Что вызывает дефекты текстуры апельсиновой корки в машинах для нанесения покрытия распылением?

Вязкость покрытия и проблемы с рецептурой

Слишком высокая вязкость является наиболее распространенной причиной появления апельсиновой корки. Если краска или жидкость для покрытия толще, чем указано в технических характеристиках распылителя, капли выходят из сопла крупнее и менее распыляются. Этим более крупным каплям не хватает времени для релаксации поверхностного натяжения, чтобы распространиться и слиться до того, как растворитель испарится. Большинство промышленных напыляемых покрытий предназначены для нанесения между 18 и 25 секунд на стандартной чашке для определения вязкости при температуре применения. Прогон материала даже на 3–5 секунд выше этого диапазона заметно увеличивает выраженность апельсиновой корки.

машины для нанесения покрытий

Дефект, который выглядит механическим, часто имеет химическое происхождение — машина никогда не ошибалась, просто жидкость прибыла слишком густо, чтобы растечься.

Общие триггеры формулировок

• Избыточная загрузка пигмента или наполнителя, которая повышает внутреннюю вязкость и снижает текучесть.
• Быстроиспаряющиеся смеси растворителей, которые снимают пленку до того, как произойдет выравнивание.
• Недостаточное количество выравнивающих добавок или модификаторов текучести в базовом составе.
• Материал хранится при низкой температуре и наносится без надлежащего прогрева.

Условия сушки, отверждения и воздушного потока

Даже при правильной вязкости и распылении на покрытии может образоваться апельсиновая корка, если среда сушки удаляет растворитель слишком быстро. Поток воздуха в камере, температура окружающей среды и время выдержки перед входом в печь — все это влияет на то, как долго пленка должна выровняться.

Факторы окружающей среды, подлежащие мониторингу

1. Скорость воздуха в камере — чрезмерная тяга выхлопных газов приводит к преждевременному вытягиванию растворителя из пленки.
2. Температура окружающей среды в цеху выше 30°C, что непредсказуемо ускоряет испарение растворителя.
3. Недостаточное время выдержки перед отверждением, особенно в многослойных системах.
4. Слишком агрессивная скорость разгона печи, фиксирующая текстуру поверхности до завершения выравнивания

Чем апельсиновая корка отличается от дефектов в процессах нанесения вакуумных покрытий

Стоит отличать апельсиновую корку, вызванную распылением, от поверхностных дефектов, видимых на оборудование для вакуумного нанесения покрытия , поскольку эти два процесса терпят неудачу по разным физическим причинам. Покрытие апельсиновой корки распылением представляет собой задачу гидродинамики, включающую капли жидкости и время выравнивания. Напротив, вакуумная машина для металлизации осаждает материал за счет конденсации пара внутри вакуумной камеры, поэтому стадия вытекания влажной пленки вообще отсутствует. Дефекты на пленках, нанесенных в вакууме, такие как помутнение, точечные отверстия или неравномерная отражательная способность, возникают из-за нестабильности давления в камере, неравномерного вращения подложки или загрязнения поверхности мишени, а не из-за вязкости или распыления.

Профилактическое обслуживание, уменьшающее вероятность повторения

После устранения основной причины предотвращение повторения зависит от последовательной дисциплины обслуживания, а не от единовременных исправлений. Жидкость для покрытия следует проверять на предмет дрейфа вязкости в начале каждой смены, поскольку колебания температуры в зоне хранения могут смещать показания на несколько секунд даже в ночное время. Распылительные форсунки и насадки для жидкости следует регистрировать и заменять по фиксированному графику, а не дожидаться видимого износа, поскольку качество распыления ухудшается постепенно и его легко не заметить, пока на готовых деталях не появится дефект.

Датчики воздушного потока и регуляторы температуры в кабине также выигрывают от ежеквартальных проверок калибровки. Стенд, который правильно отображается на дисплее, но на самом деле работает 2–3°С Отключение калибровки может вызвать периодическую «апельсиновую корку», которую трудно диагностировать, поскольку видимые настройки выглядят правильно. Ведение журнала обслуживания, в котором отчеты о дефектах перекрестно ссылаются на недавние изменения параметров, является одним из наиболее эффективных долгосрочных инструментов для сокращения повторных случаев.