पाउडर कोटिंग के बाद पाउडर गिरने की घटना के कारण और समाधान

पाउडर कोटिंग के बाद पाउडर गिरने की घटना के कारण और समाधान

कोटिंग उत्पादन लाइन निर्माताओं की सामान्य प्रतिक्रिया यह है कि पाउडर कणों द्वारा चार्ज की स्वीकृति और अवधारण को प्रभावित करने वाला मुख्य कारक पाउडर का ढांकता हुआ स्थिरांक है। पाउडर का ढांकता हुआ स्थिरांक जितना कम होगा, कणों के लिए चार्ज होना उतना ही आसान होगा, लेकिन उनके लिए चार्ज खोना उतना ही आसान होगा। यह वर्कपीस पर पाउडर के कमजोर सोखने के बल में परिलक्षित होता है, जिसके कारण यह हल्के कंपन के कारण गिर जाता है। इलेक्ट्रोस्टैटिक छिड़काव पाउडर कोटिंग्स के लिए, जितना संभव हो सके उच्च ढांकता हुआ स्थिरांक का उपयोग किया जाना चाहिए, जिससे पाउडर की सोखने की शक्ति में काफी वृद्धि होगी।

इलेक्ट्रोस्टैटिक्स से यह ज्ञात होता है कि किसी आवेशित पृथक चालक पर सतह आवेशों का वितरण सतह की वक्रता त्रिज्या से संबंधित होता है। बड़े वक्रता वाले क्षेत्रों (यानी तेज सतहों) में चार्ज घनत्व अधिक होता है, और आसपास के स्थान में विद्युत क्षेत्र की ताकत भी अधिक होती है। जब विद्युत क्षेत्र की ताकत आसपास की गैस को आयनित करने के लिए पर्याप्त हो जाती है, तो कंडक्टर का ऊपरी सिरा डिस्चार्ज हो जाएगा। यदि यह एक नकारात्मक उच्च-वोल्टेज डिस्चार्ज है, तो कंडक्टर को छोड़ने वाले इलेक्ट्रॉनों को एक मजबूत विद्युत क्षेत्र द्वारा त्वरित किया जाएगा, जिससे वे हवा के अणुओं से टकराएंगे और सकारात्मक आयनों और इलेक्ट्रॉनों का उत्पादन करने के लिए उन्हें आयनित करेंगे। नए उत्पन्न इलेक्ट्रॉन त्वरित हो जाते हैं और फिर से टकराते हैं, जिससे वायु के अणु एक "इलेक्ट्रॉन हिमस्खलन" प्रक्रिया बनाते हैं। इलेक्ट्रॉनों का द्रव्यमान छोटा होता है, और जब वे आयनीकरण क्षेत्र छोड़ते हैं, तो वे बहुत भारी गैस अणुओं द्वारा जल्दी आकर्षित होते हैं, जो मुक्त नकारात्मक आयन बन जाते हैं। इस प्रकार का नकारात्मक आयन विद्युत क्षेत्र बल की कार्रवाई के तहत सकारात्मक इलेक्ट्रोड की ओर बढ़ता है, जिससे आयनमंडल में हेलो डिस्चार्ज की एक परत बनती है, जिसे हेलो डिस्चार्ज कहा जाता है। जब पाउडर कोरोना परिधि से होकर गुजरता है, तो यह सकारात्मक इलेक्ट्रोड की ओर बढ़ने वाले नकारात्मक आयनों की टक्कर से चार्ज हो जाएगा।

अधिकांश औद्योगिक पाउडर कोटिंग्स संरचनात्मक रूप से जटिल पॉलिमर इंसुलेटर हैं, और नकारात्मक आयन केवल पाउडर कणों की सतह पर सोख सकते हैं जब चार्ज प्राप्त करने के लिए पाउडर की सतह पर उपयुक्त स्थिति होती है। नकारात्मक आयनों के लिए, यह साइट पाउडर संरचना में सकारात्मक रूप से चार्ज की गई अशुद्धता या संरचना में संभावित ऊर्जा गड्ढा हो सकती है, या यह पूरी तरह से यांत्रिक हो सकती है। हालाँकि, सोखना तंत्र की परवाह किए बिना, प्रत्येक पाउडर कण पर आयनों का जमाव आसान नहीं है। पाउडर कणों का सतह प्रतिरोध बहुत अधिक है, और चालकता के कारण चार्ज का पुनर्वितरण नहीं होगा, इसलिए सतह चार्ज वितरण असमान है।

कोरोना डिस्चार्ज के कारण पाउडर कोटिंग कण इलेक्ट्रोड के पास नकारात्मक रूप से चार्ज होते हैं। जब पाउडर के कण थूथन से बाहर निकलते हैं, तो उन्हें संपीड़ित हवा के संवहन बल द्वारा वर्कपीस (सकारात्मक इलेक्ट्रोड) के करीब उड़ा दिया जाता है, और विद्युत क्षेत्र बल द्वारा निर्देशित किया जाता है, कोटिंग वर्कपीस पर मजबूती से सोख ली जाती है। आम तौर पर, 50-100 μm की कोटिंग मोटाई प्राप्त करने में केवल कुछ सेकंड लगते हैं। उसी समय जैसे ही पाउडर की परत एक निश्चित मोटाई तक पहुंचती है, सतह पर एक मोटी नकारात्मक चार्ज परिरक्षण परत जमा हो जाती है, जिससे बाद के नकारात्मक चार्ज कण वापस चले जाते हैं और कोटिंग अब मोटी नहीं होती है। कोटिंग की प्रक्रिया अब पूरी हो गई है।