Lakiernictwo renowacyjne
Transkrypt
Lakiernictwo renowacyjne
1. LAKIERNICTWO PRODUKCYJNE 2. LAKIERNICTWO NAPRAWCZE LAKIERNICTWO PRODUKCYJNE - definicja Wytworzenie całej struktury powłoki lakierowej na całej powierzchni elementu, podzespołu, zespołu lub całego obiektu /zderzak,lusterko zewnętrzne, (rama, nadwozie), cały samochód/ w celu uzyskania odpowiedniego efektu dekoracyjnego i/lub ochronnego pokrycia lakierowego. Wytworzona powłoka lakierowa musi spełniać założone normy producenta pojazdu oraz normy określone przez jednostki certyfikacji i akredytacji działające w konkretnym systemie prawno-administracyjnym LAKIERNICTWO RENOWACYJNE - definicja wg PN-78/C-01700 „Wyroby lakierowe – nazwy i określenia” „Wytworzenie nowego pokrycia lakierowego lub nowej powłoki nawierzchniowej na całej powierzchni przedmiotu lub obiektu w celu uzyskania pierwotnego lub nowego efektu dekoracyjnego lub ochronnego pokrycia (powłoki) lakierowego”. Wytworzona powłoka lakierowa musi spełniać założone normy określone przez jednostki certyfikacji i akredytacji działające w konkretnym systemie prawno-administracyjnym Porównanie lakiernictwa produkcyjnego i renowacyjnego Lakierowanie produkcyjne Gama kolorów i odcieni : 60 Lakierowanie renowacyjne Gama kolorów i odcieni: ok. 55 000 + archiwum wlasne Utwardzanie powłoki – CHEMO poliprzyłączanie Temp. wygrzewania: 5 70[ºC] 120 Utwardzanie powłoki – TERMO Temp. wygrzewania: 120 160[ºC] Rodzaj lakieru - wodorozcieńczalny Koncern PPG PPG Rodzaj lakieru – organicz. i wodoroz. PPG /Deltron, Delfleet,Envirobase/ MaxMeyer NEXA AUTOCOLOR DU POINT SPIS HECKER STANDOX ----- AKZO NOBEL SIKKENS Nobiles BASF BASF GLASURIT RM /Herberts/ DU POINT Proces technol. lakierow. produkcyjnego 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. Magazyn wieżowy Czyszczenie Płukanie Fosforanowanie Pasywacja Płukanie Obciekanie Wanna kataforezy Płukanie Płukanie zanurzeniowe Obciekanie Suszenie Schemat technologiczny lakierni GM – OPEL w Eisenach Artykuł mgr inż. Marian Karwas – „AUTO – Technika Motoryzacyjna” (8/1994) Fosforanowanie produkcyjne w ruchu ciągłym MALOWANIE ELEKTROFORRTYCZNE / Katoforeza/ Zalety powlekania elektroforetycznego: 1.Równomierne osadzanie na krawędziach, narożnikach. 2.Wysoka przyczepność powłoki do blachy. 3.Brak zacieków, smug, rozwarstwień itp. 4.Brak porów w powłoce. 5.Równomierna grubość powłoki w każdym punkcie powlekanej powierzchni. 6.Brak strat materiału gruntującego (100% wykorzystania materiału, ekologia, tylko problem parowania z lustra wanny). 7.Materiał wodorozpuszczalny i wodorozcieńczalny - NIEPALNY I NIEWYBUCHOWY. 