Устройство для электростатического нанесения покрытий

Устройство для электростатического нанесения покрытий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ, со держащее корпус :из изоляционного материала с каналом подачи материала покрытия и выпускным отверстием, высоковольтный зарядный электрод, установленный в канале подачи материала покрытия, и заземленный электрод, смонтированный в стенке корпуса и отделенный от канала подачи материала покрытия слоем изоляционного материала , отличающееся тем, что. с целью расширения технологических возможностей, оно снабжено соосно размещенным в вькодной части канала подачи материала покрытия игольчатым электродом, выполненным выступающим из выпускного отверстия корпуса и электрически изолированным от зарядного и заземлённого электродов, и/или конец зарядного электрода, противоположный , выпускному отверстию, расположен по направлению подачи маО ) териала покрытия перед соответствус ющим концом заземленного электрода. о « 00 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (щ) В 05 В 5/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 3344970/05 (22) 15.10.81 (31) 2498/80 (32) 15. 10.80 (33) ВНР (46) 07.06.84. Бюл. Ф 21 (72) Йожеф Тот и Дьердь Венедек (ВНР) (71) "Эдьетертеш" Мезегаздашаги Термелесеветкезет (ВНР) (53) 678.056(088.8) (56) 1. Патент СССР У 470947, кл. В 05 В 5/02, 1971 (прототип). (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ, содержащее корпус,из изоляционного материала с каналом подачи материала покрытия и выпускным отверстием, высоковольтный зарядный электрод, 1 с„.SU „,«1097183 А тановленный в канале подачи материала покрытия, и заземленный электрод, смонтированный в стенке корпуса и отделенный от канала подачи материала покрытия слоем изоляционного материала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, оно снабжено соосно размещенным в выходной части канала подачи материала покрытия игольчатым электродом, выполненным выступающим из выпускного отверстия корпуса и электрически изолированным от заряд. ного и заземленного электродов, и/или конец зарядного электрода, про,тивоположный. выпускному отверстию, Щ расположен по направлению подачи материала покрытия перед соответствующим концом заземленного электрода.

f092183

2. Устройство по и. 1 о т л ич а ю щ е е с я тем, что участок зарядного электрода, охватываемый заземленным электр. дом, покрыт слоем изоляционного материала.

3. Устройство по и. f, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оно снабИзобретение относится к оборудованию для нанесения покрытий методом электростатического распыления, предпочтительно жидких материалов, а также и порошковых.

Известно устройство, для электростатического нанесения покрытий, содержащее корпус из изоляционного материала с каналом подачи материала покрытия и выпускным отверстием, высоковольтный зарядный электрод, установленный в канале подачи материала покрытия, и заземленный электрод, смонтированный в стенке корпуса и отделенный от канала подачи материала покрытия слоем изоляционного материала. Это устройство обеспечивает эффективную зарядку материала покрытия с удельным электрическим сопротивлением 2 10 — 8 10 -Ы. см при подаче

Ь 20 сравнительно невысокого напряжения в 6-30 кВ 1 .

Однако материалы покрытия с почти изолирующими свойствами (удельное сопротивление до 10 Я см) с помощью известного устройства не всегда можно зарядить в достаточной степени, что может привести к получению неравномерного покрытия и перерасхо- ду материала.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей устройства.

Для достижения этой цели устройство для электростатического нанесе- 35 ния покрытий, содержащее корпус из изоляционного материала с каналом . подачи материала покрытия и выпуск,ным отверстием, высоковольтный заряд ный электрод, установленный в каяа- Ю ле подачи материала покрытия, и заземленный электрод, смонтированный в стенке корпуса и отделенный от кажено центральным сердечником из.полупроводящего материала, имеющим ди/ аметр, равный диаметру зарядного электрода, и размещенным в канале подачи материала покрытия между выпускным отверстием и зарядным электродом соосно последнему. нала подачи материала покрытия слоем изоляционного материала, снабжено соосно размещенным в выходной части канала подачи материала покрытия игольчатым электродом, выполненным выступающим из выпускного отверстия корпуса и электрически изолированным от зарядного и заземленного электродов, и/или конец зарядного электрода, противоположный выпускному отверстию, расположен на направлению подачи материала покрытия перед соответствующим концом заземленного электрода.

Кроме того, участок зарядного электрода, охватываемый заземленным электродом, покрыт .слоем изоляционного материала.

Устройство может быть также снабжено центральным сердечником из полупроводникового материала, имеющим диаметр, равный диаметру зарядного электрода, и размещенным в канале подачи материала покрытия между выпускным отверстием и зарядным электродом соосно последнему.

Размещение конца зарядного электрода, противоположного выпускному отверстию, перед соответствующим концом заземленного электрода по направлению подачи материала покрытия обеспечивает предварительную эффективную контактную зарядку материала на зарядном электроде и отсутствие оседа.— ния образовавшихся зарядов на зарядном электроде, что повышает удельный заряд выходящего иэ устройства материала покрытия.

Наличие игольчатого электрода обеспечивает дополнительную зарядку частиц материала после их выхода из выпускного отверстия, что также

3 1097183 4 способствует повышению удельного за- кого кольца 20. Игольчатый .электрод ряда материала. 19 выполнен иэ электрически проводяна фиг, схематично представлено щего или полупроводящего материала. устройство, осевой разрез; на фиг.2- По сравнению с фиг. 2 и 3 заряд

5 — передняя (зарядная) часть Устрой- 5 ный электрод(в Варианте выполнения ства . Разрез (варианты выполнения). согласно фиг. 4)выполнен в виде сплош/ устройство для электростатичес- ного стержня, установленного в канакого нанесения покрытий содержит ле 2 по его оси, причем обращенная корпус 1 из изоляционного ма- к выпускному отверстию 3 часть электтериала с каналом 2 подачи материала 10 рода 5, охватываемая заземленным покрытия, выпускным отверстием 3 и электродом 8, выполнена меньше дикольцевым каналом 4 подачи воздуха аметра и покрыта слоем изоляционного с воздушным соплом. В канале 2 подачи материала 21. Изоляционный материал материала. установлен высоковольтный закрывает и торец электрода 5. В нем зарядный электрод 5, соединенный закреплен игольчатый электрод 19. кабелем 6 с источником 7 напряжения. Устройство снабжено центральным

В стенке корпуса 1 смонтирован сердечником 22 иэ полупроводящего заземленный электрод 8, охватывающий материала, имеющим диаметр, равный канал 2 подачи материала и отделен- диаметру зарядного электрода, и риаз"

HbfA от последнего слоем изоляционно" 20 мещенным в канале 2 подачи материго материала 9. ала покрытия между выпускным отверКонец зарядного электрода 5, про- стием и зарядным электродом 5 соостивоположный выпускному отверстию 3,, но последнему. центральный сердечник расположен по направлению подачи ма- 22 соединен зарядным электродом 5 териала покрытия перед соответству- р в виде сплошного стержня. На свободющим концом заземленного электрода 8. ном конце сердечника 12 посредством . для подачи материала в канал 2 стержня 23 из изоляционного, материпредусмотрены дозирующее устройство ала смонтирован игольчатый элект10, шланг 11 и размещенные в рукоят- род 19 (фиг. 5). ке 12 канал 13 и клапан 14, связан- 30 Зарядный электрод может быть выный с пусковым рычагом 15. Для пода- полнен в виде сплошного стержня, усчи в канал 4 воздуха в рукоятке 12 тановленного по оси канала 2 и соеди-.

° размещены канал 16 и воздушный кла- ненного с центральным сердечником 18 пан 17, также связанный с пусковым иэ изоляционного материала, на тор" рычагом 15. це которого смонтирован игольчатый

Зарядный электрод 5(по варианту . электрод 19 (фиг ° 1).

