Устройство для нанесения лакокрасочных материалов распылением в электрополе

Устройство для нанесения лакокрасочных материалов распылением в электрополе

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ,Щ1Я НАНЕСЕНИЯ ЛАКОКРАСОЧНЫ)|:;/М «:ЕРИАЛОВ РАСПЫЛЕНИЕМ В ЭЛЕКТРОПОЛЕ, содержащее сопло с трубопроводом подвода материала, источник высокого напряжения и магнитную систему, включающую постоянный магнит, отличающееся тем, что, с целью повьппения качества нанесения покрытия, трубопровод подвода материала перед соплом выполнен с рессивером, а постоянный магнит разноименными полюсами обращен к рессиверу с диаметрально противоположных сторон. s

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТИЕННЦЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ЗсюВ 05В 500

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ю

Ю

C) (21) 3573704/23-05 (22) 17.02.83 (46) 30.06.84. Бюл. N - 24 (72) Г.Я.Кириллов, 10.Н.Ермолаев, M.Х.Сулейманова и В.С.Богаткин (53) 678.056(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 504561, кл. В 05 В 5/02, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 462615, кл. В 05 В 5/00, 1974 (прототип)., „Я0„„1100005 A (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ

ЛАКОКРАСОЧНЫХ, ИАТЕРИАЛОВ РАСТЛЕНИЕМ

В ЭЛЕКТРОПОЛЕ, содержащее сопло с трубопроводом подвода материала, источник высокого напряжения и магнитную систему, включающую постоянный .магнит, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества нанесения покрытия, трубопровод подвода материала перед соплом выполнен с рессивером, а гостоянный магнит разноименными полюсами обращен к рессиверу с диаметрально противоположных сторон.

1 11000

Изобретение относится к оборудованию для нанесения покрытий и может быть использовано при нанесении лакокрасочных покрытий в электрическом поле с магнитной обработкой материала. 5

Известно устройство для нанесения лакокрасочного материала. в электростатическом поле, содержащее распыливающее приспособление, связанное с размещенной в защитном корпусе труб-, кой из диэлектрика для подачи материала, в которой перед распыпивающим приспособлением расположен электрод, соединенный с .источником высокого напряжения. В трубке между электродом и распыливающим приспособлением с зазором по отношению к ним установлен металлический перфорированный вкладыш113.

Однако установленный в данном уст- 20 ройстве металлический вкладыш нарушает ламинарный режим распыляемого материала и исключает возможность использования эффекта предварительной магнитной обработки, которую поэтому и не осуществляют в устройстве.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для нанесения лакокрасочных материалов распылением в электрополе, содержащее сопло ЗО с трубопроводом подвода материала, источник высокого напряжения и магнитную систему, Эключающую постоянные магниты. Прй. этом сопла снабжено магнитной системой, выполненной в виде ряда кольцевых магнитов, расположенных соосно друг другу и концентрично оси сопла(23.

Указанное устройство сложно в изго.4О товлении и не эффективно"в эксплуатации, применение его не обеспечивает расширение рабочей зоны окраски, качество нанесенного покрытия не удовлетворяет требованиям, предъявляемым 45 в эксплуатации. Это обусловлено тем, что лакокрасочный материал, подаваемый к распыпительному соплу, движется параллельно силовым линиям магнитного поля и проходя по спирали 5б многократно пересекает магнитное поле в противоположных направлениях.

При каждом изменении направления движения материала согласно основному закону электромагнитостатики (прави55 ло буравчика) происходит изменение направления вектора и величины магнитного момента, которые определяют степень ориентации диполей микрочастиц

2 материала. Это являение, обусловленное конструктивным недостатком проЪ тотипа, практически полностью подавляет эффект предварительной магнитной обработки распыляемого матерйала.

Цель изобретения — повышение качества нанесения покрытия.

Цель достигается тем, что в устройстве для нанесения лакокрасочных материалов распылением в электрополе, содержащем сопло с трубопроводом подвода материала, источник высокого напряжения и магнитную систему, включающую постоянный магнит, трубопровод подвода материала перед соплом выполнен с рессивером, а постоянный магнит разноименными полюсами обращен к рессиверу с диаметрально противоположных сторон.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, разрез; на фиг.2 — сравнительная экспериментальная зависимость диаметров зоны статического отпечатка факела от напряжения распыления при нанесении покрытия предлагаемым и известным устройствами.

Предлагаемое устройство, содержит корпус распылительного сопла 1, насаженного на полый металлический шпиндель 2, куда подводится распыляемый материал по трубопроводу 3 из рессивера 4, помещенного между противоположными полюсами постоянного магнита 5 (или эквивалентных им токовых обмоток электромагнита). Рессивер 4, изготовленный из антиферромагнетика (например, полиэтилена), предназначен для придания ламинарного движения материала в одном направлении с заданной скоростью (например, О, 1-0,2 м/с). При этом в целях увеличения эффекта магнитного воздействия на распыляемый материал целесообразно установить противоположные полюса магнитов диаметрально противоположно, т.е. так, чтобы магнитные силовые линии были направлены перпендикулярно к вектору движения материала и обеспечивали заданную напряженность поля (например, 800-2500 Э, т.е. 64-200 кА/м).

