Нижний предел пропускной способности хорошо известного всем гидравлического распылителя составляет примерно 350 г / мин, в то время как верхняя - практически отсутствует. Она определяется рабочим процессом и работоспособностью человека и может составить до 2000 г / мин. Данный метод обеспечивает повышение производительности при отделке больших поверхностей и объемов, и одновременно - экономию материалов. Для достижения должного эффекта изменение материалов должна проводиться как можно реже.
Гидравлический давление в распылитель создается с помощью насосов для краски, которые одновременно транспортируют материал. Эти насосы действуют, как правило, от пневмоцилиндра двойного действия или от электропривода.
Скорость выхода лакокрасочного материала из сопла составляет около 140-170 м / с. Скорость струи, который выходит из распылителя, снижается медленнее, чем при пневматическом распылении, отчего дальность выброса частиц краски больше. Однако, несмотря на это, сопла сконструированы так, что наиболее оптимальное расстояние между соплом и заготовкой составляет, как и при пневматическом распылении, 250-350 мм.
Лакокрасочные материалы, распыляемых, должны удовлетворять определенные основные требования:
• лакокрасочные материалы должны иметь маркировку производителя о пригодности для гидравлического распыления;
• материал должен быть гомогенным (хорошо размешана.
• твердые компоненты (пигменты, экстендер) не должны иметь грубой или волокнистой структуры, размер зерен допускается не более 15 мкм;
• загрязнения не допускаются;
• недопустимы компоненты химически агрессивных веществ (к примеру, сильные кислоты, щелочи, окислители.
• рабочую вязкость следует устанавливать согласно инструкции производителя материала;
• лаки (двухкомпонентные лакокрасочные материалы в виде готовых смесей) должны иметь жизнеспособность не менее 12:00;
• лакокрасочный материал при рабочем давлении распыления и / или при дальнейшем снижении давления не изменяет консистенции (например, слипание частиц, образование мелких пузырьков.
Рассмотрим принцип действия агрегата высокого давления. Он состоит, как отмечалось, из двух основных узлов: Пневмодвигатели и гидронасоса, имеющих общий шток. Коэффициент повышения давления в данном случае будет равна соотношению диаметров поршней этих узлов. Сначала, подавая сжатый воздух в Пневмоцилиндр, поршень делает поступательное движение до крайней точки (их две: верхняя и нижняя), приводя в аналогичный движение поршень гидронасоса. Переключение направления движения между крайними точками осуществляет распределительный золотник, расположенный в Пневмодвигатели. Во время хода вверх поршня гидронасоса, шарик всасывающего клапана поднимается, и материал поступает в нижнюю часть рабочего цилиндра. Одновременно шарик напорного клапана, расположенного в штоке, втискивается в свое седло, и содержимое верхней части гидроцилиндра выбрасывается под давлением. При движении штока вниз, шарик всасывающего клапана пробирается в седло, а шарик напорного клапана открывается. Поршень вытесняет материал из нижней части наполовину в верхнюю часть, а остальные поступает под давлением в напорную ветку. Пока на пневмопривод подается сжатый воздух, поршни будут делать возвратно-поступательное движение к установлению равновесного состояния, отвечающего достаточном давлении в напорной ветке. В состоянии покоя агрегат будеперебуваты, пока не произойдет расход материала (собственно, это сам процесс покраски), после этого поршни снова приводятся в движение, обеспечивая подкачки материала. Частота ходов в данном случае будет зависеть от диаметра сопла пистолета и давления представленного воздуха. Для уменьшения износа элементов агрегата нужно пытаться сокращать частоту ходов, что достигается подбором модели с производительностью, соответствующей заданным объемам работ. Также следует иметь в виду, что при слишком частом перемещении штока пневмоцилиндра возникает эффект обморожування воздушных каналов. Частично эту проблему можно решить с помощью блока подготовки воздуха, состоящий из влагоотделителя (как правило, со встроенным редуктором и маслорозпилювача, в который рекомендуется заливать антифриз.
Агрегаты высокого давления хорошо себя зарекомендовали, в частности, при массовом производстве в деревообрабатывающей промышленности.
Чтобы оптимально подобрать агрегат согласно поставленной задачи, рассмотрим основные разновидности данного метода:
AIRLESS - традиционный безвоздушное метод. Отличается высокой производительностью, возможностью нанесения толстого слоя за один проход и существенной экономией лакокрасочного материала. Экономить удается за счет того, что отсутствует боковой туман (факел по всему своему периметру гомогенный), не возникает отскока материала с углов и углублений. Агрегаты позволяют распылять более густые материалы по сравнению с обычными ручными распылителями, и как следствие - имеем экономию растворителя. Расходы материала можно изменять, регулируя входное давление, а также изменяя форсунки, которые тоже отвечают за угол распыления. Это универсальный метод как для малых, так и крупных производств.
Необходимо дополнительное оснащение:
• распылитель типа КS с соответствующим соплом;
• фильтр высокого давления со вставкой (в зависимости от диаметра сопла.
• шланг высокого давления (длина произвольная);
• всасывающая труба;
• блок подготовки воздуха с редуктором и запорным краном;
• тележка или несущая скоба.
