Установки для нанесения водоразбавляемых красок и материалов с высоким сухим остатком

Установки для нанесения водоразбавляемых красок и материалов с высоким сухим остатком


Сегодня на рынке четко прослеживается тенденция замены традиционных лакокрасочных материалов на основании растворителей водными красками. В основном это связано с ужесточением требований по охране окружающей среды и ограничению выбросов летучих органических соединений, а также уменьшению вредного влияния на здоровье рабочего персонала и пользователей продукции.

Кроме очевидной разницы в плане технологии получения покрытий, водоразбавляемые краски, в отличие от органорастворимых, имеют другие характеристики, касающиеся окрашиваемой поверхности и степени ее подготовки. Данные о физико-химических свойства такого покрытия Вам, скорее всего, предоставит поставщик красок, а в этой статье мы остановимся только на вопросах нанесения таких материалов.

Водные краски, конечно в зависимости от производителя и своих свойств, характеризируются значительно большей вязкостью в отличие от органорастворимых и полиуретановых лакокрасочных материалов. Очень часто популярный вискозиметр чашка Форда с диаметром сопла 4 мм в случае этих материалов выполняет только роль черпака. А если вы помните, то вязкость краски, вытекающей за 30 секунд из чашки Форда 4 мм, составляет около 100 мПа'сек. (мПа'сек , „милиПаскаль-секунда" - это официальная величина вязкости используемая в физике)
мая в физике). Водоразбавляемые краски имеют вязкость на уровне 4-6 тыс. мПа*сек, то есть они больше похожи на студень, чем на привычную жидкую краску.

При переходе на водные краски обязательно следует проверить, изготовлен ли насос из нержавеющей стали. Для органорастворимых красок нет таких жестких требований, чтобы материалы, из которых изготовлен насос, были стойкими к коррозии. Но для водных красок эти требования понятны и бесспорны. Чтобы безвозвратно не повредить установку, следует перед началом работ с водоразбавляемыми материалами убедиться, что она подходит для работы с ними.

Проблемы начнутся, когда мы захотим нанести такую вязкую водную краску имеющимся у нас обычным оборудованием. Окрасочные насосы, которые прекрасно подходят для нанесения красок вязкостью 20-30 или даже 90 сек, имеют определенные трудности с засасыванием такого материала. Это происходит потому, что вязкая краска как бы оказывает сопротивление против попыток ее прокачивания или засасывания через тонкие шланги. Причем такое сопротивление растет вместе со скоростью прокачивания, например, в случае установки сопла с более крупными дюзами. Увеличение сопротивления обычно является двукратным, то есть замена сопла на новое, обеспечивающее в два раза большую производительность, приводит к четырехкратному увеличению потери давления в шлангах.

Еще одним фактором, имеющим значительное влияние на падение давления, является внутренний диаметр шлангов и их длина. Например, в случае вязкости краски 1000 мПа'сек, ее подачи на уровне 1 л/мин и длине шланга 7,5 м, потеря давления в шланге с внутренним диаметром 10 мм составляет только 5 бар, но в шланге с внутренним диаметром 5 мм - уже 80 бар. Конечно, такие расчеты нужно проводить при выборе окрасочной установки, учитывая при этом параметры как краски, так и оборудования, но как видно из приведенных выше примеров, при большой вязкости используемого материала каждая ошибка приводит к значительно большим потерям, чем в случае красок вязкостью 20-30 сек.

Что это означает на практике?

Насосы, используемые для подачи органорастворимых красок, могут не справиться с современными водными красками или с материалами типа «high solid» с высоким сухим остатком. Во-первых, они могут иметь большие проблемы с всасыванием краски.



Окрасочная установка 40.50 WB фирмы Kremlin Rexson с большой всасывающей трубкой и технологией Puls-Absorber™.

Небольшой диаметр всасывающего шланга приводит к большому сопротивлению. Дополнительно, стандартные насосы имеют маленький всасывающий клапан. Небольшой диаметр шарика всасывающего клапана приводит к тому, что вязкая краска проблемно прокачивается через небольшое отверстие. Насос при этом начинает более активно работать, не обеспечивая на выходе соответствующее давление. Результатом такой быстрой работы насоса является образование кавитации, которая очень вредна для установки и приводит к уменьшению времени работоспособности ее внутренних элементов.

В жидкости, транспортируемой через узкие каналы, под влиянием отрицательного всасывающего давления образуются пузырьки воздуха. Эти пузырьки лопаются и засасывают на свое место краску, локально создавая очень высокое давление (так называемая имплозия, то есть явление проти-воположное эксплозии), в результате чего на поверхности металла образуются микротрещины, которые ослабляют элементы насоса, в несколько раз ускоряя его износ. В окрасочных установках 40.25 WB и 40.50 WB фирмы Kremlin Rexson это вредное явление устранено за счет установки большего всасывающего клапана, на 260% большего стандартных. Всасывающий шланг был заменен трубкой диаметром 30 мм, чтобы уменьшить сопротивление и предупредить образование пробок. Шарик запорного клапана изготовлен из нержавеющей молибденовой стали марки 440С, которая тверже за обычную нержавеющую сталь.

Выбирая окрасочные установки для работы с материалами повышенной вязкости, следует также проверить, какую производительность имеет гидравлика. Чем выше производительность, тем медленнее работа насоса, что значительно увеличивает срок его службы. Медленная работа насоса - это также меньшая скорость прокачивания краски, что позволяет уменьшить или полностью исключить явления кавитации. Установки 40.25 WB и 40.50 \Л/В имеют производительность на цикл движения поршня вверх и вниз 50 и 100 см3 соответственно. Это означает, что для того, чтобы подать к пистолету краску в количестве 1 л/мин каждый насос должен выполнить насос 20 и 10 циклов. Таким простым способом можно описать скорость работы насоса. А его медленная работа обеспечивает более длительные перерывы между заменой уплотнений.

При переходе на водные краски обязательно следует проверить, изготовлен ли насос из нержавеющей стали. Часто бывает так, что купленная по привлекательной цене покрасочная установка, не способна работать с такими материалами. Для органорастворимых красок нет таких жестких требований, чтобы материалы, из которых изготовлен насос, были стойкими к коррозии. Но для водных красок эти требования понятны и бесспорны. Чтобы безвозвратно не повредить установку, следует перед началом работ с водоразбавляемыми материалами убедиться, что она подходит для работы с ними.

Эту информацию нужно искать или у поставщика, или в технической документации. Очевидно, что это также касается распылительных пистолетов и таких экплуатационных элементов как фильтры.
Но изготовление всех элементов окрасочной установки, взаимодействующих с водоразбавляемыми красками, из нержавеющей стали, приводит к удорожанию самого агрегата. Зато гарантирует, что приобретенная установка будет служить вам много лет.
Высокая вязкость краски также увеличивает пульсацию в пистолетах. Движущийся поршень насоса вызывает падение давления в каналах пистолета и моментальное сокращении подачи краски, что для оператора проявляется в заметном уменьшении окрасочной струи. окрасочной струи.

Для предотвращения этого явления в окрасочных установках, предназначенных для нанесения водных красок вязкостью около 10000 мПа'сек, фирма Kremlin Rexson применила третий шариковый клапан, расположенный на выходе из насоса. Задачей этого клапана является сведение к минимуму возможной пульсации краски. Вместе с фильтром увеличенной пропускной способности эта система имеет название Puls-Absorber™. Конечно такое решение полностью не устраняет явление пульсации (такой эффект можно получить только в насосах с запатентованной системой FPE*), но оно значительно его уменьшает.


Если вы решили перейти на водоразбавляемые краски или вам необходимо использовать лакокрасочные материалы с высоким сухим остатком, то следует ответственно подойти к вопросу выбора окрасочного оборудования. Огромное предложение на рынке различных типов ЛКМ привело к тому, что уже нельзя просто приобрести универсальную установку для «любой» краски. Оптимальным решением является доверить выбор окрасочного оборудования специалистам, которые не только смогут подобрать его, учитывая все ваши требования и особенности производства, но и будут в состоянии доказать правильность такого выбора во время пробной покраски или запуска насоса.