Устройство для нанесения покрытий с трибоэлектрической зарядкой порошкообразных полимерных частиц

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<11>975103 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 190531 (21) 3292436/23-05 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 231182, Бюллетень № 43

Дата опубликования описания 2Ы132

Р М К з

В 05 В 5/08

Государственный комитет

СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 678. 056 (088.8) Г!

-" -4

1

6=1;4Л7;:(4 "Г:;;

Эксперйментально-конструкторский и технологичеекы . институт автомобильной провыалеиности (72) Авторы изобретения

О.Н. Копыл, Ю.И. Ковалиско, Б.Г. Карабут и Л.Я. Нитка (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИИ

С ТРИБОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЗАРЯДКОЙ ПОРОШКООБРАЗНЫХ

ПОЛИМЕРНЫХ ЧАСТИЦ

Изобретение относится к технике. нанесения покрытий из электрически ,заряженных полимерных порсшкообразных красок и может найти преимущественное применение при нанесении тонкослойных покрытий высокого качества.

Известно устройство для нанесения покрытий с трибоэлектрической зарядкой порошкообразных полимерных частиц, содержащее камеру напыления, камеру псевдоожижения, эжекторы, распылители и трубопроводы для подачи воздушно-порошковой смеси, выполненный из полимерного материала (13.

Йедостатком устройства является то, что для придания частицам порошка определенной величины заряда (порядка 15-18 кВ1 с целью обеспечения их осаждения на изделии с после» дующим получением качественного покрытия трубопроводы из полимерного материала делают достаточно длинными до 3-5 м. Однако. даже такое увеличение габаритов и усложнение конструкции не дает положительных результатов. В итоге на деталях наблю-, даются неокрашенные места, а на самом покрытии — дефекты типа "кратеров", непроплавленные точки, шагреиь, волнистость.

Повышение температуры воздуха до +50 С дпя транспортирования частиц порошковой краски приводит к слипанию частиц, образованию агломератов, что вызывает закупорку распылителей и получение некачествен1р ных покрытий (волнистость, шагрень), Целью изобретения является улучшение качества покрытия за счет ии« тенсификации процесса зарядки полимерных частиц.

15 - Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для нанесения пок. рытий с трибоэлектрической зарядкой порошкообразных полимерных частиц, содержащем камеру напыления, камеру псевдоожижения, эжекторы, распылители и трубопровод, для подачи воздушно-порошковой смеси, выполненный из полимерного материала, трубопро-, вод выполнен из двух частей, между которыми установлена сферическая камера, изготовленная из материала трубопровода, внутренняя полость которой заполнена ферромагнитными телами, покрытыми слоем полимера, а

:снаружи камеры установлен источник магнитного поля, охватывающий ее.

975103

На фиг. 1 показано устройство, общий вид; на фиг. ? — Узел 1 на фиг. 1.

Устройство для напыления содержит камеру 1 напыления, камеру 2 псевдоожижения полимерной краски, эжектор 5

3 для подачи частиц порошка в трубо провод 4 для подачи воздушно-порош.ковой смеси, выполненный из фтороплас-, та, распылитель 5. Окрашивается изделие 6 ° 10

Трубопровод 4 (фиг. 2) выполнен составным, между частями которого установлена камера ?, изготовленнная иэ фторопласта и соединенная с трубопроводом с помощью фланцев 8. Каме- 5 ра 7 заполнена ферромагнитными телами 9, например шариками, или шариками, выполненными с системой вэаимопересекающихся каналов, покрытыми слоем полимера, например фтороплас" та, полиэтилена, полипропилена. Камеру выполняют диаметром 200-250 мм при диаметре трубопровода 12-16 мм.

Снаружи камеры 7, коаксиально ей, установлен источник 10 магнитного поля (постоянного или вращающегося).

Таким образом, магнитное поле, генерируемое источником 10, может воздействовать на ферромагнитные тела, выстраивая их в виде своеобразного пористого фильтра.

В случае постоянного магнитного поля фильтр из ферромагнитных тел неподвижен, а в случае вращающегося магнитного поля фильтр вращается.

На выходе из распылителя установлен датчик контроля (не показан) величины заряда частиц краски, связанный с системой управления источником магнитного поля.

Устройство работает следующим 40 образом.

Изделие 6 подают в камеру 1 напыления и заземляют. В камере 2 частицы порошковой смеси переводят в псевдоожиженное состояние. Сжатый воздух давлением 0,3-0,5 атм (0,030,05 МПа) подают в эжектор 3. Образующаяся смесь, например, эпоксидной краски ПЭП-177 (ТУ 6-10-.1575-76) поступает в трубопровод 4 диаметром д

12-16 мм и длиной 0,5 м, выполненный из фторопласт@ (ГОСТ 22056-76).

3а счет трения о стенки трубопровода частицы краски приобретают за ряд, противоположный заземленному иэделию (7-8 кВ). Проходя по трубопроводу порошково-воздушная смесь „ поступает в камеру 7 ° Под действием магнитного поля ферромагнитные шарики переходят во взвешенное состояние (образуетсй своеобразный фильтр-заслон). Частицы порошка проходят между шариками, многократно сталкиваются с поверхностью и заряд их увеличивается в 2-3 раза и достигает величины 25-30 кВ. Заряженные частицы порошка из камеры посту- пают в распылитель 5 и оседают на заземленное изделие 6.

Изменяя напряженность магнитного поля можно менять плотность"расположения ферромагнитных шариков в образующемся фильтре -заслоне. Последнее позволяет регулировать скорость порошково-воздушной смеси, а также величину заряда частиц порошковой краски. В случае ухудшения проходимости, фильтра-заслона частицами порошковой краски временно выключают источник магнитного поля — ферромагнитные частицы падают (фильтр-заслон рассыпается), освобождаясь от частиц загрязнения. Затем снова включают источник магнитного поля и под его воздействием ферромагнитные шарики вновь создают структуру фильтра-заслона. С целью интенсификации процесса электризации частиц краски используют вращающееся магнитное поле.

При этом ферромагнитные шарики находятся в непрерывном круговом движении. Интенсификации процесса способ", ствует выполнение ферромагнитных шариков с высоко развитой поверхностью.

Наружную поверхность ферромагнитных шариков обычно покрывают полимерным материалом, аналогичным материалу трубопровода. Однако в зависимости от свойств порошковой полимерной краски можно применять комбинации разных полимеров, например полиэтилен-фторопласт, полипропиленфторопласт, полиэтилен-полипропилен.

Проведенные испытания устройства показали его высокую эффективность.

По сравнению с известным устройством величина заряда частиц порошка увеличивается в 1,5 раза и достигает

25-30 кВ, интенсифицируется процесс осаждения порошка, в устройстве достигается получение потока равномерно заряженных частиц и благодаря этому почти все частицы (80-90%) оседают на детали. Толщина покрытия на деталях 250-300 мкм по сравнению с 120-170.мкм, труднодоступные места на деталях окрашены полностью, дефекты покрытия отсутствуют.

Формула изобретения

Устройство для нанесения покрытий с трибоэлектрической зарядкой порошкообразных полимерных частиц, содержащее камеру напыления, камеру псевдоожижения, эжекторы, распылители и трубопровод подачи воздушно-порошковой смеси, выполненный из полимерного материала, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью улучшения качества покрытия путем интенсификации процесса зарядки полимерных частиц, трубопровод подачи воздушно-

975103

И Заказ 8880/9

727, Подписное порошковой смеси выполнен из двух частей, между которыми установлена сферическая камера, изготовленная из материала трубопровода, внутренняя полость которой заполнена ферро магнитными телами, покрытыми слоем полимера, а снаружи камеры установлен источник магнитного поля, охватывающий ее.

Источники информации, 1 принятые во внимание при экспертизе1. Логуненков В.A. н др. Внедрение полуавтоматической линии окраски корпусов колесных опор поливинил- бутиральной краской ПВЛ-212. "Лакокрасочные материалы и их применение", 1980, 9 5, с. 47-48 (прототип) r

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород,ул.Проектная,4