Jauhemaalauksen jälkeisen jauheen putoamisilmiön syyt ja ratkaisut

Jauhemaalauksen jälkeisen jauheen putoamisilmiön syyt ja ratkaisut

Päällysteiden tuotantolinjojen valmistajien yleinen vastaus on, että pääasiallinen tekijä, joka vaikuttaa jauhehiukkasten varausten vastaanottamiseen ja pidättymiseen, on jauheen dielektrisyysvakio. Mitä pienempi jauheen dielektrisyysvakio on, sitä helpompi hiukkasten on varautua, mutta sitä helpompi niiden on menettää varaus. Tämä heijastuu jauheen heikossa adsorptiovoimassa työkappaleeseen, mikä saa sen putoamaan kevyen tärinän vaikutuksesta. Sähköstaattisissa ruiskutusjauhemaaleissa tulee käyttää mahdollisimman paljon korkeaa dielektristä vakiota, mikä lisää suuresti jauheen adsorptiovoimaa.

Sähköstatiikasta tiedetään, että pintavarausten jakautuminen varautuneella eristetyllä johtimella on suhteessa pinnan kaarevuussäteeseen. Varaustiheys on suurempi alueilla, joilla on suurempi kaarevuus (eli terävät pinnat), ja myös sähkökentän voimakkuus ympäröivässä tilassa on suurempi. Kun sähkökentän voimakkuus saavuttaa tarpeeksi ionisoimaan ympäröivän kaasun, johtimen yläpää purkaa. Jos kyseessä on negatiivinen suurjännitepurkaus, johtimesta lähteviä elektroneja kiihdyttää voimakas sähkökenttä, jolloin ne törmäävät ilmamolekyyleihin ja ionisoivat ne tuottaen positiivisia ioneja ja elektroneja. Äskettäin syntyneet elektronit kiihtyvät ja törmäävät uudelleen, jolloin ilmamolekyylit muodostavat "elektronilumivyöryn". Elektronien massa on pieni, ja kun ne poistuvat ionisaatioalueelta, ne houkuttelevat nopeasti paljon raskaammat kaasumolekyylit, joista tulee vapaita negatiivisia ioneja. Tämän tyyppinen negatiivinen ioni syöksyy kohti positiivista elektrodia sähkökentän voiman vaikutuksesta ja tuottaa ionosfääriin halopurkauskerroksen, jota kutsutaan halopurkaukseksi. Kun jauhe kulkee koronakehän läpi, se varautuu negatiivisten ionien törmäyksessä, joka syöksyy kohti positiivista elektrodia.

Useimmat teolliset jauhemaalit ovat rakenteellisesti monimutkaisia ​​polymeerieristeitä, ja negatiiviset ionit voivat adsorboitua jauhehiukkasten pinnalle vain silloin, kun jauheen pinnalla on sopivat paikat varausten vastaanottamiseksi. Negatiivisille ioneille tämä kohta voi olla positiivisesti varautunut epäpuhtaus jauhekoostumuksessa tai potentiaalinen energiakuoppa koostumuksessa tai se voi olla puhtaasti mekaaninen. Kuitenkin adsorptiomekanismista riippumatta ionien kerrostuminen jokaiselle jauhehiukkaselle ei ole helppoa. Jauhehiukkasten pintavastus on erittäin korkea, eikä varaus jakaannu uudelleen johtavuuden vuoksi, joten pintavarauksen jakautuminen on epätasaista.

Jauhemaalaushiukkaset ovat negatiivisesti varautuneita lähellä elektrodia koronapurkauksen vuoksi. Kun jauhehiukkaset juuri poistuvat kuonosta, ne puhalletaan ulos työkappaleen läheltä (positiivinen elektrodi) paineilman siirtovoiman vaikutuksesta ja sähkökenttävoiman ohjaamana pinnoite adsorboituu tiukasti työkappaleeseen. Yleensä 50-100 μm:n pinnoitteen paksuuden saavuttaminen kestää vain muutaman sekunnin. Samaan aikaan kun jauhekerros saavuttaa tietyn paksuuden, pinnalle varastoituu paksu negatiivista varausta suojaava kerros, mikä saa myöhemmät negatiivisen varauksen hiukkaset hylkimään takaisin ja pinnoite ei enää sakeudu. Päällystysprosessi on nyt valmis.