Téma: Práškové lakovny
Prášková lakovna, co se v ní vlastně odehrává? Co se skrývá za termíny práškové lakování – komaxitování?
Problematika práškového lakování zahrnuje několik oblastí. Této metody povrchové úpravy se týká nejen samotný procesu nanášení práškových laků, ale také výběr různých typů zařízení a způsobů komaxitování.
Existuje velké množství práškových laků a složitá je i práce s barvami. Využívají se standardizované vzorkovníky běžných barevných systémů, ale i ty je nutné specifikovat vzhledem k technologii a materiálu (například výrobky z plechu). Vnímání odstínů barev se totiž může v různém kontextu dost lišit. V neposlední řadě je též nutné mít na paměti normy určující požadavky na kvalitu práškové lakovny a trvanlivost komaxitování.
V porovnání s klasickými nátěry povrchů vychází modernější technologie práškového lakování lépe v mnoha ohledech. Lakovaná vrstva je díky komaxitování více nárazuvzdorná (nárazy kamení na karoserii atp.), oděruvzdorná i odolná proti vysokým teplám. Zásadním způsobem se prodlužuje i trvanlivost laku, který odolává i erozním vlivům prostředí a působení chemických látek.
Povrchová úprava i samotná metoda, resp. prášková lakovna, je prokazatelně ekologičtější. Ekologičnost je dána faktem, že jde o tuhou formu barvy, která nepotřebuje žádná rozpouštědla i tím, že při výrobě vzniká minimální množství odpadu. Nižší je také časová náročnost a bezpečnostní rizika jako vznik požárů.
Rozsah využití je dnes neuvěřitelně široký. Práškové lakovny dnes obsluhují snad všechny oblasti průmyslové výroby. Zmínit můžeme bílé elektro (pračky, chladničky, trouby), kovový nábytek, zámky, jízdní kola, posilovací stroje, příbory, autodíly, domovní technika, výrobky z plechu, rozvaděče, dopisní schránky, truhlíky, plechové skříně a mnohé další.
Obecně je práškové lakování koncová jednovrstvá povrchová úprava, kterou lze využít k získání potřebného charakteru povrchu, estetických vlastností i protikorozní ochraně. Proti běžným lakům jsou možnosti úprav mnohem bohatší a neomezují se jen na barvu, hrubost a lesk. Prášková lakovna dokáže na povrchu vytvořit vzhled podobný dřevu, mramoru, skla a podobně. Využití komaxitování se dotýká zejména výrobního průmyslu a stavebnictví.
Středobodem procesu je prášková lakovna. Ta samotná zahrnuje několik samostatných částí a procesů důležitých pro práškové lakování.
Pro různé druhy povrchů a požadovaného výsledného charakteru povrchu se volí z různých druhů postupů i různých práškových laků. Odlišný je charakter následného vypalování, které je hlavním specifikem pro práškové lakování.
Pojďme ale proniknout do problematiky práškové lakovny postupně. Nedílnou součástí kvalitního komaxitování totiž vždy bude příprava – předúprava povrchů.
Předúprava většinou zahrnuje čištění chemickou cestou či fyzikální (tlakové a žárové čištění) nebo mechanickou. Důležité je zejména odmaštění (hydroxid sodný, organická rozpouštědla) a odstranění pevných nečistot (například korodované vrstvy). Využívá se též např. fosfátování a na závěr oplachování vodou (demineralizovanou). Samozřejmostí je pro práškové lakování důkladné vysušení materiálu.
Správná příprava ovlivňuje chemické napětí, vodivost, pevnost a hrubost podkladu a s tím souvisí schopnost přilnutí prášku a tím i životnost komaxitování.
Součástí předúpravy je i takzvaný konverzní povlak jako podklad pro práškové lakování. Jeho účelem je jednak zabránit korozi, a druhak zlepšit přilnavost nanášeného laku. Nejrozšířenějším konverzním povlakem je fosfátování, zmiňme ale také chromátovaní či titanování.
Nanášení práškového laku
Prášková lakovna využívá v zásadě dvě metody komaxitování. První z nich spočívá v nanášení zfluidizováním prášku, druhá využívá elektrostatického nabíjení částic a principu Coulombových sil.
Fluidní práškové lakování
Lidově řečeno fluidní práškové lakování leží ve „zkapalnění“ prášku za pomocí mísení se vzduchem – směs získá charakter kapaliny. Využívá se výhradně termoplastických prášků. Nutné jsou předehřáté povrchy a neprodlené vypalování. Tato metoda najde uplatnění zejména u jednoduchých tvarů, případně drátěných výrobků.
Elektrostatické stříkání
Toto práškové lakování využívá přichycení prášku k povrchu elektrickým nábojem. Prášek je hnán pistolí pod tlakem. Dle způsobu nabití částic rozlišujeme dva druhy elektrostatického komaxitování.
Elektrostatické nabíjení (tzv. statika či korona) využívá elektrody vysokého napětí v ústí pistole (částice projde vysokonapěťovým elektrostatickým polem). Je to rychlejší způsob nabíjení s velkou kvalitou, jeho slabinou jsou ale výrobky s členitým povrchem a hlubokými místy. Umožňuje jednoduché opravy práškovaného povrchu, pistole jsou lehčí a manipulace včetně změn barvy a síly práškového lakování je méně komplikovaná.
Elektrokinetické nabíjení (tzv. tribo) proti tomu využívá tření prášku o izolant buď přímo v pistoli, nebo už v hadici, vyrobených např. z teflonu. Tento způsob nabíjení není tak efektivní, ale je vhodnější pro výrobky z plechu s velmi členitým povrchem a se záhlubněmi. Nevyžaduje generátor vysokého napětí a vytváří jednotnější povlak. Lze ale využít menší škálu prášků.
Vypalování jako zakončení pro práškové lakování
Po nanesení laku je nutné prášek roztavit a zapéct působením vysoké teploty, což jej zafixuje. Využívá se průběžných nebo komorových pecí. Vytvoření celistvé tvrdé vrstvy umožňuje chemická reakce sesíťování polymerů.
Teploty obvykle dosahují rozmezí 140 až 220°C a vypalování po komaxitovánítrvá do půl hodiny. Nejčastěji se topí zemním plynem, ale používají se i IR či UV pece.
Prakticky ihned po zchladnutí je produkty možné expedovat. V praxi ale většinou prášková lakovna přistoupí ke kontrolám jakosti. K tomu slouží kontrola pomocí úhlového leskoměru či mřížková zkouška.