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油漆和涂料施工方法
发布时间:2017-03-24 15:26:11  点击率:2058
 放在容器中供应的油漆和涂料只是半成品。而油漆的生产工艺要一直延续到油漆施工在目标物体表面,以正确的干膜厚度进行干化/固化,并准备履行其设计功能为止才算结束。要将液体漆从容器中转移到物体上,我们有多种方法和工具可供选择,我们将对这些方法和工具加以讨论。
 
手工方法
 
我们可以将下列工具用于油漆的手工施工:
 
油漆手套:顾名思义,这是指戴在手上的手套,蘸取油漆,用来涂抹在基材表面上。由于无法控制漆膜厚度,因此应避免使用此类施工工具。
 
刷子:可以使用的刷子种类有许多种——圆形、椭圆形或者扁平状的,宽的或者窄的,长柄或者短柄的,长毛或者短毛的。最好的刷子是那种带有木柄,用天然猪鬃制成的。人造毛的塑料柄刷子可能会被某些油漆中所使用的强溶剂所溶解。刷涂的干膜厚度仅限于30 - 50 μm(一些特殊配方的油漆除外)。
 
滚筒:滚筒有多种变化形式,但都受限于圆筒的宽度、圆筒的直径以及筒颈(nape)的类型和长度。至于筒颈,可能天然材料的(羊皮),也可能是人造材料的(聚酰胺纤维或马海毛)。筒颈的长度将影响表面漆的质量,而筒颈较短的滚筒效果较好。
 
油漆垫片:这种工具类似于从滚筒中切出一部分,并安装在和刷子一样的柄上。用垫片蘸取涂料,擦抹表面使油漆沉积。油漆垫片也存在和滚筒相同的问题,即沉积膜常常很薄且不均匀。
 
喷涂施工
 
涂料的基本喷涂方法有三种,但当我们讨论的是针对航海用和陆地用构件的油漆喷涂时,有一种(无空气喷涂)喷涂方式是占据绝对主导地位的。
 
有气喷涂:将(混合)油漆放入带有可移动盖子的压力容器(或压力罐)中。给容器加压前,放回盖子并盖牢。压力容器中的气压一般为2 – 5巴。空气将通过插在容器中的管子,压入液体漆,并通过胶管(或给料管)进一步送入喷枪。
 
喷枪是通过气管单独供给压缩空气的。当喷枪的闭合针回缩时,进料口打开,油漆将以细流状压入喷嘴。空气则被送入空气盖处很小的雾化喷嘴,这些空气喷嘴同时打开,使液体物料流得到雾化。在空气盖所谓的“角”上,有两个较大的空气喷嘴。涂料从两侧被 送入这些喷嘴,形成喷雾扇,从而实现涂料的雾化。雾化气压一般为1 – 3巴。
 
有气喷涂特别适合于对灵活性和表面光洁度要求较高的小规模工作。有气喷涂枪还可以连接在低压膜泵(membrane pump)上,从而省去压力罐。
 
有气喷涂是适用于水性硅酸锌油漆喷涂的最佳方法,这种方法在汽车漆和手工工业上漆方面完全占据主导地位。
 
无气喷涂:通过一台活塞泵或者膜泵将涂料从容器中泵入喷枪,在喷嘴出口处实现液体漆的雾化。
 
无空气泵是由两个独立的部分组成的——气动马达和物料泵。气动马达的主要元件是空气活塞。通过一个阀门系统将空气交替引入活塞的顶部和底部。气动马达是通过一根连接杆连接在物料泵上的。
 
物料泵由两个汽缸——上汽缸和下汽缸——活塞、活塞轴、上球阀和下球阀以及上下盼更组成的。
 
从气动马达开始,我们打开减压阀将压缩空气释放到气动马达内。空气交替作用于马达汽缸活塞的上侧和下侧。这种上下运动随后就通过连接杆传送到物料泵。
 
物料泵向上运动时,下汽缸处于真空状态。打开吸入阀,油漆进入下阀门室。同时,活塞中的球阀关闭,活塞上方的油漆将被压入物料管。随着活塞的下降,油漆将作用于吸入阀,使其关闭。同时油漆将作用于活塞的球阀,将其打开。油漆通过打开的球阀流入气缸的上部,并流入物料管。这就是我们所谓的双向作用泵。
 
气动马达的活塞面积与物料泵的活塞面积比说明了泵的压力比。该市场上现有产品类型的比例有18:1、24:1、30:1、45:1或者60:1。对用于海上和陆上构件的油漆喷涂来说,比例为45:1或60:1的泵是最常用的。
 
假设进气压力为7巴,而无空气泵的比例为60:1,则物料受到的压力为(7 x 60)= 420巴。计算得出的这一压力为理论值,只能用在喷枪关闭或者与泵的流量相比喷嘴很小,从而在喷涂期间也能保持最大压力的情况下。使用很长的物料管线——也就是说无空气泵和喷枪间的距离很大时,管线中可能出现一定的压降。
 
喷嘴必须采用硬质衬里(一般为碳化钨)。出口为椭圆形,而喷嘴大小一般是按圆形尺寸给出的。因此可以说喷嘴的尺寸代表的是圆形喷嘴开口的理论直径。
 
喷嘴开口的形状决定了所形成的喷雾扇的角度,范围从5o到95o不等。我们所使用的喷嘴有:
 
-普通喷嘴
-可调喷嘴
-可逆喷嘴
-快变喷嘴
-精喷喷嘴
 
或者是上述喷嘴的组合。
 
重要的是要确保喷嘴不出现磨损,因为在涂料配方中所使用的粗糙颜料造成的喷嘴磨损将使喷嘴原来的多项特性发生变化,从下表中我们可以看出这一点:
 
喷嘴的磨损结果
 
新0.015
喷雾扇面宽度: 305 mm
流量:0.87 升/分钟
磨损到0.017
喷雾扇面宽度:280 mm
流量:1.14升/分钟
流量增加量:+31%
磨损到0.019
喷雾扇面宽度:229 mm
流量:1.40升/分钟
流量增加量:+61%
磨损到0.021
喷雾扇面宽度:140 mm
流量:
1.74升/分钟
流量增加量:+100%
 
参数:
喷嘴压力保持在172.5巴。
喷嘴与物体的距离:305毫米
涂料比重:1.35克/毫升。
 
薄膜泵由三个部分组成——马达(气动或者电动)、液压泵以及物料泵。马达驱动液压泵,引起薄膜的松紧变化。薄膜的收紧会使涂料室内形成真空,涂料流入。而薄膜的放松则会使涂料室关闭,从而压迫涂料通过涂料管线进入喷枪。
 
静电喷涂: 静电喷涂设备可能是以有气喷涂为基础的,是有气喷涂与低压薄膜泵或无气喷涂的结合。其工作原理是向涂料施加一种静电荷(通常为负电)。将要喷涂的物体接地。带负电的涂料颗粒被吸引到物体上的各个部位,而涂料的累积情况在边缘处尤为理想。专门针对静电喷涂来说就是所谓的围包效应,就是带电油漆粒子被吸引到物体的背面。
 
上述喷涂方法可以与加热器结合用于油漆的喷涂。涂料经过预热后粘度降低,从而无需通过稀释来调节粘度,具有一定的优势。涂料中有更多的溶剂中途蒸发,在表面形成较薄湿膜——从而减少了发生流挂的风险。但另一方面发生干喷的风险却提高了。用于某些无溶剂材料喷涂的设备应当进行预热。
 
除上述方法之外,有时针对细部还使用静电浸涂(电泳)方法,这种方法主要用于汽车行业中底漆的喷涂。
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