Rozwój nowej generacji metody elektrostatycznego powlekania fluidyzacyjnego oszczędza sprężone powietrze i energię elektryczną
W tradycyjnych elektrostatycznych lakierniach proszkowych (ELP) nie można bagatelizować zużycia sprężonego powietrza oraz energii elektrycznej. Nowa bezpistoletowa technika powlekania proszkowego zużywa jedynie niewielką ich część.
Klasyczne instalacje ELP potrzebują dużych ilości sprężonego powietrza zarówno do pracy pistoletów napylających, do fluidyzacji proszku, jak i w procesie czyszczenia instalacji przy zmianie farby. W typowych instalacjach, z np. 20 pistoletami, tylko one zużywają 60 do 100 m3 sprężonego powietrza na godzinę. Ponadto, względy bezpieczeństwa (przepisy BHP) wymuszają zużywanie dużych ilości powietrza wyciągowego, a więc dużych mocy wentylatorów, aby zapewnić wymaganą minimalną prędkość przepływu powietrza w otworach kabiny, jak również nie przekroczyć maksymalnej koncentracji cząstek proszku w powietrzu wylotowym (DIN EN 12981). Przy instalacjach ELP musi być brany pod uwagę najgorszy przypadek, tzn. gdy pistolety rozpylają maksymalną ilość proszku.
Dzięki opracowanej w instytucie Fraunhofera IPA technice bezpistoletowego powlekania proszkowego „TransApp” można konstruować kompaktowe moduły lakiernicze, które w porównaniu z tradycyjnymi instalacjami ELP zużywają znacznie mniej sprężonego powietrza oraz nie wymagają tak dużych instalacji wentylacyjnych. Źródło: IPA
Przy np. 20 pistoletach napylających wymaga to, w zależności od materiału z jakiego składa się lakier proszkowy, do 30 000 m3/h powietrza wentylacyjnego, bądź inaczej - mocy napędowej wentylatora ponad 50 kW. Powoduje to nie tylko wysokie koszty energii, ale również znaczące nagrzewanie się otoczenia. W zabudowanych instalacjach do lakierowania proszkowego z odrębną wentylacją wymaga to w pewnych okolicznościach nawet dodatkowego wkładu energii do chłodzenia. Wielkość wentylacji (ilość powietrza i moc wentylatorów) można zredukować jedynie poprzez zrezygnowanie z aplikacji lakieru proszkowego za pomocą pistoletów. Tak jest w przypadku elektrostatycznego powlekania fluidyzacyjnego, jednak metoda ta nie była w stanie zyskać uznania ze względu na swoje dotychczasowe ograniczenia dotyczące jakości powłoki oraz elastyczności procesu. W ramach prac badawczo-rozwojowych, m.in. w projekcie wspieranym przez fundację Landesstiftung Baden-Würtenberg we współpracy z sześcioma firmami produkcyjnymi średniej wielkości, inżynierowie z instytutu Fraunhofera IPA opracowali nową generację metody elektrostatycznego powlekania fluidyzacyjnego – bezpistoletową technologię „TransApp”.
Metoda ta pozwala na wysokiej jakości powlekanie zarówno części płaskich, jak i trójwymiarowych. Decydujące znaczenie mają tu innowacyjne rozwiązania, które zastosowano w technice sterowania polem elektrycznym. Zaliczają się do nich specjalne elektrody (ładująca i dodatkowa) oraz wprowadzenie pulsującego wysokiego napięcia zamiast dotychczas powszechnie stosowanego napięcia stałego. Moduł lakierniczy „TransApp” zajmuje jedynie niewielką część powierzchni w stosunku do porównywalnej konwencjonalnej kabiny lakierniczej, gdyż z jednej strony nie potrzeba miejsca dla pistoletów napylających, a z drugiej, dzięki dużej prędkości przesyłowej proszku, czasy powlekania są niezwykle krótkie. Proszek transportowany jest do lakierowanych części niemal wyłącznie z wykorzystaniem sił elektrostatycznych, dlatego sprężone powietrze w gruncie rzeczy potrzebne jest tylko do fluidyzacji proszku w elektrostatycznym fluidyzatorze. Zużycie sprężonego powietrza przez instalację „TransApp” jest zatem ponad trzykrotnie mniejsze niż zużycie w porównywalnej konwencjonalnej instalacji ELP. Aplikacja proszku niemal bez użycia sprężonego powietrza powoduje ponadto bardzo nieznaczne ilości przetrysku i wymaga przez to ponad trzykrotnie mniejszej wentylacji niż porównywalna kabina proszkowa ELP. W tak samo kompaktowy i energooszczędny sposób można również skonstruować separator proszku.Powlekanie proszkowe bez użycia pistoletów otwiera nowe możliwości stworzenia wysoce elastycznych i automatycznych instalacji lakierniczych. Przy zmieniających się częściach oraz tworzywach z jakich wykonany jest lakier proszkowy, można stosować kilka łatwo wymienialnych jednostek składowych fluidyzatora, które uruchamiane są stosownie do aktualnego programu produkcji.Tłumaczenie z „Besser Lackieren!” Michał Bedyk nr 13/2009, str. 8
