Краскопульт пневматический традиционный для покраски
Краскопульты можно разделить на три основных типа, отличающихся величиной давления сжатого воздуха в распыляющей головке :
Краскопульты низкого (HVLP) и пониженного (LVLP) давления
Благодаря особой конструкции распылителя пистолеты систем HVLP и LVLP позволяют существенно снизить потери ЛКМ за счёт уменьшения образования окрасочного тумана.
В целях стандартизации и наглядности, производители окрасочного оборудования внедрили единую цветовую маркировку краскопультов.
Маркировка краскопультов наносится на крышку воздушной головки и регулировочные винты краскопульта:
Такие краскораспылители используются для нанесения всех типов материалов и обеспечивают высокое качество отделки.
Традиционные пистолеты подходят для нанесения ЛКМ с вязкостью до 40 с по DIN 4. К сожалению, использование традиционных пистолетов приводит к повышенному образованию тумана и перерасходу ЛКМ.
Рис. 1. Традиционный окрасочный пистолет
Коэффициент переноса традиционных пистолетов не превышает 30-40%.
Принцип действия традиционных окрасочных пистолетов
Принцип действия традиционных пистолетов основан на том, что воздух подается к распылительной головке пистолета под большим давлением.
Лакокрасочный материал вытягивается из сопла краскопульта в основном под действием разрежения, возникающего в вылетающем из распылительной головки воздушном потоке. Скорость воздуха в сопле приближается к скорости звука.
Сильное воздействие воздуха на лакокрасочный материал разбивает его на множество мельчайших капелек, которые затем с потоком воздуха переносятся на окрашиваемую поверхность.
При нажатии на спусковой рычаг краскопульта сначала открывается воздушный клапан, разрешающий подачу сжатого воздуха на головку, и только после этого сдвигается запорная игла пистолета. Это предотвращает образование капель краски на головке.
Рис. 2. Устройство традиционного краскопульта
Распылитель пистолета и рекомендации по выбору диаметра сопла для окрасочного пистолета
Рис. 3. Комплект распыления, состоящий из распылительной головки, сопла и запорной иглы
На пистолеты могут устанавливаться сопла различного диаметра. Это позволяет оптимизировать нанесение материалов с различной вязкостью. Для материала с большей вязкостью следует увеличить диаметр сопла.
В зависимости от наличия дополнительных отверстий в распылительной головке форма факела может быть круглой или овальной с различной степенью вытянутости. Обычная производительность таких краскораспылителей не превышает 400 см3 лака в мин.
С помощью распылительных пистолетов можно наносить множество материалов, получая при этом очень гладкую однородную поверхность.
При сравнительно большом среднесменном расходе ЛКМ целесообразно использовать пистолеты с принудительной подачей ЛКМ от красконагнетательного бака (обычно с встроенной мешалкой), либо от насоса.
Красконагнетательный бак
Красконагнетательные баки применяют для покраски с использованием воздуха или пневматического нанесения краски и лака,
Выбирая краскопульт, следует исходить из поставленных задач и свойств ЛКМ, с которыми вы собираетесь работать. У разных производителей существуют свои обозначения краскораспылителей, но наименование видов распыления является единым для всех.
Виды распыления
HP (High Pressure) – высокое давление. HVLP (High Volume Low Pressure) – высокий объем, низкое давление. LVLP (Low Volume Low Pressure) – низкий объём, низкое давление. LVMP (Low Volume Middle Pressure) – низкий объем, среднее давление. RP (Reduced Pressure) – пониженное давление. MP (Middle Pressure) – среднее давление. HTE (High Transfer Efficiency) – высокая эффективность передачи. Ниже более подробно рассмотрим системы переноса ЛКМ, наиболее часто применяемые и востребованные малярами в отделки древесины. Обратим внимание на три основных типа распыления.