35 выполнения согласно фиг.21выполнен в виде кольца, смонтированного на Устройство работает следующим обстенках канала 2 подачи материала Разом и смещенного по оси так что зазем- При нажатии на пусковой рычаг 15

40 ленный электрод 8 его не охватывает. материал покрытия подается из дозиПо оси корпуса 1 смонтирован цент- Рующего Устройства 10 (или напорного, ральный сердечник 18 из изоляционио- РезервуаРа) по шлангу 11, каналу 13 го материала, доходящий своим концом в рукоятке 12 и клапан 14 в канал 2 почти до выпускного отверстия 3 и подачи материала в корпусе и при образующий со стенками канала 2 коль-, соприкосновении с эаряднйм электро ф5 цевой зазор для прохода материала по дом 5 получает контактный заряд. крытия.

Затеи материал поступает в кольцевой устройство может быть снабжено, зазоР междУ стенками канала 2 и центигольчатым электродом !9, выполнен- Ральным с Рдечником 18 (либо центральным выступающим из выпускного отвер- ным сердечником 22 (фиг. 5), либо

50 стия 3 корпуса и электрически иэо- Участком заРЯДного электроДа, покрылированным от зарядного 5 и заземлен- тым слоем 21 изолЯционного материала ного 8 электродов. (фиг. 4). В этом зазоре материал получает сильный заряд, который под дейИгольчатый электрод(по варианту 55:ствием заземленного электрода 8 расвыполнения устройства согласно фиг.3) полагается вблизи стенок канала 2, установлен на торце центрального где создается высокая плотность зарясердечника 18 посредством металличес- да. Заряженный материал выходит че1097183

30 Использование предлагаемого устройства позволяет повысить удельный " заряд распыляемых материалов покрытий, в том числе с плохой электропроводностью или с почти изолирующими

35 свойствами, рез выпускное отверстие 3 и распыляется сжатым воздухом, который также подается при нажатии на пусковой рычаг 15 по каналу 16, через клапан 17, по кольцевому каналу 4 подачи воздуха к воздушному соплу.

Заземленный электрод 8 отводит на землю заряды, образующиеся на его . поверхности вследствие электростатической индукции.

В случае наличия игольчатого электрода 19 последний .собирает часть заряда материала покрытия, находящегося перед выпускным отверстием 3, и отводит его за выпускное отверстие, где этот заряд передается частицами уже предварительно заряженного распы-. ленного воздухом материала, что обеспечивает более эффективную зарядку материала. ЭфФективность поля меж-. ду зарядным 5 и заземленным 8 электродами можно увеличить, если участок зарядного электрода 5, охватываемый заземленным электродом 8, удлинить до выпускного отверстия 3 и покрыть слоем изоляционного материала, либо если устройство снабдить центральным сердечником 22 иэ полупроводящего материала.

Эти варианты выполнения устройства увеличивают по отдельности.или в комбинации друг с другом заряд распыляемого материала в зависимости от его удельного сопротивления, причем при низком удельном сопротивлении увеличение заряда в процентном отношении меньше, а при высокомбольше.

Например, при опытах с лаком вязкостью 23 8 по нормам Дин 4 при рас4 ходе около 300 см /мии, давлении воздуха 3 бар и расстоянии иэделия от выпускного отверстия корпуса 25 см констатируют повышение удельного заряда на 40Х для лака с удельным со« противлением 8х10 Я см, на 603 для

6 лака с удельным сопротивлением ,Зх10 я см и íà 70Х для лака с удель- ным сопротивлением 1х10 Я см.

Распыленный и заряженный материал под действием электростатического притяжения заземленным изделием 24 равномерно осаждается на нем, в том числе и на поверхности, противоположной устройству для нанесения покрытия.

Удаление высоковольтного электро-. да от выпускного отверстия устраняет опасность искрообразования при обрыве потока материала и соприкоснове— нии выпускного отверстия корпуса с изделием, что повышает надежность работы устройства.

1097183Составитель И. Волгина

Редактор Н. Егорова Техред g.Надь Корректор О. Билак

Заказ 3849/43 Тираж 672 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4