Il s'agit d'une entreprise de fabrication d'équipements électriques.
August 18, 2025
Résumé :
Dans les revêtements en poudre et les applications de revêtement, les particules sont un défaut courant et relativement complexe. Cet article classe et analyse les causes de la formation de particules dans les revêtements en poudre et les processus de revêtement, puis fournit des mesures de contrôle ciblées, dans le but de réduire les problèmes de particules pendant le revêtement.
Introduction
En raison de leur respect de l'environnement, de leur efficacité énergétique, de leur efficacité de production élevée, de leur grande variété de couleurs et des excellentes propriétés physiques et chimiques du film de revêtement, les revêtements en poudre sont de plus en plus largement utilisés dans diverses industries et représentent une tendance majeure dans le développement futur des revêtements.
Au cours du processus de revêtement en poudre électrostatique, les défauts de particules du film de revêtement sont courants et d'origine relativement complexe. Cet article résume les causes de la formation de particules lors de la pulvérisation électrostatique de poudre et les mesures de contrôle possibles, pour une discussion conjointe.
Les particules de film de revêtement font généralement référence à des particules en forme de points surélevées à la surface du film après durcissement complet. Celles-ci perturbent la continuité et l'intégrité du revêtement, affectant gravement la qualité et l'esthétique de l'apparence, tout en impactant également les performances mécaniques et chimiques globales du revêtement, réduisant ainsi la qualité du produit.
Selon leur source, elles peuvent être divisées en deux catégories : les particules inhérentes au revêtement en poudre lui-même et celles causées lors de l'application du revêtement.
Les particules inhérentes au revêtement en poudre lui-même peuvent être divisées en trois types : impuretés mécaniques, particules de gel et particules de poudre surdimensionnées.
Les particules causées lors de l'application du revêtement sont principalement divisées en quatre types : défauts du substrat, défauts de prétraitement, contamination du système de pulvérisation et contamination environnementale.
2.1.1 Impuretés mécaniques
Les impuretés mécaniques dans les revêtements en poudre comprennent principalement :
Des pigments ou des charges : En raison des exigences d'absorption d'huile, les pigments ou les charges ont des plages de granulométrie inhérentes. Les particules grossières de pigment ou de charge peuvent facilement entraîner des défauts de revêtement.
Contrôle : Les pigments ou les charges doivent être suffisamment fins pour passer à travers un tamis de 325 mesh afin de minimiser la génération de particules.
De la matière insoluble dans les résines : Certaines impuretés mécaniques ou gels de poids moléculaire élevé existent dans les résines en raison des processus de production. Ceux-ci ne se dissolvent pas dans les solvants organiques et ne peuvent pas fondre à des températures élevées.
Contrôle : Utiliser pour tester les matières premières afin de vérifier la teneur en insolubles par rapport aux spécifications du fournisseur.
De l'abrasion mécanique pendant la production de poudre : L'usure des extrudeuses, des broyeurs ou des séparateurs cycloniques peut entraîner des débris métalliques.
Contrôle : Entretien régulier de l'équipement ; ces particules sont coupantes au toucher, ce qui les rend relativement faciles à identifier.
Des fibres textiles ou de la poussière pendant la production : L'emballage, les gants/vêtements des travailleurs et l'environnement peuvent introduire des fibres ou de la poussière.
Contrôle : Les vêtements, gants et outils des travailleurs doivent être non contaminants ; maintenir une humidité appropriée et une bonne ventilation dans les zones de production.
2.1.2 Particules de gel
Des particules de gel peuvent se former en raison de :
Raisons liées à l'équipement : Les angles morts dans les vis d'extrudeuse ou les espaces entre la vis et le cylindre peuvent entraîner la présence de matériaux résiduels, subissant des réactions chimiques aux températures d'extrusion (90 à 110 °C), entraînant une gélification.
Contrôle : Ajuster la disposition des lames de la vis pour minimiser la formation de gel.
Raisons liées au processus : Une température d'extrusion excessive ou une rétention prolongée du matériau (par exemple, en raison d'interruptions d'alimentation) peuvent provoquer des réactions chimiques prématurées.
Contrôle : Suivre strictement les exigences de température du processus, surveiller la vitesse d'alimentation et de décharge.
2.1.3 Particules de poudre surdimensionnées
Des particules surdimensionnées peuvent apparaître en raison de :
Une fraction grossière excessive dans la poudre, entraînant un mauvais nivellement et la formation de particules.
Contrôle : Tests de granulométrie en temps réel ou mélange par lots avant les tests.
Rupture du tamisage pendant le tamisage, permettant aux matériaux en forme de flocons de passer dans le produit fini.
Contrôle : Effectuer périodiquement des tests de tamisage manuel (100 à 140 mesh).
Épaisseur du film trop fine : Idéalement, l'épaisseur du film ≈ 2 × taille moyenne des particules. Les films trop fins ne peuvent pas se niveler correctement.
Contrôle : S'assurer que l'épaisseur de pulvérisation est conforme aux spécifications.
2.2.1 Défauts du substrat
Les protubérances ou les piqûres de surface dans les substrats en aluminium/fer peuvent provoquer des particules visibles après le revêtement.
Contrôle : Traiter la surface du substrat pour assurer la douceur (gravure alcaline pour l'aluminium ; meulage et dégraissage pour le fer).
2.2.2 Défauts de prétraitement
Les produits chimiques résiduels ou les débris métalliques provenant du prétraitement peuvent provoquer des particules.
Contrôle : Renforcer le rinçage, ajouter des étapes de soufflage d'air avant/après le séchage.
2.2.3 Contamination du système de pulvérisation
Contamination de la trémie de fluidisation de la poudre : Poudres résiduelles ou agglomérats.
Contrôle : Nettoyer régulièrement les trémies, vider si non utilisées pendant > 4 h.
Contamination du pistolet de pulvérisation : Un débit de poudre inégal ou une tension de décharge excessive peuvent provoquer une fusion locale.
Contrôle : Régler les paramètres du pistolet de pulvérisation pour une atomisation uniforme, éviter une tension excessive.
Contamination de la chaîne et du gabarit du convoyeur : Poussière ou revêtements détachés tombant sur la pièce.
Contrôle : Nettoyer régulièrement le convoyeur et les gabarits.
2.2.4 Contamination environnementale
Contamination de la cabine de poudre : Vêtements/outils sales, poussière en suspension dans l'air, intrusion externe.
Contrôle : Garder la cabine de poudre propre, maintenir l'humidité, assurer l'enceinte.
Contamination du four de cuisson : Résidus de combustion ou poussière adhérant aux pièces pendant la cuisson.
Contrôle : Préférer le chauffage indirect ; maintenir l'air entrant propre ; nettoyer régulièrement les fours.
En résumé, les problèmes de particules doivent être contrôlés à partir des matériaux en poudre, de l'application du revêtement et de l'environnement. Le respect strict des procédures de processus, tant dans la préparation de la poudre que dans l'application du revêtement, est essentiel. Les causes étant très variées, une analyse spécifique et des mesures de contrôle ciblées sont nécessaires pour minimiser l'apparition de particules et son impact sur la qualité du produit.
