Современные промышленные линии порошковой окраски обеспечивают покрытие в широком диапазоне цветов, оттенков, блеска, толщины и текстуры.
Порошковая окраска алюминия: суть технологии
Порошковая окраска алюминия является предпочтительным методом декоративного и защитного покрытия полуфабрикатов и готовых деталей из цветных металлов. Технология проста, относительно недорога, а окрашенная поверхность прочна и долговечна.
Существуют различные составы порошковых красок и методы их нанесения на алюминиевую поверхность. В этой брошюре вы узнаете о технологии и этапах производственного процесса.
Преимущества технологии порошковой окраски алюминия
Как известно всем, кто когда-либо красил металлические изделия, нанесение краски на алюминиевые поверхности – задача не из легких. Сложность заключается в том, что алюминиевые материалы имеют очень плохую адгезию к обычным жидким краскам, и через некоторое время после нанесения слой покрытия потрескается и исчезнет. Наилучший результат дает окрашивание аэрозольными красками.
Сегодня наиболее эффективной считается порошковая окраска алюминия. Такое покрытие надежно и долговечно. Технология предполагает равномерное распределение слоя порошка по поверхности алюминия, а затем полимеризацию частиц, в результате чего получается устойчивое и надежное покрытие с длительным сроком службы.
Рекомендуемая статья о металлообработке
- Марки стали: классификация и расшифровка
- Марки алюминия и области применения
- Дефекты в металлических изделиях: причины и методы поиска
Особенностью алюминия является то, что при контакте с воздухом начинается процесс окисления металла с образованием поверхностного оксидного слоя. Поэтому порошковая окраска алюминия должна выполнять не только декоративную функцию, но и защитную, которая обеспечивается за счет создания непроницаемого слоя, предохраняющего металл от взаимодействия с воздухом, влагой и защищающего его от внешних негативных воздействий.
Порошковая покраска алюминия имеет ряд преимуществ:
- экономичность промышленной окраски благодаря низким энергетическим и материальным затратам;
- пожаробезопасность и экологическая безопасность;
- высокий уровень защиты алюминиевых деталей от окисления и отслаивания слоев краски;
- практически безотходное производство;
- простота и быстрота окраски;
- устойчивость к атмосферным воздействиям и перепадам температур; высокий коэффициент адгезии;
- высокий коэффициент адгезии и долговечность.
Метод 1
Для проведения анодирования и окраски алюминия вам понадобятся:
– соль, сода, кипяченая вода для приготовления раствора электролита
– алюминиевое блюдо для хранения компонента или изделия
– мелкая наждачная бумага
– источник питания (около 2 А и 12 В)
– ацетон или парафин для обезжиривания
– анилиновый краситель и уксусная кислота для подготовки краски
Инструкции по окраске алюминия методом анодирования
1 Сначала нам необходимо приготовить электролит в домашних условиях. Для этого нам нужно приготовить два насыщенных раствора – соляной кислоты и пищевой соды. В одну емкость с кипяченой водой добавляем соль, в другую – соду, перемешиваем, добавляем еще, снова перемешиваем и делаем это в течение 25-30 минут, чтобы растворы были максимально насыщены солью и содой. Оставьте еще на 15-20 минут, слейте воду и смешайте в стеклянной емкости в соотношении 9 частей раствора соды к 1 части раствора соли 2 Возьмите нашу алюминиевую деталь или изделие и тщательно обработайте поверхность мелкой наждачной бумагой 3 Обезжирьте поверхность ацетоном, парафином или специальной обезжиривающей жидкостью 4 Промойте алюминиевую деталь в воде. После ополаскивания детали в воде старайтесь не трогать ее руками, так как ваши руки могут оставить на поверхности пятна, которые повлияют на дальнейшую обработку изделия 5 Налейте приготовленный нами электролит в алюминиевую емкость – миску или кастрюлю – и поместите туда наше алюминиевое изделие. Чтобы начать процесс анодирования, подключите источник питания плюсом к нашему изделию, а минусом к алюминиевой кастрюле.
