1. LAKIERNICTWO PRODUKCYJNE 2. LAKIERNICTWO … · 4.Rozszczepienie światła „mikro – tęcza” 5.Interferencja światła 6.Refrakcja światła. METODY APLIKACJI RENOWACYJNYCH

1. LAKIERNICTWO PRODUKCYJNE

2. LAKIERNICTWO NAPRAWCZE

LAKIERNICTWO PRODUKCYJNE - definicja

Wytworzenie całej struktury powłoki lakierowej na całej

powierzchni elementu, podzespołu, zespołu lub całego obiektu

/zderzak,lusterko zewnętrzne, (rama, nadwozie), cały samochód/

w celu uzyskania odpowiedniego efektu dekoracyjnego i/lub

ochronnego pokrycia lakierowego.

Wytworzona powłoka lakierowa musi spełniać założone normy producenta

pojazdu oraz normy określone przez jednostki certyfikacji i akredytacji

działające w konkretnym systemie prawno-administracyjnym

LAKIERNICTWO RENOWACYJNE - definicja

wg PN-78/C-01700 „Wyroby lakierowe – nazwy i określenia”

„Wytworzenie nowego pokrycia lakierowego lub nowej

powłoki nawierzchniowej na całej powierzchni przedmiotu

lub obiektu w celu uzyskania pierwotnego lub nowego

efektu dekoracyjnego lub ochronnego pokrycia (powłoki)

lakierowego”.

Wytworzona powłoka lakierowa musi spełniać założone normy określone

przez jednostki certyfikacji i akredytacji działające w konkretnym systemie

prawno-administracyjnym

Porównanie lakiernictwa produkcyjnego i renowacyjnego

Lakierowanie produkcyjne Gama kolorów i odcieni : 60 120

Utwardzanie powłoki – TERMO

Temp. wygrzewania: 120 160[ºC]

Rodzaj lakieru - wodorozcieńczalny

Koncern

Lakierowanie renowacyjne Gama kolorów i odcieni: ok. 55 000

+ archiwum wlasne

Utwardzanie powłoki – CHEMO -

poliprzyłączanie

Temp. wygrzewania: 5 70[ºC]

Rodzaj lakieru – organicz. i wodoroz.

PPG PPG

PPG /Deltron, Delfleet,Envirobase/

MaxMeyer

NEXA AUTOCOLOR

/Herberts/ DU POINT DU POINT SPIS HECKER

STANDOX

----- AKZO NOBEL SIKKENS

Nobiles

BASF BASF GLASURIT

RM

Proces technol. lakierow. produkcyjnego

1. Magazyn wieżowy

2. Czyszczenie

3. Płukanie

4. Fosforanowanie

5. Pasywacja

6. Płukanie

7. Obciekanie

8. Wanna kataforezy

9. Płukanie

10. Płukanie zanurzeniowe

11. Obciekanie

12. Suszenie Schemat technologiczny lakierni GM – OPEL w Eisenach

Artykuł mgr inż. Marian Karwas – „AUTO – Technika Motoryzacyjna” (8/1994)

Fosforanowanie produkcyjne w ruchu ciągłym

MALOWANIE ELEKTROFORRTYCZNE / Katoforeza/

Zalety powlekania elektro-

foretycznego:

1.Równomierne osadzanie na krawędziach,

narożnikach.

2.Wysoka przyczepność powłoki do blachy.

3.Brak zacieków, smug, rozwarstwień itp.

4.Brak porów w powłoce.

5.Równomierna grubość powłoki w każdym

punkcie powlekanej powierzchni.

6.Brak strat materiału gruntującego

(100% wykorzystania materiału, ekologia,

tylko problem parowania z lustra wanny).

7.Materiał wodorozpuszczalny i wodo-

rozcieńczalny - NIEPALNY I NIE-

WYBUCHOWY.

8.Mała emisja lotnych składników VOC

Katoforeza przewyższa jakościowo

anoforezę: wyższa wgłębność pokrywania

miejsc zamkniętych, wyższa odporność korozyjna.

