Вертикальные линии порошкового окрашивания алюминиевых профилей

Einführung

В современном строительстве широко применяются алюминиевые профили с порошковыми полимерными покрытиями. К этим алюминиевым профилям предъявляются особенно высокие требования по их внешнему виду и долговечности. Die Sache ist, что дефекты и повреждения окрашенной поверхности алюминиевых профилей, которые входят в большие строительные и архитектурные конструкции, не так-то просто отремонтировать или перекрасить. Gleichzeitig, эти профили подвергаются жестким климатическим и погодным воздействиям, включая, солнечное излучение, дождь и большие температурные перепады. Все это означает, что окрашенные алюминиевые профили должен сохранять свой привлекательный вид в течение длительного срока в весьма тяжелых условиях.

Алюминиевые профили с порошковым покрытием

Поэтому производство окрашенных алюминиевых профилей требует максимально возможного высокого уровня качества процесса порошкового окрашивания. Это требует применения тщательного контроля качества, как самого технологического процесса нанесения порошкового покрытия, так и готового порошкового покрытия на алюминиевых профилях.

Особенностью строительного и архитектурного алюминия является большое разнообразие цветов порошкового покрытия. Поэтому производители порошкового покрытия должны быть готовы к частой смене краски на своих окрасочных линиях.

Конструкции современных зданий требуют применения алюминиевых профилей повышенной длины. Еще недавно стандартная длина алюминиевых профилей составляла 6 м. В настоящее время строителям все чаще нужны профили длиной 7 м и даже 7,5 м, z.B, для фасадных стоек, которые устанавливаются сразу на два этажа здания.

Типы линий порошкового окрашивания

Выбор линии порошкового окрашивания для каждого предприятия зависит от многих факторов. Эти факторы включают годовой объем производства профилей, размеры производственных помещений (площадь, длина, высота), количество профилей в партиях, частота смены цвета, возможность окрашивания изделий различных размеров и из различных материалов и тому подобное.

Независимо от типа линии, каждая из них должна включать необходимые технологические этапы:

  • химическая подготовка поверхности профилей;
  • сушку профилей после химической подготовки;
  • электростатическое нанесение порошковой краски на профили;
  • обработка порошкового покрытия в печи полимеризации;
  • охлаждение профилей после печи полимеризации;

Производители оборудования для порошкового окрашивания, einschließlich, алюминиевых профилей, предлагают различные типы окрасочных линий. beispielsweise, известная фирма EUROIMPLANTI (Италия) [1] производит несколько типов окрасочных линий в различных вариантах по производительности и компоновке оборудования с учетом конкретных требований заказчиков.

Линии порошкового окрашивания могут отличаться друг от друга:

  • по ориентации алюминиевых профилей в процессе обработки: горизонтальные и вертикальные линии;
  • по способу напыления порошка – автоматические и ручные;
  • по методу подготовки поверхности – хроматные и бесхроматные;
  • непрерывные и с разделением на подготовку поверхности и собственно окраску;
  • по расположению технологического оборудования – в одном уровне или в два уровня («компактные» линии).

Методы загрузки и выгрузки профилей зависят от типа окрасочной линии:

  • на непрерывных автоматических линиях профили загружаются в начале линии (перед химической подготовкой), а выгружаются уже с готовым порошковым покрытием после обработки в печи полимеризации и охлаждения;
  • малые линии могут иметь отдельные этапы химической подготовки в горизонтальных ваннах; на следующем этапе профили навешиваются на конвейер для собственно порошкового окрашивания.

Вертикальные линии порошкового окрашивания

Первые вертикальные линии порошкового окрашивания появились в Италии еще в 1980-е годы [2]. Поэтому итальянские изготовители этого оборудования имеют большой авторитет во всем мире. Эти линии идеально подходят для крупных производств алюминиевых профилей с несколькими экструзионными прессами. Эти линии могут отличаться по производительности, по скорости движения конвейера, по занимаемой площади, все они состоят из связанных между собой отдельных модулей:

  • зоны загрузки исходных профилей и выгрузки готовых профилей, обычно совмещаются в одной зоне;
  • туннель химической подготовки поверхности профилей;
  • печь сушки профилей после химической подготовки перед нанесением напылением на них порошка;
  • печь полимеризации для химического соединения различных компонентов порошковой краски в прочное порошковое покрытие;

Пример расположения оборудования типичной вертикальной линии порошкового окрашивания алюминиевых профилей представлен на рисунке 1.

Bild 1 – Схема типичной вертикальной линии порошкового окрашивания
(линия EuroFlex итальянской фирмы EUROIMPLANTI [2]):
1 – загрузка, 2 – туннель подготовки поверхности, 3 – печь сушки,
4 – кабина напыления порошка, 5 – печь полимеризации, 6 – выгрузка

Загрузка профилей

Общий вид зоны загрузки представлен на рисунке 2. Профили подаются на горизонтальный стол зону загрузки. На одном из концов каждого профиля предварительно выполнено отверстие. В это отверстие вставляют специальный крючок, который соединен с главным конвейером линии (рисунок 3). В ходе движения конвейера профиль плавно поднимается из своего горизонтального положения в вертикальное положение. Далее конвейер проводит эти профили по всем рабочим операциям линии – химической обработке, сушке, напылении порошка и полимеризации порошка.

Bild 2 – Общий вид зоны загрузки вертикальной линии
порошкового окрашивания алюминиевых профилей [2]

 

Bild 3 – Система навешивания алюминиевых профилей
на конвейер вертикальной линии порошкового окрашивания [2]

Туннель подготовки поверхности профилей

Туннель химической подготовки профилей представляет собой несколько отдельных секции, в нижней части которых расположены ванны (резервуары) с различными рабочими растворами и водой для различных этапов промывки (рисунок 4).


Bild 4 – Туннель химической подготовки
поверхности алюминиевых профилей [2]

Современные туннели химической подготовки применяют каскадное движение воды и растворов сверху туннеля вниз (рисунок 5). Метод каскадной подачи воды и растворов позволил исключить применение сотен форсунок, которые применялись ранее. Это позволяет экономить электрическую энергию, которая расходовалась на многочисленные насосы, а также снизить расход химических препаратов для рабочих растворов. Außerdem, снизились расходы на техническое обслуживание по чистке, регулировке, наладке и замене многочисленных спрейерных форсунок [3].



Bild 5 – Каскадная система подачи растворов и промывочной воды [2]

Печь сушки профилей

Профили выходят из туннеля подготовки поверхности мокрыми и поэтому перед нанесением порошка требуют тщательной сушки. Поэтому они поступают в сушильную печь, в которой циркулирует горячий воздух. Система циркуляции воздуха устроена таким образом, чтобы быстро высушивать влагу со всех поверхностей профилей.

Кабина напыления порошковой краски

Напыления порошка происходит в специальной кабине (рисунок 6), которая имеет от 10 zu 20 напылительных пистолетов. Кабина соединяются с системой рециркуляции порошка, что позволяет использовать порошок с эффективностью до 98 % [1, 2].



Bild 6 – Кабина напыления порошковой краски [2]

Иногда линии вертикального порошкового окрашивания включают не одну, а две или даже три [1] кабины напыления порошка. В этом случае возможен быстрый переход с одного цвета краски на другой. Пока одна кабина проходит чистку для смены цвета, работает другая кабина. Такая система позволяет делать до 20 смен цвета в смену (рисунок 7) [1].


Bild 7 – Смена цвета для малой партии (6 профилей) желтого цвета
на вертикальной линии с тремя кабинами напыления [1]

Печь полимеризации

Профили с напыленным порошком поступают в печь полимеризации. Обычно это газовые конвекционные или электрические инфракрасные. Температура обработки профилей в печи полимеризации составляет от 160 zu 210 ºС в зависимости от типа порошковой краски, а длительность обработки – около 20 минут.

Выгрузка готовых профилей

После выхода из печи полимеризации конвейер ведет готовые, но горячие профили достаточно длинным путем, чтобы по прибытию к месту выгрузки они успели остыть до нормальной температуры для их ручной выгрузки с конвейера.

Fazit

Технология и оборудование для нанесения порошкового покрытия на алюминиевые профили может иметь свои особенности и отличия в зависимости от различных условий производства. Вертикальные линии порошкового окрашивания обычно применяют для достаточно крупных производств. Модульный принцип технологии и применения оборудования позволят максимально учесть все потребности и особенности конкретных производителей, которые наносят порошковые покрытия на алюминиевые профили.

Quellen:

1. Joseph C. Benedyk – LIGHT METAL AGE, JONE 2006
2. http://www.euroimpianti.ru/sistemy/sistemy-dlya-pokraski-alyuminiya/eurovertical
3. https://www.pfonline.com/articles/quality-italian-style