Wanneer u op zoek bent naar een van de meest betrouwbare afwerkingsopties in de rapid prototyping-industrie, dan komt een poedercoating goed van pas. Poedercoating voor op maat gemaakte onderdelen is een geweldige manier om verbeterde fysieke en mechanische eigenschappen aan deze onderdelen te geven. Sinds de oprichting is poedercoaten erg populair geworden.
Veel fabrikanten gebruiken het voor verschillende toepassingen, variërend van algemene industriële producten tot auto- en elektrische onderdelen. In dit artikel vindt u alles wat u moet weten over poedercoaten. De informatie die u hier vindt, omvat het coatingproces, de verschillende voordelen en de toepassingen ervan. Ook geven we essentiële tips voor het effectief poedercoaten van uw op maat gemaakte onderdelen. Laten we er meteen aan beginnen!
Wat is poedercoaten?
Poedercoating verwijst naar een afwerkingsproces waarbij een vrij stromend, droog, thermohardend of thermoplastisch poedermateriaal op het oppervlak van een onderdeel wordt aangebracht. Dit is een van de meest duurzame afwerkingsprocessen voor verschillende materialen. Het werkt perfect op metalen, kunststoffen en andere materialen die worden gebruikt bij productie op maat.
Poedercoaten omvat over het algemeen twee hoofdmethoden. Dit zijn wervelbedapplicatie en elektrostatische sproeidepositie (ESD). Ongeacht het gebruikte proces, het resultaat is een gelijkmatige, harde poedercoating die kosteneffectief, duurzaam en milieuvriendelijk is. Om het onderwerp beter te begrijpen, moet u de vraag beantwoorden: hoe werkt poedercoaten?
Hoe werkt een poedercoatafwerking?
Het poedercoatingproces is een proces dat uit meerdere stappen bestaat. De procedure omvat vaak voorbereidings-, toepassings- en uithardingsfasen. U hebt minimaal een spuitpistool, een spuitcabine en een uithardingsoven nodig voor uw coatingproces. Poedercoating maakt gebruik van een poedervormig materiaal op een voorverwarmd substraatoppervlak.
Hier bespreken we de drie belangrijkste fasen van het verkrijgen van een poedercoating voor machinaal bewerkte onderdelen.
De oppervlaktevoorbereidingsfase
Voordat u een poedercoating aanbrengt, is het essentieel om het oppervlak van de ondergrond te reinigen en te behandelen. Dit is bedoeld om ervoor te zorgen dat het onderdeel vrij is van vuil, stof en puin. Onvoldoende voorbereiding van het oppervlak van de ondergrond kan de hechting van het coatingpoeder op het onderdeel beïnvloeden. Het kan ook de algehele kwaliteit van de afwerking beïnvloeden.
In de rapid prototyping-industrie omvatten enkele van de stappen in deze fase rijzen, reinigen, stralen, etsen en drogen. In de meeste gevallen gebruiken fabrikanten gereedschappen zoals straalkamers, wasstations en droogovens. Zwak basische of neutrale reinigingsmiddelen in dompeltanks kunnen helpen bij het verwijderen van vet, residu of oplosmiddel van het oppervlak van een onderdeel.
Aan de andere kant kunnen wasstations ook van pas komen. Deze apparatuur kan onderdelen besproeien met water, reinigingsmiddel of andere voorbehandelingsoplossingen. Bijgevolg helpt het om het oppervlak chemisch voor te bereiden of schoon te maken vóór het poedercoatingproces.
Bovendien kan een straalkamer nodig zijn voor onderdelen met vuil aan het oppervlak, zoals aanslag of andere soortgelijke defecten. Het zou kunnen spuitgiet defecten of die voortkomen uit processen zoals lassen.
De straalkamer gebruikt onder druk staande vloeistof (vaak perslucht) in een omhulling om het schurende materiaal tegen het oppervlak van het onderdeel aan te drijven. Het schurende materiaal kan gruis, zand of hagel zijn. Het resultaat is dat het schuurmiddel het vuil aan het oppervlak verwijdert en een schoner en gladder oppervlak creëert om de poedercoating aan te brengen. Een droogoven helpt ook om water of oplossing van afgespoelde of gewassen onderdelen te verdampen.
