loader
MENU
+48 511 452 100 Napisz do nas!
Background Image

left decorator bottom decorator

Malowanie kataforetyczne

Malowanie kataforetyczne – sprawdzony sposób na trwałą powierzchnię

Malowanie kataforetyczne stosowane jest do powlekania przedmiotów wymagających powłok o znacznej odporności antykorozyjnej, wśród których wyróżnić możemy karoserie samochodowe, obudowy urządzeń i maszyn, oraz elementy składowe maszyn i urządzeń.

Malowanie kataforetyczne – unikatowy proces kluczem do sukcesu

Sekret malowania kataforetycznego tkwi w wieloetapowym procesie. Każdy z mniejszych procesów odgrywa kluczową rolę dla końcowego efektu. Prawidłowe prowadzenie całego procesu pozwala uzyskać oczekiwany efekt. Malowanie kataforetyczne cechuje się jednostajnym rozłożeniem żywicy epoksydowej i akrylowej na powierzchnię detalu, co zapewnia trwałe zabezpieczenie i odporność na czynniki chemiczne oraz wszelkiego rodzaju inne zagrożenia. 

Jednym z podstawowych elementów całego procesu jest wykorzystanie żywicy akrylowej, która różni się od epoksydowej lub akrylowej na powierzchni detalu, zapewniając tym samym odporność na czynniki chemiczne i inne zagrożenia, jednocześnie utrzymując przyczepność farb wykończeniowych. To jeden ze sposobów na zwiększenie odporności na korozję. 

malowanie-kataforetyczne-gelp-1

Malowanie kataforetyczne – krok po kroku

Malowanie kataforetyczne polega na zanurzaniu detali, podłączonych do ujemnego bieguna generatora elektrycznego w wannie, w której znajdują się także elektrody podłączone do bieguna dodatniego. Obszar elektryczny, wraz z powstającymi zjawiskami elektrochemicznymi wpływa na pokrycie detalu i utwardzenie farby, która w następnym kroku polimeryzowana jest w piecu. Dzięki kompozycji żywic możliwe jest rozpuszczenie ich w lekko kwaśnym otoczeniu płynnym, gdzie formułują zawiesinę mikroskopijnych, odpowiednio trwałych cząsteczek, noszących nazwę miceli. 

W całym procesie wykorzystywane są dwa typy rozpuszczalników – rozpuszczalniki polarne, które rozpuszczane są w wodzie oraz nierozpuszczalne w wodzie, które łączą się z żywicą, wpływając na grubość aplikowanej powłoki. Pigmenty i ładunki determinują kolor i odporność produktu na korozję.

Kolejny etap procesu malowania kataforetycznego – wykorzystanie żywicy

Na etapie przygotowywanie cząsteczki farby zostają wchłonięte przez micele żywicy, aby następnie naładowane pozytywnie migrować w kierunku katod i tam zawarte w nich cząsteczki wody (H2O) dzielić na jony H+ oraz OH. Efekt pola elektrycznego pozwala w strefie katody jonów H+ redukować pozostające w nadmiarze elektrony i uwalniać je, jako wodór w postaci gazu. Na skutek tego tworzy się środowisko mocno alkaliczne (tzw. zasadowe), w którym dochodzi do koagulacji farby, odkładanej właśnie na katodzie, którą jest detal przeznaczony do malowania. 

W trakcie koagulacji żywicy uwalniają się przede wszystkim kwaśne jony organiczne (octanowe lub mrówkowe, w zależności od kompozycji żywicy) naładowane negatywnie. Są one później transportowane z pola elektrycznego w kierunku anod, czyli biegunów pozytywnych, które zanurzone są w wannach zawierających wodę demineralizowaną. 

Dochodzi do podziału molekuł wody, gdzie atomy tlenu oddają swoje elektrony, uwalniając je jako gaz. W ten sposób lokalnie tworzy się nadmiar wodoru. Odbywa się to w pobliżu anod, gdzie pochodzące z podziału molekuł atomy tlenu oddają swoje elektrony. W następstwie tego procesu jony reagują z jonami kwaśnymi, formułując kwas – octowy lub mrówkowy – otrzymując w ten sposób bardziej skoncentrowany roztwór w kwasie, który jest częściowo wymieniany na wodę demineralizowaną. 

