметр — это репутация фирмы-производителя. Мировые бренды Wagner, Bosh, DeWalt очевидно обеспечат высокое качество и достаточный высокий ресурс своих изделий. Соответственной будет и цена. Китайские продукты заметно дешевле, но по цене и качество, и долголетие.

Главное при выборе — это добиться соответствия приобретаемого устройства той работе, которая для него планируется.



Классическая и каскадная

В классическом варианте системы на краскораспылитель через высоковольтный кабель подается высокое напряжение постоянного тока. Такая система имеет серьезные недостатки, один большой высоковольтный кабель, который мешается и сковывает действия. Стабильность напряжения на электроде пистолета тоже оставляет желать лучшего, а в случае, когда нам необходимо выключить питание, приходится тянуться к трансформатору.

В отличие от классического варианта, в каскадном методе высокое напряжение генерируется непосредственно в пистолете. До пистолета подается 12 В напряжение по низковольтному кабелю, а потом преобразуется на каскаде краскораспылителя в высокое напряжение постоянного тока. Кабель при этом тонкий, гибкий и совершенно не мешает работе. В этом случае есть возможность независимо от генератора выключать электропитание, а главное, регулировать напряжение и подбирать наилучшее для каждого отдельного материала. Высокое напряжение на электроде будет стабильным, и расход краски значительно сократится. К сожалению, такие краскораспылители дороги, но они с лихвой окупают эту цену благодаря экономии ЛКМ.

Окраска в электростатическом поле обеспечивает наибольшую эффективность переноса материала на изделие:

1 – традиционное пневмораспыление; 2 – безвоздушное распыление; 3 – комбинированное распыление; 4 – пневмораспыление HVLP; 5 – электростатическое распыление; 6 – электростатическое комбинированное распыление; 7 – электростатическое комбинированное распыление низкого давления.

У электростатического метода окраски есть и свои ограничения. Например, у лакокрасочного материала, распыляемого этим методом, должно быть сопротивление электрическому току не менее 30 кОм, иначе резко падает эффективность окраски. До сих пор не все краскопульты могут распылять краску на основе воды, поскольку из-за высокой электропроводности воды существует возможность короткого замыкания.

Второе ограничение – это сложность окраски нетокопроводящих изделий, но с этим можно бороться, если наносить на поверхность изделий токопроводящие вещества, например, древесину перед покраской увлажнить. Последним ограничением служит форма изделия.

В некоторых случаях на окрашиваемой детали возникают участки, до которых не доходят линии электростатического поля. Такие участки называются контуром Фарадея. Участки эти возникают в карманах или глубоких впадинах, здесь электростатические контуры замкнуты на сам объект окраски. Поскольку в эти места не идут электростатические линии, то и краска туда попадать не будет. Новый краскопульт от компании Larius устраняет две проблемы из трех перечисленных.








Принцип работы электрических краскораспылителей

Электрические краскораспылители обладают рядом неоспоримых преимуществ для бытового использования:

  • Доступная цена.
  • Простота эксплуатации.
  • Достаточная функциональность.

Работа аппарата довольно проста: из резервуара под давлением подается струя ЛКМ, которая распыляется форсункой и оседает на окрашиваемую поверхность. Аппарат имеет сопло, резервуар для ЛКМ, корпус с расположенным внутри электромагнитным насосом, рукоятку с кнопкой подачи и кабель питания.

Именно благодаря простоте устройства и отказу от применения громоздкого и тяжелого компрессора и удается достигнуть малого веса и удобства в работе.

Однако отказ от компрессора имеет и обратную сторону: электрические краскопульты не позволяют добиться тонкой дисперсии лакокрасочных материалов и сокращает доступный для применения перечень. В результате электрические устройства не позволяютт получить такое же качество поверхности, как и компрессорные модели. Но для большинства бытовых применений, таких, как покраска стен, потолков, фасадов, садовых построек и инвентаря — оно и не требуется.