De fase van het aanbrengen van de poedercoatafwerking
Zoals eerder vermeld, gebruiken fabrikanten over het algemeen twee primaire methoden voor het poedercoatingproces. Zij zijn:
- Elektrostatische Afzetting (ESD).
Voor uw op maat gemaakte metalen onderdelen helpt een elektrostatische spray-afzettingsmethode om het coatingmateriaal aan te brengen. Deze toepassing maakt gebruik van een poederaanvoer, een poederspuitcabine en een elektrostatisch spuitpistool. De spuitcabine is het werkgebied om het poedermateriaal op het onderdeel aan te brengen.
Dit gebied fungeert ook als luchtfilter en overspray-insluiting. Bij de werkwijze brengt het spuitpistool een elektrische lading over op een gefluïdiseerd poedermateriaal voordat het op het substraat wordt aangebracht. Met ESD kunt u overspraymateriaal opvangen met behulp van gespecialiseerde terugwinsystemen. Die materialen kunnen worden hergebruikt voor toekomstige poedercoatings.
- Wervelbed poedercoating
In dit geval is de eerste stap het voorverwarmen van het te coaten onderdeel, waarna deze onderdelen in een wervelbed in het poedermateriaal worden gedompeld. Soms is het mogelijk om elektrisch geladen poederdeeltjes in te brengen voordat het onderdeel door het wervelbed gaat.
De uithardingsfase van het gecoate onderdeel
De kenmerken en bijzonderheden van de uithardingsfase voor een poedercoatingafwerking hangen af van de gebruikte methode. Voor onderdelen met ESD-coating moet de uitharding worden uitgevoerd in een poederuithardingsoven. De temperatuur en tijd die worden gebruikt voor het uitharden zijn afhankelijk van de grootte, dikte en vorm van het onderdeel. Over het algemeen vereist een oventemperatuur tussen 325 en 450 graden Fahrenheit een uithardingstijd tussen tien minuten en ongeveer een uur. Dienovereenkomstig zullen kleinere machinaal bewerkte onderdelen kortere uithardingstijden en een lagere hoeveelheid verwarmde lucht nodig hebben voor een goede uitharding. Aan de andere kant zorgt het voorverwarmen van onderdelen die zijn uitgehard met behulp van wervelbedden voor een goede uithardingsomgeving.
In ieder geval kunnen de gepoedercoate onderdelen worden gemonteerd, verpakt en verzonden zodra ze koel genoeg zijn om te hanteren.
Verschillende poedercoatingmaterialen die worden gebruikt voor op maat gemaakte onderdelen
Over het algemeen hebben we drie hoofdcategorieën poedercoatings, voor metalen of plastic onderdelen. Doorgaans zullen de kosten en mogelijke complexiteiten in het poedercoatingproces de keuze van een fabrikant bepalen.
In deze categorieën poederlakmaterialen zijn er een aantal subgroepen. Elk poeder streeft ook naar het bereiken van specifieke afwerkingskwaliteiten. De soorten poedercoatingmaterialen omvatten:
1. Afwerkingsmaterialen met thermoplastische poedercoating
Dit zijn synthetische materialen die in staat zijn tot meerdere formaties. Ze smelten bij hoge temperaturen en stollen bij afkoeling. Thermoplastische materialen bedek metalen onderdelen door ze te smelten bij gebruikstemperaturen. Vervolgens vertonen ze verbeterde chemische en mechanische sterktes bij koeling. In de prototype-industrie zijn deze poedercoatingmaterialen gunstig vanwege hun duurzaamheid en esthetische voordelen. Sommigen van hen zijn onder meer:
· Polyvinylchloride (PVC) poedercoating
Als u op zoek bent naar een duurzame en strakke poedercoating voor uw onderdelen, dan moet u voor PVC-coatings gaan. Deze coatings zijn buigzaam en ze zijn nuttig in een breed scala aan toepassingen. Ze zijn ook bestand tegen verschillende oplosmiddelen, impact en spray. PVC-coatings hebben een goede diëlektrische sterkte, waardoor ze geschikt zijn voor elektrische toepassingen.
· Polyester poedercoating
Deze coatings zien er geweldig uit, ze zijn slijtvast en ze verweren ook goed. Ze zijn perfect voor gebruik op blootgestelde auto-onderdelen zoals veerpoten. Je vindt ze in een breed scala aan kleurenpallets. Ze zijn sterk, scheurvast en verminderen het krimpen.
