Kataforetische coating: beschrijving van de technologie en haar voordelen. Corrosiebeschermingsmethoden

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-17 10:36

Technieken voor het aanbrengen van externe coatings vertegenwoordigen de meest uitgebreide groep methoden voor de anticorrosiebescherming van metaal. Primer wordt vaak gebruikt bij de bescherming van carrosserieën, die onderhevig zijn aan allerlei invloeden die bijdragen aan de ontwikkeling van roest. Een van de meest effectieve methoden voor een dergelijke bescherming is een kataforetische coating, die tegelijkertijd elementen van fysieke en chemische isolatie combineert.

Voorbereiding van technologische apparatuur

De technische basis voor het uitvoeren van de kataforesebehandeling zijn de begrenzers voor carrosserie-elementen, inclusief de motorkap, kofferbak en zijdeuren. Al deze delen moeten een beetje open zijn, zodat het actieve mengsel de holtes van binnenuit vrij vult en geen gaten achterlaat. Vanuit het oogpunt van in-line productie wordt de oplossing voor kataforetische coating dus bespaard op de lijn, aangezien de ongebruikte samenstellingvolledig afgevoerd in een speciale container en gebruikt in volgende operaties. De functie van de afvoerkanalen wordt meestal uitgevoerd door gaten in de bodem van de carrosserie. Zorg er ook voor dat ze van tevoren open zijn.

Lichaamsoppervlakken wassen

De volgende stap in de voorbereiding is de voorwas. Niet alleen van de buitenoppervlakken, maar ook van de binnenkant van het lichaam, moeten alle vreemde deeltjes worden verwijderd van vuil en stof tot lasproducten en fabrieksvet. Op professionele lijnen worden voor dergelijke doeleinden kamers met veel sproeiers gebruikt, waarbij water wordt geleid met een reinigingsoplossing. Een eenvoudigere optie is het gebruik van mini-hogedrukreinigers met de aansluiting van compressorunits. Hoe dan ook, hoe beter de eerste reiniging, hoe waarschijnlijker het is om een stabiele en duurzame beschermende coating van de carrosserie te krijgen met de nadruk op de vorming van een corrosiewerende barrière.

Ontvetten van oppervlakken

De aanwezigheid van sporen van technische olie of andere chemicaliën op carrosserieoppervlakken kan leiden tot het behoud van open gebieden, die na schade vaak centra van roestontwikkeling worden. Daarom is het erg belangrijk om de ontvettingshandeling uit te voeren. Meestal wordt dit probleem vóór het aanbrengen van een kataforetische coating opgelost door te spuiten. De auto gaat door een speciale tunnel, waar hij ook onder hoge druk van water wordt voorzien, maar met toevoeging van speciale chemicaliën. Beoefend en de methode van onderdompeling inbaden met ontvettingsoplossingen, maar deze aanpak loont alleen in een werkplaats met een hoog volume en een hoog volume.

Hoe metaal te ontvetten?

Dus, welke additieven worden gebruikt na complex wassen voordat de kataforetische samenstelling wordt aangebracht? Het eenvoudigste en meest toegankelijke materiaal zijn alkalische oplossingen. Dit zijn nuttige actieve componenten die samen met ontvettingsversterkers een goed reinigend effect en basisbescherming geven. Bij een hoge vetconcentratie zal gespecialiseerd gereedschap moeten worden gebruikt. Hoe bijvoorbeeld metaal te ontvetten als het oppervlaktevetgeh alte hoger is dan 3 g/m2? In dit geval kunt u gespecialiseerde autochemicaliën van Henkel, Chemetall of ECOHIM gebruiken, gemaakt op basis van vaste en gechloreerde deeltjes van polyvinylchloride en acrylonitril-butadieen-styreen. Zoals de praktijk laat zien, is de belangrijkste factor voor de effectiviteit van een ontvettingsoplossing niet eens de concentratie, maar het correct geselecteerde temperatuurregime tijdens de verwerking.

Activering en fosfateren van oppervlakken

De overgangsstap tussen het reinigen van het doeloppervlak en het creëren van een basis voor kataforetische coating is fosfateren. Op zijn beurt zal de activering van het metaal fungeren als een voorbereidende handeling, die wordt uitgevoerd om de kristalvorming in het bad te verbeteren. Hiervoor worden onoplosbare verbindingen, mangaanfosfaat en titaniumzouten gebruikt. Ze zorgen voor een bezinkingseffect op het oppervlak en dragen bij aan de verdichting van het fosfaatlaag.

Activering vormt de basis van de beschermende coating van de carrosserie, waardoor de hechting wordt verbeterd. Na het fosfateren wordt een coatingcontrole uitgevoerd, waarbij eigenschappen zoals totale zuurgraad, dichtheid, massa enz. worden beoordeeld. Ook kan de samenstelling van de oplossing worden geanalyseerd. De standaardset componenten wordt gevormd door zinkelementen, fluoriden en aanvullende modificerende additieven, die individueel worden geselecteerd.

Wat is een kataforetische primer?

Het hoofdbestanddeel van de coating is een loodvrije tweecomponentenmassa, die in de vorm van een pasta of emulsie kan worden gepresenteerd. In de nieuwste generaties onderscheiden dergelijke primers zich door milieuveiligheid en een hoog penetrerend vermogen. Met behulp van modifiers worden ook de indicatoren van thermische stabiliteit en bescherming tegen corrosieve processen verbeterd. Bovendien wordt tijdens het gebruik de roestverwijdering verbeterd zonder de carrosseriebasis te beschadigen. Direct in de kataforese worden emulsies gebruikt die verschillende kationische polymeren bevatten. De gevormde laag is een elastische film met geblokkeerd isocyanaat. Ook kan een pigmentpasta op basis van minerale componenten, bindende werkzame stoffen en gedemineraliseerde vloeistof in de samenstelling worden gebruikt.

Primer aanbrengen

De beschermende structuur wordt gevormd in het bad, dat vooraf was beladen met een emulsie met een pasta, inclusief de nodige additieven. Het gemiddelde volume van het bad voor de kataforetische methode van corrosiebescherming is 100 m3 op basis van:voor één lichaam. Gelijktijdige verwerking van meerdere auto's is ook toegestaan. In dit geval worden containers van 200-300 m3 gebruikt.

Dialysecellen met metalen kathodestaven zijn langs de omtrek met het bad verbonden. Dit is een belangrijk onderdeel van de technologie, waardoor in principe een elektrochemisch effect wordt verkregen. Wanneer er spanning wordt aangelegd, wordt de kataforetische grond geladen, gevolgd door de vorming van een beschermende laag tot 25-30 micron dik. Wat de laadparameters betreft, moet de stroomsterkte van 350 tot 700 A zijn bij een gemiddelde spanning van 400 V. Na verloop van tijd duurt de operatie 2-3 minuten.

Drogen van metalen oppervlakken

In tegenstelling tot andere sneldrogende technologieën heeft het polymerisatieproces in dit geval ook het karakter van een mild thermisch effect bij verbranding. Voor deze bewerking worden speciale ovens gebruikt waarmee verschillende droogfasen kunnen worden uitgevoerd. In elke fase is een geschikte module verbonden met een onafhankelijke brander (meestal op gasbrandstof), die de lucht tot de gewenste temperatuur verwarmt. Warmtestromen in de richting van het lichaam worden geleverd door ventilatorinstallaties. Bovendien bevat elk thermische blootstellingscircuit filters die de lucht zuiveren van de kleinste deeltjes die de structuur van de coating kunnen aantasten. Bij de keuze van het temperatuurregime hangt veel af van de eigenschappen van een bepaald metaal. Voor een carrosseriestructuur wordt de corrosiebescherming vastgesteld onder polymerisatieomstandigheden bij 180-200 °C. Bovendien is voor elk afzonderlijk onderdeel de temperatuurkan variëren als gevolg van speciale sensoren. Een speciale benadering wordt meestal toegepast op het dak, het dashboard en de bodem.

Voordelen van technologie

Een van de belangrijkste voordelen van deze techniek is de hoge weerstand van de grond tegen externe negatieve invloeden, die voorwaarden scheppen voor de vorming van corrosie. Nadat u in de allereerste fase roestverwijdering hebt uitgevoerd met schuurmiddelen van de gewenste fractie, kunt u in de toekomst de risico's van dergelijke schade door hoge luchtvochtigheid en zoutblootstelling vergeten. Tegelijkertijd wordt kataforese niet alleen gebruikt als een technologische beschermende coating, maar ook als een decoratieve, als de primeroplossing wordt gecombineerd met poederverf. Andere voordelen van deze methode zijn de hoge verwerkingssnelheid, gelijkmatige plaatsing van de laag, hoog doordringend vermogen en de reeds genoemde milieuvriendelijkheid.

Alternatieve corrosiebeschermingsmethoden

De technologie van anticorrosiebescherming die het dichtst in de buurt komt, die in principe kan worden vergeleken met kataforese, is anaforese. Het is ook een soort elektrolytische kleuring, maar met enkele verschillen. In het bijzonder zorgt de anaforetische methode van corrosiebescherming voor een negatieve lading van de priming-oplossing, en het doeloppervlak wordt geassocieerd met een positieve contour. Vanuit het oogpunt van de kwaliteit van de coatinginrichting is dit niet van fundamenteel belang, maar anderzijds worden organisatorische processen vergemakkelijkt door het wegvallen van de verplichte aardingsinrichting voor het bad en de levering van dialysecellen. Bovendien zijn de vereisten voor:verfafzetting en drogen van de aangebrachte coating.

Conclusie

De kataforesetechniek is complex en kostbaar. De kwaliteit van het resultaat wordt in dit geval alleen gegarandeerd door de competente uitvoering van elke verwerkingsfase. De geringste overtreding van de technologie kan al in de eerste maanden van het gebruik van het voertuig de vernietiging van de aangebrachte grond veroorzaken. Maar in andere gevallen rechtvaardigt kataforetische behandeling van metaal zichzelf volledig als een effectieve manier van bescherming tegen corrosie gedurende vele jaren. Het geheim van de vorming van positieve technische en operationele eigenschappen na de vorming van de coating ligt in de uitgebalanceerde combinatie van chemische componenten en elektrische effecten op de metalen structuur. Dit is verre van een innovatieve methode, omdat de principes ervan al lang worden gebruikt om pijpleidingnetwerken te beschermen tegen dezelfde corrosie. Maar met betrekking tot de bescherming van carrosserieën kunnen we spreken van een ongekende optimalisatie van kataforeseprocessen, zij het met hoge organisatorische kosten.