Какой выбрать краскораспылитель и какая система – LVLP или HVLP – лучше, занимает многих. Общим, для этих типов систем распыления, является то, что сжатый воздух, проходя через распыляющую головку окрасочного пистолета, формирует окрасочный факел, до мельчайших капель разбивая лакокрасочный материал (ЛКМ) и образуется воздушно-капельная дисперсия (аэрозоль). Аэрозоль, в составе факела, переносится на окрашиваемую поверхность и осаждается на нее, тем самым, создавая лакокрасочное покрытие. Однако, большинство микрокапель не долетают до окрашиваемой поверхности, образуя окрасочный туман, оседают, где то за её пределами, приводя, к значительным потерям ЛКМ. Эта проблема стало основной совершенствования пневматического окрасочного оборудования, целлью которого является повышение коэффициента переноса ЛКМ на поверхность. Экономичность подобного метода окраски, первичная задача, но и экологичность процесса важна, т.к. работы ведутся синтетическими красками с высоким содержанием растворителей.
А началось все в России, первый воздушный распылитель был изобретен в конце XIX века. В июне 1893 года, Наум Рович, руководитель одной из текстильных мануфактур, успешно продемонстроировал громоздкое устройство, выполненное из листовой оцинкованной стали для увлажнения тканого полотна перед нанесением красителя. И именно с тех пор, идёт постоянное развитие краскопультов.
Конвенциональная система
Пистолеты высокого давления конвенционального типа предъявляли очень скромные требования к производительности компрессора, что устраивало как самих маляров, так и хозяев автосервисных предприятий, поскольку для их продуктивной и стабильной работы требовалось мало сжатого воздуха (примерно 300 л. в минуту), а, следовательно, и не особенно мощные компрессоры.
Но краскопульты конвенционального типа имеют один существенный недостаток: невысокий коэффициент переноса ЛКМ, в среднем 30-35% (хотя, в зависимости от производителей подобного оборудования, заявляемые характеристики иной раз доходили и до 45%, но в любом случае это очень мало). Для увеличения коэффициент переноса, в краскопульт подаётся воздух высокого давления. Это, в свою очередь, породило противоположный эффект: капельки лакокрасочного материала, под большим давлением вылетают из сопла пистолета и с высокой скоростью, ударяются об окрашиваемую поверхность, отскакивают от нее, увеличивая непродуктивный опыл.
Конструкция воздушной головки имеет недостатки, влияющие на эффективность работы. Два этих фактора и приводят к значительным потерям лакокрасочного материала при окраске.
Система HVLP
Внутреннее устройство окрасочного пистолета таково, что если мы при помощи манометра, на входе выставим рабочее давление 2 бар, то на выходе гарантированно получим 0,7 бар (при условии исправности окрасочного краскопульта). За счёт низкого давления сжатого воздуха, достигается высокий коэффициент переноса лакокрасочного материала на окрашиваемую поверхность (от 60 до 70%), а также, формируется однородный факел.
Уменьшить давление воздуха в распыляющей головке, удалось за счет изменения её конструкции. Выходные отверстия стали гораздо больше, чем у конвенциональных пистолетов высокого давления, да и диаметр самих воздушных каналов внутри пистолета увеличился.Но увеличение коэффициента переноса увеличило и риск образования подтеков. Поэтому при работе с оборудованием данного типа надо четко следовать рекомендациям производителя.
Другим недостатком системы, стали возросшие требования к производительности компрессора, установленного на малярном участке. Это и понятно: маломощный компрессор с полноценным обеспечением необходимым объёмом воздуха, краскопульта HVLP явно не справится. Как результат — потеря цветового оттенка, невысокое качество окраски, и другие негативные моменты. В любом деле важен этап подготовки, тем более, когда дело касается нанесения лакокрасочных материалов.
Также, краскораспылители системы HVLP, характеризуются низкой скоростью работы. Но как бы там, ни было, плюсов у окрасочной системы HVLP все равно намного больше, и они значительно существеннее, чем минусы. Главное – это значительное снижение образования окрасочного опыла, приводящее к экономии до 30 % лакокрасочного материала! Если, например, на окраску крыла ВАЗ-2109 при использовании конвенционального пистолета высокого давления в среднем уходило 200 — 250 г лакокрасочного материала, то применение окрасочного пистолета HVLP снижает это количество до 100 — 150 г, (конечно, многое зависит, от качества материла, мастерства маляра и укрывистости автомобильной эмалевой краски.)
Оптимизированные системы распыления: системы LVLP, HTE и LVMP и др.
Окрасочные пистолеты конвенциональной системы распыления и окрасочные пистолеты системы HVLP, наряду с положительными моментами, характеризующими их, имеют и достаточно слабых сторон. Попыткой совместить позитивный опыт, накопленный при эксплуатации этих приборов, стала оптимизированная технология распыления лакокрасочных материалов при среднем давлении сжатого воздуха.
У разных производителей это – LVLP, HTE, LVMP, RP, TRANSTECH и т.д. В связи с этим, главной особенностью окрасочных пистолетов оптимизированных систем,стало сочетание преимуществ конвенциональной и HVLP систем — низкого расхода воздуха и высокого коэффициента переноса материала (более 70%). Это позволило существенно снизить зависимость окрасочных пистолетов от давления сжатого воздуха в воздушной магистрали — краскопульты оптимизированных систем малочувствительны к перепадам давления в системах подачи воздуха. Претерпела изменение и конструкция внутренних воздушных каналов, в результате чего, давление воздуха в распыляющей головке увеличилось до 1,2…1,6 бар, при рабочем давлении краскопульта от 1,6 до 2.3 бар у разных производителей.
Потребление сжатого воздуха существенно снизилось, что привело к ослаблению технических требований, предъявляемых к воздушным магистралям и компрессорам, но, ни как не отразилось на стабильности и однородности факела, и как следствие — на качестве окраски.
Для большей наглядности, производители окрасочного оборудования, придерживаются единой цветовой маркировки, которая наносится на крышку воздушной головки и регулировочные винты краскопульта:
У краскопультов компании WALMEC, синим цветом маркируется, система двойного распыления HVLP GEO, а чёрным — HTE. Оптимизированные системы, каждый производитель окрасочного оборудования разрабатывал совершенно независимо, на основе своих запатентованных технологий:
Выкладываю статью… кому пригодится в выборе, кому просто для расширения кругозора… Все предлагаемые сегодня на продажу краскопульты подразделяются по следующим системам распыления материалов:
HP (High Pressure) – высокое давление.
HVLP (High Volume Low Pressure) — высокий объем, низкое давление.
RP (Reduced Pressure) — пониженное давление. MP (Middle Pressure) — среднее давление. HTE (High Transfer Efficiency) – Высокая эффективность передачи.
Ниже, более подробно рассмотрим системы переноса краски, наиболее часто применяемые малярами для гаражной и вообще ремонтной окраски автомобилей.
Краскопульты системы HP
Пожалуй, занимают первое место среди гаражных маляров и это уже ставшая классической, система распыления краски. Краскопульты этой системы распыляют материал при большом давлении на выходе распыляющей головки составляющим порядка 1,2 – 1,5 атм.
Рекомендуемое давление на входе такого краскопульта имеет широкий диапазон и составляет 2.5 – 5 атм. Расход воздуха при работе с такими краскораспылителями можно считать достаточно низким от 100 до 300 литров в минуту.
Широкий факел, вследствие чего достигается равномерное нанесение материала (краски, лака).
Большая скорость нанесения покрасочного материала.
К недостаткам можно отнести низкий процент переноса краски, примерно до 45%, т.е. 65% купленной вами краски-лака просто улетает в воздух рикошетом от поверхности, превращаясь в туман и оседая, окрашивают все вокруг.
Также, благодаря высокому давлению создаются завихрения в воздухе, что приводит к высокой замусоренности окрашиваемой поверхности, что в дальнейшем ведёт к неизбежной шлифовке и полировке поверхности после окрашивания.