В качестве источника питания можно использовать автомобильный аккумулятор или регулируемый выпрямитель (сила тока должна быть около 2 ампер, напряжение – около 12 вольт). Анодирование должно проводиться в течение 1,5-2 часов, за это время наше алюминиевое изделие приобретает приятный серо-голубой цвет. Мы окрашиваем анодированный алюминий раствором анилинового красителя. Чтобы приготовить такой раствор, добавляем 15 грамм красителя в 1 литр воды, 1 мл уксусной кислоты и нагреваем до 70-80 градусов.
Погружаем наше алюминиевое изделие в раствор красителя на 10-15 минут, чем дольше мы держим изделие в растворе красителя, тем насыщеннее и темнее будет его цвет после окрашивания.
Метод 2
Чтобы покрасить алюминий в домашних условиях, вам понадобятся
– грунтовка для алюминия, нержавеющей стали и гальваники
– мелкая наждачная бумага
– акриловая или эпоксидная цинк-алюминиевая краска для металла
– уайт-спирит, ацетон или парафин для обезжиривания
Инструкции по покраске алюминия без анодирования
1 Тщательно отшлифуйте алюминиевую поверхность мелкой наждачной бумагой. Чем мельче зернистость, тем лучше. Подойдет размер 600, 800 или 1200 2 Обезжирьте поверхность минеральным спиртом, ацетоном или специальным обезжиривающим средством 3 После того, как поверхность полностью очищена и обезжирена, как можно скорее покройте ее грунтовкой для алюминия и нержавеющей стали. Если оставить обработанный пескоструем алюминий на некоторое время на воздухе, то через некоторое время он начнет темнеть в результате процесса окисления, а на окисленный алюминий плохо ложится грунтовка и краска. Вот почему важно нанести первый слой грунтовки как можно скорее.
После того как первый слой грунтовки высохнет в течение нескольких минут, нанесите второй слой грунтовки для лучшего сцепления краски с деталью. 4 Переходим к покраске. Чем можно покрасить загрунтованный алюминий?
Специальная краска, содержащая цинк и алюминий, – цинк-алюминиевая краска для металла. Лучше всего использовать баллончик с аэрозольной краской, так как аэрозольная краска ложится гораздо ровнее и однороднее, чем краска, нанесенная кистью.
Хорошо встряхните баллончик и нанесите краску с расстояния 25-30 см. Наносите краску сверху вниз, чтобы избежать подтеков.
После высыхания первого слоя (20-25 минут) нанесите еще один слой краски. Как правило, для получения качественного алюминиевого покрытия достаточно 3-4 слоев краски 5 После завершения покраски дайте алюминиевому изделию окончательно высохнуть. Это может занять от 4 до 6 часов 6 Продукт можно покрыть лаком, что углубит цвет и защитит окрашенную поверхность от повреждений.
Выбор финишного покрытия
Из-за химической активности металла важно соблюдать технологические аспекты покраски. Это относится как к подготовке, так и к отделке. Рассмотрим, что можно грунтовать и красить на алюминии.
Предварительная обработка
При окраске по традиционной технологии грунтования и окраски алюминия рабочая поверхность должна быть надлежащим образом подготовлена. После шлифовки и обезжиривания металл необходимо обработать раствором воды и фосфорной кислоты. Это первоначальная подготовка поверхности к формированию конверсионного покрытия.
Защитный слой может быть сформирован с помощью фосфата цинка. В результате получится антикоррозийное и шероховатое покрытие. После обработки металл необходимо промыть, чтобы удалить излишки продуктов химического процесса. Это средство необходимо для создания хорошей адгезии между объектом и грунтовочным составом.
Для грунтования используются два типа материалов. Аэрозоль продается в баллончиках с распылительной насадкой.
Расход относительно большой, поэтому грунтовка используется для обработки небольших объектов, таких как обода или рамы. Для высыхания требуется 2 часа. Недостатком является низкая механическая прочность. При выборе материала следует обратить внимание на содержание цинка. Этот тип грунтовки имеет лучшую адгезию к алюминию.
