Полимерное покрытие для металла что это
Характеристики и особенности полимерного металла
Полимерный металл — металлическая деталь, на поверхность которой с помощью специального оборудования наносится защитное покрытие. После нанесения образуется прочный слой на основе полимеров, который защищает металлические поверхности от воздействия влаги, агрессивных факторов.
Металлические трубы с полимерным покрытием
Состав и характеристики полимерного металла
Металлы с полимерным покрытием отличаются устойчивостью к воздействию химических веществ, влаги, перепадам температуры.
Где используются полимерные металлы?
Из отдельных деталей изготавливаются металлоконструкции, которые будут устанавливаться в воде или местах с повышенным уровнем влажности.
Полимерный металл в машиностроении (Instagram / bazz_linser)
Свойства полимерного металла
Обработка проводится для улучшения свойств материала. Возможные изменения:
Добиться подобных свойств можно при внесении дополнительных компонентов к основному составу.
Виды полимерного слоя
Преимущества и недостатки полимерного металла
Полимерные покрытия выдерживают воздействие открытого пламени. Это связано с технологией нанесения.
Нанесение полимерного слоя
Нанесение полимерного слоя происходит с помощью специального оборудования в промышленных камерах.
Условия нанесения полимера
Особенности проведения работ:
Нельзя наносить защитное покрытие на улице, в грязных помещениях с большим количеством пыли, мусора.
Подготовка металла
Чтобы увеличить адгезию пластика с металлом, поверхности нужно правильно подготовить. Их нужно очистить от загрязнений, протереть растворителем, чтобы смыть жировые пятна. Обработку для удаления налета можно выполнять химическим, термическим или механическим способами. Важно сделать поверхности ровными, убрать грязь.
Смешивание и применение полимерного состава
Полимерный состав может смешиваться с коллерами для изменения цвета. Нанесение покрытия:
Процесс нанесения должен проходить медленно. Важно равномерно нанести покрытие на поверхности, чтобы не образовалось неровностей.
Нанесение полимерного покрытия (Instagram / ilber.aktobe)
Тепловая стабилизация полимерного металла
После нанесения краски выполняется медленного нагревание детали для изменения свойств и характеристик материала. Заготовки погружаются в специальную камеру, которая нагревается до 200°С. Длительность тепловой стабилизации — 60 минут. После этого нужно отключить печь, оставить ее остывать до 100°С. Когда она остынет, можно открывать камеру. Если попытаться охладить детали принудительно, произойдет растрескивание защитного слоя.
Рекомендации по работе с полимерным металлом
Советы по применению полимерных покрытий для металла:
Красить можно одновременно несколько деталей, но для этого нужна просторная покрасочная камера, печь для тепловой стабилизации.
Полимерный слой на металле надежно защищает материал от образования ржавчины, выравнивает поверхности, делает их прочнее. Эффект зависит от правильности подготовки рабочих поверхностей, нанесения полимерного слоя.
Свойства и применение порошковых полиэфирных красок
Полимерное покрытие применяется с целью увеличения срока эксплуатации металлических поверхностей и улучшения их определенных характеристик, например, стойкости к коррозии. Оно представляет собой совокупность из полимеров, цветовых пигментов и прочих добавок, способных к образованию слоя защиты металла от негативного воздействия окружающей среды.
Формируется такое покрытие нанесением на металл особого жидкого или порошкообразного состава в камере для полимеризации. Чаще всего таким способом покрывают металлические поверхности ограждений, профлистов и металлочерепицы.
Цена покрытия легко окупается долговечностью изделий из него и их способностью противостоять различным негативным воздействиям окружающей среды. Помимо практической ценности, оно обладает эстетичным внешним видом с набором таких декоративных качеств, как цвет, гладкость и блеск. Последнее достигается благодаря слою грунтовки с предварительной обработкой металлической поверхности.
Сегодня купить рулонный металл, покрытый полимерным слоем можно в нескольких вариантах. Из множества существующих видов покрытий наибольшее распространение имеют такие полимерные материалы, как полиэстер, ПВДФ, пластизоль и пурал. Любой из них наделен рядом достоинств и выбирается в зависимости от условий предстоящей сооружению эксплуатации.