W tym momencie możliwym do uzyskania jest kompleksowo pomalowany element. Dlaczego? Dzięki wcześniejszemu wyizolowaniu i malowaniu innych części detalu.

malowanie-kataforetyczne-gelp-2

Końcowa faza malowania kataforetycznego

Element po opuszczeniu wanny zostaje umyty w kąpieli płynnej (tzw. ultra filtrat), której środowisko tworzone jest przez odpowiednią aparaturę. Następnie opada do wanny w celu zminimalizowania strat farby, a następnie zostaje oczyszczony za pomocą wody zdemineralizowanej. W momencie, w którym warstwa jest już odpowiednio trwała można wykonać bardziej skuteczne mycie, które pozwala usunąć nacieki i złogi, mające niekorzystny wpływ na wygląd detalu. Osuszanie detalu przeprowadzane jest w wysokiej temperaturze, w zakresie 150-180 stopni Celsjusza, w zależności od typu farby. 

Najważniejsze korzyści – malowanie kataforetyczne

Kluczowym czynnikiem, determinującym korzyści z wykorzystania kataforezy jest możliwość automatyzacji całego procesu malowania, co dla klienta końcowego oznacza szybszy czas realizacji i tym samym mniejszy czas oczekiwania. Jednocześnie warto pamiętać o tym, że nałożona warstwa posiada optymalną przyczepność i charakterystykę odporności na korozję. Różnice w grubości nałożenia są stosunkowo niewielkie, nawet w strefach, które są trudno dostępne, a których nie można pomalować z wykorzystaniem metody malowania proszkowego.

Co więcej, malowanie kataforetyczne nie powoduje nacieków, a wydajność pokrycia powierzchni jest bardzo wysoka. Straty wynoszą w tym przypadku mniej niż 10%. Istotne są również kwestie dotyczące bezpieczeństwa – w trakcie przeprowadzania kataforezy praktycznie nie ma zagrożeń związanych z wystąpieniem pożaru, a emisja lotnych związków organicznych VOC do atmosfery jest bardzo ograniczona.

malowanie-kataforetyczne-gelp-3

Na co warto uważać w przypadku malowania kataforetycznego?

Najważniejszą wadą całego procesu malowania kataforetycznego jest możliwość wykorzystania wyłącznie detali z przewodzącego materiału. Co najważniejsze, można nakładać wyłącznie jedną warstwę kataforetyczną przed cyklem malowania wykończeniowego. Instalacje do malowania są skomplikowane, co znacznie podnosi ich koszt. Zarządzanie całym procesem wymaga natomiast przeprowadzania odpowiednich, kompleksowych kontroli przez wyspecjalizowany personel i rozważnych konserwacji.

Siła tkwi w spójnym procesie

Linia malowania kataforetycznego świetnie współgra z liniami do malowania proszkowego tworząc w ten sposób kompleksową linię do malowania poszczególnych elementów. Co ważne – wszystkie cykle malowania proszkowego mogą zostać połączone w jedną linię technologiczną. W GELP posiadamy właśnie takie rozwiązanie.

malowanie-kataforetyczne-gelp-4

Nasza oferta – malowanie kataforetyczne (KTL)

Firma „GELP” zdecydowała się na sfinalizowanie nowej inwestycji jaką jest lakierowanie kataforetyczne, a datę otwarcia linii wyznaczono na trzeci kwartał roku 2019. KTL jest jedną z obecnie najlepszych metod jeśli chodzi o zabezpieczenie elementów metalowych przed korozją. Kluczowym czynnikiem w procesie lakierowania kataforetycznego jest odpowiednie przygotowanie powierzchni przed procesem KTL.

Linia posiada system transportu taktowego oraz lakier w kolorze czarnym.

Dostawcą preparatów do przygotowania powierzchni jest firma HENKEL, natomiast dostawcą farby kataforetycznej jest BASF. Zarówno jedna, jak i druga firma dostarczają środki gwarantujące spełnienie wysokich wymagań, które określane są przez branżę Automotive.

Proces technologiczny obejmuje m.in.: podwójne odtłuszczanie (natryskowe oraz zanurzeniowe), aktywację, fosforanowanie cynkowe, podwójne płukanie wodą DEMI, malowanie kataforetyczne oraz szereg kolejnych zabiegów płukania oraz suszenia i utwardzania.Maksymalny ciężar detalu: około 500kg
Maksymalne wymiary detalu: 3100mm x 700mm x 1350mm

malowanie-kataforetyczne-gelp-5