Для больших поверхностей (кузов, корпус, автомобиль) рекомендуется использовать двухкомпонентные грунтовки. Грунтовка готовится небольшими порциями перед нанесением. Рабочее время смеси грунтовки и кислотного разбавителя составляет около 6 часов. Покрытие сохнет до 24 часов. В отличие от аэрозольной грунтовки, эта грунтовка образует более прочное покрытие. Покрытие также устойчиво к коррозии благодаря полимерным смолам и цинковому порошку. Модифицированный спирт, ортофосфорная кислота обеспечивают высокую адгезию покрытия к краске и основанию.
Кратко об основах
Алюминий можно покрасить в домашних условиях тремя способами.
Традиционный способ с грунтовочным слоем требует предварительной обработки металла абразивами и обезжиривателями и формирования конверсионного покрытия.
Анодирование осуществляется с помощью электролита и электрического тока.
Порошковая окраска наносится распылением, при этом покрытие должно быть термически обработано.
Для грунтовки и окраски используются только грунтовки и покрытия, предназначенные для алюминия.
Специальная грунтовка и эмаль
Подготовка металла к этому способу займет некоторое время, а последующий процесс потребует скорости и сноровки. Чтобы найти, чем покрасить алюминий, возможно, придется посетить не один строительный магазин. Однако если вам удалось приобрести специальную краску и грунтовку, чтобы затонировать алюминиевый профиль в нужный цвет или просто защитить его от разрушающих воздействий, то это только начало поэтапного процесса. Затем начинается альтернативный процесс нанесения краски:
- хорошо отшлифовать изделие наждачной бумагой
- обезжиривание профиля с помощью специального препарата
- Как можно скорее нанесите грунтовку с помощью специально приобретенной грунтовки; закончите нанесение грунтовки до завершения первичного обезжиривания;
- Равномерно нанесите краску на грунтовку с помощью баллончика;
- Дать изделию высохнуть перед нанесением защитного слоя лака.
Существует и более простой вариант окрашивания, для тех, у кого есть шлифовальная машина. После того как деталь отшлифована, на нее быстро наносят специальные эмали, тщательно следуя инструкциям на упаковке. При наличии специализированного оборудования этот метод также довольно прост. При наличии химических знаний и нужных реактивов можно получить алюминий от желтого до коричневого цвета. Однако для этого необходимо знание механизма химической реакции и специализированные реактивы.
Анодирование в домашних условиях
При окрашивании алюминиевых деталей для технических целей методом анодирования необходимо строго соблюдать технологию процесса. Сначала готовят насыщенный раствор пищевой соды и поваренной соли, определяя количество воды, необходимое для полного погружения. Затем вода делится на две части, отдельно готовится солевой раствор, отдельно растворяется пищевая сода, после чего оба состава тщательно перемешиваются. Тем временем поверхность детали тщательно шлифуется наждачной бумагой, а затем сразу же протирается ацетоном.
На видео: Анодирование алюминия в домашних условиях.
Деталь помещается в емкость с электролитическим раствором, которая подключается к источнику питания. И деталь, и емкость должны быть изготовлены из алюминия. Под воздействием электрического тока алюминиевый профиль, подлежащий окраске, удерживается до тех пор, пока раствор не станет серо-синим. Затем готовится раствор анилинового красителя, воды и уксусной кислоты и заливается в контейнер с анодируемой деталью. Для многих автомобильных и технических применений требуется черный цвет, который можно относительно легко получить с помощью анодирования.
Хотя этот процесс трудно описать, он, вероятно, самый простой и дешевый из всех ранее упомянутых. Он имеет заслуженную и проверенную репутацию, поскольку позволяет получить самую прочную и водостойкую краску для такого требовательного металла.
Алюминий – отличный металл для использования во многих видах машиностроения и аэрокосмической промышленности, а некоторые сложности в обращении с ним с лихвой компенсируют его технические свойства.