Краскопульт с регулировкой интенсивности распыления

В некоторые модели универсальных электрических краскопультов встраивают миниатюрные компрессоры для повышения качества струи, но мощности и производительности им все равно далеко до пневматических, а вес заметно растет.



Пистолет для всего

В краскопульте STAR 3001 используется каскадный метод получения высокого напряжения тока. Выпускается как в ручном исполнении, так и в автоматическом. В обоих исполнениях есть варианты для безвоздушного распыления и для работы со смесью воздуха и ЛКМ. Для красок на водной основе и на основе растворителя также есть отдельные модели. Все перечисленные варианты различаются по использованным в них материалам и конструкции. Ассортимент большой, и перед покупкой необходимо выяснить, как вы собираетесь использовать пистолет. Если это краска на водной основе, то необходимо приобрести вариант именно для такой краски. Так вы решите первую проблему, и у вас не будет короткого замыкания. Пистолет для этих целей изготовлен из специального материала, два усика (ответвления) увеличивают количество линий электростатического поля, что способствует снижению расхода краски, улучшению ее переноса на обрабатываемое изделие. Оператор, использующий такой инструмент, порадуется уменьшением рабочей зоны и повышением безопасности. Для работы с краской на основе растворителя такой пистолет не подойдет, нужно выбрать модель STAR 3001, но выполненного из материала, химически инертного к воздействию растворителя.

Проблему с контуром Фарадея можно решить, если отключить питание. Краска в таком случае будет распыляться и двигаться только под действием давления. Кнопка регулирования напряжения и отключения питания находится непосредственно на краскораспылителе, что существенно упрощает работу. Также на STAR 3001 есть возможность регулировки давления с помощью курка. В пистолет также встроена функция запоминания, он может запомнить до трех различных параметров электростатического поля для одного лакокрасочного материала. Как говорилось ранее, важным параметром используемого ЛКМ является его электрическая сопротивляемость. Компания Larius заботится о своих покупателях, и поэтому вместе с краскопультом STAR 3001 в комплекте поставки присутствует зонд для проверки сопротивления краски для того, чтобы обеспечить оптимальное значение электростатического поля.

Самой популярной установкой для промышленности является LARIUS 2 Paint systems. Эта система использует двойную диафрагму и осуществляет подачу краски под низким давлением. Специально для этого агрегата был разработан STAR 3001W безвоздушный пистолет, распыляющий краску на водной основе при низком давлении. Такое решение пришлось по вкусу большинству рабочим и их руководителям, теперь STAR 3001W обязательно применяется вместе с Larius 2.

Попробую объяснить, какие проблемы могут возникнуть. Оборудование, на самом деле, непростое, и обычный маляр с ним не справится, необходимо обладать знанием того, как работает эта технология, иначе вместо электростатического распыления вы получите обычное распыление, и никакой выгоды.

Например, краска должно быть с определенным показателем электропроводности, если показатель выше или ниже, его надо изменить так, чтобы он стал нужным нам. Российские производители краски знают, что есть такая потребность, но если вы спросите у них краску с определенным значением сопротивления электрическому току, они лишь удивленно на вас посмотрят. Вывод: краску придется покупать специальную и у зарубежных компаний, они в этой сфере лучше разбираются. Далее заземление должно быть настоящим и хорошим, иначе маляр покрасит сам себя. На большинстве предприятий это не выполняется. Также, например, маляр должен быть в кожаной обуви, иначе вся краска будет на нем. Я сама пробовала красить и несколько первых раз покрыла краской себя.

Технология должна соблюдаться. Для этого нужны знания, а найти грамотных маляров тоже бывает ой как не просто.

Выбор пульверизатора

Чтобы выбрать краскопульт электрический, необходимо учитывать и сопоставлять несколько важных моментов:

  • Качество изготовления и сборки – поверхности хорошо обработаны, нет люфтов дребезга при потряхивании.
  • Материалы-детали насоса и сопло должны быть металлическими. Пластик прослужит недолго.
  • Отдельно — материал крышки сопла. Должны быть использована латунь, а лучше — нержавеющая сталь.
  • Место для бачка с краской.
  • Пределы регулировок.
  • Наличие аккумулятора.

Сравнивая технические параметры, следует учитывать:

Кроме того, необходимо оценить эргономику: как электрический аппарат лежит в руке, удобно ли нажимать на кнопку подачи. Нужно сделать несколько движений, имитирующих рабочие, посмотреть, не запутывается ли при этом провод.

Вязкость краски

В руководстве пользователя обязательно есть указание на то, с составами какой вязкости он может работать. Применение состава повышенной вязкости приведет к дефектам покраски.

Для определения вязкости раствора в комплекте электрического краскораспылителя прилагается специальная мерная чаша с калиброванным отверстием. По скорости вытекания капель раствора и приложенной таблице и определяют его вязкость.


Определение вязкости краски

Если вязкость раствора превышает рекомендованную, его следует развести с использование растворителя, совместимого с используемым ЛКМ.

Лучшие недорогие краскопульты с воздушным способом распыления

HAMMER PRZ150A

Обладает приличной производительностью и отличается широкими возможностями для регулировки формы факела. Это позволяет формировать факел специально для покраски деталей сложной конфигурации.


  • Низкая цена.
  • Регулировки формы струи в 3 плоскостях.
  • Малый расход.
  • Эргономичная рукоятка с резиновым покрытием.

Энергомаш КП-9660Р

Устройство допускает к применению ЛКМ, включая водно-меловые и водно-известковые, вязкостью до 50 DIN. Электрический двигатель с турбиной позволяет создать и поддерживать наилучшее давление. Это обеспечивает экономию состава. К числу особенностей стоит отнести наплечный ремень, это позволяет разгрузить руку и точнее красить.


  • Доступная цена.
  • Эргономичное устройство.
  • Малый расход.

Bosch PFS 55

Устройство германских производителей относится к лучшим электрическим краскопультам и хорошо подходит для окрашивания малых и средних объемов. Оно допускает к применению широкий диапазон ЛКМ и специальных масел.

Сопло имеет три фиксированных положения и вертикальную и горизонтальную настройку.


  • Отличное качество распыления.
  • Низкий расход.
  • Быстросъемный бачок.
  • Малый вес 1, 4 килограмма.

Техника безопасности

Чтобы сохранить работоспособность и здоровье, следует соблюдать простые требования по безопасности покрасочных работ:

  • Использовать средства индивидуальной защиты: перчатки, респиратор, защитные очки или щиток.
  • Одежда должна быть плотной и не оставлять открытых участков кожи.
  • Категорически запрещается использовать открытый огонь ближе 5 метров от зон покраски, хранения и разведения ЛКМ.

При попадании краски или растворителя на слизистые оболочки их надо промыть большим количеством чистой воды и обратиться к врачу.

Пневматическое

Пневматическое оборудование делится на два типа:

  • Аппараты высокого давления;
  • Аппараты низкого давления.

Устройства высокого давления

Машины первого типа работают в паре с компрессором или мощным насосом, который встроен в сам агрегат. Для работы таких устройств необходимо давление в системе около 2-6 атмосфер, именно от него и от диаметра сопла зависит качество распыления.

Данный вид красящих устройств является наиболее распространенным, благодаря универсальности. Применяют такое оборудование для покраски фасадов зданий, внутренних стен, кровель и других поверхностей с большой площадью.

Кроме того, такие устройства обеспечивают предельно простой процесс покраски. Но, в то же время нет более расточительного и экологически грязного метода покраски, чем пневматический, так как большое количество материала уходит на туманообразование.

Обратите внимание! При работе с оборудованием пневматического действия, необходимо защитить органы дыхания респиратором.


На фото – аппарат для пневматической покраски низкого давления

Аппараты низкого давления

Оборудование низкого давления тоже использует воздух для покраски, однако, в этом случае нет необходимости в избыточном давлении, как правило, оно составляет до одной атмосферы. Воздух в этом случае нагнетается многоступенчатой турбиной на электрическом приводе.

Читайте также: