Современные технологии окраски продуктов деревообработки

Окраска продукции является важнейшим и завершающим элементом технологической цепи любого деревообрабатывающего предприятия. Именно поэтому предприятия, заботящиеся о конкурентоспособности своей продукции, с особой тщательностью подходят к выбору лакокрасочных материалов и оборудования для их нанесения. Качественная покраска во многом определяет внешний вид изделия, а стоимость и расход лакокрасочных материалов оказывает значительное влияние на себестоимость выполненных работ. К основным типам окрасочного оборудования относят распылительное (или спрейное), лаконаливное и вальцовое. В рамках данной статьи мы остановимся на технологии спрейной окраски.

К основным технологиям нанесения материала методом распыления относятся воздушное, безвоздушное и комбинированное нанесение. На сегодняшний день основной тенденцией является вытеснение традиционного метода воздушного (пневматического) распыления методами безвоздушного и комбинированного распыления. Главными преимуществами использования метода безвоздушного распыления являются: сокращение расхода наносимого материала и улучшение условий труда за счет значительного уменьшения туманообразования, большая производительность установок распыления, возможность нанести более толстый слой материала за одну операцию, возможность работать с материалами большей вязкости. Применение материалов большей вязкости позволяет в конечном счете снизить и затраты на растворители.

Современные установки безвоздушного и комбинированного распыления позволяют наносить весь спектр лакокрасочных материалов, которыми на сегодняшний день располагает производитель. А высокое давление (250 - 300 атмосфер) позволяет работать с материалами высокой вязкости. За счет высокой скорости выхода жидкости из сопла обеспечивается дробление вязких материалов. Частицы лакокрасочного материала обладают высокой кинетической энергией, что вызывает образование завихрений и пульсации струи. Это приводит к развитию колебаний и деформации поверхности струи. Капли жидкости движутся к поверхности заготовки, замедляя свою скорость за счет сопротивления воздуха, и в результате мягко ложатся на поверхность. Размер капель наносимого материала определяется свойствами самого материала, давлением, а также размером и формой сопла.

При использовании метода безвоздушного распыления материала, факел имеет четко очерченную форму, практически без образования ореола. В этом случае достигается более равномерное покрытие и минимальный отскок частиц краски. За счет присутствия воздуха при использовании комбинированного метода распыления, обеспечивается более разреженный и мягкий факел. Это важное свойство при окраске сложных конструкций или мелких изделий.

Современное оборудование для спрейной окраски можно разделить на несколько основных групп. К первой группе относятся ручные распылительные системы. В течение многих лет лидирующие позиции на мировом рынке этого оборудования занимает международная корпорация "Graco", производящая системы для работы с жидкостями для всех отраслей промышленности. Для деревообрабатывающей промышленности компания "Graco" предлагает широкий спектр окрашивающих систем безвоздушного и комбинированного распыления. В настоящее время компания предлагает как недорогие установки, питающиеся от бытовой электросети, так и мощные агрегаты с пневмоприводом. В зависимости от требований заказчика, установки могут быть представлены в различных исполнениях: на тележке, на баке, на стенном кронштейне, со шлангами различной длины. Помимо систем окраски, компания производит и любое дополнительное оборудование: системы смешивания, дозирования, распределения и т.д.

При производстве больших объемов однотипной продукции возникает проблема автоматизации процесса. Итальянская компания "Delle Vedove" производит автоматические линии спрейной окраски методом безвоздушного или комбинированного нанесения, предназначенные для работы с погонажными изделиями. Оборудование для спрейной окраски, производимое компанией, включает в себя оборудование для работы как с традиционными типами лаков, так и с УФ-лаками (т.е. лаками, отверждаемыми лучами ультрафиолетового спектра с длиной волны от 200 до 280 нм). Ранее считалось, что УФ-лаки очень дороги, а поэтому экономически нецелесообразны для мелко- и среднесерийного производства. Более того, ранее отыскать их на отечественном рынке было довольно-таки проблематично. Действительно, УФ-лаки несколько дороже полиуретановых или нитроцеллюлозных. В то же время они содержат большой процент сухого остатка, что в пересчете на объем делает их сопоставимыми по цене. Другими словами, практически все, что вы нанесете на заготовку, на ней и останется. При этом выброс вредных летучих веществ в окружающую среду будет минимален. Преимуществом УФ-лаков является то, что сушить их можно используя компактное и недорогое оборудование - тоннели с УФ-лампами. Первоначальные вложения в оборудование для вакуумного нанесения несколько выше, чем при использовании традиционных систем. Однако габариты подобного оборудования значительно меньше, а за счет рационального использования материалов это оборудование в конечном счете обходится дешевле.

Спрейные установки оснащаются любым количеством распылительных пистолетов с использованием сухого или водяного фильтров. Станки с подвижными пистолетами предназначены для окраски сложных участков заготовки.

Для сушки окрашенных изделий компания "Delle Vedove" предлагает и установки для сушки УФ-лаков и установки для сушки традиционных материалов с применением горячего воздуха или инфракрасных ламп. Также компания производит накопители (перекладчики), предназначенные для укладки заготовок на подвижные многоуровневые тележки. Далее с помощью этих тележек заготовки сушат на открытом воздухе или в сушильной камере. Накопители изготавливаются для заготовок любой длины и с любым требуемым количеством загрузочных рычагов.

Один из самых ответственных этапов финишной отделки приходится на шлифовку профилей. Шлифовальное оборудование оснащается узлами ленточного или дискового типа для тонкой шлифовки. Ленточные узлы применяются для шлифовки плоских и профилированных поверхностей с применением соответствующих утюжков.

Автоматизация процесса нанесения лаков на профилированные заготовки больших размеров и малой высоты (всевозможные неплоские двери, кухонные дверцы и т.п.) является сегодня задачей первостепенной важности для большинства крупных производителей. На сегодняшний момент французская компания "Cattinair" занимает прочные позиции на мировом рынке в производстве оборудования данного типа.

Компания производит полный комплекс оборудования для спрейной окраски и сушки продукции, окрасочные кабины с водяной завесой и без нее, шлифовальные станки (в том числе станки для шлифовки стульев), щеточные станки для растирки наносимого материала и вентиляционное оборудование.

Спрейные автоматические установки серий "Rotoclean" и "Spraymaster" представляют собой окрасочную кабину с ленточным конвейером, над которым расположена карусель с распылительными пистолетами. Система считывания размеров заготовки обеспечивает нанесение материалов непосредственно на заготовку. Кроме упомянутого оборудования компания предлагает и полностью роботизированные окрасочные системы любой производительности и для деталей любых геометрических форм.

Комплексная окрасочная линия может включать в себя необходимую окрасочную установку, любые конвейеры, столы, поворотные установки (в том числе, например, системы для опрокидывания детали и окраски ее с другой стороны и т.д.), необходимые сушильные установки - как длинные проходные тоннели, так и вертикальные сушки, которые требуют меньших производственных площадей.

Сегодня предъявляются все более высокие требования к безопасности производства. Все оборудование французской компании соответствует европейским стандартам. В состав оборудования включены устройства, обеспечивающие его пожаро- и взрывобезопасность и безопасность персонала при эксплуатации оборудования.