ESTA 喷涂原理探讨.ppt

Dok.-Name z.B. OrgCode, Einheit, Name 喷涂参数对于喷涂效果的作用和影响 ESTA喷涂原理 ESTA喷涂原理 1. 概述 ESTA静电喷涂的整个工艺可以划分为四个大部分: 漆料的雾化 静电加压 将雾化后的漆粒从雾化装置喷射到油漆对象上 成膜 直接加压和间接加压，“涂料雾化”和“高压”这两个步骤实施的先后次序有所不同。如果设备采用的是间接加压，那么涂料必须先进行雾化，然后通过在电极上产生的气流对喷涂材料加高压。如果设备采用的为直接加压，那么涂料的雾化和加压过程可以在喷杯的边缘位置上同步完成。 ESTA喷涂原理 　　雾化工艺 2.1. 影响参数 雾化旨在于扩大液体所能覆盖到的表面积。雾化属于物理性能方面的操作， 效果的评定主要取决于雾化后油漆覆盖面积的大小。 旋转式雾化装置，涂料首先被运送至喷杯内壁，然后借助于旋转所产生的离心力 将涂料传输至喷口位置。雾化过程仅仅是通过机械作用力（离心力，空气动力） 来实现的。 ESTA喷涂原理 　　雾化工艺 2.2. 旋转式喷杯的雾化原理 采用旋转式喷杯的雾化喷涂装置，可以根据喷涂条件进行调节，以实现下 列各个离解机制： 漆滴雾化 （滴落） 线状分解 多片式雾化（片层状，涡流状） ESTA喷涂原理 　　雾化工艺 2.2. 旋转式喷杯的雾化原理 当喷杯的转速大于 20000 min-1 ，在高速旋转的情况下进行油漆的雾化处理，此时 漆粒不会有衰变现象出现。 在对涂料进行线状雾化的过程中，会在喷杯的喷口处形成许多液态的线状 物质，这些液态物质又会通过线状分解或是喷射漆流的分解作用重新形成漆粒。所 形成的小漆粒又可以通过汇聚形成大的漆滴。目前在油漆喷涂方面，都在追求能达到 该种状态的雾化喷涂工艺。通过在喷杯折角位置上设置凹槽或压花，可以试着实现上 述的喷涂工艺。 在上述规定的喷杯转速以及涂料流量不断增加的情况下，可以将一般的线状雾化转化为 片层状或涡轮状多片式雾化。多片式雾化处理之后漆粒的分布范围要比线状雾化后漆 粒的分布范围要宽的多。 ESTA喷涂原理 ESTA喷涂原理 　　雾化工艺 2.3. 对于静电雾化对喷涂工艺的贡献 电压持续上升的情况下，漆粒的平均直径反而有所下降。造成这种现象的主要原因在于，静电磁场的作用导致表面张力有所降低。 表面张力是影响旋转式雾化喷涂效果的一个重要因素，因此，在大部分性能参数恒定不变的情况下，表面张力的降低会直接导致漆粒直径大小的降低。 ESTA喷涂原理 3. 涂料加压机制 一般来说，旋转式喷杯的高压上限为：100 kV 直接加压 “加压的电极”即为喷杯的折角 外部加压 “加压的电极”呈环状围绕在喷杯杯体外侧 ESTA喷涂原理 3. 涂料加压机制 　借助于磁场内形成的磁力线，被喷射出来的漆粒也可以通过静电作用 　到达物体需进行油漆的部位。 　电压的升高会使得产生的载流子增加，同时也会加强静电磁场的磁力。此　　　　　时，油漆物体表面部位的磁力线密度较高（尤其是在折角、边缘部位），　　　　　这会使得涂料的分离率增加，从而导致涂层表面出现流条、气泡等缺陷，　　　　　俗称“肥边”。 　 ESTA喷涂原理 　　涂料加压机制 旋转式喷杯喷涂示意图 ESTA喷涂原理 　　涂料加压机制 直接加压 如果喷涂装置的喷杯边缘同时作为电离折角，那么漆料的加压过程是通过离子的 聚集来实现的。加压过程中的电压必须保持恒定不变。电压保持不变的前提条件 是，工作电流不会应外部参数（例如空气湿度、喷涂距离、设备污染程度等）的 变化而变化。 喷杯不能和地面有接触。整个涂料供给设备（导线、涂料换色设备，涂胶机等） 应该安装在接地位置上。 ESTA喷涂原理 　　涂料加压机制 间接加压 和直接加压的原理不同，对漆粒进行外部间接加压和对漆粒进行雾化处理这 两个过程在时间和空间上有明显的划分。 在对漆料进行外部加压的过程中，会在外部加压电极之间形成载流子（离子）， 基于载流子的运动性，它会和同性接地基质之间产生相互排斥作用，而和异性接 地基质（车身）相互吸引。这样就形成了一股离子流。一些细小物质由于其本身 体积较小，质量较轻，因而会精确的沿着电力线（前面两张图示中所标出的线） 移动。 ESTA喷涂原理 3. 涂料加压机制 借助于离心力达到雾化效果的漆雾会进入离子流，并在表面张力减小的情况　　　　下加压。 　　　　漆粒会沿着电力线达到异性物质（接地的基材），在此过程中，由于　　　　　　　漆粒本身存在质量惯性，因此容许漆