Revestimento em pó e pintura líquida

Processo de revestimento por aspersão para perfis de liga de alumínio

O processo de revestimento por aspersão para perfis de liga de alumínio inclui a pintura eletrostática a pó e a aspersão eletrostática de líquidos. Os tratamentos de aspersão eletrostática de líquidos comumente usados ​​em perfis arquitetônicos de liga de alumínio incluem a aspersão de tinta fluorocarbonada, bem como a aspersão de tinta acrílica e a aspersão de tinta poliéster.

O processo de revestimento por aspersão de perfis de liga de alumínio geralmente consiste em três etapas: pré-tratamento, tratamento por aspersão e secagem/cura.

A Figura 1 mostra um diagrama de fluxo de processo típico para revestimento por aspersão de perfis de liga de alumínio.

(1) Pré-tratamento

O pré-tratamento da superfície normalmente envolve um processo de desengorduramento e tratamento de conversão química. O desengorduramento é geralmente realizado com um agente desengordurante específico para remover óleo, sujeira e resíduos aderidos à superfície do perfil de alumínio durante o processo de extrusão, bem como para remover a fina camada de óxido natural do perfil.

O tratamento de conversão química geralmente envolve cromatização ou fosfocromatização. O objetivo é formar uma película de conversão química (como uma película de cromato ou uma película de fosfocromato) na superfície do substrato para aumentar a adesão entre o substrato e o revestimento (a película pulverizada formada nas etapas subsequentes) e proteger o substrato. A película de conversão química deve ter uma espessura específica, analisada pelo método de perda de massa. Uma película de cromato geralmente apresenta melhor desempenho com espessura entre 600 e 1200 mg/m², enquanto uma película de fosfocromato geralmente apresenta melhor desempenho com espessura entre 600 e 1500 mg/m².

(2) Tratamento de secagem

O objetivo da secagem é remover a umidade residual do processo de pré-tratamento. Geralmente, existem dois métodos de secagem: secagem natural e secagem em alta temperatura. A secagem natural envolve a secagem lenta por gotejamento em ambientes internos ou o uso de um ventilador para secar, mas esse método tem um tempo de secagem longo e baixa eficiência, por isso raramente é adotado pelas empresas. A maioria das empresas utiliza a secagem em alta temperatura.

Durante a secagem em alta temperatura, é necessário controlar a temperatura. Geralmente, após a cromatização, a temperatura de secagem não deve exceder 65 °C e, após a fosfocromatização, não deve ultrapassar 85 °C. Se a temperatura for muito alta, o filme de conversão química pode perder muita água e ser danificado.

(3) Tratamento por pulverização

① Tratamento de revestimento em pó eletrostático

A pintura eletrostática a pó consiste na aplicação de tinta em pó sobre a superfície de um perfil de liga de alumínio utilizando uma pistola de pulverização, formando uma película protetora e decorativa de polímero orgânico. Este processo funciona com base no princípio do campo eletrostático corona de alta tensão.

Na pintura eletrostática a pó, uma alta tensão negativa é aplicada à pistola de pulverização, e a peça a ser revestida é aterrada, criando um campo eletrostático de alta tensão entre a pistola e a peça. Quando o fluido de transporte (ar comprimido) leva a tinta em pó do reservatório através da mangueira até o anel defletor da pistola, este, conectado ao eletrodo negativo de alta tensão, gera uma descarga corona. Isso cria cargas elétricas densas ao seu redor, fazendo com que a tinta em pó fique negativamente carregada. Sob a ação combinada da força eletrostática e da potência do ar comprimido, a tinta em pó é lançada do bico da pistola até a peça e absorvida uniformemente pela superfície. Após o processo de cura subsequente, forma-se um revestimento uniforme, contínuo, plano e liso.

Os principais parâmetros de controle no processo de revestimento eletrostático a pó incluem a tensão de pulverização, a distância de pulverização e a pressão do ar de alimentação. A tensão de pulverização típica é controlada entre 60 e 80 kV, e a distância de pulverização ideal para uma boa eficiência de deposição do pó é geralmente de 200 a 300 mm.

② Tratamento de pulverização eletrostática de líquido

A pintura eletrostática a jato de tinta consiste na aplicação de tinta líquida sobre a superfície de um perfil de liga de alumínio utilizando uma pistola de pulverização eletrostática, formando uma película protetora e decorativa de polímero orgânico. A pintura com tintas acrílicas e poliéster geralmente é um processo de camada única (uma única pulverização forma uma película).

No entanto, a pintura com tinta fluorocarbonada normalmente requer duas, três ou quatro demãos:

• Duas demãos: primer seguido de uma demão de acabamento.
• Três demãos: primer, tinta de acabamento e, por fim, uma camada transparente.

• Quatro demãos: primer, seguido de uma demão de barreira, uma demão de acabamento e, finalmente, uma demão transparente.

  
  

O equipamento principal para a pulverização eletrostática de líquidos é a pistola de pulverização eletrostática, classificada de acordo com o princípio de atomização em atomização eletrostática centrífuga (por exemplo, tipo disco e tipo sino rotativo, sendo o tipo sino rotativo mais comum), atomização eletrostática a ar e atomização eletrostática hidráulica. Os principais parâmetros de controle do processo incluem a tensão de pulverização, a distância de pulverização, a viscosidade da tinta e o volume de pulverização. A tensão de pulverização é normalmente controlada entre 60 e 90 kV, e a distância entre a pistola de pulverização eletrostática e a peça de trabalho é geralmente de 150 a 350 mm.

(4) Assar e curar

A cura e o cozimento são etapas críticas no processo de revestimento por aspersão, que impactam significativamente a qualidade do revestimento. Se as condições de cura não atenderem aos requisitos do processo, isso pode afetar negativamente a resistência às intempéries, a adesão, a estabilidade química e a resistência ao impacto do revestimento. As condições de cura variam para diferentes revestimentos e devem ser rigorosamente controladas de acordo com os requisitos do processo do fornecedor. Geralmente, as condições de cura para revestimentos em pó são de 200 °C por 10 minutos, enquanto as tintas fluorocarbonadas requerem uma temperatura de cura mais alta, tipicamente 230 °C por 10 minutos.

Conclusão

Tanto a pintura eletrostática a pó quanto a pintura eletrostática líquida são métodos de tratamento de superfície altamente eficazes que proporcionam proteção crucial e apelo estético a perfis de liga de alumínio. Controlando meticulosamente cada etapa — desde a desengorduragem e conversão química preparatórias, passando pela secagem precisa com temperatura controlada, até a pintura final, cuidadosamente calibrada, e a cura em alta temperatura — os fabricantes podem garantir a durabilidade, a adesão e a qualidade do produto final a longo prazo. A escolha entre pintura a pó e pintura líquida depende dos requisitos específicos de desempenho, como a necessidade de resistência superior às intempéries oferecida por sistemas de fluorocarbono multicamadas, mas o compromisso fundamental com o controle do processo permanece essencial para obter um acabamento superior.

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