Фарбування металевих поверхонь сьогодні розглядається не лише як декоративний етап, а передусім як елемент технологічного захисту. Вибір методу залежить від масштабів виробництва, умов експлуатації, бюджету та вимог до кінцевого покриття. На ринку застосовують кілька підходів.
Порошкове фарбування
Використовується в промисловості з 1960-х років, але саме за останні десятиліття технологія стала домінуючою. Нанесений електростатичним способом полімерний порошок після полімеризації формує покриття з товщиною 60–120 мкм, яке за стійкістю до стирання перевищує рідкі фарби в 3–5 разів. Перевага також у високому коефіцієнті використання матеріалу: до 98 % порошку йде в роботу, адже надлишок можна повертати у цикл. Для реалізації потрібна повна цехова інфраструктура:
-
камера нанесення з системою фільтрації;
-
електростатичні пістолети для розпилення полімерного порошку;
-
витяжна вентиляція та система рекуперації матеріалу;
-
полімеризаційна піч, яка нагріває метал до 160–200 °С для плавлення та закріплення порошку.
Окрім обладнання для порошкового фарбування варто врахувати витрати на розхідники: фільтри, комплектуючі для електростатичних пістолетів, змінні картриджі. Метод є доцільним для серійного виробництва.
Безповітряне фарбування
На монтажних об’єктах і під час реконструкцій застосовують безповітряне розпилення. Фарба подається під тиском 150–250 барів і розпилюється через спеціальне сопло без участі повітря. Це забезпечує рівномірне нанесення навіть на великі площі й дозволяє працювати з високов’язкими матеріалами — антикорозійними ґрунтами, бітумними мастиками, епоксидними складами.
Для роботи потрібні мембранні або поршневі фарбувальні апарати та супутнє обладнання. Поршневі апарати — це професійні системи високого тиску, розраховані на роботу з густими матеріалами (шпаклівка, ґрунтовки, вогнезахисні склади) та безперервне нанесення протягом багатьох годин. Вони створюють рівномірний потік без «пульсації», що критично для якісного покриття на великих площах. До них потрібні сопла для безповітряного фарбування, шланги високого тиску, фільтри.
Мембранні установки простіші за конструкцією, легші у транспортуванні та дешевші в обслуговуванні, добре справляються з фарбами та лакофарбовими матеріалами середньої в’язкості. Однак ресурс у них менший: мембрана швидше зношується, а стабільність тиску поступається поршневим системам.
Інші методи
Окрім двох основних також є
-
Електрофоретичне (катафорезне) фарбування, що використовується в автомобільній та побутовій техніці. Металеві вироби занурюються у ванну з водною дисперсією фарби, а електричний струм примушує частинки рівномірно осідати на поверхні. Покриття утворюється дуже щільне й рівномірне навіть у важкодоступних місцях. Товщина шару зазвичай 15–35 мкм забезпечує антикорозійний захист. Після нанесення деталі проходять термічне закріплення в печі.
-
Електростатичне розпилення рідких фарб. Схоже на порошкову технологію, але застосовується для рідких ЛФМ. Фарба заряджається електростатичним полем, завдяки чому краплі рівномірно «обгортають» металеву деталь. Це зменшує втрати матеріалу і забезпечує якісне покриття навіть на складних формах.
-
Катодне вакуумне напилення (PVD — Physical Vapor Deposition). Металеві або нітридні покриття створюються у вакуумних камерах. Метод застосовується для декоративних і функціональних цілей: золотисті, хромові, титанові відтінки, а також надтверді шари. Використовується у виробництві фурнітури, інструментів, медичних виробів.
У сучасних виробництвах активно впроваджуються роботизовані системи фарбування. Вони забезпечують однакову товщину шару, стабільну якість і економію матеріалу. Роботи можуть працювати як із порошком, так і з рідкими ЛФМ.