Difetti della vernice liquida: colature, bolle da solvente, buccia d'arancia e soluzioni
Risposta rapida: La maggior parte dei difetti della vernice liquida deriva da cinque variabili: spessore del film umido, equilibrio del solvente, atomizzazione, clima della cabina e pulizia. Le colature seguono strati pesanti, pezzi freddi e diluente lento; le bolle da solvente seguono un breve tempo di flash-off e una prima zona del forno calda; la buccia d'arancia e la spruzzatura a secco seguono una cattiva atomizzazione e un diluente rapido; i fisheye seguono silicone o olio. I produttori di vernici pubblicano una temperatura della cabina di 20-25 °C, e l'OSHA stabilisce la velocità dell'aria della cabina a non meno di 100 ft/min (0,51 m/s), o 60 ft/min per la spruzzatura elettrostatica. Il film umido viene controllato con WFT = DFT / solidi in volume.
MUSI Technology, un produttore di linee di verniciatura a spruzzo a polvere e liquido a Changzhou, Cina, progetta linee per liquidi in modo che la finestra di processo sia mantenuta dall'attrezzatura: aria di rinnovo filtrata e condizionata, flusso d'aria della cabina bilanciato, una zona di flash-off dimensionata in base alla velocità della linea e al carico di solvente, e forni a zone con una rampa controllata.
Quali sono i difetti comuni della vernice liquida e cosa li causa?
I difetti industriali comuni della verniciatura a spruzzo liquida sono gli undici nella tabella sottostante, e quasi tutti risalgono a spessore del film, equilibrio del solvente, atomizzazione, clima o pulizia della cabina. Per i difetti delle polveri vedere la panoramica dei difetti della verniciatura a polvere.
| Difetto di rivestimento | Aspetto | Cause principali | Soluzione |
|---|---|---|---|
| Colature e sgocciolamenti (tende) | Gocce o una tenda di film bagnato sulle superfici verticali | Strato pesante, bassa pressione dell'aria, breve flash, pistola troppo vicina o lenta, pezzo o cabina freddi, diluente lento, diluizione eccessiva | Strati più leggeri, tempo di flash completo, diluente corretto, pezzo alla temperatura di spruzzatura; levigare e riverniciare |
| Bolle da solvente (ebollizione del solvente) | Vesciche aperte, fori di spillo o piccoli crateri dopo la cottura | Film spesso, riduttore rapido, evaporazione breve, forno o infrarossi troppo caldi troppo presto, flusso d'aria eccessivo sul film bagnato | Evaporazione più lunga, prima zona del forno più fredda, strati più sottili; levigare e riverniciare |
| Buccia d'arancia | Texture irregolare simile alla buccia d'arancia | Bassa pressione dell'aria, ventola larga, pistola troppo lontana, riduttore rapido, poco riduttore, cabina calda, miscelazione scadente | Pistola impostata secondo la scheda tecnica, viscosità e riduttore corretti; lucidare o riverniciare |
| Spruzzatura a secco (overspray) | Aree granulose, ruvide, a bassa lucentezza, spesso sui bordi | Pistola troppo lontana, viscosità troppo alta, passate rapide, pressione dell'aria eccessiva, ugello piccolo, diluente rapido | Distanza e pressione corrette, più lento e più sottile; composto o riverniciatura |
| Occhi di pesce e crateri | Screpolature che si aprono nel film bagnato subito dopo la spruzzatura | Silicone, olio o grasso sul pezzo, linee d'aria contaminate, stracci sporchi, mani nude | Guanti e panni puliti, detergenti per superfici, filtri dell'aria e essiccatori sottoposti a manutenzione; levigare e riverniciare |
| Bollitura della vernice | Bolle o brufoli di circa 0,5-1,5 mm nel topcoat | Umidità intrappolata sotto o tra gli strati, umidità elevata, sali o olio sulla superficie, film in eccesso, linee d'aria umide | Substrato asciutto e pulito, aria compressa asciutta, spessore del film specificato; levigare fino al materiale sano e riverniciare |
| Puntinatura della vernice | Piccoli fori lasciati da bolle che si sono rotte durante l'asciugatura | Acqua o olio sulla superficie, pistola troppo vicina, pressione dell'aria eccessiva, asciugatura forzata precoce, diluente sbagliato | Sgrassare, correggere pressione e distanza, lasciare evaporare; carteggiare e riverniciare |
| Inclusioni di sporco | Puntini e granelli nel fondo o nel trasparente | Polvere aerodispersa, residui di carteggiatura, fibre, filtri della cabina sporchi, elettricità statica, vernice non filtrata | Cambi programmati dei filtri, cabina chiusa, panno tack, vernice filtrata; lucidare o riverniciare |
| Arrossamento (fioritura) | Velo lattiginoso e opaco sulla pellicola fresca | Condensa di umidità sulla pellicola: umidità elevata, diluente rapido, cabina fredda con correnti d'aria, pressione dell'aria eccessiva | Temperatura stabile della cabina, diluente ritardante, pressione inferiore; lucidare o riapplicare |
| Chiazze sui metallizzati | Macchie o striature chiare e scure lungo il percorso della pistola | Base troppo bagnata, tecnica irregolare, ventaglio difettoso, diluente sbagliato, miscelazione scadente | Mani a media bagnatura, ventaglio controllato; riapplicare la base prima del trasparente |
| Cattiva copertura (film sottile) | Il sottofondo traspare, di solito sui bordi e nelle rientranze | Film sottile, riduzione eccessiva, agitazione insufficiente, illuminazione o accesso scadenti | Passate uniformi fino al film specificato, miscelazione accurata, buona illuminazione |
Quali sono le cause del solvent pop e come lo prevengono il tempo di flash-off e la rampa del forno?