8.Mała emisja lotnych składników VOC Katoforeza przewyższa jakościowo anoforezę: wyższa wgłębność pokrywania miejsc zamkniętych, wyższa odporność korozyjna. Proces technol. lakierow. produkcyjnego 13. Szlifowanie 14. Zabezpieczanie elementów niemalowanych 15. Przenośnik portalowy 16. Automatyczne zabezpieczanie spodu nadwozia (PCV) 17. Zmiana przenośnika 18. Zdjęcie zabezpieczeń 19. Uszczelnianie połączeń /automatyczne/ 20. Ułożenie płyt głusząco-tłumiących 21. Ręczne uszczelnianie szwów 22. Czyszczenie 23. Farba podkładowa 24. Suszenie 25. Szlifowanie 26. Czyszczenie 27. Farba bazowa – nakładanie ręczne Schemat technologiczny lakierni GM – OPEL w Eisenach Artykuł mgr inż. Marian Karwas – „AUTO – Technika Motoryzacyjna” (8/1994) Proces technol. lakierow. produkcyjnego 28. Farba bazowa – aplikacja elektrostatyczna /automat/ 29. Poprawa efektu metalicznego 30. Podsuszanie w podczerwieni 31. Nakładanie ręczne lakieru nawierzchniowego 32. Aplikacja elektrostatyczna /automat./ lakieru nawierzchniowego 33. Podsuszanie w podczerwieni 34. Suszenie piecowe 35. Kontrola jakości 36. Magazyn wieżowy Schemat technologiczny lakierni GM – OPEL w Eisenach Artykuł mgr inż. Marian Karwas – „AUTO – Technika Motoryzacyjna” (8/1994) Podstawowe materiały wykorzystywane w lakierowaniu renowacyjnym Rodzaje materiałów ze względu na rodzaj substancji błono- /powłoko-/ twórczej. - Olejne - Alkidowe /ftalowe/ - Nitrocerlulozowe - Chlorokauczukowe - Bitumiczne - Epoksydowe - Poliwinylowe - Poliestrowe - Akrylowe - Poliuretanowe /lakiery bezbarwne/ - Silikonowe - proszkowe Podstawowe materiały wykorzystywane w lakierowaniu renowacyjnym Rodzaje materiałów ze względu na rodzaj substancji błono- /powłoko-/ twórczej: - Olejne Alkidowe /ftalowe/ Nitrocerlulozowe Chlorokauczukowe Bitumiczne Epoksydowe Poliwinylowe Poliestrowe Akrylowe Poliuretanowe /lakiery bezbarwne/ Silikonowe Proszkowe Podział materiałów renowacyjnych ze względu na proces renowacji powłoki: - grunty kity szpachlowe i szpachlówki grunto-szpachlówki podkłady /międzywarstwa/ lakiery nawierzchniowe Grunty /zabezpieczenie antykorozyjne, antyoksydacyjne, promotory adhezji/ Grunty antykorozyjne i antyoksydacyjne: - Epoksydowe /niereaktywne/ - przed gruntowaniem podłoże /blacha/ musi być dokładnie wyszlifowana, wymyta i odtłuszczona. Nie WOLNO nakładać na blachę niewłaściwie oczyszczoną z tlenków metali. - Poliwinylowe /reaktywne/ - grunt reaktywny w stosunku do podłoża z blachy. Może być nakładany na niewielkie warstwy tlenków metali. Przed aplikacją należy podłoże dobrze zmyć i odtłuścić. - Promotory adhezji - nakładany na elementy z tworzyw sztucznych celem poprawy przyczepności powłoki lakierowej. Materiały na bazie poliwinylu, polietylenu, poliuretanu w zależności do jakiego tworzywa sztucznego są przeznaczone. Powłoka nawierzchniowa jednowarstwowa Emalia kryjąca Międzywarstwa (podklad wypełniający) Powłoka do renowacji Podłoże Grunt antykorozyjny Kit szpachlowy poliestrowy Powłoka nawierzchniowa dwuwarstwowa Lakier bezbarwny Baza metaliczna Międzywarstwa (podklad wypełniający) Powłoka do renowacji Podłoże Grunt antykorozyjny Kit szpachlowy poliestrowy Podział materiałów lakierniczych ze względu na sposób schnięcia /utwardzania/. • Schnięcie fizyczne proces tego schnięcia polega na odparowaniu rozpuszczalników i rozcieńczalników z zaaplikowanej powłoki lakierowej bez reakcji chemicznych zachodzących we wnętrzu farby /1-K, syntetyczne, termoutwardzalne/ • Schnięcie chemiczne przez utlenianie proces tego schnięcia polega na chemicznym wiązaniu cząsteczek żywicy /substancji błonotwórczej (powłoko-twórczej)/ z cząsteczkami tlenu z powietrza atmosferycznego /1-K, masy uszczelniające tiksotropowe/ • Schnięcie chemiczne przez poliprzyłączanie proces tego schnięcia polega na chemicznym reakcji cząsteczek żywicy /substancji błonotwórczej (powłoko-twórczej)/ z reaktywnymi cząsteczkami utwardzacza tworząc usieciowaną przestrzenną strukturę polimeru /2-K uni 1-warstwowy, uni 2-warstwowy, metalic 2-K itd. /. SKŁADNIKI FARBY Pigmenty Środki i substancje pomocnicze -inhibitory -antypieniacze -antykożuszacze -filtry UV -zmiękczacze -antybiologiczne /odchody/ -dyspergujące Wypełniacze /obciążniki/ na bazie talków Rozpuszczalniki rozcieńczalniki ŻYWICA – spoiwo /substancja powłokotwórcza/ -ftalowe -akrylowe -poliuretanowe -poliestrowe Lakiery nawierzchniowe Podział lakierów renowacyjnych ze względu na: 1. Rodzaj substancji błonotwórczej /powłokotwórczej/ - Ftalowe - Akrylowe - Poliuretanowe /na bazie żywic akrylowych lub poliestrowych/ 2. Walory estetyczne /optyczne/ powłoki - Niemetalizowane - Metalizowane - Metalizowane i perłowe - Perłowe /perła, pearl efect, mica, mineral efect, pearlmutt/ - Z efektem specjalnym /chromaflair, harlequin, kryształ, efekt „pawiego oczka” 3. Ilość składników - Jednoskładnikowe /jednokomponentowe/ 1-K - Dwuskładnikowe 2-K Lakiery niemetalizowane /uni, solid, „akryl”/ Zakres widma widzialnego dla oka ludzkiego 400 700 [nm] Efekty optyczne: 1.Pochłanianie /absorpcja/ światła 2.Odbicie /refleks/ światła Lakiery metalizowane Zakres widma widzialnego dla oka ludzkiego 400 700 [nm] Efekty optyczne: 1.Pochłanianie /absorpcja/ światła 2.Odbicie /refleks/ światła 3.Odbicie „kierunkowe” z płatków, kulek, stożków, powierzchni nieregularnych Al Lakiery perłowe, mica, pearl mutt Zakres widma widzialnego dla oka ludzkiego 400 700 [nm] Efekty optyczne: 1.Pochłanianie /absorpcja/ światła 2.Odbicie /refleks/ światła 3.Odbicie „kierunkowe” z płatków, kulek, stożków, powierzchni nieregularnych Al. 4.Rozszczepienie światła „mikro – tęcza” Lakiery z efektami specjalnymi „kryształ” Chromaflair, Harlequin, EksklisiveLine itd. 400 700 [nm] Efekty optyczne: 1.Pochłanianie /absorpcja/ światła 2.Odbicie /refleks/ światła 3.Odbicie „kierunkowe” z płatków, kulek, stożków, powierzchni nieregularnych Al. 4.Rozszczepienie światła „mikro – tęcza” 5.Interferencja światła 6.Refrakcja światła METODY APLIKACJI RENOWACYJNYCH POWŁOK LAKIEROWYCH /metody natryskowe/. 1. Aplikacja hydrodynamiczna /ang. Airless / Air coat/ HYDRO 2. Aplikacja elektrostatyczna /ang. Air i Airless/ ELEKTRO 3. Aplikacja pneumatyczna /ang. Air/ PNEUM Aplikacja /natrysk/ hydrodynamiczna wysokociśnieniowa 1. Urządzenia do wysokociśnieniowego natrysku materiału lakierniczego. Ciśnienie cieczy /materiału lakierniczego/ wytworzone przez pompę membranową lub pneumatyczną pompę tłokową. Ciśnienie aplikacji /natrysku/ 10 25 [MPa]. 