Способы нанесения краски на металл

Обновлено: 29.05.2024

Защитные покрытия используют в противокоррозионной практике для изоляции металла от агрессивной среды. Чтобы обеспечить хорошую защиту от коррозии покрытие должно быть сплошным, иметь хорошую адгезию с основным металлом (сцепление), быть непроницаемым для агрессивной среды, равномерно распределятся по поверхности, обладать высокой износостойкостью, жаростойкостью и твердостью (в отдельных случаях).

Защитные покрытия подразделяют на металлические и неметаллические.

Металлические защитные покрытия

Металлические защитные покрытия наносятся на поверхности (металл, стекло, керамика, пластмассы и др.) для защиты их от коррозии, придания твердости, электропроводности, износостойкости и в декоративных целях.

Защита от коррозии металлическими покрытиями осуществляется следующими способами:

- металлизация напылением - распыление на обрабатываемую поверхность расплавленного металла при помощи воздушной струи;

- горячий способ нанесения защитного покрытия - окунание изделия в ванну с расплавленным металлом;

- гальванический (электролитический) - осаждение металла или сплава из водных растворов их солей на поверхность изделия, постоянно пропуская через электролит электрический ток;

- плакирование (термомеханический) - нанесение на поверхность основного металла - другого, более устойчивого к агрессивной среде, применяя литье, совместную прокатку или деформированное плакирование (прессование, ковка);

- диффузионный - суть способа заключается в проникновении металлопокрытия в поверхностный слой основного металла под воздействием высокой температуры.

По способу защиты металлические защитные покрытия разделяют на катодные и анодные. Характер такой защиты от коррозии обусловлен тем, что металлопокрытие, по отношению к покрываемому изделию, может быть анодом или катодом (зависит от электрохимической характеристики металла покрытия).

Электрохимическую защиту от коррозии осуществляют только анодные покрытия. На поверхности защищаемого изделия, при наличии влаги в окружающей среде, образуются замкнутый гальванический элемент. Металл с более электроотрицательным электрохимическим потенциалом (покрытие) будет играть роль анода, при этом подложка - катод.

Вследствии работы гальванического элемента металл, являющийся анодом, будет под воздействием окружающей среды постепенно разрушаться, этим самым защищая изделие.

При защите от коррозии с помощью анодных покрытий важным аспектом можно считать то, что металлопокрытие будет защитным даже при наличии на нем пор и царапин. Хорошим примером анодного покрытия является цинковое покрытие не железе.

Защита от коррозии катодными покрытиями осуществляется реже, так как катодное покрытие защищает изделие лишь механически. Катодное защитное покрытие имеет более положительный электродный потенциал. При этом основной металл изделия является анодом и при подводе к нему влаги начнется интенсивное его растворение. Именно поэтому катодное покрытие должно быть сплошным, без малейших признаков пор и, желательно, равномерное, относительно большой толщины. Примером катодного покрытия служит оловянный или медный сплошный слой на железе.

Неметаллические защитные покрытия

Неметаллические защитные покрытия применяются для изоляции металлических изделий, их защиты от воздействия внешней среды (влаги), придания красивого вида.

Неметаллические защитные покрытия принято разделять на лакокрасочные, полимерные, покрытия резинами, смазками, силикатными эмалями, пастами.

Лакокрасочные защитные покрытия.

Лакокрасочные защитные покрытия широко распространены и применяются наиболее часто. В состав покрытия входят пленкообразующие вещества, наполнители, пигменты, пластификаторы, растворители, катализаторы. Покрытие такого рода не только хорошо защищает изделие в различных атмосферах, но и придают ему приятный внешний вид. Кроме того, варьируя состав и используемые материалы, получают покрытия с специфическими свойствами (токопроводящие, необрастающие, светящиеся, декоративные, с повышенной прочностью, жаростойкостью, кислотостойкостью и т.п.).

Лакокрасочные защитные покрытия в свою очередь подразделяются на лаки, краски, эмали, грунтовки, олифы и шпаклевки.

Полимерные защитные покрытия.

Полимерные защитные покрытия наносятся на поверхность изделия в виде горячей смолы с целью защиты его от внешней среды. Покрытие смолой может осуществляться окунанием, газотермическим или вихревым напылением, а также обычной кистью. После остывания на поверхности образуется защитная сплошная пленка из полимера, толщиной обычно пару миллиметров.

Наиболее распространенные полимеры, применяющиеся с целью защиты от коррозии, это: полистирол, полиэтилен, полипропилен, полиизобутилен, фторопласты, эпоксидные смолы и др.

Полимерные защитные покрытия могут быть применены в качестве футеровки химических аппаратов, резервуаров (емкостей).

Защитное покрытие резинами (гуммирование).

Защитное покрытие резинами (гуммирование) осуществляется резиной и эбонитом для защиты от воздействия внешней среды различных емкостей, трубопроводов, цистерн, химических аппаратов, резервуаров для перевозки и хранения химических веществ. Защитное покрытие может быть сформировано из мягкой (при воздействии на эксплуатируемое изделие ударных, растягивающих, колебательных и других видов нагрузок) или твердой резины (которые работают при постоянной температуре, не подвергаются нагрузкам). Мягкость резины контролируется добавками серы. Мягкая содержит от 2 до 4% серы, а твердая - 30 - 50%. Для получения прочного защитного покрытия часто применяют как резину, так и эбонит.

Наносят резину на предварительно очищенную и обезжиренную поверхность, сначала обрабатывая ее резиновым клеем, потом валиком выдавливая скопившийся воздух. Заключительным этапом в гуммировании является вулканизация.

