Systém předúpravy a elektrochemického nátěru (CED) – linka pro CED nátěr

Co je elektropaní (elektrokoating)?

Elektropaní, také známé jako CED (katodická elektrodepozice), je proces, při němž se elektricky nabité částice laku usazují z vodné suspenze na vodivou součást pod vlivem elektrického pole. Na rozdíl od konvenčního stříkacího lakování poskytuje elektrokoating rovnoměrné pokrytí i u složitých geometrií.
Během tohoto procesu se lak aplikuje v tloušťce vrstvy regulované především napětím. Jednou ze specifických vlastností elektropaní je to, že usazování je samoomezené Protože usazená vrstva izoluje díl elektricky, rychlost usazování se přirozeně zpomaluje. Původně se barvivé částice usazují v oblastech nejblíže protielektrodě. Jak tyto oblasti získají elektrickou izolaci, silové pole nasměruje částice do hlubších, stále nezabarvených kovových povrchů, čímž je zajištěno úplné pokrytí. Tato schopnost natírat vnitřní dutiny a skryté povrchy se nazývá síla házení „efekt samozakrývání“, což je klíčový ukazatel výkonnosti jakéhokoli systému elektrolytického nátěru.

Dva hlavní typy katodického elektrolytického nátěru se široce používají, každý vhodný pro jiné požadavky na aplikaci.

Shrnutí

• Vyberte si katodický epoxid pokud je vyžadována maximální ochrana proti korozi, avšak pro exteriérové aplikace plánujte použití vrchního nátěru.
• Vyberte si katodický akryl když je vyžadována odolnost vůči UV záření, zachování barvy nebo světlé povrchové úpravy, zejména na železných (ocelových) podkladech.

Kompletní linka pro elektropaní se skládá ze čtyř hlavních fází:

• Předzpracování – Čištění a předúprava povrchu pomocí konverzního nátěru.
• Nádrž pro elektropaní a doplňkové zařízení – Ponoření do nátěrové lázně a elektrodepozice.
• Následný oplach – Obvykle pomocí ultrafiltrace (UF) k obnovení nepatrných množství naneseného nátěrového materiálu.
• Lakovna – Vypékání za účelem síťování a zahartování nanesené nátěrové vrstvy.

V typickém postupu jsou díly nejprve vyčištěny a předupraveny fosfátovým konverzním nátěrem. Poté jsou ponořeny do lázně pro elektropaní, kde mezi díly (katoda) a protielektrodami (anoda) je aplikován stejnosměrný proud. Nabité částice nátěrového materiálu migrují k povrchu dílu a usazují se na něm. Po vytažení z lázně jsou díly opláchnuty za účelem získání přebytečných nátěrových částic a následně vypékány, aby byly dosaženy konečné vlastnosti nátěrové vrstvy.

Před elektrobarvením musí být většina kovových povrchů podrobena důkladnému předúpravnímu procesu, obvykle včetně konverzního povlaku. Tím se zajišťuje správná přilnavost a odolnost proti korozi.

Standardní předúpravní postup pro elektrobarvení zahrnuje následujících sedm fází:

• Čistění (jedna nebo více fází) – Odstraňuje oleje, nečistoty a kovové piliny.
• Plachání – Odstraňuje zbytky čisticího prostředku.
• Konditionování (aktivace povrchu) – Připravuje kovový povrch na vytvoření jemných krystalů během fosfátování.
• Přeměnový povlak – Nanáší fosfátovou vrstvu (železný nebo zinečnatý fosfát).
• Plachání – Odstraňuje přebytečný fosfátový roztok.
• Následné zpracování (uzavírací praní) – Zvyšuje odolnost proti korozi a přilnavost nátěru.
• Praní deionizovanou (DI) vodou – Odstraňuje všechny vodivé ionty, aby nedošlo ke kontaminaci lázně pro elektrobarvení.

Fosfátovací procesy se dělí do dvou hlavních kategorií: železný fosfát a zinečnatý fosfát.

Fosfát železnatý Tradičně se volil v případech, kdy celkové nákladové úvahy převážily nad extrémními požadavky na výkon. Protože fosfátové povlaky na bázi železa jsou tenčí a obsahují pouze ionty kovu podkladového materiálu (tj. železo ze ocelové součásti), poskytují nižší odolnost proti korozi ve srovnání se zinečnatým fosfátem. Avšak vzhledem k čím dál přísnějším environmentálním předpisům týkajícím se těžkých kovů může systém na bázi železného fosfátu v kombinaci s důkladnou povrchovou úpravou po fosfátování stále splňovat mnoho specifikací odolnosti proti korozi a tak představovat životaschopnou a ekologičtější alternativu.

Zinečnatý fosfát stal se preferovanou předúpravou v průmyslu povrchových úprav kovů, zejména v kombinaci se systémy elektrobarvy. Důvod je jednoduchý: za náročných podmínek (např. vysoká vlhkost, expozice soli nebo cyklická korozní zátěž) poskytuje zinkový fosfát výrazně lepší odolnost proti korozi a lepší přilnavost nátěru než železný fosfát. Z tohoto důvodu zůstává standardem pro automobilové a těžké průmyslové aplikace.