Prečo elektrostatický sprej vytvára nerovnomerný film a slabé lemovanie rohov

Technológia vodivosti elektrostatického rozprašovania

Elektrostatické striekanie je založené na jedinom fyzikálnom princípe: častice povlaku musia niesť dostatočný elektrický náboj, aby sa pritiahli k uzemnenému obrobku a usadili sa na ňom. Tento náboj je generovaný náterovým systémom prechádzajúcim cez vysokonapäťové pole - a ako dobre sa nabíja, závisí priamo od elektrického odporu samotného náteru. Keď je odpor príliš vysoký, generovanie náboja sa stáva nekonzistentným a celý proces nanášania sa stáva menej efektívnym bez ohľadu na to, ako dobre je zariadenie nastavené.

Ako odpor povlaku riadi elektrostatickú účinnosť

V elektrostatickom striekacom systéme elektrické pole medzi striekacou pištoľou a uzemneným obrobkom vytvára hnaciu silu pre ukladanie častíc. Aby to fungovalo efektívne, musia častice povlaku získať a udržať si náboj, keď prechádzajú poľom. Ak je elektrický odpor povlaku príliš vysoký, hromadenie náboja je obmedzené, trajektórie častíc sú menej smerované a podiel materiálu, ktorý sa skutočne usadzuje na obrobku – namiesto toho, aby unikal ako prestriekanie – klesá.

Vysokonapäťové pole

Aplikuje sa medzi pištoľ a obrobok

Povlak nabitý

Častice získavajú náboj v poli

Vysoká odolnosť

Získavanie náboja je slabé alebo nekonzistentné

Slabá depozícia

Častice chýbajú alebo sa odrážajú od obrobku

Nerovnomerný film

Nízka účinnosť prenosu, slabé pokrytie

Bežné príznaky nedostatočnej vodivosti systému

Nízka účinnosť prenosu

Veľký podiel striekaného materiálu sa skôr prestrieka, než aby sa usadzoval na obrobku – využitie materiálu je nižšie, ako by mal poskytnúť elektrostatický proces.

Slabé pokrytie okrajov a rohov

Efekt elektrostatického obalu – kde nabité častice sledujú siločiary okolo hrán a do výklenkov – je znížený, pričom rohy, rebrá a zložitá geometria sú čiastočne nepotiahnuté.

Nerovnomerná hrúbka filmu

Lokálne hrubšie zóny sa striedajú s tenšími zónami na rovnakom obrobku, čo ovplyvňuje vzhľad aj ochranný výkon vytvrdeného filmu.

Nekonzistentný výkon aplikácie

Keď sa vodivosť medzi jednotlivými šaržami alebo zmenami mení – v dôsledku zmeny suroviny alebo zmeny teploty – výsledky striekania sa ťažko reprodukujú konzistentne.

Prečo to nevyriešia samotné úpravy zariadenia

Najbežnejšou reakciou na slabé elektrostatické pokrytie je zvýšenie aplikovaného napätia alebo zníženie vzdialenosti striekania. Tieto úpravy môžu čiastočne kompenzovať, ale riešia skôr symptóm na úrovni zariadenia ako príčinu na úrovni náteru. Zvýšenie napätia nad konštrukčný rozsah systému môže spôsobiť ďalšie problémy - spätnú ionizáciu, iskrenie a zvýšenú penu. Zníženie vzdialenosti striekania obmedzuje výrobnú kapacitu. Ani jeden prístup nezlepšuje základnú účinnosť generovania náboja samotného povlaku.

Optimalizácia zariadenia a optimalizácia vodivosti receptúry nie sú alternatívami – týkajú sa rôznych častí systému. Korekcia vodivosti na úrovni prípravku je priamejšia a stabilnejšia v rôznych výrobných podmienkach.

ES-80 Vodivá prísada pre elektrostatické sprejové systémy

ES-80 je vodivá prísada navrhnutá na zníženie elektrického odporu náterových formulácií na báze rozpúšťadiel používaných v elektrostatických sprejových aplikáciách. Zlepšením vodivosti náterového systému na úrovni formulácie podporuje stabilnejšie a efektívnejšie získavanie náboja počas striekania – čo sa premieta do konzistentnejšieho ukladania častíc, lepšieho pokrytia komplexnej geometrie a zlepšenej celkovej účinnosti prenosu.

Vysoká odolnosť systému (bez ES-80)

Slabý alebo nekonzistentný náboj častíc v elektrickom poli
Nízka účinnosť prenosu – vysoká strata prestrekom
Slabé pokrytie okrajov a rohov
Nerovnomerný film thickness across the workpiece
Výsledky sa líšia v závislosti od teploty alebo zmien jednotlivých šarží

Vylepšená vodivosť (s ES-80)

Stabilnejšie získavanie náboja cez postrekovacie pole
Vyššia účinnosť prenosu – menej strát materiálu pri prestreku
Lepšie obopínanie hrán, rohov a zložitej geometrie
Rovnomernejšia hrúbka filmu na povrchu obrobku
Konzistentnejší výkon aplikácie v rôznych podmienkach

Výkonnostné príspevky

Zníženie odporu systému	Znižuje elektrický odpor náterovej hmoty a podporuje efektívnejšie generovanie náboja počas elektrostatického nástreku
Účinnosť prenosu	Vylepšená stabilita náplne znamená viac usadenín striekaného materiálu na obrobku, namiesto toho, aby sa stratil v dôsledku nadmerného striekania
Pokrytie okrajov a rohov	Lepší efekt elektrostatického zábalu zlepšuje usadzovanie v priehlbinách, rebrách a komplexnej geometrii, ktorú štandardný sprej ťažko dosahuje
Rovnomernosť hrúbky filmu	Konzistentnejšia distribúcia náboja naprieč vzorom striekania podporuje rovnomernejšie vytváranie filmu na obrobku
Kompatibilita vlastností filmu	Navrhnuté na zlepšenie vodivosti bez výrazného ovplyvnenia existujúcich vlastností filmu vo formulácii základného náteru
Kompatibilita systému	Vhodné na použitie vo viacerých rozpúšťadlových náterových systémoch používaných v elektrostatických striekacích aplikáciách

Kde má optimalizácia vodivosti najväčší vplyv

Komplexná 3D geometria	Elektrostatický obal je najcennejší – a najcitlivejší na vodivosť – na obrobkoch s priehlbinami, rebrami, dierami a ostrými hranami, kde priamy sprej nemôže dosiahnuť
Vysokovýkonné vedenia	Konzistentná účinnosť prenosu priamo znižuje spotrebu materiálu a čistenie prestriekaním – hospodárnosť výroby zlepšenia vodivosti je najviditeľnejšia pri vysokej priepustnosti
Nízkoteplotné prostredie	Viskozita a merný odpor povlaku stúpajú v chladných podmienkach – korekcia vodivosti na úrovni formulácie je spoľahlivejšia ako úprava zariadenia na udržanie výsledkov pri sezónnych teplotných zmenách
Viacsubstrátové linky	Konzistentnú hrúbku filmu naprieč rôznymi geometriami obrobku na tej istej linke možno ľahšie dosiahnuť, keď je vodivosť stabilná, a nie spoliehať sa na neustále prelaďovanie zariadenia

Často kladené otázky

Čo spôsobuje, že náterová hmota má vysoký elektrický odpor?

Väčšina rozpúšťadlových náterových živíc a pigmentov je vo svojej podstate zlými vodičmi. Odolnosť celkovej formulácie závisí od kombinácie typu živice, systému rozpúšťadiel a akýchkoľvek prítomných prísad. Formulácie s prevažne nepolárnymi živicami a vysoko odolnými rozpúšťadlami majú tendenciu mať najvyššiu odolnosť systému a najviac profitujú z optimalizácie vodivosti.

Ovplyvní ES-80 lesk, tvrdosť alebo priľnavosť vytvrdeného filmu?

ES-80 je formulovaný tak, aby zlepšil vodivosť bez výraznej zmeny vlastností filmu základného náteru. Ako pri každej aditíve, odporúča sa pred použitím vo výrobe vykonať test v malom meradle špecifického zloženia, aby sa potvrdilo, že kľúčové vlastnosti filmu spĺňajú špecifikáciu.

Dá sa použiť v striekacej kabíne aj v automatizovaných elektrostatických aplikačných linkách?

Áno – výhoda vodivosti funguje na úrovni náteru, takže sa vzťahuje na ručné elektrostatické pištole, ako aj na automatizované systémy rotačného atomizéra alebo zvonového aplikátora používané v priemyselných dokončovacích linkách.

Ako teplota ovplyvňuje výkon elektrostatického striekania a môže ES-80 pomôcť?

Nižšie teploty zvyšujú viskozitu aj merný odpor väčšiny náterových systémov – pričom oba tieto systémy znižujú elektrostatickú účinnosť. Pretože ES-80 priamo rieši merný odpor na úrovni formulácie, môže pomôcť udržať stabilnejší sprejový výkon pri sezónnych zmenách teploty bez potreby neustáleho nastavovania parametrov zariadenia.

Key Takeaway

Nerovnomerná hrúbka filmu, slabé pokrytie okrajov a nízka účinnosť prenosu pri elektrostatickom nástreku sú problémy s vodivosťou na úrovni formulácie – nie problémy so zariadením, ktoré možno úplne napraviť zvýšením napätia alebo skrátením vzdialenosti striekania.

ES-80 znižuje odolnosť náterového systému a podporuje stabilnejšie získavanie náboja počas elektrostatického striekania
Zlepšuje účinnosť prenosu, ovíjanie okrajov a rohov a rovnomernosť hrúbky fólie
Spoľahlivejšie ako nastavenie zariadenia pre udržanie konzistentných výsledkov pri zmenách teploty a zložitej geometrii obrobku
Kompatibilný s viacerými systémami na báze rozpúšťadiel bez výrazného ovplyvnenia vlastností filmu

Pociťujete nízku účinnosť prenosu, slabé pokrytie rohov alebo nekonzistentnú hrúbku filmu pri aplikáciách elektrostatického striekania? Vyžiadajte si technické údaje a vzorku vodivého aditíva ES-80.