ИК-лучи в покрасочном производстве

С ростом потребностей в порошковых покрытиях возникла надобность в более производительных и технологичных способах их нанесения.

Производительность окрашивания напрямую зависит от времени отверждения порошкового напыления. Чтобы окраска порошковой краской при увеличении производства оставалась на таком же высоком уровне, требуются более совершенные методы полимеризации порошка. Разработчики вспомнили об инфракрасном излучении и теперь в оборудовании для нанесения порошковой окраски все чаще можно увидеть источники ИК-излучения.

Практика уже показала, что использование ИК-технологий дает возможность значительно уменьшить расходы на технологический процесс окраски. Экономия получается благодаря более быстрой реакции полимеризации и уменьшению длины сушильных печей.

При использовании инфракрасного оборудования тепло переносится посредством электромагнитного излучения. Таким образом, энергия, передаваемая источником, сразу переносится на окрашиваемую поверхность, а не растрачивается на нагрев всего объема воздуха в камере, как это происходит при конвективном способе.

Процесс полимеризации порошкового покрытия в традиционных конвекционных печах обычно длится порядка 20 минут при температуре от 130 до 200 градусов. Нагрев поверхности в подобных печах протекает с неизбежными энергетическими потерями. Как уже было сказано выше, тепло сначала затрачивается на нагрев всей печи и содержащегося в ней воздуха, а уж потом передается на изделие. Такой подход автоматически ведет к увеличению длительности сушки. А это, в свою очередь, делает линии порошковой покраски более затратными.

Применение инфракрасных систем позволяет отверждать порошковый слой менее чем за 1 минуту. При этом существуют ИК-нагреватели, которые излучают волны различной длины. Исследования показали, что наиболее эффективными в окрасочном производстве являются ИК-нагреватели, продуцирующие инфракрасные волны средней длины. Именно они лучше всего поглощаются большинством порошковых красок. А это важная характеристика. К примеру, коротковолновые лучи хоть и несут более плотный поток энергии, но из-за худшего их поглощения полимеризация происходит медленнее.

Тем не менее, нередко в процессе порошкового окрашивания без коротковолновых излучателей просто не обойтись. Дело в том, что с отдалением от поверхности эффективность средних волн снижается, и если деталь имеет сложную конфигурацию, то нагрев будет происходить неравномерно. Тут на выручку и приходят излучатели коротких волн с их огромным запасом энергии.

В то же время, средневолновые инфракрасные излучатели имеют более длительный срок эксплуатации из-за того, что меньше нагреваются. Воздух в этом случае оказывает меньший окисляющий эффект.