Резиновые защитные покрытия являются хорошими диэлектриками, обладают высокой стойкостью во многих кислотах и щелочах. Разрушающие действие на резиновые покрытия оказывают лишь сильные окислители. Резиновые покрытия, как и все полимерные материалы, обладают негативным свойством - со временем стареть.

Защитные покрытия силикатными эмалями.

Защитные покрытия силикатными эмалями применяют для изделий, работающих при высоких температурах, давлениях, в очень агрессивных, химически активных средах. Формирование эмалевого защитного покрытия возможно двумя способами: сухим (наносят порошок) или мокрым (пасту).

Процесс нанесения эмали ведется в несколько этапов. Сначала наносят непосредственно на изделие порошкообразную грунтовую эмаль, которая улучшает адгезию, а также уменьшает термические и механические напряжения. Проводят спекание при температуре 880 - 920 о С. Далее покрывают слоем покровной эмали, потом спекают при температуре 840 - 860 о С.

Если требуется нанести несколько слоев силикатной эмали, вышеописанные операции проводят поочередно еще несколько раз. Обычно изделия из чугуна покрывают двумя - тремя слоями силикатной эмали, общей толщиной до 1 миллиметра.

Основным недостатком эмалевого защитного покрытия можно назвать низкую прочность при воздействии ударных нагрузок, т.е. растрескивание, скалывание.

Защитные покрытия из паст и смазок.

Защитные покрытия из паст и смазок используют в основном при длительном хранении и перевозке металлоизделий. Пасты или смазки наносятся на поверхность защищаемого объекта распылением, кистью или специальным тампоном. После высыхания образуется защитная пленка. Она ограждает изделия от воздействия влаги, пыли, различных газообразных веществ.

Смазки изготовляются на основе минеральных масел (вазелинового, машинного) с примесью воскообразных веществ (воска, парафина, мыла). Если изделие стальное, то в смазку дополнительно вводят немного щелочи. Очень популярна смазка, в состав которой входит 5% парафина и 95% петролатума (смесь парафинов, масел, церезинов).

Из суспензий минеральных восков (церезина) или парафина и каучука, а также полиизобутилена в уайт-спирите изготавливают защитные покрытия на основе паст.

Защитные покрытия из паст и смазок очень эффективны, но главным их недостатком можно считать то, что целостность образовавшейся пленки очень легко нарушить.

Окраска металлических изделий

Окраска металлических поверхностей является необходимым этапом, даже в том случае, если конструкция сделана из нержавеющей стали. Дело в том, что существует несколько видов коррозии, и если изделие используется в агрессивной среде, то без защитного покрытия никак не обойтись.

Есть много вариантов и способов окраски, все зависит не только от вида самого металла, но и от условий эксплуатации изделия и окружающей среды. В нашей статье мы расскажем, как производится окраска, какие действия необходимо предпринять до начала процесса и каких ошибок следует избегать.

Задачи окрашивания металлических изделий

Ржавчина является главной проблемой, с которой приходится сталкиваться в процессе использования предметов из металла. Коррозия может появиться по всей поверхности изделия либо поразить только отдельные участки. Выделяют разные виды коррозии: химическая, электрохимическая, газовая, пр., причем роль основных агрессивных сред здесь играют атмосферный воздух, вода, газы, химические вещества.

От ржавчины страдают любые металлы и сплавы, разница лишь в степени воздействия на материал. Допустим, низкоуглеродистая сталь корродирует со скоростью 0,05–0,1 мм/год, а оцинкованная – в десять раз медленнее.

VT-metall предлагает услуги:

Лазерная резка металла Гибка металла Порошковая покраска металла Сварочные работы

Для защиты металла применяют электрохимические методы, меняют свойства коррозионной среды, осуществляют легирование металлов. Либо можно изолировать материал от контактов с внешней средой. В таком случае прибегают к окраске металлических изделий, нанося лакокрасочные, металлические, полимерные и иные разновидности покрытий.

Выбор краски в зависимости от задач

При подборе определенного состава для обработки изделия нужно понимать, что краска будет по-своему взаимодействовать с разными поверхностями. Специалисты рекомендуют предварительно ознакомиться с особенностями металлических объектов, которые планируется частично либо полностью защитить от ржавчины.

Рекомендуем статьи по металлообработке

Черные металлы чаще всего покрывают красками на масляной основе. Отдельное внимание стоит уделить способу нанесения красящего вещества – его распределяют по поверхности изделия кистью или валиком быстрыми резкими движениями. Несоблюдение технологии чревато преждевременным окислением металла, из-за чего покрытие ляжет неравномерно. Кроме того, окисление приводит к утрате металлической поверхностью некоторых значимых эксплуатационных характеристик. Снижается прочность, сокращается продолжительность службы материала, стойкость к внешним воздействиям.

Предметы из оцинкованной стали могут отлично служить без дополнительной защиты. Дело в том, что соединение цинка, которым покрывают основу из черных металлов, характеризуется отличной износостойкостью, устойчивостью к влиянию окружающей среды. Поэтому для окраски подобных металлических изделий выбирают эмалевые смеси на алкидной основе.

Цветные металлы покрывают эпоксидными или полиуретановыми составами, а также хороший эффект дает порошковая окраска металлических изделий.

Не стоит наносить краски на масляной основе на оцинкованные металлические предметы, поскольку их молекулярная структура не позволяет добиться сцепления с подобными сплавами во время обработки.

