Sistem za predobdelavo in elektrokoatno barvanje (CED) – linija za nanos CED premaza

Kaj je elektropršenje (E-coat)?

Elektropršenje, znano tudi kot CED (katodna elektrodepozicija), je postopek, pri katerem se električno nabitih delcev barve iz vodne suspenzije odlagajo na prevodni del pod vplivom električnega polja. V nasprotju s konvencionalnim pršenjem z brizgalko elektropršenje zagotavlja enakomerno prevleko tudi na zapletenih geometrijah.
Med procesom se barva nanese v debelini sloja, ki je predvsem regulirana z uporabljeno napetostjo. Posebna lastnost elektrobarvanja je, da je odlaganje samomejeno : ko se nanesen sloj izolira del na električni način, se hitrost odlaganja naravno zmanjša. Na začetku se trdni delci barve odlagajo na območjih, ki so najbližje nasprotni elektrodi. Ko ta območja postanejo izolirana, električno polje prisili trdne delce v bolj zastrta in še vedno nerazkrito kovinska površinska območja, kar zagotavlja popolno prekrivanje. To sposobnost prekrivanja notranjih votlin in skritih površin imenujemo prekrivna moč zmožnost prekrivanja votlin

Uporabljata se dva glavna tipa katodnega elektrobarvanja, vsak primeren za različne zahteve glede uporabe.

Povzetek

• Izberite katodna epoksidna barva ko je zahtevana najvišja zaščita pred korozijo, vendar pri zunanjih aplikacijah načrtujte nanos končne prevleke.
• Izberite katodna akrilna barva ko je potrebna odpornost proti UV-žarkom, ohranitev barve ali svetle barvne površine, zlasti na železnih (jeklenih) podlagah.

Popolna linija za elektrobarvanje sestoji iz štirih glavnih faz:

• Predobdelava – Čiščenje in pretvorbeno prevlečenje za pripravo kovinske površine.
• E-barvni rezervoar in pripadajoča oprema – Potopitev in elektrodepozicija v barvni kopeli.
• Naknadno izpiranje – Običajno z uporabo ultrafiltracije (UF) za obnovitev neposredno neizločenih barvnih delcev
• Curing Oven – Pečenje za povezavo in utrjevanje nanesenega lakirnega sloja.

V tipični zaporedju se najprej deli očistijo in predobdelajo z fosfatno pretvorbeno prevleko. Nato se potopijo v e-lakirno kopel, kjer se med deli (katoda) in nasprotnimi elektrodami (anoda) priključi enosmerni tok. Nabitih lakirnih delcev se premaknejo na površino delov in nanesejo. Po odstranitvi iz kopeli se deli operjejo, da se povrnejo odvečni trdni delci laka, nato pa se pečejo, da se dosežejo končne lastnosti prevleke.

Pred elektrolakiranjem morajo večina kovinskih površin opraviti temeljito predobdelavo, običajno vključno s pretvorbeno prevleko. To zagotavlja ustrezno lepljenje in odpornost proti koroziji.

Standardno zaporedje predobdelave za e-lakiranje vključuje naslednjih sedem stopenj:

• Čiščenje (ena ali več stopenj) – Odstrani olja, umazanijo in kovinske drobce.
• Izpljuvanje – Odstrani ostanki čistilnega sredstva.
• Conditioning (aktivacija površine) – Pripravi kovinsko površino za nastanek drobnih kristalov med fosfatiranjem.
• Prevodni premaz – Nanese fosfatni sloj (železov ali cinkov fosfat).
• Izpljuvanje – Odstrani odvečno fosfatno raztopino.
• Nadaljnja obdelava (zapečatitveno izpiranje) – Izboljša odpornost proti koroziji in lepilno moč barve.
• Izpiranje z deionizirano (DI) vodo – Odstrani vse prevodne ione, da se prepreči kontaminacija e-lakirne kopeli.

Fosfatne obdelave spadajo v dve glavni kategoriji: železov fosfat in cinkov fosfat.

Železofosfat je tradicionalno izbran, kadar so splošni stroškovni razmiski pomembnejši od izjemnih zahtev glede zmogljivosti. Ker so prevleke iz železovega fosfata tanjše in vsebujejo le kovinski ion podlage, ki se obdeluje (tj. železo iz jeklene dele), ponujajo manjšo zaščito pred korozijo kot cinkove fosfatne prevleke. Vendar pa, ko postajajo okoljski predpisi o težkih kovinah vedno strožji, sistem na osnovi železovega fosfata v kombinaciji s temeljito zaključno obdelavo še naprej izpolnjuje številne specifikacije za zaščito pred korozijo in tako predstavlja učinkovito in bolj ekološko prijazno alternativo.

Cinkov fosfat je postala prednostna predobdelava v industriji za obdelavo kovin, zlasti v povezavi s sistemi elektropršenja. Razlog je preprost: pri zahtevnih pogojih (npr. visoka vlažnost, izpostavljenost soli ali ciklična korozija) cinkov fosfat zagotavlja znatno boljšo odpornost proti koroziji in lepilno moč barve kot železov fosfat. Zato ostaja standard za avtomobilsko in težko industrijsko uporabo.