·Nylon poedercoating
Nylon poedercoats zijn zeer duurzaam en geven weerstand aan materialen. Ze bieden voldoende bescherming tegen oplosmiddelen en chemicaliën, waardoor onderdelen langer meegaan. Omdat nylon een lage wrijvingscoëfficiënt heeft, is het waardevol als coatingmateriaal op tandwielen en transportbandonderdelen.
· Polyolefine poedercoating
Poedercoating met polyolefine materialen zijn zeer goed bestand tegen chemicaliën en schuurmiddelen. Deze materialen zorgen voor gladdere oppervlakken en uitstekende hechtingseigenschappen aan de machineonderdelen. Zo kan de medische industrie profiteren van deze coatings op laboratoriumcomponenten die regelmatig gereinigd moeten worden.
2. Thermohardende poedercoatafwerkingsmaterialen
U brengt thermohardende poedercoatmaterialen op dezelfde manier aan als thermoplastische poeders. Het verschil is echter dat thermoharders chemische verknopingsreacties ondergaan. Deze reacties zijn bij het bakken vaak onomkeerbaar.
Wanneer verknoping optreedt, is er een verandering in de fysische eigenschappen van de kunststof. Bijgevolg verharden de veranderingen deze kunststoffen tot vaste coatings. Vaak harden thermoharders harder uit dan thermoplasten. Sommige worden ook broos als ze uitharden, vooral bij dikkere vachten. Voorbeelden van deze materialen voor poedercoating zijn:
· epoxy
Epoxy-gecoate materialen zijn meestal hard en elektrisch isolerend. Wanneer u ze echter blootstelt aan UV-licht, worden ze broos en kunnen ze na verloop van tijd dof worden. De meeste componenten met epoxycoating zijn dus beperkt tot gebruik binnenshuis of ondergrondse toepassingen zoals leidingen.
· Epoxy-polyester hybride
Deze hybride helpt afbrokkelen of barsten te voorkomen door zachtere kunststoffen te creëren door polyesters aan epoxy's toe te voegen. Hybride poedercoating doet het buiten beter dan gewone epoxycoating. Dit komt omdat ze beter bestand zijn tegen verwering en minder krijten.
· Acryl poedercoating
Acryl vermengt zich perfect over oppervlakken om een hoogglansafwerking achter te laten die helder of gepigmenteerd kan zijn. Momenteel zijn ze nuttig als autocoating voor specifieke onderdelen, zoals blootliggende motoronderdelen en onderdelen die een superglanzende afwerking vereisen.
3. Ultraviolet (UV) uithardbare poedercoatafwerkingsmaterialen
Het conventionele poedercoatingproces maakt gebruik van een heteluchtoven of een standaard infrarood om de poedercoating te verkrijgen. De temperaturen gaan in dit geval vaak zo hoog als 400 graden Fahrenheit. Ook kunnen de hardingstijden ongeveer 10 tot 30 minuten bedragen. Vanwege deze factoren is het moeilijk om spuitgegoten kunststof onderdelen te voorzien van een poedercoating.
Recente ontwikkelingen creëren echter nieuwe poeders en harsen. Deze harsen gebruiken ultraviolet (UV) licht om gepoedercoate onderdelen uit te harden. Uitharden met UV is mogelijk bij temperaturen onder 200 graden Fahrenheit in minder dan twee minuten. Zo wordt het mogelijk om kunststof onderdelen en andere materialen te poedercoaten die mogelijk niet bestand zijn tegen hogere coatingtemperaturen. Bovendien is een snellere time-to-market mogelijk met dergelijke gecoate prototypen, waardoor de productiekosten dalen.
Voordelen van een poedercoating
Poedercoaten biedt een breed scala aan voordelen, en dit verklaart de verschillende toepassingen in veel industrieën. De voordelen van een poedercoating zijn onder meer:
Duurzaamheid. Poedercoatings staan bekend om hun uitstekende corrosie- en slijtvastheid. In vergelijking met vloeibare coating heeft een gepoedercoat metaal vaak een hogere corrosieweerstand. De anti-corrosieve en anti-schurende eigenschappen van de afwerking van metalen oppervlakken proceshulp om de kwaliteit van het onderdeel voor langere tijd te behouden.