2. Urządzenia do natrysku „kombinowanego” w otulinie powietrza. Ciśnienie cieczy /materiału lakierniczego/ wytworzone przez tłokową pompę pneumatyczną, a powietrze „otulinowe” w sprężarce.Ciecz pod ciśnieniem jest dodatkowo rozpylana sprężonym powietrzem. Ciśnienie natrysku farby wynosi: 4 5 [MPa], przy ciśnieniu powietrza ok. 0,1 [MPa]. /Odmiana tej metody ok.. 0,1 0,5 [MPa] stosowana w renowacji do zabezpieczeń „H”/ 3. Ręczne pompy natryskowe. Ciśnienie aplikacji /natrysku/ 0,5 2,0 [MPa] – metoda stosowana w budownictwie do nakładania powłok z farb wapiennych, silikatowych i akrylowych. Znajduje również zastosowanie w niektórych procesach impregnacji drewna. Spotykana także w nakładaniu powłok ochronno-dekoracyjnych na stacjonarnych konstrukcjach stalowych. Metoda nie ma zastosowania w renowacyjnym lakiernictwie samochodowym./tylko w „H”/ KLIKNIJ „Gorący” natrysk hydrodynamiczny APLIKACJA /natrysk/ ELEKTROSTATYCZNY Urządzenia do natrysku elektrostatycznego hydrodynamicznego lub pneumatycznego. Urządzenia pracują w oparciu o zasadę urządzeń do natrysku hydrodynamicznego lub pneumatycznego. W obu przypadkach pistolety muszą być dodatkowo wyposażone w generatory prądu elektrycznego. Generatory wytwarzają pole elektrostatyczne, które powoduje naładowanie cząstek farby w stanie płynnym lub stałym /proszkowym/ ładunkami o przeciwnej polaryzacji niż malowany obiekt. •Natrysk elektrostatyczny hydrodynamiczny /Airless/ - płynna farba •Natrysk elektrostatyczny hydrodynamiczny „kombinowany” /Airless/ w otulinie pneumatycznej – płynna farba •Natrysk elektrostatyczny pneumatyczny /Air/ - płynna farba •Natrysk elektrostatyczny pneumatyczny /Air/ - malowanie proszkowe - metoda elektrostatyczna „korona” – lakierowanie ze wszystkich stron - metoda elektrokinetyczna „tribo” – lakierowanie jednostronne Metoda ma zastosowania w produkcyjnym i znikomo w renowacyjnym lakiernictwie samochodowym. /komentarz – obręcze kół ze stopów lekkich/ Aplikacja elektrostatyczna /płynna farba/ Natrysk elektrostatyczny pneumatyczny • ciśnienie 0,1 0,5 [MPa] • napięcie elektrostatycznego ładowania cząstek 60 120 [kV] • natężenie prądu 0,2 [mA] Natrysk elektrostatyczny hydrodynamiczny • ciśnienie 0,1 0,2 [MPa] • napięcie elektrostatycznego ładowania cząstek 60 120 [kV] • natężenie prądu 0,4 [mA] Mogą występować wyładowania /łuk – zjawiska świetlne i trzaski/. W przedmiotach o skomplikowanych kształtach może wystąpić zjawisko klatki Faraday’a - wtedy metoda nieefektywna zwykły natrysk pneumatyczny. Ważne dobre rozpylenie cząstek farby. Metoda głównie stosowana w przemyśle. mniejsza ilość mgły mniejsza ilość zużywanego materiału spadek szkodliwości oddziaływania na ludzi i środowisko /ekologia/ oszczędność powietrza przepływającego przez kabinę i mniejsz częstotliwość wymiany filtrów Aplikacja elektrostatyczna /farba proszkowa/ Schemat podawania proszku do pistoletu za pomocą sprężonego powietrza i zestawy na wózkach do malowania proszkowego: a) z wibratorem, b) ze zbiornikiem cisnieniowym Przykładowe parametry techniczne aplikacji elektrostatycznej /proszkowej/ -napięcie elektrostatycznego ładowania cząstek