Kataforetski premaz: opis tehnologije in njenih prednosti. Metode protikorozijske zaščite

2024 Avtor: Howard Calhoun | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-17 10:40

Tehnike za nanašanje zunanjih premazov predstavljajo najobsežnejšo skupino metod protikorozijske zaščite kovine. Temeljni premaz se pogosto uporablja pri zaščiti karoserij avtomobilov, ki so izpostavljeni različnim vplivom, ki prispevajo k razvoju rje. Eden najučinkovitejših načinov takšne zaščite je kataforetski premaz, ki hkrati združuje elemente fizikalne in kemične izolacije.

Priprava tehnološke opreme

Tehnična osnova za izvedbo obdelave s kataforezo so omejevalniki elementov karoserije, vključno s pokrovom, prtljažnikom in stranskimi vrati. Vsi ti deli morajo biti rahlo odprti, tako da aktivna mešanica prosto zapolnjuje votline od znotraj in ne pušča vrzeli. Z vidika linijske proizvodnje se tako raztopina za kataforetično prevleko prihrani na liniji, saj neuporabljena sestavapopolnoma odcedimo v posebno posodo in uporabimo pri nadaljnjih operacijah. Funkcijo odtočnih kanalov običajno opravljajo luknje na dnu karoserije avtomobila. Prav tako je treba paziti, da so odprti vnaprej.

pranje telesnih površin

Naslednji korak v pripravi je predpranje. Ne samo z zunanjih površin, temveč tudi iz notranjosti telesa, je treba odstraniti vse tuje delce iz umazanije in prahu do izdelkov za varjenje in tovarniške maščobe. Na profesionalnih linijah se za te namene uporabljajo komore s številnimi šobami, ki usmerjajo vodo s čistilno raztopino. Preprostejša možnost vključuje uporabo mini visokotlačnih čistilnikov s priključkom kompresorskih enot. Vsekakor pa je boljše začetno čiščenje, večja je verjetnost, da dobimo stabilen in trpežen zaščitni premaz karoserije avtomobila s poudarkom na tvorbi protikorozijske pregrade.

razmaščevanje površin

Prisotnost sledi tehničnega olja ali drugih kemikalij na telesnih površinah lahko vodi do ohranjanja odprtih površin, ki po poškodbah pogosto postanejo središča razvoja rje. Zato je zelo pomembno, da izvedete razmaščevanje. Običajno se ta problem pred nanosom kataforetskega premaza reši z brizganjem. Avto pelje skozi poseben predor, kjer se tudi oskrbuje z vodo pod visokim pritiskom, vendar z dodatkom posebnih kemikalij. Vadi se in metoda potopitve vkopeli z raztopinami za razmaščevanje, vendar se ta pristop izplača le v delavnici z veliko in veliko količino.

Kako razmastiti kovino?

Torej, kateri dodatki se uporabljajo po kompleksnem pranju pred nanosom kataforetskega sestavka? Najenostavnejši in najbolj dostopen material so alkalne raztopine. Gre za uporabne aktivne sestavine, ki skupaj z ojačevalci razmaščevanja dajejo dober čistilni učinek in osnovno zaščito. Z visoko stopnjo koncentracije maščobe bo treba uporabiti specializirana orodja. Na primer, kako razmastiti kovino, če vsebnost maščobe na površini presega 3 g/m2? V tem primeru lahko uporabite specializirane avtokemikalije Henkel, Chemetall ali ECOHIM, izdelane na osnovi trdnih in kloriranih delcev polivinilklorida in akrilonitril butadien stirena. Kot kaže praksa, ključni dejavnik učinkovitosti raztopine za razmaščevanje ne bo niti njena koncentracija, temveč pravilno izbran temperaturni režim med obdelavo.

Aktivacija in fosfatiranje površin

Prehodni korak med čiščenjem ciljne površine in ustvarjanjem podlage za kataforetično prevleko je fosfatiranje. Po drugi strani pa bo aktivacija kovine delovala kot pripravljalna operacija, ki se izvaja za izboljšanje tvorbe kristalov v kopeli. Za to se uporabljajo netopne spojine, manganov fosfat in titanove soli. Zagotavljajo usedalni učinek na površini in prispevajo k zbijanju fosfataplast.

Aktivacija je osnova zaščitne prevleke karoserije avtomobila, ki pomaga povečati oprijem. Po fosfatiranju se izvede kontrola prevleke, pri kateri se ocenijo lastnosti, kot so skupna kislost, gostota, masa itd.. Lahko se analizira tudi sestava raztopine. Standardni nabor komponent tvorijo cinkovi elementi, fluoridi in dodatni modificirajoči dodatki, ki so izbrani individualno.

Kaj je kataforetski temeljni premaz?

Glavna sestavina premaza je dvokomponentna masa brez svinca, ki je lahko predstavljena v obliki paste ali emulzije. V zadnjih generacijah takšne temeljne premaze odlikujeta okoljska varnost in visoka prodorna moč. S pomočjo modifikatorjev se izboljšajo tudi kazalniki toplotne stabilnosti in zaščite pred korozivnimi procesi. Poleg tega se med delovanjem izboljša odstranjevanje rje, ne da bi poškodovali podlago karoserije. Neposredno pri kataforezi se uporabljajo emulzije, ki vsebujejo več kationskih polimerov. Nastala plast je elastičen film z blokiranim izocianatom. V sestavi je mogoče uporabiti tudi pigmentno pasto na osnovi mineralnih sestavin, vezivnih učinkovin in demineralizirane tekočine.

Nanos temeljnega premaza

Zaščitna struktura se oblikuje v kopeli, ki je bila predhodno napolnjena z emulzijo s pasto, vključno s potrebnimi dodatki. Povprečna prostornina kopeli za kataforetično metodo protikorozijske zaščite je 100 m3 glede naza eno telo. Dovoljena je tudi hkratna obdelava več avtomobilov. V tem primeru se uporabljajo kontejnerji 200-300 m3.

Dializne celice s kovinskimi katodnimi palicami so povezane s kopeljo vzdolž oboda. To je pomemben del tehnologije, zahvaljujoč kateremu je načeloma zagotovljen elektrokemični učinek. Ko pride do napetosti, se kataforetska tla napolnijo, čemur sledi tvorba zaščitne plasti debeline do 25-30 mikronov. Kar zadeva parametre polnjenja, mora biti trenutna moč od 350 do 700 A pri povprečni napetosti 400 V. Čas delovanja traja 2-3 minute.

Sušenje kovinskih površin

Za razliko od drugih hitrosušečih tehnologij ima v tem primeru tudi proces polimerizacije značaj blagega toplotnega učinka z gorenjem. Za to operacijo se uporabljajo posebne pečice, ki omogočajo več stopenj sušenja. Na vsaki stopnji je ustrezen modul povezan z neodvisnim gorilnikom (običajno na plinsko gorivo), ki segreje zrak na želeno temperaturo. Toplotne tokove v smeri telesa dovajajo ventilatorske inštalacije. Poleg tega vsak krog toplotne izpostavljenosti vsebuje filtre, ki čistijo zrak od najmanjših delcev, ki lahko poškodujejo strukturo prevleke. Kar zadeva izbiro temperaturnega režima, je veliko odvisno od značilnosti določene kovine. Za konstrukcijo karoserije avtomobila je protikorozijska zaščita fiksirana v pogojih polimerizacije pri 180-200 °C. Poleg tega za vsak ločen del temperaturase lahko razlikujejo zaradi posebnih senzorjev. Poseben pristop se običajno uporablja za streho, armaturno ploščo in dno.

Prednosti tehnologije

Med glavnimi prednostmi te tehnike je visoka odpornost tal na zunanje negativne vplive, ki ustvarjajo pogoje za nastanek korozije. Ko že na prvi stopnji izvedete odstranjevanje rje z abrazivi želene frakcije, lahko v prihodnosti pozabite na tveganja takšnih poškodb zaradi visoke vlažnosti in izpostavljenosti soli. Hkrati se kataforeza uporablja ne le kot tehnološki zaščitni premaz, temveč tudi kot dekorativni, če se raztopina temeljnega premaza kombinira s prašno barvo. Druge prednosti te metode so visoka hitrost obdelave, enakomerno polaganje plasti, visoka prodorna moč in že omenjena prijaznost do okolja.

Alternativne metode protikorozijske zaščite

Najbližja tehnologija protikorozijske zaščite, ki jo načeloma lahko primerjamo s kataforezo, je anaforeza. Je tudi vrsta elektrolitskega barvanja, vendar z nekaterimi razlikami. Zlasti anaforetska metoda protikorozijske zaščite zagotavlja negativni naboj temeljne raztopine, ciljna površina pa je povezana s pozitivno konturo. Z vidika kakovosti prevleke to ni temeljnega pomena, po drugi strani pa se olajšajo organizacijski procesi zaradi odprave obvezne ozemljitvene naprave za kopel in dobave dializnih celic. Poleg tega so zahteve zananašanje barve in sušenje nanesenega premaza.

Sklep

Tehnika kataforeze je zapletena in draga. Kakovost rezultata bo v tem primeru zagotovljena le s kompetentno izvedbo vsake stopnje obdelave. Najmanjša kršitev tehnologije lahko povzroči uničenje uporabljene zemlje že v prvih mesecih delovanja vozila. Toda v drugih primerih se kataforetska obdelava kovine v celoti upravičuje kot učinkovit način protikorozijske zaščite že več let. Skrivnost oblikovanja pozitivnih tehničnih in operativnih lastnosti po nastanku prevleke je v uravnoteženi kombinaciji kemičnih komponent in električnih učinkov na kovinsko strukturo. To še zdaleč ni inovativna metoda, saj se njena načela že dolgo uporabljajo za zaščito cevovodnih omrežij pred isto korozijo. Toda v zvezi z zaščito karoserije avtomobilov lahko govorimo o optimizaciji procesov kataforeze brez primere, čeprav z visokimi organizacijskimi stroški.