Il solvent pop si verifica quando la superficie del film forma una pellicola mentre il solvente è ancora al di sotto, così il vapore fuoriesce con uno scoppio man mano che il pezzo si riscalda. Un esperimento progettato riportato da Products Finishing ha rilevato che la temperatura del forno è il fattore più influente, prima delle impostazioni della pistola. I controlli pratici sono quindi una zona di flash-off sufficientemente lunga per la miscela di solventi e lo spessore del film, e una rampa del forno la cui prima zona sia più fredda della zona di cottura. Il blistering da solvente ha la stessa origine.
Quali parametri della finestra di processo sono importanti per colature e sgocciolamenti della vernice, buccia d'arancia e opacizzazione?
I parametri importanti sono la temperatura della cabina, l'umidità relativa al punto di rugiada, la velocità dell'aria, la filtrazione dell'aria di mandata, lo spessore del film umido e il profilo di flash e cottura. La scheda tecnica della vernice ha sempre la priorità sui valori generali riportati di seguito.
| Parametro | Valore pubblicato | Tipo di sorgente | Difetti che controlla |
|---|---|---|---|
| Temperatura della cabina | 20-25 °C; 20-22 °C (68-72 °F) contro fioritura e bolle | Guida per produttori di vernici | Colature, buccia d'arancia, opacizzazione, bolle |
| Limiti di opacizzazione | Rischio sotto circa 16 °C (60 °F) o sopra circa 35 °C (95 °F) | Guida per fornitori di strumenti | Opacizzazione della vernice |
| Temperatura superficiale | Almeno 3 °C sopra il punto di rugiada | Guida per produttori di vernici | Vesciche, distacco, opacizzazione |
| Velocità dell'aria della cabina | Non inferiore a 100 ft/min (0,51 m/s) sulla faccia aperta; 60 ft/min (0,30 m/s) per elettrostatica | OSHA 29 CFR 1910.107 | Spruzzatura a secco, sporco, ricaduta di sovraspruzzo |
| Temperatura dell'aria di reintegro nella stagione di riscaldamento | Non inferiore a 18 °C (65 °F) all'ingresso della cabina | OSHA 29 CFR 1910.94 | Sbandamenti, lampeggio lento, opacizzazione |
| Filtro a diffusione per soffitto | Classe M5 (EN 779), ISO ePM10 50 %; velocità frontale del mezzo 0,25-0,5 m/s | Scheda tecnica del mezzo filtrante | Inclusioni di sporco |
| Spessore del film umido | WFT = DFT / frazione di solidi in volume; calibro a intaglio secondo ASTM D4414 | Guida per il produttore di calibri | Sgocciolamenti, bolle da solvente, scarsa copertura |
| Evaporazione e prima zona del forno | 6 min di evaporazione nello studio; convezione a 38 °C (100 °F) ha prodotto meno bolle rispetto a 93 °C (200 °F) | Studio di Products Finishing | Bolle da solvente, fori di spillo |
In che modo viscosità, configurazione della pistola e spessore del film umido influenzano la buccia d'arancia e la spruzzatura a secco?
Viscosità, configurazione della pistola e spessore del film determinano se le goccioline arrivano abbastanza umide da fluire insieme ma non così umide che il film si muova, ed è per questo che la buccia d'arancia e la spruzzatura a secco si collocano a un estremo di ogni impostazione e gli sgocciolamenti all'altro. Miscelazione, filtrazione e condizionamento termico della vernice rientrano nella sala di miscelazione della vernice.
| Impostazione della pistola | Troppo basso o troppo lento dà | Troppo alto o troppo veloce dà |
|---|---|---|
| Pressione dell'aria di atomizzazione | Colature, buccia d'arancia | Spruzzo secco, fori di spillo, opacizzazione |
| Distanza pistola-pezzo | Colature, bolle di solvente, fori di spillo (troppo vicino) | Buccia d'arancia, spruzzatura a secco (troppo lontano) |
| Viscosità della vernice | Colature, scarsa copertura (troppo diluito) | Buccia d'arancia, spruzzatura a secco, solvente intrappolato |
| Velocità di evaporazione del diluente | Colature (diluente troppo lento) | Buccia d'arancia, spruzzatura a secco, solvent pop, opacizzazione (troppo veloce) |
| Film umido per mano | Scarsa copertura | Sgocciolamenti, bolle da solvente, bolle, macchie |
Quali caratteristiche di cabina, forno e linea prevengono quali difetti di finitura?
I difetti di finitura sono prevenuti da apparecchiature che mantengono la finestra di processo senza correzione da parte dell'operatore: aria di reintegro condizionata e filtrata, flusso d'aria uniforme in cabina, una zona dedicata di flash-off e un forno a zone. I componenti chiave sono disponibili da marchi internazionali come Graco, Sames, Wagner, Binks e DeVilbiss per pistole a spruzzo e pompe, Camfil e Freudenberg (Viledon) per filtri di mandata e scarico, Riello, Weishaupt e Maxon per bruciatori, ebm-papst e Ziehl-Abegg per ventilatori, Condair per umidificazione, Siemens e Allen-Bradley per PLC e HMI, e Datapaq (Fluke Process Instruments) per la profilatura della temperatura del forno (configurabile secondo le specifiche del cliente). I layout di linea sono descritti nella Guida alla linea di verniciatura a spruzzo liquido e stadi di filtrazione nella guida ai filtri per cabina a spruzzo.
| Caratteristica dell'apparecchiatura | Ciò che mantiene stabile | Difetti prevenuti |
|---|---|---|
| Unità di reintegro aria riscaldata con controllo dell'umidità | Temperatura della cabina e umidità relativa | Colature, buccia d'arancia, spruzzatura a secco, opacizzazione |
| Filtrazione dell'aria di mandata a stadi con manometri differenziali | Aria di mandata pulita e uniforme | Inclusioni di sporco |
| Aspirazione bilanciata con monitoraggio della velocità | Rimozione dell'overspray alla velocità specificata | Spruzzo a secco, ricaduta di sovraspruzzo, sporco |
| Essiccatore ad aria compressa e filtri coalescenti | Aria di atomizzazione secca e priva di olio | Occhi di pesce, bolle, fori di spillo |
| Tunnel di flash-off tra cabina e forno | Rilascio del solvente prima del calore | Scoppio del solvente, bolle da solvente, colature in movimento nel forno |
| Forno a zone con rampa, profilato tramite data logger | Aumento della temperatura del pezzo | Bolle da solvente, fori di spillo, polimerizzazione insufficiente |
| Alimentazione della vernice con controllo della temperatura e agitazione | Viscosità e sospensione dei fiocchi | Buccia d'arancia, colature, macchie, scarsa copertura |
FAQ
Che cos'è il solvent pop nella vernice? Il solvent pop è una zona di bolle aperte, fori di spillo o piccoli crateri che compare durante la cottura. La superficie forma una pellicola mentre il solvente rimane sotto, e il vapore fuoriesce con forza man mano che il pezzo si riscalda. Un tempo di flash-off più lungo, una prima zona del forno più fredda, strati più sottili e un diluente più lento lo prevengono.
Perché la vernice cola o scorre sulle superfici verticali? La vernice cola quando il film bagnato è troppo pesante o rimane fluido troppo a lungo. PPG elenca troppo prodotto in un'unica mano, bassa pressione dell'aria, breve tempo di flash, una pistola tenuta troppo vicina o mossa troppo lentamente, condizioni di spruzzatura a freddo e un diluente o indurente troppo lento.
Qual è la differenza tra buccia d'arancia e spruzzatura a secco? La buccia d'arancia è un film lucido continuo con una texture irregolare perché le goccioline non si sono livellate. La spruzzatura a secco è una superficie granulosa, ruvida e opaca perché le goccioline erano quasi asciutte all'arrivo. Entrambe derivano da una cattiva regolazione della pistola e da un diluente rapido; la spruzzatura a secco aggiunge distanza eccessiva e pressione dell'aria.
Cosa causa gli occhi di pesce nella vernice? Gli occhi di pesce nella vernice sono causati da contaminazione che abbassa la tensione superficiale, principalmente silicone, olio e grasso sul pezzo o nell'aria compressa. Si aprono nel film bagnato immediatamente dopo la spruzzatura. La prevenzione consiste in guanti e panni puliti, detergenti per superfici corretti e filtri dell'aria e essiccatori mantenuti.
Dove si inserisce MUSI Technology
MUSI Technology fornisce linee liquide complete in cui la cabina di verniciatura industriale, l'unità di trattamento aria, la zona di flash-off, il forno e il trasportatore sono progettati insieme, così temperatura, flusso d'aria e tempo di flash vengono impostati in fase di progettazione. Per una scelta di processo tra le due tecnologie, vedere rivestimento a polvere vs verniciatura a spruzzo liquida.
Fornito da Lin Cong, Direttore Tecnico, MUSI Technology
Inviaci le dimensioni del tuo pezzo, la produttività e il tipo di rivestimento — i nostri ingegneri rispondono con un layout e un preventivo entro un giorno lavorativo. Contatta MUSI Technology oppure sfoglia la nostra gamma di attrezzature.
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