AIR-COMBI (DUO, AIR-PLUS, AIR-MIX) - разновидность безвоздушного метода (у разных производителей агрегатов разные названия), при котором на пистолет подается дополнительно сжатый воздух. Благодаря этому можно установить очень мягкий факел, а рабочее давление снижается по сравнению с AIRLESS. Потоком воздуха тоже можно изменять угол распыления (в пределах 5-10o), что удобно при поочередном окраске узких и широких поверхностей, так как не требуется замена сопла. Как правило, хорошие результаты достигаются при исходящем давления 20-50 атм, хотя пистолеты позволяют работать и при 150 атм. Его рекомендуется применять для тонкой отделки сложных деталей, особенно в деревообрабатывающей отрасли.
Необходимо дополнительное оснащение:
• распылитель типа DUO H с соответствующим соплом;
• фильтр высокого давления с фильтром (в зависимости от диаметра сопла.
• шланг высокого давления (длина произвольная);
• шланг воздушный (длина соответствующая.
• всасывающая труба;
• двойной блок подготовки воздуха с двумя редукторами и запорным краном;
• тележка или несущая скоба.
НОТ - горячее распыление, которое можно использовать со всеми методами.
Жидкость подается насосом в нагревателя, проходит через змеевик, температура которого регулируется термостатом, и поступает к пистолету. Для поддержания постоянной температуры на распылители необходима система непрерывной циркуляции материала, при этом растворитель не испаряется, ведь контур замкнут, а заборная емкость остается холодной. Распыления с подогревом позволяет распылять жидкости с высокой вязкостью без добавления растворителя, а нанесение обычных материалов может быть улучшенным.
Подогрев снижает вязкость вещества и дает тонкое распыление при низком давлении, ускоряет высыхание на поверхности, повышает качество отделки, снижает процент подтеков при нанесении и позволяет наносить толстый слой за один проход. Как недостаток можно отметить повышенный износ агрегата за того, что он постоянно должен нагнетать материал в контуре.
Необходимо дополнительное оснащение:
• комплект AIRLESS или AIR-COMBI;
• подогреватель типа РF 250;
• Рециркуляционный клапан;
• монтажный комплект (тройники, фитинги, термометр, шланги высокого давления);
• тройник для распыляющего пистолета;
• дополнительное шланг высокого давления (соответствующей длины).
DUPLEX (2K, ECOMIX, PROMIX) - двухкомпонентное распыление. Применяется для материалов, жизнеспособность которых в готовом виде очень мала. Предварительно настраивается заданная пропорция для материала и отвердителя, а их смешивание происходит непосредственно перед нанесением. После работы сразу же необходимо осуществлять промывку системы соответствующим растворителем. Дозирующие системы, как правило, с ручным настройкам, но может быть и электронная.
Элементы:
1 - пневмопривод
2 - гидронасос, компонент А
3 - гидронасос, компонент В
4 - насос для подачи растворителя
5 - система настройки дозирования
6 - распределительная система
7 - предохранительный клапан
8 - блок смешивания
9 - трубопровод
10 - фильтр высокого давления
11 - Краскораспылитель
12 - заборная емкость, компонент А
13 - заборная емкость, компонент Б
14 - заборная емкость, растворитель
15 - влагоотделитель
16 - маслорозпилювач
17 - регулятор давления
Таблица 1
| Показатели |
Сравнительное распыление |
Безвоздушное распыление |
| Давление воздуха |
3 - 6 атм |
1 - 4 атм (зависит от типа агрегата) |
| Контакт материала с воздухом |
Присутствует |
Отсутствует |
| Угол распыления |
Свободно регулируется |
Постоянный от 5o до 110o |
| Диаметр сопла |
0,3 - 6 мм. |
0,13 - 2,16 мм. |
| Факел |
Неоднородный диаметр частиц:
1. Центральный факел
2. внешний факел
3. Туман |
Однородный диаметр частиц:
1. Гомогенный факел
2.Тумана практически нет |
| Толщина слоя |
Наибольшая толщина в середине факела |
Однородная толщина по всему факелу |
| Минимальный расход материала (в зависимости от качества шлифовки поверхности) |
от 70 г/м2 |
от 40 г/м2 |
| Высокопористая отделка древесины |
Этот способ требует больше материала для однородного тонкого слоя |
Возможно достижение более тонкого слоя лака (для дизайна с открытыми порами) |
| Закрытопористая отделка древесины |
Получение такого слоя проблематично |
Можно получить хороший результат |
| Рабочая вязкость |
20 - 70 с |
на 5-10 с выше (для того же материала) |
| Затраты растворителя |
100% |
80 - 90 % |
| Потери материала (в зависимости от формы и размера заготовок) |
100% |
50 - 70 % |
| Продуктивность труда |
100% |
120% |
Сравнение воздушного и безвоздушного распылений
Для получения хорошего результата очень важно подобрать соответствующее сопло пистолета-распылителя. Существует множество сопел, и оптимальный способ - практическое исследование. К сожалению, это не всегда возможно (не все типы имеющихся в наличии распыляя материал может сильно загрязнить форсунку и т.п.), поэтому для упрощения задачи была разработана таблица выбора сопла.
