Triz-fest 2018 acoperire cu pulbere a dielectricilor, metodolog

* Placa fibră de densitate medie (MDF) este o placă de fibre de densitate medie (de la 700 la 850 kg / m3). Foarte popular în industria mobilei.

Tehnologia existentă de acoperire cu pulbere a MDF a impus utilizarea unui grund conductiv al companiei austriece Tiger, care a mărit considerabil costurile de producție.







piață promițătoare, oportunități uriașe texturate de acoperire pulbere (vopsea un „cupru, bronz, granit,“ „email Hammer“, etc), comoditatea de cele mai performante tehnologii de acoperire pulbere face ca sarcina de a completa o reducere reală a prețului.

Sarcina a fost pusă să înlocuiască componentele importate - interne.

Ca urmare a supra-îndeplinirea setului de sarcina a fost, deoarece creează o nouă tehnologie de acoperire cu pulbere se poate picta cu succes MDF nu numai, dar, de asemenea, astfel de materiale kakHDF, OSB, placaj, ceramica, sticla, ceramica si lemn si chiar tesatura.

În plus, noul primer conductiv bazat pe rășini epoxidice a avut o aderență îmbunătățită, care a asigurat o stabilitate climatică foarte ridicată. Pictate cu această tehnologie pot fi folosite produse pe stradă, care extinde piețele.

S-au primit șase brevete pentru noua tehnologie, dintre care două au venit deja.

Noua tehnologie a permis nu numai obținerea independenței față de politica de prețuri a companiei austriece, ci și obținerea de noi direcții în afaceri.

  • Colorarea unui material OSB foarte promițător pentru mediul înconjurător (presat sub așchii de lemn foarte sub presiune, dezvoltat în Canada, este foarte greu să pictezi cu vopsele lichide)
  • Vopsirea blocurilor de ghips-beton pentru uz exterior,
  • Culoare de ardezie ondulată și plană în culori "sub bronz". "Sub granit", care mărește perioada de utilizare a ardezie, probabil de până la 50 de ani,
  • sticle de vopsire și sticlă. Multe tipuri de vinuri sunt răsfățate de lumină și necesită utilizarea de sticle opace.

1. Care este acoperirea cu pulbere a plăcilor din MDF

MDF (MDF, fibre de densitate medie) este în prezent unul dintre principalele materiale utilizate în industria mobilei și construcții. Fatade de mobila si suprafete orizontale, căptușelile pentru usi metalice, diferite tipuri de finisaje plăci - acest lucru nu se limitează la utilizarea de MDF si mai dens, și de multe ori impermeabil colegi - HDF (HDF, MDF densitate înaltă, densitate fibrolemnoase de mare).

Tehnologia producției de MDF este similară tehnologiei producției de hârtie. Ca materii prime fibre de lemn fine, care dau duritatea la forma și presate cu o compoziție de liant adecvat pe bază de rășini sintetice. Tehnologia de producție determină principalele proprietăți ale MDF:

  • Ieftine în comparație cu materialele din lemn
  • O omogenitate mai mare comparativ cu materialele pe bază de lemn
  • Manipulare și instalare ușoară
  • Permeabilitatea la umezeală datorată structurii poroase (un deficit parțial eliminat în HDF)
  • Lipsa unei structuri decorative naturale a suprafețelor (spre deosebire de lemnul sau materialele decorative de ras)
  • Izolarea la încălzirea puternică a gazelor care sunt similare în compoziție cu agenții chimici de război (fosgen și altele asemenea)

Pentru acoperirea decorativă a MDF, două tehnologii sunt utilizate în principal: - laminare și vopsire. Cu toate acestea, dacă tehnologia de colorare cu vopsele lichide este mai mult sau mai puțin tradițională, culoarea vopselelor cu pulbere din MDF se confruntă cu o dezvoltare tehnologică rapidă. Tehnologia de acoperire cu pulberi a produselor conductoare a fost folosită pentru prima dată în Australia în 1967.

În multe publicații se remarcă faptul că starea tehnologiei de acoperire cu pulbere MDF este aceeași cu cea a tehnologiei de acoperire cu pulberi a suprafețelor metalice acum 30 de ani. În expresie figurativă reprezentativă Nordson al companiei, cu toate inovațiile tehnologice care sunt utilizate în colorarea vopselelor pulbere MDF, aceste tehnologii sunt încă o zonă cu risc ridicat. "Piața așteaptă cine va primi primul risc și va face investiții semnificative în tehnologie".