ok. 0,85 [kV], -natężenia prądu ok.. 0,8 [mA], -cisnienie powietrza zasilającego ok. 0,4 [MPa], grubość powłoki 60 150 [μm], - zasilanie elektryczne: 220 230 [V], 50 [Hz], temperatura suszenia /wypalania/ 170 200[ºC] Renowacyjne malowanie proszkowe nie wymaga usunięcia uszkodzonej powłoki lakierowej. NAKŁADANIE /aplikacja/ ELEKTROSTATYCZNA ZALETY: WADY: - - - dobre pokrycie powierzchni na elementach o skompliko-wanych kształtach oszczędność materiału lakierniczego, filtrów, farby na filtrach /proszek/ itd. - w porównaniu z metodą pneumatyczną oszczędność 35% materiału - oszczędność nakładu pracy o 50% w metodzie proszkowej bardzo duża trwałość powłok proszkowych i odporność termiczna /komentarz odnośnie lakierowania obręczy - - - ze stopów lekkich w zakładzie producenta/ - - możliwość nakładania na nieusuniętą uszkodzoną powłokę ekologia - duża ilość lakieru w przewodach zasilających niewygodne operowanie pistoletem i przemieszczanie się lakiernika /3 przewody/ znacznie droższe oprzyrządowanie do natrysku /pistolet, generator wysokiego napięcia, zbiornik na materiał, przewody:powietrza, elektryczne, do lakieru/, przy lakierowaniu proszkowym konieczny piec do suszenia /wypalania powłoki/ zagrożenie wybuchowe /lakierować tylko przy włączonym wentylatorze, zakaz palenia tytoniu i używania otwartego ognia/ konieczność uziemiania kratek, stojaków itd. APLIKACJA /natrysk/ PNEUMATYCZNA 1. Konwencjonalna - wysokociśnieniowa 2. Niskociśnieniowa HVLP – /ang. high volume low pressure/ Natrysk pneumatyczny konwencjonalny wysokociśnieniowy Parametry aplikacji: 1.Odległość pistoletu 20 35 [cm] 2.Ciśnienie na wejściu 0,35 3.Ciśnienie natrysku 0,3 0,6 [MPa] 0,55 [MPa] 4.Średnica dyszy 1,3 1,8 [mm] w zależności od rodzaju lakieru DG,BC,Clear,Struktura 5.Pistolet z kubkiem: - górnym - lub dolnym 6.Współczynnik wykorzystania materiału /ilość materiału na elemencie/ - ok. 35% Element lakierowany Nośnik cząstek emalii - powietrze Lakier /emalia/ aerozol Powłoka lakierowa nieodparowana 7.Konieczność dobrej wentylacji kabiny lakierniczej 250 350 [w/h] /wymian na godz./ 8.”Zużycie” powietrza przez pistolet 250 350 [Nl/min] Natrysk pneumatyczny niskociśnieniowy HVLP Parametry aplikacji: 1.Odległość pistoletu 20 2.Ciśnienie na wejściu 0,3 3.Ciśnienie natrysku 0,07 30 [cm] 0,45 [MPa] 0,12 [MPa] 4.Średnica dyszy 1,3 1,8 [mm] w zależności od rodzaju lakieru DG,BC,Clear,Struktura 5.Pistolet z kubkiem: - górnym - lub dolnym 6.Współczynnik wykorzystania materiału /ilość materiału na elemencie/ - 65 70% Element lakierowany Nośnik cząstek emalii - powietrze Lakier /emalia/ aerozol Powłoka lakierowa nieodparowana 7.Mniejsza intensywność wentylacji kabiny lakierniczej 150 250 [w/h] /wymian na godz./ 8.”Zużycie” powietrza przez pistolet 360 450 [Nl/min] Rodzaje farb i emalii ze względu na udział składników stałych LS – low solid 25% /niska zawartość cząstek stałych/ MS – medium solid 35 40% /średnia zawartość cząstek stałych/ UHS/VHS/HD HS HS – high solid ok. 55% /wysoka zawartość cząstek stałych/ UHS/VHS/HD – ultra high