Proces technol. lakierow. produkcyjnego

13. Szlifowanie

14. Zabezpieczanie elementów

niemalowanych

15. Przenośnik portalowy

16. Automatyczne zabezpieczanie

spodu nadwozia (PCV)

17. Zmiana przenośnika

18. Zdjęcie zabezpieczeń

19. Uszczelnianie połączeń

/automatyczne/

20. Ułożenie płyt głusząco-tłumiących Schemat technologiczny lakierni GM – OPEL w Eisenach

Artykuł mgr inż. Marian Karwas – „AUTO – Technika Motoryzacyjna” (8/1994)

21. Ręczne uszczelnianie szwów

22. Czyszczenie

23. Farba podkładowa

24. Suszenie

25. Szlifowanie

26. Czyszczenie

27. Farba bazowa – nakładanie ręczne

Proces technol. lakierow. produkcyjnego

28. Farba bazowa – aplikacja

elektrostatyczna /automat/

29. Poprawa efektu metalicznego

30. Podsuszanie w podczerwieni

31. Nakładanie ręczne lakieru

nawierzchniowego

32. Aplikacja elektrostatyczna /automat./

lakieru nawierzchniowego

33. Podsuszanie w podczerwieni

34. Suszenie piecowe

35. Kontrola jakości

36. Magazyn wieżowy Schemat technologiczny lakierni GM – OPEL w Eisenach

Artykuł mgr inż. Marian Karwas – „AUTO – Technika Motoryzacyjna” (8/1994)

Rodzaje materiałów ze względu na rodzaj substancji błono- /powłoko-/ twórczej.

- Olejne

- Alkidowe /ftalowe/

- Nitrocerlulozowe

- Chlorokauczukowe

- Bitumiczne

- Epoksydowe

- Poliwinylowe

- Poliestrowe

- Akrylowe

- Poliuretanowe /lakiery bezbarwne/

- Silikonowe

- proszkowe

Podstawowe materiały wykorzystywane

w lakierowaniu renowacyjnym

Rodzaje materiałów ze względu na

rodzaj substancji błono- /powłoko-/

twórczej:

- Olejne

- Alkidowe /ftalowe/

- Nitrocerlulozowe

- Chlorokauczukowe

- Bitumiczne

- Epoksydowe

- Poliwinylowe

- Poliestrowe

- Akrylowe

- Poliuretanowe /lakiery bezbarwne/

- Silikonowe

- Proszkowe

Podział materiałów renowacyjnych ze względu na proces renowacji powłoki:

- grunty

- kity szpachlowe i szpachlówki

- grunto-szpachlówki

- podkłady /międzywarstwa/

- lakiery nawierzchniowe

Podstawowe materiały wykorzystywane

w lakierowaniu renowacyjnym

Grunty /zabezpieczenie antykorozyjne,

antyoksydacyjne, promotory adhezji/

Grunty antykorozyjne i antyoksydacyjne:

- Epoksydowe /niereaktywne/ - przed gruntowaniem podłoże /blacha/

musi być dokładnie wyszlifowana, wymyta i odtłuszczona. Nie WOLNO

nakładać na blachę niewłaściwie oczyszczoną z tlenków metali.

- Poliwinylowe /reaktywne/ - grunt reaktywny w stosunku do podłoża

z blachy. Może być nakładany na niewielkie warstwy tlenków metali.

Przed aplikacją należy podłoże dobrze zmyć i odtłuścić.

- Promotory adhezji - nakładany na elementy z tworzyw sztucznych

celem poprawy przyczepności powłoki lakierowej. Materiały na bazie

poliwinylu, polietylenu, poliuretanu w zależności do jakiego tworzywa

sztucznego są przeznaczone.

Emalia kryjąca

Międzywarstwa

(podklad wypełniający)

Powłoka do renowacji

Podłoże

Grunt antykorozyjny Kit szpachlowy poliestrowy

Powłoka nawierzchniowa jednowarstwowa

Baza metaliczna Międzywarstwa

(podklad wypełniający)

Powłoka do renowacji

Podłoże

Grunt antykorozyjny Kit szpachlowy poliestrowy

Powłoka nawierzchniowa dwuwarstwowa

Lakier bezbarwny

Podział materiałów lakierniczych ze względu na

sposób schnięcia /utwardzania/.

• Schnięcie fizyczne

proces tego schnięcia polega na odparowaniu rozpuszczalników i rozcieńczalników z

zaaplikowanej powłoki lakierowej bez reakcji chemicznych zachodzących we wnętrzu

farby /1-K, syntetyczne, termoutwardzalne/

• Schnięcie chemiczne przez utlenianie proces tego schnięcia polega na chemicznym wiązaniu cząsteczek żywicy

/substancji błonotwórczej (powłoko-twórczej)/ z cząsteczkami tlenu z powietrza

atmosferycznego /1-K, masy uszczelniające tiksotropowe/

• Schnięcie chemiczne przez poliprzyłączanie proces tego schnięcia polega na chemicznym reakcji cząsteczek żywicy /substancji

błonotwórczej (powłoko-twórczej)/ z reaktywnymi cząsteczkami utwardzacza tworząc

usieciowaną przestrzenną strukturę polimeru /2-K uni 1-warstwowy, uni 2-warstwowy,

metalic 2-K itd. /.

SKŁADNIKI FARBY

ŻYWICA – spoiwo /substancja

powłokotwórcza/

-ftalowe

-akrylowe

-poliuretanowe

-poliestrowe

Rozpuszczalniki

rozcieńczalniki

Wypełniacze /obciążniki/ na bazie talków

Środki i substancje pomocnicze

-inhibitory

-antypieniacze

-antykożuszacze

-filtry UV

-zmiękczacze

-antybiologiczne /odchody/

-dyspergujące

Pigmenty

Lakiery nawierzchniowe

Podział lakierów renowacyjnych ze względu na:

1. Rodzaj substancji błonotwórczej /powłokotwórczej/

- Ftalowe

- Akrylowe

- Poliuretanowe /na bazie żywic akrylowych lub poliestrowych/

2. Walory estetyczne /optyczne/ powłoki

- Niemetalizowane

- Metalizowane

- Metalizowane i perłowe

- Perłowe /perła, pearl efect, mica, mineral efect, pearlmutt/

- Z efektem specjalnym /chromaflair, harlequin, kryształ, efekt „pawiego oczka”

3. Ilość składników

- Jednoskładnikowe /jednokomponentowe/ 1-K

- Dwuskładnikowe 2-K

Lakiery niemetalizowane /uni, solid, „akryl”/ Zakres widma widzialnego dla oka ludzkiego 400 700 [nm]

Efekty optyczne: 1.Pochłanianie /absorpcja/ światła

2.Odbicie /refleks/ światła

Lakiery metalizowane Zakres widma widzialnego dla oka ludzkiego 400 700 [nm]

Efekty optyczne: 1.Pochłanianie /absorpcja/ światła

2.Odbicie /refleks/ światła

3.Odbicie „kierunkowe” z płatków,

kulek, stożków, powierzchni

nieregularnych Al

Lakiery perłowe, mica, pearl mutt Zakres widma widzialnego dla oka ludzkiego 400 700 [nm]

Efekty optyczne: 1.Pochłanianie /absorpcja/ światła

2.Odbicie /refleks/ światła

3.Odbicie „kierunkowe” z płatków,

kulek, stożków, powierzchni

nieregularnych Al.

4.Rozszczepienie światła „mikro –

tęcza”

Lakiery z efektami specjalnymi „kryształ” Chromaflair, Harlequin, EksklisiveLine itd. 400 700 [nm]

Efekty optyczne: 1.Pochłanianie /absorpcja/ światła

2.Odbicie /refleks/ światła

3.Odbicie „kierunkowe” z płatków,

kulek, stożków, powierzchni

nieregularnych Al.

4.Rozszczepienie światła „mikro –

tęcza”

5.Interferencja światła

6.Refrakcja światła

METODY APLIKACJI RENOWACYJNYCH POWŁOK

LAKIEROWYCH /metody natryskowe/.

1. Aplikacja hydrodynamiczna /ang. Airless / Air coat/

2. Aplikacja elektrostatyczna /ang. Air

i Airless/

3. Aplikacja pneumatyczna /ang. Air/

HYDRO

ELEKTRO

PNEUM

Aplikacja /natrysk/ hydrodynamiczna wysokociśnieniowa

1. Urządzenia do wysokociśnieniowego natrysku materiału lakierniczego.

Ciśnienie cieczy /materiału lakierniczego/ wytworzone przez pompę membranową

lub pneumatyczną pompę tłokową. Ciśnienie aplikacji /natrysku/ 10 25 [MPa].