Полиэфирная порошковая краска – что это?
Материал представляет собой твёрдую дисперсию, в состав которой входят:
Полиэфирные порошковые краски не имеют в составе никаких растворителей, также отсутствует эпоксидная смола. Эти красящие средства относятся к группе термоотверждаемых плёнкообразующих покрытий.
При их производстве смешиваются все составляющие под действием высоких температур, полученная масса охлаждается и измельчается, после чего просеивается. Благодаря этому порошок становится однородным на выходе. Дисперсия отличается гомогенностью, физико-химическим постоянством, стабильностью при хранении и во время эксплуатации.
Технология окраски: в чем суть
Нанесение порошкового покрытия выполняется в несколько этапов. На первом обрабатываются поверхности. Очень важно, чтобы металлические изделия были тщательно очищены от загрязнений, окислов, а обезжиривание поверхности будет способствовать улучшенной сцепляемости. После подготовки выполняется этап маскировки, то есть скрываются те элементы металлического изделия, на которые не должен попасть порошковый состав.
Детали, которые должны быть обработаны, завешиваются на транспортную систему, затем отправляются в камеру покраски. После напыления на металле образуется порошковый слой. На этапе полимеризации формируется покрытие, которое представляет собой оплавление слоя краски.
Свойства
В описании материала обычно можно прочесть, что данное покрытие предназначается для металла; тем не менее, на современном производстве выпускаются порошковые составы на основе полиэфира, которые отлично взаимодействуют с деревянными, пластмассовыми и другими поверхностями. Положительные качества:
Полиэфирные краски используются в автомобилестроении, при производстве спортивного инвентаря, для покраски деталей велосипедов, электроинструментов, садовой и бытовой техники. В первую очередь эти покрытия предназначены для защиты поверхностей от агрессивного внешнего воздействия.
Практика показывает, что они прекрасно справляются с поставленной задачей. Недостатки всё-таки тоже имеются: в составе присутствуют токсичные компоненты; нанести такую краску самостоятельно очень сложно.
В чем особенности?
Металл, обработанный полимерным покрытием, отличается надежностью и повышенной прочностью. Объясняется это тем, что образуется герметичная монолитная пленка, полностью покрывающая поверхность изделия и прочно держащаяся на нем. Благодаря полимерному покрытию металл обладает:
Полимерное покрытие металла выполняется на основе различных материалов и красящих порошков. Выбор конкретного вещества зависит от того, для каких целей наносится покрытие, насколько важны декоративные свойства.
Процесс окрашивания
Подготовительный этап заключается в зачистке поверхностей от ржавчины, если таковая имеется, обезжиривании, нанесении грунтовочных составов и высушивании. Далее полиэфирная краска наносится на деталь путём распыления порошка. Заключительный этап – термическое воздействие (от 140 до 220 °С), при котором происходит оплавление и полимеризация покрытия. На поверхности образуется прочная эластичная защитная плёнка.
При окрашивании вручную порошок наносится при помощи пистолета-распылителя, после чего деталь помещается в камеру, где и происходит термообработка. Когда процесс полностью автоматизирован, все этапы осуществляются непосредственно в камере, на стенках которой расположены форсунки, через них состав попадает на окрашиваемую поверхность.
После полимеризации покрытия изделие сушится; по истечении необходимого времени, готовая деталь извлекается.
Как проходит полимеризация
Цех порошковой окраски состоит из нескольких участков:
Достоинства и возможности
Стоит отдельно отметить некоторые свойства этого необычного материала, которые делают его особенно привлекательным для потребителя.
Стойкость к химическому воздействию
Покрытия, получаемые при использовании полиэфирных красок, обладают повышенной стойкостью к следующим веществам:
Благодаря обработке полиэфирными красящими средствами, значительно повышается срок эксплуатации деталей самых разных конструкций.
Хранить материал в заводской упаковке рекомендуется при температуре от 25 до 50 градусов выше нуля. Срок эксплуатации готового покрытия в среднем составляет 10 лет (если речь идёт о качественном материале от добросовестных производителей).
Декоративность
Полиэфирные краски широко используются при декоративной отделке. Кроме разнообразия цветов и оттенков, можно получить дополнительные интересные визуальные эффекты.
Высохшая поверхность напоминает фактуру наждачной бумаги. Такое покрытие универсально, поскольку позволяет не только замаскировать мелкие дефекты на окрашиваемой основе, но и придать изделию эстетичный внешний вид.
Шагрень
Покрытие похоже на кожу особой выделки (отсюда и название); так же как и эффект «муара» скрывает изъяны на поверхности и придаёт ей особую элегантность. Такую отделку часто можно встретить на металлических входных дверях или офисной мебели.
Эффект молотковой чеканки
Поверхность смотрится очень декоративно и ассоциируется со старинным железом, которое вручную обрабатывали молотком. Оригинально, красиво и практично.
Покрытие из полиэстера
Довольно часто российские производители выбирают для покрытия металлоизделий полиэстер, еще называемый полиэфиром. Его отличает высокая стойкость к действию ультрафиолетовых лучей и способность противостоять коррозии металла. Помимо этого, материал благодаря хорошей гибкости легко поддается формовке, а оборудование с полиэстеровым слоем может работать практически в любых климатических условиях.
Этот недорогой материал в сравнении с другими видами покрытий имеет не очень высокие прочностные характеристики. Улучшает их посыпание полиэстера кварцевым песком, но цена металла с покрытием из полимеров в этом случае будет несколько выше. При этом транспортировка таких листов будет осложнена способностью песка царапать смежные с ним поверхности.
Возможна ли полимерная покраска металла своими руками
Подготовка детали для самостоятельного нанесения полимерного покрытия проводится также, как и при обычной покраске. В то же время полимерное окрашивание металла имеет свои особенности. Осуществить такую процедуру в бытовых условиях – достаточно сложная задача.
Технологические требования полимерной покраски включают такой момент, как равномерность нанесения полимера на поверхность. Добиться этого можно за счет разности зарядов частиц металла (отрицательный заряд) и полимера (положительный заряд). Для этого полимерный порошок приводят во взвешенное состояние путем смешивания с воздухом либо путем создания псевдо-ожиженной подложки, а также с помощью трибо-заряда.
Особое внимание следует уделить конструкции пневмопистолета, а также параметрам источника бесперебойного питания постоянного тока. После того как частички полимерного порошка «налипли» на металл, его нужно прогреть до 170-200˚С. При таких температурах полимер начинает спекаться, приобретая красивый блеск.
Изделие из металла, которое подлежит полимерной покраске, необходимо хорошо вымыть и просушить. В помещении, где будет выполняться окрашивание, следует установить оборудование для рекуперации полимера. Пол лучше застелить бумагой, так как часть порошкового полимера будет рассыпаться. Чтобы закрыть элементы детали, которые не нужно подвергать покраске, не стоит использовать скотч, так как его будет сложно удалить перед установкой изделия в печь.
Подготовка детали из металла к полимерной покраске состоит в ее подвешивании и соединении с клеммой «минус» источника бесперебойного питания (ИБП).
В торговой сети сложно подобрать ИБП с необходимыми параметрами, поэтому, чтобы сгенерировать нужное напряжение, можно применять генератор с умножителем напряжения. Выполняя сборку системы, следует использовать провода, соответствующие выбранным показателям напряжения (25 кВ). Для дополнительной изоляции проводки применяют термоусадочные кембрики. Для оценки показателей напряжения можно использовать пробой воздуха (примерно 23-30 мм) или амперметр и несколько резисторов (2-5 ГОм).
Распылитель необходимо совместить с оборудованием, которое применяется для придания частичкам порошка нужного заряда, поэтому обычный пневмопистолет не подойдет. Возможен вариант с использованием пластиковой бутылки, в которую помещается полимерный порошок. Подаваемый под давлением воздух должен быть сухим. Закрывается бутылка крышкой из металла, в которой нужно сделать много маленьких сквозных отверстий. На крышку следует подать напряжение нужной величины. При нажатии на бутылку полимерный порошок с потоком воздуха выталкивается наружу и проходит через отверстия в крышке, которая находится под напряжением, что создает заряд у частичек краски.
Подобная технология используется при осуществлении хромирования металла. Только в этом случае частички хрома выделяются из электролита. В отличие от хромирования, полимерная покраска предполагает нанесение слоя на поверхность металла, а не его диффузию внутрь основания.
Для завершения процедуры полимерной покраски изделия необходимо выполнить термообработку при температуре 200˚C. В бытовых условиях для этого можно использовать жарочный шкаф или любое другое оборудование. Сушка полимерного покрытия при заданной температуре длится от 40 до 60 мин. Для более эффективного проведения этого этапа следует утеплить жарочный шкаф с внутренней стороны с помощью минеральной ваты или асбеста.
При необходимости можно легко сконструировать печь для полимерной покраски своими руками. Для этого лучше использовать обычные тэны. Чтобы воздух в печи равномерно прогревался по всему объему, следует обеспечить небольшую конвекцию объема печи.
Учитывая высокое напряжение, которое подается при полимерной покраске металла, необходимо побеспокоиться о защите от пробоев и о надежности сети. Может понадобиться также надежный компрессор, с помощью которого обеспечиваются разные углы подачи воздуха. Процедура полимерной покраски металла включает рекуперацию материала. Для этого стены нужно оклеить с помощью скотча и бумаги. Сбор полимерного порошка лучше выполнять пылесосом, оборудованным циклической насадкой.
Процедура полимерной покраски металла в домашних условиях – достаточно сложный процесс, поэтому лучше доверить такую задачу профессионалам.
ООО «Треком» специализируется на проектировании и изготовлении корпусов для РЭА. Предприятие укомплектовано профессиональным оборудованием – камеры полимеризации размером 1330х1910х6200 мм. и 1260х1700х900мм. Установки электростатического напыления с вибростолом и забором порошка из коробки. Для выполняемых заказов по производству корпусов для РЭА ООО «Треком» выполняет покраску в цвет выбранный заказчиком.
Выполнение всех операций осуществляется квалифицированными мастерами на новейшем специализированном оборудовании, которое проходит своевременное обслуживание у официальных представителей производителя. Процедура полимерной покраски металла совершается в автоматическом режиме, который контролируется лицензированным программным продуктом. Все это обеспечивает гарантированное качество готовых изделий.
Для своих клиентов предлагает весь комплекс услуг по сопровождению заказов, включая нанесение гальванического покрытия, надписей, закупку и монтаж деталей в соответствии со спецификацией изделий (ручки, подставки, концевые выключатели, вентиляторы и т.д.), а также производство специальной упаковки, складирование и отправку готовой продукции.
Техническое оснащение предприятия обеспечивает возможность выполнять все операции по разработке и изготовлению любых конструктивных элементов без привлечения сторонних подрядчиков. Это позволяет быстро и качественно выполнять опытные образцы, а также осуществлять их последующий серийный выпуск в любых объемах.
Для постоянных клиентов компания предлагает разработку и изготовление опытных образцов по цене серийного выпуска. Кроме того, на складе предприятия будет присутствовать необходимый запас корпусных изделий и комплектующих согласно утвержденной номенклатуре. Постоянные клиенты имеют возможность оплачивать нужное количество продукции перед осуществлением отгрузки.
Полимерное покрытие металла
Порошковое полимерное покрытие металла – это наиболее эффективный на данный момент известный способ защиты изделий от разрушительного воздействия коррозии. Суть метода заключается в нанесении на поверхность предмета порошковой краски, которая при затвердевании образует сплошную непроницаемую полимерную пленку. Данное средство является хорошей альтернативой:
Прочное крепление обеспечивается за счет притяжения частичек краски к электростатическому полю металла. Важным преимуществом покрытия является способность сохраняться в самых неблагоприятных условиях. Еще один плюс полимерной пленки заключается в ее эстетичности, материалу можно придать любую расцветку. Метод позволяет значительно повысить эксплуатационные свойства и долговечность металлических изделий.
Таким образом, полимерное покрытие обладает следующими свойствами:
Технология полимерного покрытия металла
Объект предварительно очищается, с его поверхности удаляются окалины, устраняются другие дефекты, например, окислы, ржавчина. С этими задачами хорошо справляется пескоструйная обработка. Непосредственно перед нанесением краски на участок последний обезжиривается при помощи химических средств. Нередко полимеризация проводится не на всей поверхности изделия. В таком случае не предназначенные для окраски участки прикрываются чехлами, данный процесс называется маскировкой.
нанесение состоит из трех этапов:
Предмет помещается в камеру, с помощью распылителей на него наносится порошковая краска. Важно следить, чтобы смесь распределялась равномерно. Температура в камере повышается до момента, когда порошок начинает плавиться, иногда она может достигать 200 градусов Цельсия. Расплавленный материал преобразуется в гладкую и ровную пленку, которая заполняет все поры на поверхности металла. Технология оплавления заключается в прохождении трех этапов:
Образование твердого полимерного слоя происходит в камере охлаждения. По мере понижения температуры покрытия оно постепенно становится менее вязким и стягивается, в результате изделие оказывается надежно обтянуто пленкой. Термореактивные разновидности полимерно-порошковых смесей не требуют обязательного специального охлаждения. Обычно покрытие полностью затвердевает в течение суток.
Виды материалов
Для полимерной защиты предметов чаще всего применяются:
Полиэстер является наиболее популярной разновидностью, именно он чаще всего применяется в металлочерепице и профнастилах. Толщина полимерного покрытия составляет 0,02-0,03 мм. Материал отличается прочностью и долговечностью, так срок службы кровли в среднем составляет 20-30 лет, при этом гарантия действует не менее 10 лет.
Покрытие из пластизола обычно обладает большей толщиной, около 2 мм, благодаря чему оно отличается высокой устойчивостью к механическим повреждениям и обеспечивает хорошую защиту от коррозии.
Состав полимерного покрытия
Основой любой порошково-полимерной смеси является так называемое связующее вещество, которое в свою очередь состоит из наполнителя и отвердителя. Всего в состав полимерного покрытия металла входят следующие компоненты:
Во многие краски можно самостоятельно добавлять колеры, тем самым изменяя их первоначальный цвет.
Сфера применения
Сфера применения порошковых красок постоянно расширяется, материал позволяет значительно повысить эффективность и долговечность традиционных металлических конструкций. Также данный метод используется для покрытия других материалов:
В быту полимерно-порошковая смесь применяется для обработки мебели и фурнитуры, оконных профилей, различной техники, в том числе и офисной, ограждений, кровельных материалов, перегородок, элементов фасада, спортивного инвентаря. Кроме этого, смесь задействуют для защиты производственного оборудовании, станков, складской и торговой техники, колесных дисков.
Технология полимерной покраски металла
Полимерная покраска металла пришла на смену более традиционным способам. Технология заключается в нанесении на поверхность спекаемого порошкообразного красителя из полимеров. В обиходе его называют «сухой покраской», по причине отсутствия растворителя. Порошковый состав краски состоит из эпоксидных и полиэфирных смол. Термическое воздействие образует плотный слой, сроки службы не менее 20 лет.
Как выполняется операция
Способ обработки металлических рулонов
Окрашенный прокат получают путем нанесения полимерной покраски толщиной до 200 мкм, покрытие может быть одно- и двуслойным. Изделия из оцинкованной стали, покрытые специальным составом полимерного слоя, эффективнее справляются с коррозией и обладают широкой сферой применения. Распространенные полимерные краски – полиэстер матовый, алюцинк, пурал и пластизол.
Обработка металлоконструкций
Преимущества обработки металлоконструкций с точки зрения нанесения – отсутствует неприятный запах, после нанесения не оставляет потеков, пузырей и трещин. Полезные свойства порошковой краски:
Виды полимерных красок
Полимерные краски бывают всех цветов и оттенков радуги. Но кроме цвета, есть и другие классификации. Например, в зависимости от материала, который образует полимерную гладкую плёнку при покраске, порошки могут быть: эпоксидными, полиамидными, полиэфирными, полиэфирно-эпоксидными и сделанными на основе эпоксидных смол. Фактура полимерной краски может быть матовой, глянцевой или текстурной, а также различают оттенки «муар» и «металлик». Красители бывают для наружных работ и для внутренней отделки металлоизделий. В зависимости от способа застывания полимеры тоже бывают разные: есть такие, которые «схватываются» на поверхности изделия методом простого нагревания, а есть краски, застывающие только под воздействием ультрафиолетового излучения. Если покрытие формируется в следствие химической реакции – это термоактивная краска, а если методом плавления и нагревания в камере полимеризации, то это – термпластичнае покрытие.
Преимущества полимерных красок
Порошковые красители имеют ряд преимуществ, за счёт которых ими можно обрабатывать наружные и внутренние изделия из разных видов металла.
К достоинствам полимеров относятся:
— им не страшны механические повреждения: если металлоизделие повредится или деформируется, то окраска просто примет новую форму, оставшись на поверхности;
— водо- и влагозащищённость: полимерное покрытие не утрачивает свои качества, даже если изделие длительное время находится в воде или под водой;
— стойкость к воздействию УФ-лучей: в то время, как другие виды красок от солнечного света могут выцвести, разрушиться и потерять все свои свойства, полимерное покрытие останется такими же прочным и ярким, с ним ничего не случится даже в самый солнечный день;
— могут выдерживать огонь и высокую температуру: так как полимерное окрашивание производится под сильным тепловым воздействием, то в дальнейшем высокий температурный режим покрытию не страшен; порошковой краской можно даже покрасить мангал и котёл отопления.
— не разрушается от химических веществ.
Как выбрать краску
Полимерную краску выбирают в зависимости от вида работы, изделия и места его дальнейшего использования. Для отделки элементов в помещении выбирают экологически чистые красители, без резкого запаха. Для окрашивания поверхностей, которые будет использовать снаружи, полимерные краски должны обладать устойчивостью к влаге, солнцу, пыли. Рекомендуют выбирать быстросохнущие типы порошковых красителей. Кроме того, для металлоизделий необходимы краски, обладающие защитой от коррозии. Также необходимо определиться, какая поверхность вам подходит – глянцевая или матовая. Глянцевую легче мыть, она более практична. Но матовой можно замаскировать мелкие дефекты на поверхности металла. Обязательно нужно смотреть на срок годности – чем он ближе к дате изготовления – тем лучше.
Область применения окрашивания
Полимерные красители используют, чтобы обрабатывать металлические изделия для наружного и внутреннего пользования. Красками на основе полимеров покрывают трубопроводы, металлические полы, элементы складских помещений и кораблей. Краску используют не только как декоративное украшение поверхности, но и в качестве защитного покрытия – например, красят конструкции из металла в бассейнах, которые постоянно контактируют с водой. Полимерной краской окрашивают автомобили, бытовую технику (ванные, котлы, бойлеры, холодильники), обрабатывают элементы мостов и виадуков, зданий и других металлических конструкций.
Подготовка поверхности
Перед тем, как наносить полимерное покрытие на поверхность металлического изделия, его нужно подготовить. Это нужно, чтобы краска легла ровно, не создавала комок и быстро застыла. Подготавливая изделие для полимерной окраски, мастер должен очистить поверхность, убрать все дефекты, устранить жировые загрязнения, масляные пятна. Если изделие старое, то сперва нужно избавиться от остатков прошлого окрашивания и удалить продукты коррозии. Очистку и подготовку металлоизделий осуществляют механическими, термическими и химическими способами. Цель подготовки: готовая поверхность должна стать максимально совместимой с полимерным покрытием, не терять при этом свои свойства и качества и не снижать защитное качество окрашивания.