Краскопульты системы HVLP
Были придуманы конструкторами в 80-х годах прошлого столетия в угоду защиты окружающей среды. Их конструкция устроена так, что благодаря специальному строению воздушных каналов пистолета распыление краски происходит при низком давлении на выходе (примерно 0,7атм) и достаточно высоком давлении на входе 2,5-3атм. За счет такой конструкции распылителя разработчики добились высочайшего переноса материала, свыше 70%. (Официальное требование к производителям такого оборудования – перенос материала не менее 65%) И как можно понять, всего 35-20% краски улетает в воздух, соответственно, это система распыления является не только экономичной, но и более экологичной.
Такая экономия достигается тем, что на выходе из сопла капли краски имеют очень невысокую скорость, соответственно и меньший рикошет и меньшее образование тумана. Поэтому, наносить материал таким краскопультом следует достаточно близко от окрашиваемой поверхности, примерно 12 — 15см.
Высокая экономия материалов.
Практически отсутствие опыла.
Нет завихрений — нет мусора.
Высокое потребление сжатого воздуха, от 360 и выше литров в минуту, следовательно, нужен мощный компрессор с большой производительностью.
Увеличенный диаметр воздухопровода.
Установка дополнительных фильтров очистки воздуха от влаги и масла, так как компрессор работает, что называется «на всю катушку» перегоняя массу воздуха.
От маляра требуется высокий профессионализм. Чуть задержал руку при проводке, и подтеки тебе гарантированы. Из-за близкого расстояния краскопульта до окрашиваемой поверхности, неудобно красить далеко расположенные места, к которым трудно дотянуться. Краскопульт серии RP (Reduced Pressure) является улучшенной технологией высокого давления, сочетает в себе великолепную скорость окраски. Краскопульты серии RP появились в девяностых годах прошлого века, это было обусловлено тем, что краскопульты HVLP не обладали высоким давлением на выходе из сопла, а значит, были ограничены в своём применении. В связи с этим появилась потребность в новом краскопульте, который в свою очередь обладал бы давлением краскопультов традиционных систем и достоинствами краскопультов серии HVLP. Он подходит для нанесения всех видов лакокрасочных материалов, особенно материалов с пониженным содержанием растворителя, таких как HS-лаки. Быстрая работа обеспечивается благодаря широкому факелу и большому количеству протекающего материала. Оптимизированное высокое давление краскопульта серии RP позволяет получить тончайшее распыление и финишное покрытие. Кроме того, по сравнению с HVLP краскопультами для распыления требуется меньше сжатого воздуха, что позволяет снизить затраты на покупку компрессора с относительно небольшой производительностью воздуха.
Краскопульты системы LVLP
Достаточно свежая разработка и является неким компромиссом между HVLP и HP. Конструкторы постарались убрать недостатки присущие вышеуказанным системам распыления, поэтому LVLP является на сегодня наиболее перспективной. Имея на выходе давление 0.7-1.2атм, а на входе около 1.5-2.0атм, получаем высокий перенос краски от 65% при относительно небольшой прожорливости сжатого воздуха 150-350 литров. Увеличение расстояния от пистолета до поверхности, при нанесении краски-лака по сравнению с HVLP на 5-10см, позволяет проще окрашивать труднодоступные места.
Низкое потребление воздуха.
Высокий перенос материалов на окрашиваемую поверхность.
Низкая чувствительность к перепадам давления.
Пока не обнаружены. Краскопульты LVLP (Low Volume Low Pressure — низкий объём, низкое давление) имеют достоинства выше перечисленных вариантов и практически лишены их недостатков. На мой взгляд, это лучший вариант для профессиональной покраски автомобилей. При высоком проценте переноса краски, не нужен очень мощный компрессор. Чтобы работать таким краскопультом, нужно иметь определенный навык иначе подтеки вам гарантированны. Остальные системы распыления (LVMP, MP, HTE и другие) являются симбиозом вышеперечисленных, не имеют особых конструктивных особенностей и отличаются только оригинальным названием, данным им производителем, поэтому углубляться в их изучение, пожалуй, нет смысла.
Краскопульты для покраски авто. Типы краскопультов.
Среди способов нанесения лакокрасочных материалов (контактный, распыление, окунание, облив, лаконалив, экструзия) – распыление наиболее широко распространённый, не только в секторе «сделай сам» (DIY) и отрасли авторемонта (ART), но и в автомобильной промышленности (OEM).
Различают несколько способов распыления: воздушный, безвоздушный, комбинированный и в электростатическом поле.
Мы, прежде всего, будем говорить о воздушном распылении, процесс которого, в свою очередь делится на два этапа: разбивка ЛКМ и формирование формы факела.
Этот процесс, обеспечивает высокую скорость и качество работ, а стремление снизить непродуктивный расход материала, улучшить декоративные качества получаемого лакокрасочного покрытия, в свою очередь, приводят к появлению новых, более совершенных технологий распыления, нового, более совершенного, экологичного и экономичного оборудования.
Величина давления сжатого воздуха в распыляющей головке, определяет тип окрасочной системы, основными из которых являются:
2. HVLP (High Volume / Low Pressure – большой объем / низкое давление). Распыление производится при низком давлении в распыляющей головке: 0,7 бар;
3. Оптимизированные системы распыления:
— HTE (High Transfer Efficiency – высокая эффективность переноса). Распыление производится при среднем давлении в распыляющей головке: 1,2-1,3 бар.
Общим, для этих типов окрасочных систем, является то, что сжатый воздух, проходя через распыляющую головку окрасочного пистолета, формирует окрасочный факел, до мельчайших капель разбивая ЛКМ и образуя воздушно-капельную дисперсию (аэрозоль).
Аэрозоль, в составе факела, переносится на окрашиваемую поверхность и осаждается на нее, тем самым, создавая лакокрасочное покрытие.
При этом следует учитывать, что большинство микрокапель не долетают до окрашиваемой поверхности, а образуя окрасочный туман, оседают, где то за её пределами, приводя, к значительному увеличению непродуктивного расхода ЛКМ. Поэтому, основным направлением совершенствования пневматического окрасочного оборудования является повышение коэффициента переноса ЛКМ на поверхность. От этого зависит не только экономичность подобного метода окраски, но и экологичность процесса, т.к. работы ведутся синтетическими сольвентными красками с высоким содержанием растворителей.
А началось все в России, где первый воздушный распылитель был изобретен в конце XIX века.
Июньским вечером 1893 года, Наум Рович, руководитель одной из текстильных мануфактур, продемонстрировал владельцу мануфактуры, известному русскому промышленнику, Савве Морозову громоздкое устройство, выполненное из листовой оцинкованной стали посредством гнутья и пайки…
Изначально, приспособление предназначалось для увлажнения тканого полотна перед нанесением красителя. Уже спустя пару месяцев такими устройствами были оснащены все Морозовские мануфактуры, а еще через полгода их стали применять и для нанесения красителя на ткань через трафарет.
Но сам принцип пневматического распыления, в 1888 году, разработал скромный врач-отоларинголог из штата Огайо, Аллен Девилбис. Знакомый с основными постулатами гидро- и аэродинамики, он впервые применил этот принцип для более эффективного лечения пациентов жидкими лекарствами.
Рассмотрим подробнее три основные системы пневматического нанесения ЛКМ.
Конвенциональная система.
Довольно долгое время, на протяжении почти всего XX века, пневматические окрасочные пистолеты были представлены краскопультами высокого давления конвенционального типа, с входным давлением примерно 3-4 бар.
Эти окрасочные пистолеты характеризовались незначительным потреблением сжатого воздуха, хорошим качеством распыления лакокрасочного материала и однородностью окрасочного факела, обеспечивая хороший распыл, о котором до сих пор с умилением вспоминают маляры старшего поколения.
Пистолеты высокого давления конвенционального типа предъявляли очень скромные требования к производительности компрессора, что устраивало как самих маляров, так и хозяев автосервисных предприятий, поскольку для их продуктивной и стабильной работы требовалось мало сжатого воздуха (примерно 300 л. в минуту), а, следовательно, и не особенно мощные компрессоры.
Но краскопульты конвенционального типа имеют один существенный недостаток: невысокий коэффициент переноса ЛКМ, в среднем 30-35% (хотя, в зависимости от амбиций производителей подобного оборудования, заявляемые характеристики иной раз доходили и до 45%, но в любом случае это очень мало).
Для увеличения коэффициент переноса, в краскопульт подаётся воздух высокого давления. Это, в свою очередь, породило противоположный эффект: капельки лакокрасочного материала, под большим давлением вылетают из сопла пистолета и с высокой скоростью, ударяются об окрашиваемую поверхность, отскакивают от нее, увеличивая непродуктивный опыл.
Да и конструкция воздушной головки имеет недостатки, влияющие на эффективность работы.
Два этих фактора и приводят к значительным потерям лакокрасочного материала при окраске.
Система HVLP.
При работе конвенциональным краскопультом высокого давления, в больших объёмах образуется окрасочный опыл, что, по мнению природоохранных организаций, приводит к загрязнению атмосферы.
Им стал приборсистемы HVLP распыляющий лакокрасочный материал при давлении, примерно, 0,7 бар на выходе из краскопульта.
Внутреннее устройство окрасочного пистолета таково, что если мы при помощи манометра, на входе выставим рабочее давление 2 бар, то на выходе гарантированно получим 0,7 бар (при условии исправности окрасочного краскопульта).
За счёт низкого давления сжатого воздуха, достигается высокий коэффициент переноса лакокрасочного материала на окрашиваемую поверхность (от 60 до 70%), а также, формируется однородный факел.
Уменьшить давление воздуха в распыляющей головке, удалось за счет изменения её конструкции. Выходные отверстия стали гораздо больше, чем у конвенциональных пистолетов высокого давления, да и диаметр самих воздушных каналов внутри пистолета увеличился.
Но увеличение коэффициента переноса увеличило и риск образования подтеков. Поэтому при работе с оборудованием данного типа надо четко следовать рекомендациям производителя.
Правильная и эффективная работа этих фильтров крайне важна, т.к. окрасочные пистолеты системы HVLP чувствительны к перепадам давления, которые, сильно влияют на однородность факела и, соответственно, на результат окраски.
Также, краскораспылители системы HVLP, характеризуются низкой скоростью работы.
Но как бы там, ни было, плюсов у окрасочной системы HVLP все равно намного больше, и они значительно существеннее, чем минусы.
Главное – это значительное снижение образования окрасочного опыла, приводящее к экономии до 30 % лакокрасочного материала!
В результате, формируется облако краски с размером частиц от 30 до 60 мкм, что при выходном давлении 0,7 бар, значительно повышает качество окраски, даже при распылении вязких лакокрасочных материалов.
Оптимизированные системы распыления:системыLVLP,HTEиLVMPи др.
Окрасочные пистолеты конвенциональной системы распыления и окрасочные пистолеты системы HVLP, наряду с положительными моментами, характеризующими их, имеют и достаточно слабых сторон.
Попыткой совместить позитивный опыт, накопленный при эксплуатации этих приборов, стала оптимизированная технология распыления лакокрасочных материалов при среднем давлении сжатого воздуха. У разных производителей это – LVLP, HTE,LVMP,RP,TRANSTECHи т.д.
Претерпела изменение и конструкция внутренних воздушных каналов, в результате чего, давление воздуха в распыляющей головке увеличилось до 1,2…1,6 бар, при рабочем давлении краскопульта от 1,6 до 2.3 бар у разных производителей.
Для большей наглядности, производители окрасочного оборудования, придерживаются единой цветовой маркировки, которая наносится на крышку воздушной головки и регулировочные винты краскопульта:
— белый (серебристый) цвет – CONV—конвенциональный тип;
— зелёный – система HVLP;
— синий – система LVLP,LVMP.
Украскопультов компанииWALMEC, синим цветом маркируется, система двойного распыления HVLPGEO, а чёрным- HTE.
Оптимизированные системы, каждый производитель окрасочного оборудования разрабатывал совершенно независимо, на основе своих запатентованных технологий:
