Előkezelési és elektroforézis festőrendszer (CED-festési vonal)

Mi az elektrokoating (elektrokoating)?

Az elektrokoating, más néven CED (katódos elektrodepozíció), olyan folyamat, amely során elektromosan töltött festék-részecskék válnak ki egy víz alapú szuszpenzióból, és ülepednek le egy vezető felületű alkatrészen az elektromos mező hatására. Az elektrokoating eltér a hagyományos permetezéses festéstől, mivel egyenletes bevonatot biztosít akár összetett geometriájú felületeken is.
A folyamat során a festéket olyan rétegvastagsággal viszik fel, amelyet elsősorban az alkalmazott feszültség szabályoz. Az elektrokoating egyedi jellemzője, hogy a lerakódás önmagát korlátozó : mivel a lerakódott réteg elektromosan szigeteli az alkatrészt, a lerakódási sebesség természetes módon lelassul. Kezdetben a festék szilárd részecskéi a ellenelektróddal legközelebb eső területeken rakódnak le. Amint ezek a területek szigetelődnek, az elektromos mező a szilárd részecskéket a mélyebben fekvő, még szabad fémfelületekre kényszeríti, így biztosítva a teljes lefedettséget. Ennek a képességnek, hogy belső üregeket és rejtett felületeket is be tudjon fedni, a neve a dobás ereje , amely bármely elektrofunkciós festési rendszer kulcsfontosságú teljesítménymutatója.

Két fő típusú katódos elektrofesték van széles körben elterjedve, mindegyik más-más alkalmazási igényekhez alkalmazható.

Összefoglalás

• Válassza a katódos epoxi festéket akkor, ha maximális korrózióvédelem szükséges, de kültéri alkalmazásokhoz védőfelületet kell tervezni.
• Válassza katódos akril akkor, ha UV-állóságra, színvisszatartásra vagy világos színű felületkezelésre van szükség, különösen vasalapú (acél) alapanyagokon.

Egy teljes elektrokoating vonal négy fő szakaszból áll:

• Előkezelés – Tisztítás és konverziós bevonat a férfelület előkészítéséhez.
• E-bevonati tartály és kiegészítő berendezések – Merítés és elektrodepozíció a festékfürdőben.
• Utómosás – Általában ultrafiltrációt (UF) használnak a le nem ülepedett festékfesték-részecskék visszanyerésére.
• Megerősítő Sütő – Sütés a lerakódott festékréteg keresztkötésének és megkeményedésének eléréséhez.

Egy tipikus folyamat során a darabokat először tisztítják és foszfát-konverziós bevonattal kezelik. Ezután az e-bevonati fürdőbe merítik őket, ahol egyenáramot alkalmaznak a darabok (katód) és az ellensúlyozó elektródok (anód) között. A töltött festékrészecskék a darab felületére vándorolnak és lerakódnak. A fürdőből való kivétel után a darabokat újra lemossák a felesleges festék-részecskék visszanyerése érdekében, majd sütik, hogy elérjék a végső bevonati tulajdonságokat.

Az elektrofestés előtt a legtöbb fémes felületet alapos előkezelésnek kell somatni, amely általában konverziós bevonat alkalmazását foglalja magában. Ez biztosítja a megfelelő tapadást és korrózióállóságot.

Az elektrofestéshez szokásos előkezelési sorozat a következő hét lépésből áll:

• Tisztítás (egy vagy több lépés) – Eltávolítja az olajokat, szennyeződéseket és a fémreszeket.
• Öblítés – Eltávolítja a maradék tisztítószert.
• Feltérítés (felületaktiválás) – Felkészíti a fémes felületet a finom kristályképződésre a foszfátolás során.
• Konverziós bevonat – Foszfát réteget (vas- vagy cinkfoszfátot) visz fel.
• Öblítés – Eltávolítja a felesleges foszfátoldatot.
• Utókezelés (zárt öblítés) – Javítja a korrózióállóságot és a festék tapadását.
• Deionizált (DI) víz öblítése – Eltávolítja a vezető ionokat, hogy elkerülje az elektrofestési fürdő szennyeződését.

A foszfatálási eljárások két fő kategóriába sorolhatók: vasfoszfát és cinkfoszfát.

Vasfoszfát Hagyományosan akkor választják, ha az általános költségvetési megfontolások fontosabbak az extrém teljesítményre vonatkozó igényeknél. Mivel a vasfoszfát bevonatok vékonyabbak, és csupán a feldolgozott alapanyag (pl. acél alkatrész) vasionját tartalmazzák, ezért kevesebb védettséget nyújtanak a korrózió ellen, mint a cinkfoszfát bevonatok. Azonban ahogy a nehézfémekre vonatkozó környezetvédelmi szabályozások egyre szigorúbbá válnak, egy vasfoszfát rendszer kombinálva alapos utókezeléssel továbbra is megfelelhet számos korrózióállósági előírásnak, így egy életképes és környezetbarátabb alternatívát kínál.

Cinkfoszfát a fémfelületek utófeldolgozásának iparágában a kívánt előkezelési eljárássá vált, különösen az elektrokoat rendszerekkel való együttműködés esetén. Az ok egyszerű: igényes körülmények között (pl. magas páratartalom, sóexpozíció vagy ciklikus korrózió) a cink-foszfát lényegesen jobb korrózióállóságot és festékragasztást biztosít, mint az vas-foszfát. Ezért továbbra is az autóipari és nehézipari alkalmazások szabványa.