Metoda nie ma zastosowania w renowacyjnym

lakiernictwie samochodowym./tylko w „H”/

2. Urządzenia do natrysku „kombinowanego” w otulinie powietrza. Ciśnienie cieczy /materiału lakierniczego/ wytworzone przez tłokową pompę

pneumatyczną, a powietrze „otulinowe” w sprężarce.Ciecz pod ciśnieniem jest

dodatkowo rozpylana sprężonym powietrzem. Ciśnienie natrysku farby wynosi:

4 5 [MPa], przy ciśnieniu powietrza ok. 0,1 [MPa]. /Odmiana tej metody ok.. 0,1 0,5 [MPa] stosowana w renowacji do zabezpieczeń „H”/

3. Ręczne pompy natryskowe. Ciśnienie aplikacji /natrysku/ 0,5 2,0 [MPa] – metoda stosowana w budownictwie

do nakładania powłok z farb wapiennych, silikatowych i akrylowych. Znajduje

również zastosowanie w niektórych procesach impregnacji drewna.

Spotykana także w nakładaniu powłok ochronno-dekoracyjnych na stacjonarnych

konstrukcjach stalowych.

KLIKNIJ

„Gorący” natrysk hydrodynamiczny

APLIKACJA /natrysk/ ELEKTROSTATYCZNY

Metoda ma zastosowania w produkcyjnym i

znikomo w renowacyjnym lakiernictwie

samochodowym. /komentarz – obręcze kół ze stopów lekkich/

Urządzenia do natrysku elektrostatycznego hydrodynamicznego lub

pneumatycznego. Urządzenia pracują w oparciu o zasadę urządzeń do natrysku hydrodynamicznego

lub pneumatycznego. W obu przypadkach pistolety muszą być dodatkowo

wyposażone w generatory prądu elektrycznego. Generatory wytwarzają pole

elektrostatyczne, które powoduje naładowanie cząstek farby w stanie płynnym lub

stałym /proszkowym/ ładunkami o przeciwnej polaryzacji niż malowany obiekt.

•Natrysk elektrostatyczny hydrodynamiczny /Airless/ - płynna farba

•Natrysk elektrostatyczny hydrodynamiczny „kombinowany” /Airless/

w otulinie pneumatycznej – płynna farba

•Natrysk elektrostatyczny pneumatyczny /Air/ - płynna farba

•Natrysk elektrostatyczny pneumatyczny /Air/ - malowanie proszkowe

- metoda elektrostatyczna „korona” – lakierowanie ze wszystkich stron

- metoda elektrokinetyczna „tribo” – lakierowanie jednostronne

Aplikacja elektrostatyczna /płynna farba/

Natrysk elektrostatyczny pneumatyczny

• ciśnienie 0,1 0,5 [MPa]

• napięcie elektrostatycznego ładowania cząstek 60 120 [kV]

• natężenie prądu 0,2 [mA]

Mogą występować wyładowania /łuk – zjawiska świetlne i trzaski/.

W przedmiotach o skomplikowanych kształtach może wystąpić zjawisko klatki Faraday’a - wtedy metoda nieefektywna zwykły natrysk pneumatyczny.

Ważne dobre rozpylenie cząstek farby.

Natrysk elektrostatyczny hydrodynamiczny

• ciśnienie 0,1 0,2 [MPa]

• napięcie elektrostatycznego ładowania cząstek 60 120 [kV]

• natężenie prądu 0,4 [mA] Metoda głównie stosowana w przemyśle.

- mniejsza ilość mgły

- mniejsza ilość zużywanego materiału

- spadek szkodliwości oddziaływania na ludzi i środowisko /ekologia/

- oszczędność powietrza przepływającego przez kabinę i mniejsz częstotliwość wymiany filtrów

Schemat podawania proszku do pistoletu za pomocą sprężonego powietrza i zestawy na wózkach

do malowania proszkowego: a) z wibratorem, b) ze zbiornikiem cisnieniowym

Aplikacja elektrostatyczna /farba proszkowa/

Przykładowe parametry techniczne aplikacji elektrostatycznej /proszkowej/

-napięcie elektrostatycznego ładowania cząstek ok. 0,85 [kV],

-natężenia prądu ok.. 0,8 [mA],

-cisnienie powietrza zasilającego ok. 0,4 [MPa], grubość powłoki 60 150 [μm],

- zasilanie elektryczne: 220 230 [V], 50 [Hz], temperatura suszenia /wypalania/ 170 200[ºC]

Renowacyjne malowanie proszkowe nie wymaga usunięcia uszkodzonej powłoki

lakierowej.

NAKŁADANIE /aplikacja/ ELEKTROSTATYCZNA

ZALETY:

- dobre pokrycie powierzchni na elementach o skompliko-wanych kształtach

- oszczędność materiału lakierniczego, filtrów, farby na filtrach /proszek/ itd.

- w porównaniu z metodą

pneumatyczną oszczędność

35% materiału

- oszczędność nakładu pracy

o 50%

- w metodzie proszkowej bardzo duża trwałość powłok

proszkowych i odporność termiczna /komentarz odnośnie lakierowania obręczy

ze stopów lekkich w zakładzie producenta/

- możliwość nakładania na nieusuniętą uszkodzoną powłokę

- ekologia

WADY: - duża ilość lakieru w przewodach

zasilających

- niewygodne operowanie pistoletem i przemieszczanie się lakiernika

/3 przewody/

- znacznie droższe oprzyrządowanie do natrysku /pistolet, generator wysokiego napięcia, zbiornik na materiał, przewody:powietrza, elektryczne, do lakieru/, przy lakierowaniu proszkowym konieczny piec do suszenia /wypalania powłoki/

- zagrożenie wybuchowe /lakierować tylko przy włączonym wentylatorze, zakaz palenia tytoniu i używania otwartego ognia/

- konieczność uziemiania kratek, stojaków itd.

APLIKACJA /natrysk/ PNEUMATYCZNA

1. Konwencjonalna - wysokociśnieniowa

2. Niskociśnieniowa HVLP –

/ang. high volume low pressure/

Natrysk pneumatyczny konwencjonalny

wysokociśnieniowy

Element lakierowany

Lakier /emalia/ aerozol

Nośnik cząstek emalii - powietrze

Powłoka lakierowa nieodparowana

Parametry aplikacji: 1.Odległość pistoletu 20 35 [cm]

2.Ciśnienie na wejściu 0,35 0,6 [MPa]

3.Ciśnienie natrysku 0,3 0,55 [MPa]

4.Średnica dyszy 1,3 1,8 [mm] w zależności

od rodzaju lakieru DG,BC,Clear,Struktura

5.Pistolet z kubkiem:

- górnym

- lub dolnym

6.Współczynnik wykorzystania materiału

/ilość materiału na elemencie/ - ok. 35%

7.Konieczność dobrej wentylacji kabiny

lakierniczej 250 350 [w/h] /wymian na godz./

8.”Zużycie” powietrza przez pistolet

250 350 [Nl/min]

Natrysk pneumatyczny niskociśnieniowy

HVLP

Element lakierowany

Lakier /emalia/ aerozol

Nośnik cząstek emalii - powietrze

Powłoka lakierowa nieodparowana

Parametry aplikacji: 1.Odległość pistoletu 20 30 [cm]

2.Ciśnienie na wejściu 0,3 0,45 [MPa]

3.Ciśnienie natrysku 0,07 0,12 [MPa]

4.Średnica dyszy 1,3 1,8 [mm] w zależności

od rodzaju lakieru DG,BC,Clear,Struktura

5.Pistolet z kubkiem:

- górnym

- lub dolnym

6.Współczynnik wykorzystania materiału

/ilość materiału na elemencie/ - 65 70%

7.Mniejsza intensywność wentylacji kabiny

lakierniczej 150 250 [w/h] /wymian na godz./

8.”Zużycie” powietrza przez pistolet

360 450 [Nl/min]

Rodzaje farb i emalii ze względu na udział

składników stałych

Składniki stałe

Składniki lotne

LS

MS

HS

UHS/VHS/HD

LS – low solid /niska zawartość cząstek stałych/

25%

MS – medium solid /średnia zawartość cząstek stałych/

35 40%

HS – high solid /wysoka zawartość cząstek stałych/

ok. 55%

UHS/VHS/HD – ultra high solid, very high solid

high density /ultra wysoka, bardzo wysoka zawartość cząstek stałych/

70% /wysoka gęstość/

Technika cieniowania naprawczego /cieniowanie w obrębie elementu naprawianego/

Strefa uszkodzenia powłoki lakierowej i podłoża

Strefa szpachlowania poliestrowego i podkładu wypełniającego ze szlifem

Strefa lakierowania renowacyjnego

I strefa wygubienia różnicy w odcieniu „cieniowania”

II strefa wygubienia różnicy w odcieniu „cieniowania”

III strefa wygubienia różnicy w odcieniu „cieniowania”

Technika cieniowania naprawczego /cieniowanie w obrębie elementu naprawianego/

Strefa uszkodzenia powłoki lakierowej i podłoża

Strefa szpachlowania poliestrowego i podkładu wypełniającego ze szlifem

Strefa lakierowania renowacyjnego

I strefa wygubienia różnicy w odcieniu „cieniowania”

II strefa wygubienia różnicy w odcieniu „cieniowania”

III strefa wygubienia różnicy w odcieniu „cieniowania”

Aplikacja lakieru nawierzchniowego /bezbarwnego/ na błotniku

Technika cieniowania naprawczego /cieniowanie na elemencie przylegającym /sąsiadującym/

1

Farba podkładowa „mokre na mokre” na nowym elemencie

Aplikacja lakieru bazowego na nowym elemencie

Aplikacja I strefy „cieniowania” na elemencie sąsiadującym

Aplikacja II strefy „cieniowania” na elemencie sąsiadującym

Aplikacja III strefy „cieniowania” na elemencie sąsiadującym

1

Aplikacja lakieru nawierzchniowego /bezbarwnego/ na błotniku i drzwiach

1

2

3

1 = 10 15 [cm]

2 = 10 15 [cm]

3 = 10 15 [cm]

1+2+3 = 30 45 [cm]

Strefy wygubienia różnicy

w odcieniu lakieru wierzchniego

„cieniowanie naprawcze”

Struktura fizyczna powłoki nawierzchniowej

Walory estetyczne /optyczne/

Struktura /”warstwowość”/

a) Niemetalizowane

b) Metalizowane

c) Metalizowane i perła

d) Perła

e) Efekt specjalny

1 W 2 W 3 W 4 W

X X

X

X

X

X

X

Lakier o podwyższonej odporności mechanicznej

„ceramiczny” CERAMICLEAR

Lakier bezbarwny do powłok dekoracyjnych

o podwyższonej odporności mechanicznej

Kliknij

KABINY LAKIERNICZE

Gospodarka pustymi opakowaniami po lakierach

Gospodarka zużytymi rozpuszczalnikami,

rozcieńczalnikami i innymi chemikaliami

Stopnie lakierowania tworzyw sztucznych w zależności od zainteresowania uczestników

K1R - LE1

K1N - LE2

K1G - LE3

K1G/Pur/ - LE4

K2 - L

K1 - LE

K3 - LI

Metody lakierowania renowacyjnego w zależności od zainteresowania uczestników

Y6 – lakierowanie elementów wbudowanych

„na pojeździe”

Y7 – lakierowanie elementów wbudowanych

„na pojeździe” z lakierowaniem wstępnym

Y8 – lakierowanie elementów montażowych

wybudowanych poza pojazdem /stojak, wieszak,

głowica obrotowa/

Z4 – lakier na bazie rozcieńczalnika wodnego

Literatura

1. Jarząbek G., Neuman Z., Lakiernictwo samochodowe. SIMP-ZORPOT

Szczecin 2000.

2. Lakiernictwo samochodowe w Polsce, materiały z konferencji

Ośrodka Rzeczoznawstwa SIMP-ZORPOT w Łodzi 21-22.10.1997.

3. Milewski K., własne materiały szkoleniowe i serwisowe ASO

4. Nowak M., materiały szkoleniowe

5. PPG, karty techniczne produktów, elektroniczna baza danych http://www.holms.eu/

http://www.hestiaolsztyn.pl/