Подготовительный этап окраски металлических изделий

Очистить окрашиваемый предмет от пыли и грязи, остатков старого декоративного слоя. Даже если вы будете использовать ту же краску, что и в предыдущий раз, при защите изделий из металла лучше избегать наложения слоев.
Обезжирить, так как данная процедура позволяет повысить степень адгезии. Если работы ведутся в уличных условиях, важно защитить поверхность от грязи. Первую смывку делают растворителем либо уайт-спиритом – средство наносят на всю площадь, уделяя наибольшее внимание труднодоступным зонам. Далее предмет моют теплым мыльным раствором, ополаскивают чистой водой, чтобы удалить остатки мыла, сушат. В результате должна получиться чистая и сухая поверхность.
Провести шпаклевание, если присутствуют заметные дефекты, такие как трещины, углубления. Перед этим необходимо покрыть антикоррозийным составом все зоны, которые подлежат подобной обработке. Шпатлевку наносят выборочно, только на проблемные зоны, тщательно распределяя и разравнивая. После высыхания поверхность шлифуют, чтобы добиться эффекта единой плоскости.
Удалить ржавчину, при наличии очагов сильной коррозии используют преобразователь. Перед его нанесением с поверхности убирают основные следы повреждения влагой. Благодаря наличию фосфорной кислоты в данном составе запускается реакция, позволяющая сформировать защитную пленку.
Удалить небольшие повреждения при помощи шлифовки, зачистки. Стоит оговориться, что не все металлы грунтуют, кроме того, нужно учитывать, чем будет проводиться окраска металлического изделия. Так, оцинкованные поверхности не подлежат грунтованию.

Когда все указанные шаги завершены и заготовка высохла, можно переходить к непосредственному нанесению краски.

7 способов окрашивания металлических изделий

Если нужно защитить от коррозии небольшой предмет и работы ведутся в домашних условиях, лучшим вариантом становится покраска вручную при помощи валиков, кистей, тампонов или аэрозольных баллончиков. Также данный способ применяется в ряде отраслей машиностроения, в том числе при работе с высокотоксичными материалами, в составе которых присутствуют соединения меди, свинцового сурика, пр.

Окраска металлических изделий осуществляется такими способами:

Здесь в ход идет малярная кисть. К данному методу прибегают для обработки небольших участков ровной поверхности. Главным его достоинством считается экономичность, но нужно быть готовым к тому, что способ достаточно трудоемкий и отличается низкой производительностью. Более эффективна покраска валиком, но она подходит только для работы с большими металлическими изделиями, состоящими из ровных поверхностей.

Этот метод позволяет получить однослойное и грунтовочное покрытие вне зависимости от сложности формы изделия. Поверхность смачивают жидким лакокрасочным материалом, после чего тот за счет адгезии и своей вязкости остается на предмете в виде тонкого слоя. Этот способ окраски металлических изделий предполагает несложное использование оборудования и обеспечивает покрытие прекрасного качества. Однако он не позволяет добиться одной толщины красочного слоя на всем предмете, кроме того, технология предполагает немалый расход краски.

Это один из наиболее распространенных способов обработки – таким образом наносится примерно 70 % всех производимых лакокрасочных материалов. Струя сжатого воздуха дробит красящий состав, формируя аэрозоль. Получившаяся взвесь соприкасается с изделием, коагулирует, на металле оседает слой краски. Данный принцип подходит для нанесения лака, грунтовки, эмали, в том числе быстросохнущей. Немаловажно, что допускается пневматическое распыление на слой краски с «отлипом» и на недосушенную грунтовку.

Правда, при такой обработке неизбежно образование тумана. В результате ухудшаются санитарно-гигиенические условия труда, значительно возрастает расход лакокрасочного материала – до 25–55 %. Помимо этого, приходится применять большое количество растворителей, чтобы получить необходимую вязкость состава.

При такой окраске металлических изделий краска распыляется при помощи высокого гидравлического давления. Последнее нагнетается насосом во внутренней полости устройства и вытесняет состав через сопло. Как только скорость на выходе превышает критический уровень для определенной вязкости, легколетучие компоненты начинают испаряться. Это приводит к тому, что объем материала увеличивается, происходит диспергирование.

Использование данной технологии не предполагает появления тумана. А за счет более высокой вязкости составов удается снизить расход растворителей и самой краски на 20 %. Однако и у этого метода есть свои минусы – он плохо подходит, если требуется обработать изделие сложной формы.

За счет электролита на металлический предмет наносится тонкая металлическая пленка. Молекулы металла-покрытия переносятся на верхний слой изделия при помощи токопроводящего раствора и проникают в обрабатываемую поверхность. Иначе говоря, один металл проникает в другой.

Окраска металлических изделий гальваническим способом повышает их прочность, стойкость к износу, ржавчине. Немаловажно, что защищенная таким образом поверхность хорошо смотрится. Правда, есть металлы, которые невозможно соединить между собой.

Используются два электрода, где в роли первого выступает сам металлический предмет, а в роли второго – коронирующий электрод. Они находятся под напряжением на некотором расстоянии друг от друга. Между электродами образуется электрическое поле высокого напряжения, куда вводят распыленный лакокрасочный состав. Частицы краски заряжаются от кромки электрода либо ионизированного воздуха, двигаются по силовым линиям электрического поля и оседают на заземленном предмете. В итоге на металле остается равномерное покрытие.

Серьезным минусом этого способа окраски металлических изделий считается тот факт, что для него могут использоваться только составы с определенными эклектическими качествами.

Все описанные выше методы предполагают работу с жидкими лакокрасочными материалами. В основе использования порошковых красок лежит их способность преобразовываться в аэрозоль. Он оседает на изделии благодаря электризации содержащихся в нем частиц в результате контакта с нагретой поверхностью или липкой подложкой, конденсации на холодной плоскости.

Подобная обработка в 1,5–2 раза дороже, чем с применением обычных составов. Дело в том, что она связана с жесткими технологическими нормами и не может проводиться без дорогостоящего оборудования. Но метод не менее востребован, чем традиционные, а иногда даже превосходит их по частоте использования. Это связано с высоким качеством монолитного полимерного покрытия, формируемого при окраске металлических изделий.

Проблемы при окрашивании металлических изделий

Для получения хорошего результата при обработке металла должны применяться только краски высокого качества. Также важен опыт специалиста.

Обычно при эксплуатации окрашенной металлической поверхности проявляются такие дефекты:

Пыль и мусорные частицы на поверхности.

Мусор и пыль могут появиться просто из-за недостаточной чистоты в процессе обработки изделия либо при продолжительной сушке ряда типов краски. Если в помещении грязно, пыль испортит не до конца просохший лакокрасочный слой.

Этого можно избежать, если работать исключительно в чистых помещениях без дополнительного притока воздуха, который также может принести мелкие частица грязи.

Сморщивание свежего красочного слоя.

Морщины, мелкие волны образуются при наложении слишком толстого слоя краски. Либо если решено провести окраску металлического изделия поверх старого покрытия низкого качества.

Важно зачистить поверхность предмета наждаком, нанести грунтовку и лишь после завершения подготовительных операций покрывать свежим составом. Если первый слой не успел полностью просохнуть, также присутствует вероятность появления морщинок.

Причиной появления пузырьков на свежеокрашенной поверхности или даже на старой краске является резкий перепад температуры. Избавиться от проблемы позволяет зачистка с последующим наложением нового слоя краски на пострадавшую область.

Кисть оставляет следы, если она была влажной во время работы либо краска оказалась недостаточно жидкой. Такие разводы говорят о низком качестве выполнения окраски металлических изделий. В норме допускается использование хороших новых либо полностью просушенных старых кистей.

Лучше отказаться от толстого слоя краски, заменив его парой тонких слоев. Не рекомендуется обрабатывать поверхность предмета из металла остатками старых составов – необходимо приобрести свежий аналог.

Некачественное нанесение покрытия приводит к тому, что оно начинает слоиться. Здесь поможет только зачистка поверхности металлической щеткой. Лучше всего подойдет проволочная щетка, после работы которой стоит дополнительно отшлифовать металл.

Подобные дефекты – это результат неравномерного сцепления состава с поверхностью предмета во время окраски металлических изделий. Всему виной может быть влажный валик, низкое качество краски, отсутствие грунтовки. Либо поверхность могла не успеть полностью высохнуть перед финальной обработкой.

Краска на металлической поверхности может приобрести желтоватый оттенок, если изделие сильно нагревается во время эксплуатации. Чаще всего такое случается с радиаторами отопления.

Чтобы подобного не произошло, необходимо отдать предпочтение высококачественной краске и избегать составов на алкидной основе.

Данная проблема появляется в помещениях с повышенной влажностью, где отсутствует дополнительная вентиляция. Для окраски металлических изделий, эксплуатируемых в подобных условиях, подойдут лишь масляные составы. Если речь идет о покраске стен, то последние важно время от времени мыть с антисептиками.

От качественной покраски предметов из металла зависит срок службы конструкции. При выборе одного из названных выше методов важно оценить дальнейшие условия использования изделия, рассчитать, в какую сумму обойдется обработка при помощи различных составов. После этого можно остановить выбор на материалах, которые покажут себя лучше всего в данной ситуации.

Применение качественных, грамотно подобранных покрытий – это гарантия сохранения отличного внешнего вида и большого срока службы конструкции.

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

цветные металлы;
чугун;
нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

Покраска металлических изделий

Причин, по которым требуется покраска металлических изделий, достаточно много. Это и придание им привлекательного внешнего вида, и защита поверхностей от коррозии, и продление срока эксплуатации. То есть трудозатраты (если сравнивать с процессом изготовления вещи) не такие и большие, а положительных моментов более чем достаточно.

С другой стороны, произвести покраску правильно тоже не так просто, как может показаться на первый взгляд. Во-первых, нужно выбрать наиболее подходящую краску. Во-вторых, решить, какой именно технологией воспользоваться. Причем в каждом случае имеются свои нюансы. О них мы сегодня и поговорим.

7 лучших красок для работы с металлом

На выбор состава, особенно если покраска металлических изделий осуществляется своими руками, влияет то, где впоследствии будет эксплуатироваться изделие, а также для чего оно предназначено. Только так выбранный состав будет оптимально подходить под конкретную поверхность.

Сегодня покупателю представлен огромный ассортимент подобной продукции, однако самыми популярными считаются следующие варианты:

В качестве основного компонента в данном случае используются силиконовые смолы, которые дополняются отвердителями и другими веществами. Такие составы являются токсичными, поэтому их рекомендуется использовать только для наружных работ, к примеру, для покраски домов. Минусом в данном случае является еще и то, что из-за состава подобная краска плохо распределяется по поверхности металла. Однако это вовсе не мешает ей обеспечить надежную защиту от коррозии на продолжительное время.

Не стоит забывать о том, что эпоксидные краски являются токсичными, поэтому не стоит использовать их внутри помещения.

В основе данного продукта находятся полимеры. В отличие от предыдущей краски, эта не является токсичной. Поэтому допускается использовать ее для покраски металлических поверхностей внутри помещений (офиса, квартиры и т. д.). Наносится она без особых проблем, однако перед этим необходимо подготовить плоскость. Акриловая краска является универсальной, значит, ее можно использовать для покраски большого количества различных поверхностей, в том числе и металлических.

Данный вариант можно считать классическим, поскольку этот состав может быть использован как для внешней покраски, так и для внутренней. Делается продукт на основе органических веществ. Прежде чем наносить его на поверхность, последнюю следует прогрунтовать. Несмотря на то, что краску можно использовать внутри помещения, запах у нее достаточно едкий и неприятный, поэтому должно быть обеспечено хорошее проветривание комнаты.

Данная продукция используется для покраски как внутри помещения, так и снаружи. При этом никакой предварительной обработки поверхности не требуется, состав наносится легко.

Это идеальный вариант для покраски стен домов и крыш. Химический состав краски обеспечивает надежную защиту поверхности от снега и дождя.

Используются как для внутренней покраски, так и для внешней. Представляют собой двух- и однокомпонентные составы. Полиуретановая краска обеспечивает защиту чугуна, стали, меди и алюминия от коррозии. Плюсом является то, что при окрашивании вертикальных поверхностей не образуется потеков. Кроме того, состав отлично переносит отрицательные температуры, поэтому обработку можно проводить в условиях от -60 °С до +80 °С. Несомненным преимуществом также является стойкость к химии и высокая прочность на разрыв.

Данная продукция отличается долговечностью и большим ассортиментом цветов. Состав, во-первых, стойко переносит резкие перепады температуры, ультрафиолет и осадки, а во-вторых, обеспечивает хорошую защиту металлической поверхности от коррозии. Использовать эту краску в помещении не рекомендуется, поскольку она обладает довольно резким запахом. Стоит заметить, что термостойкие виды способны выдерживать температуру до +350 °С.

Специализированные краски для покрытия изделий из металла

Все краски, о которых шла речь ранее, применяются исключительно для покраски стандартных металлических поверхностей. Когда же необходимо увеличить долговечность или надежность обработанного участка, используются специализированные составы.

Если необходимо покрасить металлическую поверхность, на которой присутствует ржавчина, то делается смесь из эпоксидной основы с добавлением химикатов. Ее наносят непосредственно на пораженные участки, благодаря чему образуется защитный слой. Именно он защищает поверхность от появления ржавчины и разрушения.

Предотвратить коррозию поможет специальный материал, в основе которого находятся вещества, защищающие от влаги, а также предотвращающие образование ржавчины. Благодаря таким составам, обработанные участки не портятся довольно длительное время.

Для нанесения декоративного покрытия, напоминающего удар молотка, используются молотковые смеси, в состав которых входят акриловая, алкидная и эпоксидная краска. Часто их используют для наружных работ, поскольку они отлично противостоят погодным условиям.

Хорошим вариантом является грунт-акрил, который соединил в себе все преимущества антикоррозийных красок и грунтовки. Как правило, он используется для покраски металлических изделий на открытом воздухе.

Придать изделию большую прочность и износоустойчивость поможет кузнечный состав, изготовленный из различных полимеров.

Есть также нитрокраска, которая используется исключительно на открытом воздухе, поскольку является одной из самых токсичных. Ее производством занимаются только специализированные предприятия.

11 преимуществ порошковой краски

Порошковой краске стоит уделить особое внимание, поскольку она является единственной в своем роде. В ней нет летучих, вредных для здоровья веществ, которыми человек мог бы отравиться во время обработки. Подобным не могут похвастаться многие составы, которые содержат компоненты, не позволяющие красить в закрытом помещении длительное время. Однако это далеко не единственный плюс порошковой покраски металлических изделий. Кроме того:

Она обеспечивает высокую защиту от коррозии.
Позволяет получить не только декоративное покрытие, но и защитить от воздействия негативных факторов окружающей среды.
Не требует грунтовки поверхности, что экономит время на покраску.
Обеспечивает защиту поверхности от бензиновых и химических загрязнений, а также ультрафиолетовых лучей.
Стоит дешевле других видов покраски.
Поверхность приобретает электроизоляционные свойства, что делает ее более безопасной для человека (исключается поражение электрическим током), так как на нее не распространяется электрическое поле.
Абразивная краска не стирается, поскольку она не подвержена воздействию внешних физических факторов.
Поверхность, покрытая порошковой краской, способна выдержать любые температуры, а также резкий ее перепад.
Обрабатываются даже углы и кромки, что важно при покраске мелких металлических изделий. Обычной краской при помощи валика или кисточки сделать это бывает проблематично.
Благодаря простоте и быстроте нанесения можно обрабатывать гораздо больше изделий и поверхностей.
Главный плюс порошковой краски состоит в том, что даже если ее нанести в один слой, она будет выглядеть гораздо лучше, чем двойное окрашивание масляным составом.

3 этапа покраски металлического изделия

Прежде чем красить металлическую поверхность, ее нужно очистить и подготовить. Если изделие использовалось и на нем есть старая краска, нагар или грязь, то все это надо удалить. Кроме того, поверхность следует обязательно обезжирить и высушить.

Далее наносится защитный слой, поскольку в большинстве случаев одной краски бывает недостаточно для того, чтобы защитить металл от воздействия окружающей среды и появления коррозии. Для этого используется грунтовка, шпатлевка или эмаль в зависимости от поверхности. К примеру, для черных металлов больше подходят алкидные эмали или специальные масла, для цветных – лаки и грунтовки.

На следующем этапе осуществляется непосредственно покраска. Чтобы результат продержался дольше, наносится 2-3 слоя, причем каждый последующий – только после полного высыхания предыдущего. В конце поверхность полируется при помощи мелкой наждачной бумаги (если вид краски позволяет и это необходимо).

Основные технологии покраски металлических изделий

Если поверхность обработки небольшая и работа, к примеру, ведется дома, можно воспользоваться ручным способом покраски металлических изделий. Для этого применяются валики, кисти, тампоны и аэрозольные баллончики. Стоит заметить, что ручной способ покраски используется и в некоторых отраслях машиностроения, например, при применении высокотоксичных материалов с содержанием соединений меди, свинцового сурика и т. д.

Металлические поверхности принято красить следующими способами:

С помощью малярной кисти. Как правило, такой способ больше походит при необходимости обработки небольшого участка ровной металлической поверхности. Его плюсом является экономичность, а вот минусом – большая трудоемкость и низкая производительность.

Покраска валиком является достаточно эффективной, если планируется обработать большие металлические изделия, обладающие ровной поверхностью.

Как правило, данный способ используют, когда необходимо получить однослойное и грунтовочное покрытие на предметах разной сложности. Покраска осуществляется путем смачивания поверхности жидким лакокрасочным материалом с последующим его удержанием в тонком слое за счет адгезии и вязкости материала. Если говорить о преимуществах данного метода, то они заключаются, во-первых, в простоте использования оборудования, а во-вторых, в отличном качестве получаемого покрытия. Минус – большой расход краски и неравномерная толщина покрытия.

Данный метод считается одним из самых распространенных – около 70 % всех производимых лакокрасочных материалов наносится именно так. Во время пневматического распыления происходит дробление красящего состава струей сжатого воздуха, в результате чего образуется аэрозоль. Взвесь, соприкасаясь с металлической поверхностью, коагулирует, и на металл оседает слой лакокрасочного состава. Этот способ может быть использован для нанесения лака, грунтовки, эмали (быстросохнущие – не исключение). Кроме того, пневматическое распыление возможно на слой краски с «отлипом», а также на недосушенную грунтовку.

Если говорить о недостатках данного метода окрашивания, то к ним относят образование тумана, что приводит, во-первых, к ухудшению санитарно-гигиенических условий труда, а также расход до 25–55 % лакокрасочного материала. Кроме того, чтобы состав довести до необходимой степени вязкости, используется большое количество растворителей.

Метод безвоздушного распыления.

В данном случае распыление лакокрасочного материала осуществляется под действием высокого гидравлического давления, которое создается насосом во внутренней полости прибора и вытесняет состав через сопло. Когда скорость на выходе становится больше критической для определенной вязкости, входящие в состав легколетучие компоненты начинают испаряться, в результате чего объем материала увеличивается и происходит диспергирование.

Во время данного метода покраски металлических изделий не происходит туманообразования. Благодаря более высокой вязкости составов, расход растворителей и лакокрасочных материалов сокращается на 20 %. Что касается недостатков безвоздушного распыления, то его довольно сложно использовать для окрашивания предметов, обладающих сложной конфигурацией.

На металлическую поверхность посредством электролита наносится тонкая пленка того же материала. Во время обработки изделия молекулы наносимого металла переносятся на верхний слой поверхности с помощью токопроводящего раствора и проникают в него. Другими словами верхний слой одного металла проникает в другой.

Гальваническая покраска металлических изделий позволяет сделать их более прочными, износостойкими и устойчивыми к коррозии. Кроме того, поверхность выглядит более красиво. Если говорить о недостатках, то существуют металлы, соединить которые друг с другом нельзя.

Метод электростатического распыления.

Два электрода (один – окрашиваемый предмет, другой – коронирующий электрод) находятся под напряжением и на некотором расстоянии друг от друга. Между ними возникает электрическое поле высокого напряжения, в которое вводят распыленный лакокрасочный состав. Его частицы, заряжаясь от кромки электрода или ионизированного воздуха, двигаются по силовым линиям электрического поля и осаждаются на заземленном предмете, в результате чего образуется равномерное покрытие на поверхности обрабатываемого изделия.

Главным недостатком данного метода является то, что использовать для покраски можно только те лакокрасочные составы, которые имеют определенные эклектические характеристики.

Все методы покраски, которые были описаны выше, используются только в отношении жидких лакокрасочных материалов. Что касается порошковых красок, то их нанесение основывается на способности преобразовываться в аэрозоль, который осаждается на детали в результате электризации содержащихся в нем частиц, контакта с нагретой поверхностью или липкой подложкой, а также конденсации на холодной плоскости.

Стоит обработка порошковыми красками несколько дороже (в 1,5–2 раза), чем обычными составами, а объясняется это жесткими технологическими требованиями и использованием дорогого оборудования. Однако высокое качество получаемых монолитных полимерных покрытий делает данный способ покраски не менее востребованным, чем традиционные, а в некоторых случаях он даже вытесняет последние.

Порошковая покраска металлических изделий

Способы нанесения лакокрасочных материалов

Для нанесения красок, лаков и других лакокрасочных материалов разработано несколько различных методов: струйный облив, распыление в электрическом поле, пневматическое распыление, электроосаждение, налив, аэрозольное распыление, в барабанах, распыление под высоким давлением, нанесение с использованием валков, шпателей, кисти и т.п.