solid, very high solid high density /ultra wysoka, bardzo wysoka zawartość 70% /wysoka gęstość/ MS LS cząstek stałych/ Składniki lotne Składniki stałe Technika cieniowania naprawczego /cieniowanie w obrębie elementu naprawianego/ Strefa uszkodzenia powłoki lakierowej i podłoża Strefa szpachlowania poliestrowego i podkładu wypełniającego ze szlifem Strefa lakierowania renowacyjnego I strefa wygubienia różnicy w odcieniu „cieniowania” II strefa wygubienia różnicy w odcieniu „cieniowania” III strefa wygubienia różnicy w odcieniu „cieniowania” Technika cieniowania naprawczego /cieniowanie w obrębie elementu naprawianego/ Strefa uszkodzenia powłoki lakierowej i podłoża Strefa szpachlowania poliestrowego i podkładu wypełniającego ze szlifem Strefa lakierowania renowacyjnego I strefa wygubienia różnicy w odcieniu „cieniowania” II strefa wygubienia różnicy w odcieniu „cieniowania” III strefa wygubienia różnicy w odcieniu „cieniowania” Aplikacja lakieru nawierzchniowego /bezbarwnego/ na błotniku Technika cieniowania naprawczego /cieniowanie na elemencie przylegającym /sąsiadującym/ 1 Farba podkładowa „mokre na mokre” na nowym elemencie 1 Aplikacja lakieru bazowego na nowym elemencie Aplikacja I strefy „cieniowania” na elemencie sąsiadującym Aplikacja II strefy „cieniowania” na elemencie sąsiadującym Aplikacja III strefy „cieniowania” na elemencie sąsiadującym Aplikacja lakieru nawierzchniowego /bezbarwnego/ na błotniku i drzwiach Strefy wygubienia różnicy w odcieniu lakieru wierzchniego „cieniowanie naprawcze” 3 2 1 1 = 10 15 [cm] 2 = 10 15 [cm] 3 = 10 15 [cm] 1+2+3 = 30 45 [cm] Struktura fizyczna powłoki nawierzchniowej Struktura /”warstwowość”/ Walory estetyczne /optyczne/ 1W a) Niemetalizowane b) Metalizowane 2W 3W 4W X X X c) Metalizowane i perła X d) Perła X e) Efekt specjalny X X Lakier o podwyższonej odporności mechanicznej „ceramiczny” CERAMICLEAR Lakier bezbarwny do powłok dekoracyjnych o podwyższonej odporności mechanicznej Kliknij KABINY LAKIERNICZE Gospodarka pustymi opakowaniami po lakierach Gospodarka zużytymi rozpuszczalnikami, rozcieńczalnikami i innymi chemikaliami Stopnie lakierowania tworzyw sztucznych w zależności od zainteresowania uczestników K1 - LE K2 - L K3 - LI K1R - LE1 K1N - LE2 K1G - LE3 K1G/Pur/ - LE4 Metody lakierowania renowacyjnego w zależności od zainteresowania uczestników Y6 – lakierowanie elementów wbudowanych „na pojeździe” Y7 – lakierowanie elementów wbudowanych „na pojeździe” z lakierowaniem wstępnym Y8 – lakierowanie elementów montażowych wybudowanych poza pojazdem /stojak, wieszak, głowica obrotowa/ Z4 – lakier na bazie rozcieńczalnika wodnego Literatura 1. Jarząbek G., Neuman Z., Lakiernictwo samochodowe. SIMP-ZORPOT Szczecin 2000. 2. Lakiernictwo samochodowe w Polsce, materiały z konferencji Ośrodka Rzeczoznawstwa SIMP-ZORPOT w Łodzi 21-22.10.1997. 3. Milewski K., własne materiały szkoleniowe i serwisowe ASO 4. Nowak M., materiały szkoleniowe 5. PPG, karty techniczne produktów, elektroniczna baza danych http://www.holms.eu/ http://www.hestiaolsztyn.pl/