Вращение распыпительного сопла 1 осуществляется с помощью системы зубчатого колеса 6 и вала-шестерни 7, связанного с приводом (например, электродвигателем). Источник высокого напряжения 8 соединен с распылительным соплом и окрашиваемым иэделием. 9.

1100005

Устройство работает следующим образом (фиг.1).

Лакокрасочный материал, например полиуретановая эмаль УР-1161 (ТУ6-10-1758-80) желтая с рабочей вязкостью 15 с по вискозиметру.

ВЗ-4, поступает в рессивер 4, помещенный между противоположными полюсами постоянного магнита 5. Напряженность магнитного поля между полюсами 10 может регулироваться в зависимости от применяемого лакокрасочного материала от 800 до 2500 Э, так как компоненты лакбкрасочных материалов (пленкообразбватели, пигменты, наполнители) обладают различной магнитной восприимчивостью.

Пленкообразователи, являясь, как правило, диамагнетиками, харак.теризуются отрицательной магнитной 20 восприимчивостью с очень малой абсолютной величиной. Пигменты и. наполнители лакокрасочных композиций могут обладать более сильным парамагнитным эффектом, перекрывающим 25. диамагнитный момент. Суммарное изменение степени намагниченности лакокра- сочных материалов наиболее полно достигается в предлагаемом устройстве благодаря ламинарному режиму однонаправленного движения материала поперек магнитных силовых линий.

Так, проходя рессивер 4, полиуретановая эмаль УР-1161 желтая. приобретает следуюшче диэлектрические З параметры: удельное объемное сопротивление у 9,30 "10 Ом см,диэлектЬ рическая проницаемость Е= 12,6 В то время на входе в рессивер 4 эти параметры имеют значение р =6,86.10 Ом см

Ь, 40 и Е= 12,8.

После прохождения рессивера 4 лакокрасочный материал по трубопроводу 3 поступает во внутреннюю полость шпинделя 2, которому придается 45 вращательное движение от электродвигателя (на фиг.1 не показано) с помощью зубчатого колеса 6, работающего в паре с валом-шестерней 7.По внутренней полости шпинделя 2 лакокрасочный материал стекает на внутреннюю поверхность распылительного сопла 1,, куд» подведен отрицательный полюс высокого напряжения 40-100 кВ от источника тока 8..Под действием электри-M ческих сил происходит диспергирование заряженных частиц лакокрасочного материала и направленное движение этих частиц в сторону окрашиваемого изд лия 9, куда подведен противопо-.-" ложный полюс источника высокого напряжения S. Осаждаясь на поверхности изделия 9, частицы материала теряют свой заряд и образуют статический отпечаток, характеризующийся диаметром рабочей зоны (Д„) и диаметром внутренней неокрашенной зоны (До).

Эксцериментально установлено (фиг.2), что при использовании предлагаемого устройства, например, для нанесения полиуретановой эмали

УР-1161 желтая диаметр неокрашенной зоны Д значительно меньше (кр.1 ), а диаметр рабочей зоны Д сушестf

1 венно больше (кр. 2 ) по сравнению со статическим отпечатком, нанесенным известным устройством при прочих равных условиях (кр. 1 и 2). Следовательно, рабочая полоса окраски, нанесенной предлагаемым устройством в единицу времени, заметно выше. В пересчете на окрашенную площадь производительность известного. устройства в f,62 раза больше, чем производительность известного устройства. Как показывают сравнительные испытания лакокрасочных покрытий, сформированных предлагаемым устройством, качество их заметно выше. Так, прочность на разрыв пленки УР†11 желтая в

1,25 раза выше, плотность покрытия выше на 10-157, разнотолщинность по- крытия снижается в 2 раза. Наличие рессивера, охваченного диаметрально разноименными полюсами постоянного магнита, обеспечивает ламинарный режим движения материала в магнитном поле, так как в этом случае достигается большая намагниченность материала, чем при турбулентном режиме его движения, движение материала с заданной скоростью, что позволяет движущемуся материалу находиться в магнитном поле необходимое время, перпендикулярность поправления силовых линий магнитного поля по отношению к вектору скорости движения .обрабатываемого материала, условия пересечения магнитных силовых линий движущимся материалом при его перемещении только в одном направлении, а также равномерную толщину слоя обрабатываемого материала на всех участках магнитного поля, создавая равномерное однородное магнитное поле при обработке всей массы материала. Это

1100005

Нотюряжение раслкления, л 6 фиг,2

Составитель В.Ляпина

Редактор А.Гулько Техред М,Надь, Корректор М.Шароши

4463/8 Тираж 672 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 условие имеет важное значение для обработки различных лакокрасочных материалов, содержащих в своем сосЯ Р

Ь

Ь Оа b ЖО гоп

1 .7Ж ю тане как диймагнигные, так и парамагнитные или ферромагнитные наполнители.