Метод нанесения лакокрасочного материала выбирается с учетом вида детали, ее габаритов, назначения, требований к готовому покрытию, экономической целесообразности, условий производства и т.д.

Пневматическое распыление

Пневматическое распыление – наиболее распространенный способ нанесения красок и лаков. Пневматическое распыление может осуществляться с подогревом лакокрасочного материала и без него (используется чаще).

Пневматическое распыление с подогревом лакокрасочного материала

Подогрев позволяет распылять лакокрасочный материал с повышенной вязкостью без применения растворителей (дополнительного разведения красок), т.к. при нагреве снижается поверхностное натяжение и вязкость ЛКМ. Часто для определенных лакокрасочных материалов рекомендуется оптимальный показатель исходной вязкости. То, на сколько снизится вязкость, в большей степени зависит от пленкообразующего компонента лакокрасочной системы.

Покрытие, полученное данным способом, отличается более высоким качеством. Это обусловлено тем, что при подогреве краски повышается ее текучесть, увеличивается глянец и поверхность не «белеет» от конденсата влаги.
Пневматическое распыление с нагревом лакокрасочного материала имеет некоторые преимущества перед распылением без нагрева:

- за счет меньшего числа наносимых слоев повышается производительность;

- благодаря нагреву израсходуется меньше растворителей (для пентафталевых, масляных, глифталевых, меламино-, мочевиноалкидных материалов около 40%, а для нитроцеллюлозных – до 30%);

- можно наносить материалы с высоким содержанием сухого вещества и повышенной вязкости;

- из-за быстроты нанесения и пониженного содержание в ЛКМ растворителей уменьшаются потери на туманообразование;

- при подогреве повышается укрывистость лакокрасочного материала и увеличивается толщина наносимого защитного слоя, за счет чего уменьшается число наносимых слоев.

Не все лакокрасочные материалы можно наносить методом пневматического распыления с подогревом. Подходят только те, структура которых не меняется при нагревании, а покрытие образуется с высокими защитными свойствами. Широко используются нитроглифталевые, нитроцеллюлозные, битумные, глифталевые эмали и лаки, мочевинные, меламиноалкидные, перхлорвиниловые, нитроэпоксидные эмали марки ХВ-113.

Лакокрасочные покрытия, нанесенные пневматическим распылением с предварительным подогревом, по механо-физическим свойствам и коррозионной стойкости не уступают слоям из тех же материалов, разведенных до необходимой вязкости растворителем и нанесенных распылением без подогрева (при одинаковой толщине).

В машиностроении подогретые лакокрасочные материалы чаще всего наносятся с использованием установки УГО-5М (установка горячей окраски). Данный аппарат взрывонепроницаем.

Технические характеристики УГО-5М:

- расход ЛКМ при температуре 70 °С – 0,25 – 0,35 м 3 /час;

- температура лакокрасочного материала, выходящего из лаконагревателя – 50 - 70 °С;

- температура сжатого воздуха (при выходе из нагревателя воздуха) – 30 - 50 °С;

- производительность аппарата (по воздуху) при температуре 50 °С - 20 м 3 /час;

- рабочее давление ЛКМ при подаче к краскораспылителю – 1 – 4 кгс/см 2 ;

- давление сжатого воздуха, который подается к распылителю – 2 – 4 кгс/см 2 ;

- максимальная продолжительность предварительного нагрева ЛКМ – 45 минут;

- максимальная продолжительность предварительного нагрева сжатого воздуха – 30 мин.;

- необходимое напряжение электросети – 220 В;

- мощность нагревателя воздуха – 0,5 кВт;

- мощность красконагревателя – 0,8 кВт;

- габариты установки УГО-5М – 580×380×1775 мм;

- вес установки УГО-5М – 130 кг.

Дефекты, возникающие при пневматическом распылении и методы их устранения

Пневматическое распыление без подогрева лакокрасочного материала

Пневматическим распылением без подогрева наносят краски, эмали и др. ЛКМ, изготовленные на основе практически всех видов пленкообразователей.

- довольно большие затраты растворителей;

- значительные расходы лакокрасочных материалов на туманообразование (от 20 до 40%, а иногда и более);

- необходимо окрашивание проводить в специальных камерах с хорошей вентиляцией и системой очистки воздуха;

- дороговизна эксплуатации окрасочных камер.

Составные элементы установки пневматического распыления: масловлагоотделитель, централизованная линия сжатого воздуха (или же передвижной, переносной компрессор), краскопульт (краскораспылитель), шланги для подачи краски и сжатого воздуха, красконагнетательный бак с перемешивающим устройством и редуктором.

Для того чтоб получить сжатый воздух, используют передвижные компрессоры СО-62М, СО-45А, СО-7А и т.п.

При больших объемах окрасочных работ часто используют компрессоры СО-7А и СО-62М, т.к. они являются передвижными вертикальными, работают при повышенном давлении (6 кгс/см 2 ), отличаются достаточно высокой производительностью (30 м 3 /ч). Предохранительный клапан у них отрегулирован на избыточное давление 8 кгс/см 2 . Емкость ресивера составляет 22 и 24 литра, а мощность двигателя – 3,0 и 4,0 кВт соответственно. Масса передвижной установки СО-7А составляет 140 кг, а СО-62М – 165 кг.