- 99% reciclare a pulberii.

- Un proces simplu de aplicare a vopselei

- Schimbarea de culoare rapidă și ușoară

- În polimerizarea vopselelor pulverulente, apar un număr de efecte decorative, care nu pot fi atinse în cazul vopselelor convenționale.

2. Probleme de colorare a MDF

Atunci când se dezvoltă tehnologia de acoperire cu pulbere a MDF, inginerii se confruntă cu o serie de probleme. În cuvintele lui Paul Mills, în articolul "Cum se acoperă MDF cu vopsea pulbere", "totul sa întâmplat ca de obicei. Detaliile experimentale mici au arătat grozav, dar când procesul a fost aplicat acestor produse, suprafața nu era uniformă, polimerizarea era incompletă și, în general, calitatea era nesatisfăcătoare. "

Principalele probleme pot fi formulate după cum urmează:

Conductivitate scăzută a MDF. Principala metodă de aplicare a vopselei pulverulente este electrostatică. Particulele de vopsea pulbere sunt încărcate (fie prin aplicarea unui potențial electric, fie prin frecare împotriva duzei de pulverizare). Particulele încărcate se "lipesc" de partea pictată la pământ. Conductivitatea acestei părți joacă un rol decisiv aici. Conductivitatea MDF este semnificativ mai mică decât cea a metalului, astfel că pulberea se înrăutățește mult și stratul de vopsea este mai subțire.







Structura fibroasă poroasă a MDF. Chiar și cu MDF de înaltă calitate, suprafața este fuzzy, ceea ce agravează calitatea suprafeței vopsite.

Răspândirea calității MDF. Astfel de parametri importanți ai MDF, cum ar fi densitatea și umiditatea variază foarte mult între diferite mărci și producători de MDF. În plus, există o gamă largă de parametri de la lot la lot, precum și în cadrul loturilor. În funcție de calitatea și pictura preliminare condițiile de depozitare MDF - materialul poate usca, sau, dimpotrivă, de a dobândi suplimentare de umiditate, care afectează în primul rând pe intensitatea evoluția conductivității electrice și a gazului.

3. Soluții tehnice pentru rezolvarea problemelor

Pentru o analiză a soluțiilor tehnice existente, în primul rând, să luăm în considerare schema tehnologică generală de acoperire a pieselor cu vopsea pulbere (vezi figura 1)

Triz-fest 2010 acoperire cu pulbere a dielectricilor, metodolog

Figura 1 Procesul de pictură în pudră.

Scopul principal al tratării preliminare a pieselor este îmbunătățirea calității aplicării pulberii. Deoarece principalul factor în această privință este conductivitatea electrică a suprafeței, există două posibilități principale:

A. Creșterea conductivității naturale a MDF prin preîncălzire.

Materialul MDF poros conține apă, atât în ​​stare liberă cât și în complexul cu molecule de celuloză. Încălzirea transferă umezeala către suprafață, mărind astfel conductivitatea. În plus, se obțin următoarele avantaje:

Încălzirea a promovat degazarea parțială a MDF înainte de aplicarea pulberii, ceea ce duce ulterior la o mai mică evoluție a gazului în timpul polimerizării și reduce riscul de "bule"

În cazul unei coliziuni cu o suprafață încălzită, pudra "se topește" parțial, ceea ce contribuie la adeziunea pulberii de suprafață chiar și în cazul conductivității insuficiente.

Principalele metode de incalzire cu doua infrarosii si convectie. Convecția de încălzire este mai adâncă și mai ușoară. Acționează mai bine în ceea ce privește degazarea volumetrică și transferul de umiditate la suprafață, dar temperatura suprafeței este mai scăzută, iar efectul de "lipire" termică a pulberii este mai slab.

Încălzirea cu încălzire prin infraroșu permite atingerea mult mai rapidă a temperaturii suprafeței, dar cu costul unei încălziri inegale, ceea ce duce la flambaj, degazare și conductivitate redusă.

În plus, este posibilă încălzirea suprafeței cu radiații cu microunde. Această metodă combină viteza încălzirii în infraroșu cu uniformitatea volumetrică a convecției. Cu toate acestea, pentru punerea sa în aplicare, este necesar să se obțină o radiație microundă uniformă pe întregul volum al piesei, ceea ce este destul de dificil.

Trebuie remarcat faptul că tehnicile de preîncălzire, conform experților, funcționează bine cu un conținut de umiditate cuprins între 5-8% MDF. Un exemplu de brevet care descrie o tehnologie de preîncălzire este brevetul european EP0933140 pentru acoperirea materialelor din lemn (încălzire până la 40-1000 ° C).

Există, de asemenea, metode combinate umezirea și încălzirea suprafeței, de exemplu încălzirea căldurii de suprafață și abur (cum ar fi cuptorul cu microunde sau radiație infraroșu) pentru a spori conductivitate (US Patent 6458250).

B. Pre-acoperirea suprafeței MDF cu grund conductiv.

Utilizarea terenului permite rezolvarea simultană a două probleme tehnice:

Terenul de conducere mărește în mod semnificativ conductivitatea suprafeței și, în consecință, îmbunătățește calitatea aplicării vopselei pulverulente. Este posibil să se obțină un strat substanțial mai gros de pulbere și, în consecință, o calitate superioară a suprafeței.

Conducerea solului "netezește" parul natural al suprafeței MDF, care afectează de asemenea calitatea suprafeței.

Există o serie de tehnologii brevetate pentru utilizarea solului conductiv, în special:

Lista de mai sus nu epuizează soluțiile tehnice existente. În special, compania Art Engineering utilizează un alt tip de sol, care are o aderență ridicată la material și o conductivitate ridicată. Grosimea naturală a MDF este complet "ascunsă" de sol, ceea ce asigură o calitate superioară a stratului de pulbere.

Trebuie remarcat faptul că tehnologiile asociate cu pregătirea preliminară a suprafeței au o serie de dezavantaje. În special, se pierde un procedeu de acoperire cu pulbere „o singură etapă“, deoarece utilizarea solului asociat cu nevoia de „pași“ suplimentare tehnologie - aplicarea efectivă și uscare. Mai mult, un număr de solvenți pe bază de sol care conține compuși organici volatili, ceea ce face ca întreaga acoperire procedura de pulbere semnificativ mai puțin ecologic.

4. Utilizarea metodelor de proiectare inovatoare în dezvoltarea de noi tehnologii.

Adeziv conductiv pentru lipirea linoleumului in camerele cu panouri electrice UZIN.

Și substanțele speciale care pot crea un câmp electrostatic puternic pe orice suprafață sunt polielectroliții (4). Cel mai puternic polielectrolit, cunoscut în natură - limfa umană.

Aceste substanțe au fost folosite pentru a proteja scumpul împotriva răspândirii prafului radioactiv în timpul dezastrului de la Cernobîl. Astfel, de fabricație nu este foarte simplu complex polielectrolit: un amestec de floculant (apă curată) și un tapet convențional pastă de CMC

Prima tehnologie a fost utilizată și adaptată ca bază.

În procesul de adaptare au fost rezolvate multe sarcini secundare. De exemplu, problema distribuției neuniforme a încărcăturii pe obiecte lungi, cum ar fi "placa decorativă din MDF pe o ușă metalică". Cu Receptii contradicție tehnică a fost dezvoltată „ac de legare la pământ“ (recepție 1 „Segmentarea în afară“) și cum să se ocupe cu bule de la capetele MDF - „canalele de evacuare“ (Primire 3 „locale de calitate„).

Aceasta nu este o listă completă a exemplelor de soluții pentru sarcinile secundare care sunt tovarăși obligatorii ai oricărui proiect inovator.

5. Principalele rezultate ale proiectului.

Compania "Art Engineering"

· În decurs de 8 luni a fost elaborată o nouă tehnologie de acoperire cu pulberi, bazată pe utilizarea unui nou grund de conducție curentă.

• A adaptat această tehnologie la un anumit grad de MDF și a produs un TU sub formă de instrucțiuni pentru utilizarea acestui nou sol.

· Protejat tehnologia cu 6 brevete.

· A început vânzarea acestui sol altor companii care se ocupă cu pictura MDF

· A început să lucreze în direcții noi în afaceri:

· Vopsirea blocurilor de beton gips pentru utilizare în exterior

· Pictură de ardezie plană și ondulată

· Sticle de colorat pentru tipuri speciale de vinuri.

Și, desigur, am stăpânit culoarea fațadelor de mobilier ca activitate principală în direcția "acoperirii cu pulbere".

Triz-fest 2010 acoperire cu pulbere a dielectricilor, metodolog

Index alfabetic:







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: