كيفية تطبيق طلاء الايبوكسي على المعادن - الجزء الأول

۱۴۴۴/۶/۹

مقدمة

طلاء المسحوق هو عملية طلاء نهائية جافة يتم فيها إنشاء شحنة كهربائية لإحداث لحام المسحوق بالسطح المعدني. ثم يُخبز الطلاء في الفرن(Oven) ويتم الحصول على سطح موحد. لا تحتوي طلاءات المسحوق على مذيبات، ونتيجة لذلك، يمكن تطبيقها بسماكة أكبر من الطلاءات السائلة العادية، دون ترهل، ولها أقل اختلاف في المظهر بين الأسطح ذات الطلاء الأفقي والأسطح ذات الطلاء الرأسي.

 تعتمد طلاءات المسحوق على أنظمة راتنجات البوليمر مجتمعة مع عوامل المعالجة والأصباغ وعوامل التسوية ومعدلات التدفق والإضافات الأخرى. يتم إذابة هذه المواد وخلطها وتحويلها إلى مسحوق موحد عن طريق تبريد الفيلم وسحقه، ثم يتم وضعها أخيرًا على السطح وتخبز في الفرن. يوضح الشكل 1 عملية الإنتاج المستمرة لطلاء المسحوق.

نحوه اجرای رنگ اپوکسی بر فلزات:

الشکل 1. عملية الإنتاج المستمرة لطلاء المسحوق  

عملية إنتاج مسحوق الطلاء

بالمقارنة مع الطلاءات الأخرى، فإن عملية إنتاج مسحوق الطلاء لها اختلافات مثل التعقيد، ووقت الإنتاج الطويل، والحاجة إلى المزيد من المعدات. يتم شرح كل المعدات اللازمة لصنع مسحوق الطلاء أدناه، حسب ترتيب استخدامها:

1) بریمکس

الخطوة الأولى في صنع مسحوق الطلاء هي خطوة الخلط المسبق. هذه المرحلة هي أهم مرحلة من مراحل الإنتاج. يجب تحويل أحجام مختلفة من الراتنج ومسحوق الصباغ وما إلى ذلك إلى تركيبة متجانسة ذات أحجام جسيمات مماثلة قبل الدخول في الخطوة التالية - البثق. نظرًا لأن الطارد عبارة عن خلاط تذوبٍ بسيط وليس موزعًا فعالاً للغاية، يجب أن توفر خطوة الخلط المسبق أفضل تشتت للمكونات في المنتج النهائي. لذلك، يتم الخلط المسبق في معدات ذات قدرة كافية على تفتيت قطع كبيرة من الراتنج، وخلط المكونات السائلة جيدًا وتشتيت المكونات المستخدمة بكميات أقل (مثل المواد المضافة).

تتكون معدات مرحلة الخلط المسبق من خزان خلط بغطاء قابل للقفل. عادة ما تحتوي هذه المعدات على سترة تبريد يمكن ملؤها بالماء الجاري أو بغازات التبريد في حالات نادرة. قد يكون لشفرات التحريك داخل الخزان أشكال مختلفة. ومع ذلك، عادة ما تكون هناك شفرتان أو ثلاث شفرات على ارتفاعات واتجاهات مختلفة بالنسبة لبعضها البعض.

2) البثق

المرحلة الثانية من إنتاج مسحوق الطلاء هي البثق. يتكون الطارد بشكل أساسي من أسطوانة أفقية من الفولاذ المقاوم للصدأ. يوجد داخل الاسطوانة واحد أو اثنان "براغي" قطرها أصغر قليلاً من ذلك. تدور البراغي وتدفع الخلط المسبق من خلال "مناطق الخلط" الساخنة. مناطق الخلط لها وصلات خاصة تسمى ريش الخلط أو الشفرة. تعجن الشفرات الخليط المذاب وتخلط المكونات المختلفة معًا.

على عكس ما يُعتقد، إذا لم يتم الخلط المسبق، فلن يكون الطارد موزعًا جيدًا. المسافة بين المسامير وجدران الطارد كبيرة نسبيًا وتسمح للمادة بالمرور دون أن تتشتت تمامًا. أيضًا، تمر المكونات من خلاله بسرعة وليس لديها الكثير من الوقت لتشتت بشكل فعال.

هناك ثلاثة أنواع رئيسية من الطارد. النوع الأول، آلة بثق لولبية واحدة، والتي تستخدم في الغالب في صناعة البلاستيك. يقوم هذا النوع من الطارد بدفع المادة ببطء وغالبًا ما يكون غير مناسب للطلاء بالحرارة الذي قد يتلامس بسرعة.

النوع الثاني من الطارد هو الطارد اللولبي المزدوج غير المتماثل الدوران. يتكون هذا النوع من برغيين يتم وضعهما معًا ويتم تدويرهما في اتجاهين متعاكسين (أحدهما في اتجاه عقارب الساعة والآخر عكس اتجاه عقارب الساعة). عادة ما يستخدم هذا النوع من الطارد في صناعة البلاستيك.

 النوع الثالث من آلات البثق المستخدمة في إنتاج مسحوق الطلاء هو آلة البثق المزدوجة اللولب. في هذا النوع، يدور برغيان جنبًا إلى جنب في نفس الاتجاه. هذا الإجراء يزيد بشكل كبير من القدرة التشغيلية ويقلل من وقت السكون. من المهم تقليل وقت المكوث في الطلاءات الحرارية، خاصة في الأنظمة النشطة ذات فترات الهلام القصيرة.

نحوه اجرای رنگ اپوکسی بر فلزات
3) مطحنة

تعتبر خطوة الطحن في صنع مسحوق الطلاء مهمة لأدائها النهائي. متوسط حجم الجزيئات وتوزيعها له أهمية خاصة في خصائص ومظهر السطح النهائي للطلاء. بمجرد أن يتم بثق مسحوق الطلاء، فإنه يمر بخطوة واحدة أو أكثر لإعداده للطحن. تصب المواد المنصهرة على بكرات معدنية باردة وتبريد، ثم يدخل الطلاء إلى المطحنة على شكل حشوة.

هناك ثلاثة أنواع رئيسية من المطاحن في صناعة الطلاء بالمسحوق: مطاحن الصدم أو المطرقة، وطواحين الهواء النفاثة، وتصنيف تدفق الهواء. المطحنة الصدمية أو المطرقة تسحق المواد عن طريق رميها أو ضربها على لوح ثابت. ثم يتم نقل الجسيمات إلى مناخل مختلفة أو فواصل سيليكونية من أجل الضبط النهائي لتوزيع حجم الجسيمات.

طاحونة الهواء النفاثة هي طاحونة فعالة للغاية. تدخل طلاءات المسحوق إلى تيار الهواء بحجم وسرعة كبيرين. تتشكل هذه الجسيمات حول حجرة الطاحونة الأسطوانية وتتصادم مع الجسيمات الأخرى وتكسرها إلى مساحيق دقيقة جدًا. تتم إزالة المواد الدقيقة من الغرفة بهواء العادم ونقلها إلى أجهزة الفصل وتوزيع حجم الجسيمات.

تحتوي مطحنة تصنيف الهواء (air classifier) على عناصر من كلا النوعين السابقين من المطاحن. في هذا النوع من المطاحن، توجد حجرة تصادم مدعمة بتيارات هوائية وتقوم بتكسير مادة الطلاء بسرعة. يتمتع هذا النوع من المطاحن بتحكم جيد في توزيع حجم الجسيمات ويقلل من التأثيرات الحرارية مثل التصاق الجسيمات.

4) الفرز والتشابك

يتم إجراء الهيكل النهائي لتوزيع حجم الجسيمات عن طريق تمرير المادة عبر مرشحات إزالة جانبية (side removal) أو فواصل سيليكونية. تتكون مرشحات الإزالة الجانبية من نوع من الأسطوانات به أكياس ذات شبكات مختلفة. تدخل جزيئات المسحوق هذه الأكياس ويتم فصلها عن المرشحات المحيطة. من ناحية أخرى، فإن مبدأ فواصل السيليكون هو إنشاء قوة طرد مركزي باستخدام تدفق الهواء العمودي في الأجهزة التي تسبب نوعًا من الدوران الحلزوني في المسحوق عن طريق إدخال هواء عالي السرعة في الخزان. بهذه الطريقة، تسقط الجسيمات الأثقل (الأكبر) في قاع الحجرة ويتم إعادة تدويرها أو جمعها أو التخلص منها كنفايات. أصغر الجسيمات التي تتساقط مع الهواء من الأعلى، تتدفق عبر القنوات، وإذا لزم الأمر، يتم تخزينها أو التخلص منها. من خلال ضبط حجم وسرعة تدفق الهواء، يمكن تغيير توزيع حجم الجسيمات.

المقال السابق
الأحماض الدهنية واستخداماتها في الصناعة
المقالة القادمة
راتنج الفينول لوسادة السليلوز