Verscheidenheid. Er zijn verschillende coatingmaterialen beschikbaar voor poedercoaten. Zo heeft u een uitgebreid aanbod aan mogelijkheden voor verschillende toepassingen. U kunt verschillende kleuren of afwerkingen hebben, variërend van hoogglans tot laagglans en metallic afwerkingen.
Minder toxiciteit. Op oplosmiddel gebaseerde of vloeibare coatings stoten vaak giftige, vluchtige verbindingen uit tijdens verhitting of elektrificatie. Dit veroorzaakt aanzienlijke vervuiling van de atmosfeer en kan schadelijk zijn voor fabrieksarbeiders. De hoeveelheden verbindingen die tijdens een poedercoating worden uitgestoten, zijn echter verwaarloosbaar. Daarom is het een veel veiliger proces.
Kostenefficient. Het poedercoatingproces is vrij eenvoudig. Het vereist heel weinig training en een opruimproces. Daarom is het een vrij goedkope afwerkingsoptie ondanks de verkregen resultaten van hoge kwaliteit.
Veelvoorkomende toepassingen van poedercoating bij productie op maat
Poedercoaten is een veelzijdige en efficiënte methode voor een breed scala aan toepassingen. Onder de toepassingen en ongelooflijke praktische voordelen vindt u poedercoatafwerkingen op elk soort onderdeel.
Een ding dat het poedercoatingproces een betere keuze maakt in verschillende industrieën, is de kosteneffectiviteit. Enkele toepassingen van poedercoating zijn:
Auto-onderdelen
Poedercoating is populair vanwege het gebruik in de auto-industrie als afwerking voor verschillende auto-onderdelen. Enkele van de specifieke toepassingen zijn:
- Oppervlakteprimers, bijv. Deurgrepen, sierlijsten en bumpers, enz.
- Componenten onder de motorkap, bijv. remcomponenten, oliefilters, accubakken, schroefveren, radiatoren, enz.
- Automotive wielen
- Asbakken
- Frames voor motorfietsen
- Spiegel beugels
Elektrische apparaten
Poedercoaten is een populaire afwerkingstechniek in dit segment vanwege de weerstand tegen corrosie en slijtage. Enkele van de toepassingen hier zijn de volgende:
- Schakelen
- Elektrische connectoren
- Verlichtingsarmaturen
- Motorbehuizingen
- Elektrische verdeelkasten
Voors en tegens van poedercoating
We vergelijken poedercoatings vaak met vloeibare verven als het gaat om afwerkingsbeslissingen. Zo kunnen we gemakkelijk de voor- en nadelen van een poedercoating afwegen.
Voordelen van poedercoaten
- Bereikt een breed scala aan afwerkingen
- Beschermt tegen krassen, corrosie of vervaging
- Het is een economisch en duurzaam afwerkingsproces van hoge kwaliteit
- Geeft een consistente kleurafwerking over het hele onderdeel
- Kan dikkere coatings produceren dan traditionele vloeibare coatings
- Niet giftig en minder brandbaar, waardoor het milieuvriendelijk is
Nadelen van poedercoaten
- Kan mogelijk geen dunne coatings produceren
- Niet van toepassing voor grotere oppervlakken
- Het kan moeilijk zijn om niet-metalen oppervlakken te coaten
- Hogere temperaturen zijn vereist, wat de integriteit van het product kan aantasten
RapidDirect kwaliteitsafwerkingsservices
Met een breed scala aan beschikbare afwerkingen voor de productie van uw op maat gemaakte onderdelen, is poedercoating een van de meest effectieve en betaalbare afwerkingen die u kunt krijgen. U heeft echter de juiste expertise en ervaring nodig om het beste uit het poedercoatproces te halen. RapidDirect biedt u professionele afwerkingsdiensten om tot een duurzaam en kwalitatief hoogwaardig eindproduct te komen. Wij hebben jarenlange ervaring in het voordelig aanbieden oppervlakteafwerking oplossingen voor verschillende branches.
We maken gebruik van ons uitgebreide assortiment afwerkingen en materialen om het beste uit uw onderdelen te halen. Ons team van experts staat klaar om met u samen te werken om een afwerking te creëren die aan uw verwachtingen voldoet. Het uiteindelijke doel is om diensten van hoge kwaliteit te bieden tegen betaalbare kosten en om algehele klanttevredenheid te bieden. Upload vandaag nog uw ontwerpbestand om direct een offerte te ontvangen. Ook voor vragen kunt u bij ons terecht.
Probeer RapidDirect nu!
Vraag een offerte aan
Tips voor het effectief aanbrengen van poedercoating
Er is veel dat we kunnen bespreken over het poedercoaten, variërend van gebruikte apparatuur tot het aanbrengen van de afwerking.
Hier zijn enkele geweldige tips die u helpen problemen te voorkomen en praktische poedercoatafwerkingen te realiseren.
1. Vermijd fotolijsten
Het inlijsten van foto's komt vaak voor als een dikkere film rond de randen van het onderdeel. Dit gebeurt vaak als gevolg van te veel stroming of het te dik aanbrengen van poeder op het onderdeel. Hoe voorkom je het? U kunt inlijsting voorkomen door bij het aanbrengen van het poeder op de spuitverspreiding en het pistool te letten. Probeer niet direct op de randen te richten. Let ook goed op de stroom en pas uw pistoolinstellingen dienovereenkomstig aan.
2. Gun Spits zijn problematisch
Vermijd spugen die te wijten kunnen zijn aan te veel fluïdisatie. Als er te veel van in de trechter zit, ontstaan er veel luchtbellen. Dit leidt tot een inconsistente stroming met een mix van poeder en lucht. In veel gevallen heb je de neiging om te veel lucht te hebben. Ophoping van poeder op de punt van het pistool kan ook leiden tot geweerspuwen. U kunt dit allemaal oplossen door uw apparatuur beter te onderhouden. Controleer de slangen van uw spuitpistolen en zorg ervoor dat er geen enkele beperking is.
3. Zorg voor een goede poederadhesie
U wilt niet dat uw coatings na enkele maanden gebruik loslaten. Daarom moet u ervoor zorgen dat uw poeder goede hechtingseigenschappen heeft. Een eenvoudige cross-hatch adhesietest zal u helpen deze eigenschap op uw poedercoatingmateriaal te bevestigen.
4. Ken uw poedertypes
Kun je polyesters onderscheiden van thermoplasten en hybriden? Verschillende poedercoatingmaterialen bieden verschillende prestaties. Uw keuze voor het type poeder heeft dus een aanzienlijk effect op het eindresultaat.
5. Houd uw pompen in goede staat
U kunt pumps beschouwen als het hart van uw poedercoating. Ze zijn verantwoordelijk voor het duwen van lucht door het poedermateriaal om het naar het onderdeel te verplaatsen. Het is belangrijk om de ontoereikende condities van de pomp te handhaven. U wilt niet dat uw problemen de kop opsteken tijdens een coatingproces.
Afwerking met poedercoating Veelgestelde vragen
Is poedercoaten beter dan vloeibaar schilderen?
Een poedercoating biedt vaak betere prestaties dan nat verven. Het biedt meer weerstand tegen krassen, afbrokkelen en andere soorten slijtage. Dit komt door de thermische binding die optreedt tijdens het uithardingsproces en de mogelijkheid om het in veel dikkere lagen aan te brengen. Bovendien kan poedercoaten de kleur beter behouden dan verven.
Welke soorten materiaal kun je poedercoaten?
Poedercoaten is vrij veelzijdig en is aanpasbaar aan verschillende soorten materialen. De meest populaire materialen die gepoedercoat kunnen worden zijn zacht staal, roestvrij staal, aluminium, gegalvaniseerd of gegalvaniseerd staal, en vele andere staallegeringen. Andere materialen zijn spuitgegoten kunststoffen, messing, koper, enz.
Welke industrieën gebruiken een poedercoating?
De industrieën die worden bediend door poedercoating zijn onder meer:
automobielindustrie
Medische industrie
Lucht- en ruimtevaartindustrie
Elektronica
En meer.
Conclusie
Poedercoating afwerkingen zijn een van de beste opties als het gaat om metaalproductie en andere rapid prototyping-processen. Het biedt uitstekende resultaten in een breed scala aan metalen onderdelen en er is geen limiet aan de kleur of afwerking die u kunt krijgen. De kosteneffectiviteit maakt het ook een verstandige optie voor uw volgende productontwerp. Neem vandaag nog contact met ons op voor uw professionele afwerkingsdiensten.