Компрессор СО-45А является переносным, поэтому более мобильный. Максимальное давление в два раза меньше, чем у вертикальных его сородичей, а производительность – в 10 раз. Мощность электродвигателя у компрессора СО-45А составляет 0,15 кВт. Ресивер отсутствует. Предохранительный клапан отрегулирован на избыточное давление 3,1 кгс/см 2 . А масса составляет всего 21 кг. Бесспорным преимуществом диафрагменного компрессора СО-45А является то, что он может выступать в качестве вакуум-насоса для создания разрежения (около 25 мм. рт. ст.).

Двухцилиндровые одноступенчатые поршневые компрессоры простого действия с охлаждением цилиндров при помощи воздуха могут создавать рабочее давление воздуха около 4 – 7 кгс/см 2 .

Одноступенчатый переносной диафрагменный компрессор СО-45А используют для распылителей лакокрасочного материала, которые работают при маленьком давлении воздуха (до 3 кгс/см 2 ). В большинстве случаев – это аэрографы.

Компрессорные аппараты высокого качества выпускает ВЗСОМ (Вильнюсский завод строительно-отделочных машин).

Масловлагоочистители могут быть подвесными (СО-15А или С-418А) или напольные (С-732) сконструированные на ВЗСОМ.

В промышленных условиях часто используют красконагнетательные баки типа СО-13, СО-12 и СО-42 (ВЗСОМ).

Установка СО-13 (красконагнетательный бак) – это полностью герметичный сосуд с крышкой. Именно на крышку и монтируется арматура бака. Для того, чтоб снизить давление воздуха на краску, используется редуктор. От редуктора одна часть воздуха поступает к краскораспылителю, а другая (в которой давление пониженное) направляется к красконагнетательному баку и вытесняет краску к краскораспылителю. Если в баке создается избыточное давление, то его можно сбросить вручную, повернув винт клапана для сброса давления. Если же по каким то причинам человек, работающий на установке, не сбросил избыточное давление, то оно сбрасывается самостоятельно при достижении давления 4,5 кгс/см 2 . Самостоятельный сброс давления осуществляется при помощи предохранительного клапана. Это обеспечивает дополнительную безопасность работ и сохранность изделия.

ВЗСОМ выпускает большое количество различных установок и аппаратов. Одним из них является пневматическая турбина С-417А. Она необходима для передачи мешалке вращательного движения.

Технические характеристики турбины С-417А:

- мощность – 0,2 л.с.;

- максимальное давление – 5 кгс/см 2 ;

- количество оборотов холостого хода – 290 в мин.;

- диаметр шланга – 13 мм;

- расход воздуха – 0, 45 м 3 /ч;

В зависимости от типа распылительной головки и принципа действия краскораспытители различают:

- высокого давления (рабочее давление от 3 до 6 кгс/см 2 );

- низкого давления (2,5 – 3 кгс/см 2 ).

Также краскораспылители могут быть внутреннего или наружного смешивания. К краскораспылителям (краскопультам) высокого давления внутреннего смешивания относится С-512, который в машиностроении почти не используется. К краскораспылителям высокого давление наружного смешивания относятся следующие марки: КРУ-1, О-37А, ЗИЛ, КР-10, КА-1.

Самое широкое распространение получил краскопульт КРУ-1. С его помощью распыляют лакокрасочные материалы, имеющие рабочую вязкость при комнатной температуре (18 – 23 °С) до 40 с по ВЗ-4.

Подача лакокрасочного материала к краскораспылителю может осуществляться от стакана (маленького бачка), который закреплен на нижней или верхней части краскопульта, либо же от красконагнетательного бака через нижний штуцер.

Почти все краскопульты по своей структуре аналогичны краскораспылителю типа КРУ. Но все же, могут быть оснащены усовершенствованной распылительной головкой и иметь большее количество отверстий для воздуха (при их помощи можно менять форму факела).

Для настройки распылителя предназначены клапаны, регулирующие подачу воздуха и лакокрасочного материала. К краскораспылителям с повышенной производительностью можно отнести устройства марки ЗИЛ.

Краскораспылитель КА-1 (игла открывается воздухом автоматически) широко используется при окраске деталей подогретым или холодным ЛКМ на поточных автоматических линиях.

Электроокрашивание (распыление в электрическом поле высокого напряжения)

Суть электроокрашивания заключается в переносе в электрическом поле высокого напряжения заряженных частиц краски. Электрическое поле создается между двумя электродами, один из которых – изделие, которое окрашивается, а другой – краскораспылительное коронирующее устройство. Изделие заземляют, а к краскораспылителю подключают высокое напряжение (зачастую отрицательное). Лакокрасочный материал подается к краскораспылителю (на коронирующую кромку), где отрицательно заряжается, и под действием электрических сил распыляется. Поток распыленного лакокрасочного материала направляется к окрашиваемому изделию и осаждается на его поверхности. Электроокрашиванием наносят защитные слои как на металлические, так и на неметаллические поверхности (резину, дерево и т.п.).

Окрашивание зачастую производят на конвейерных линиях с использованием стационарных установок или ручных краскораспылителей. Производительность процесса окраски зависит от того, какие виды краскораспылительных установок используются и сколько их. Ручные краскораспылители характеризуются достаточно маленькой производительностью, хотя имеют ряд преимуществ: небольшой расход лакокрасочного материала (отсутствие его потерь), возможность окрашивать изделия решетчатой структуры и т.д.

На стационарных установках окрашиваются детали достаточно простой формы: корпуса стиральных машин, кузова автомобилей, корпуса различных приборов, электродвигателей, холодильников и т.п.

Читайте также: