CS229560B1 - Method and apparatus for electrostatic deposition of powder plastic - Google Patents

Description

Vynález se týká způsobu a zařízení pro elektrostatické nanášení práškových plastů v technologii organických povrchových úprav.

Většina dosud známých zařízení pro tuto technologii používá к zajištění elektrického nabití prášků různě uspořádaných nabíjecích elektrod na výstupu prášků z pistole, přičemž napětí používané к vytvoření korony je odebíráno z vysokonapěťových generátorů umístěných buď mimo vlastní pistoli, s kterou jsou spojeny vysokonapěťovým kabelem, nebo generátorů VN umístěných přímo v pistoli.

Minimální hodnota napětí je asi 30 kV, ale zpravidla se používá 60 až 100 kV.

Snaha po uspoření drahých zdrojů vysokého napětí, zlepšení manipulace s ruční nanášecí pistolí a zvýšení bezpečnosti provozu vedla к vývoji nových způsobů nabíjení prášků, kde by odpadl jak generátor vysokého napětí, tak nutnost připojení pistole pomocí vysokonapěťového kabelu se zdrojem vysokého napětí.

Výsledkem je řada zařízení pro elektrokinetické (frikční) nabíjení prášků, která к získání náboje prášku využívají vlastností prášků plastických hmot se elektrizovat třením. Náboj byl buď získáván rozvířením prášků v zásobní nádrži, nebo ve vytvořených, různě uspořádaných komorách přímo v pistoli.

Je znám způsob, podle kterého se prášek při průtoku izolační trubicí rozvíří pomocí plynového proudu, přičemž se elektrokineticky nabíjí. U tohoto způsobu jsou použity uzemněné koronární elektrody, umístěné v izolační trubici, které slouží ke kompenzaci náboje na povrchu dielektrického materiálu a ke zvětšení náboje práškových částic.

Výše náboje získaného v těchto zařízeních je tím vyšší, čím větší je počet kontaktů práškových částic se stěnou dielektrického materiálu, nebo-li čím vyšší je rychlost proudění částic v dielektrické trubici. Tato rychlost je ovšem omezena, neboť množství vzduchu, kterým je dána, určuje zároveň 1 výstupní rychlost, která z hlediska praktické použitelností může být zvyšována jenom do určité míry. Znamená to, že i hodnota náboje je omezena. Získaný náboj je dosud nižší než u klasických zařízení s koronárním nabíjením, a to je hlavní nedostatek zařízení pro elektrokinetické nabíjení. Níká hodnota náboje souvisí i s nízkou účinností nanášení, což zvyšuje náklady na zařízení pro regeneraci použitého prášku.

Uvedené nedostatky odstraňuje způsob elektrostatického nanášení práškových plastů, přičemž tyto proudí ve formě směsi prášek — plyn trubicí z dielektrického materiálu, za účelem nabití, podle vynálezu, jehož podstata je v tom, že pro jejich nabití se ze směsi prášek — plyn, která vystupuje ze zařízení, část plynu odsává ejektorickým účinkem proudu rozviřovacího plynu a znovu se zavádí do trubice z dielektrického materiálu.

Vynálezem je dále zařízení к provádění způsobu podle vynálezu, sestávající z trysky přívodu rozviřovacího plynu, vyústky pro přívod prášku a uzemněné elektrody, jehož podstatou je, že tryska rozviřovacího plynu ústí ve směšovací komoře do difuzoru nabíjecí trubice, vložené ve vnější trubce nástavce tak, že je vytvořeno mezi vnějším průměrem vnější trubky mezikruží.

К odsávání je použito ejektorického účinku proudu rozviřovacího plynu. Nabíjecí plyn zvýší intenzitu rozviřování a vyvolá velmi těsný kontakt mezi částicemi prášku a vnitřní stěnou nabíjecí trubice, přičemž nevystupuje ze zařízení a nezvyšuje tak výstupní rychlost. Prášek se intenzívně nabíjí, zkouškami byl prokázán náboj až 2.10^-3 C . kg^-1.

Zařízením podle vynálezu se především dosáhne dostatečně vysokéha náboje, který zaručuje vysokou účinnost nanášení. Zařízení podle vynálezu dále zvyšuje bezpečnost elektrostatického nanášení práškového plastu jak z hlediska fyziologického, tak z hlediska nebezpečí výbuchu prášku. Zvláštní předností je dosažení pokrytí míst elektrostaticky stíněných.

Uspořádání zařízení představuje schematicky obrázek č. 1.

Zařízení pro elektrostatické nanášení prášků sestává ze stříkací pistole s vytvořeným nabíjecím nástavcem podle obr. č. 1 a přídavných zařízení, které nejsou předmětem vynálezu, jako například podávač prášku do pistole, ovládání a zdroj plynu — vzduchu.

Ve směšovací komoře 6 je uložena tryska 1 rozviřovacího plynu, vyústka 7 pro přívod prášku, difuzor 2 nabíjecí trubice 3, mezi jejímž vnějším průměrem a vnitřním průměrem vnější trubky 4 je vytvořeno mezikruží 5.

Dopravovaná směs prášek — plyn vystupuje z vyústky 7 pro přívod prášku do směšovací komory 6. Proud vystupujícího prášku je rozviřován plynem vystupujícím pod tlakem z trysky 1 rozviřovacího plynu. Ejektorickým účinkem proudu rozviřovacího plynu je ze směsi prášek — plyn, která vystupuje z nabíjecí trubice 3 odsáván nabíjecí plyn, mezikružím 5. Ten vstupuje do difuzoru 2 nabíjecí trubice 3. V nabíjecí trubici 3 tak dochází ke zvýšení rychlosti proudění a tím к intenzivnějšímu nabíjení. Nabíjecí vzduch nevystupuje ze zařízení a nezvyšuje tak výstupní rychlost nabitých částic prášku, které jsou elektrickou silou vedeny к nanášenému předmětu, kde jsou к jeho povrchu poutány pomocí Coulombovy síly mezi vlastním nábojem a obrazným nábojem.

Claims (2)

1. Způsob elektrostatického nanášení práškových plastů, přičemž tyto proudí ve formě směsi prášek — plyn trubicí z dielektrického materiálu, za účelem nabití, vyznačený tím, že po jejich nabití se ze směsi prášek — plyn, která vystupuje ze zařízení, část plynu odsává ejektorickým účinkem proudu rozviřovacího plynu a znovu se zavádí do trubice z dielektrického materiálu.

2. Zařízení к provádění způsobu elektrostatického nanášení prášků podle bodu 1, sestávající z trysky přívodu rozviřovacího plynu, vyústky pro přívod prášku a uzemněné elektrody, vyznačené tím, že tryska (1) rozviřovacího plynu je umístěna v ose směšovací komory (6), stejně jako difuzor (2) nabíjecí trubice (3) vložené ve vnější trubce (4) nástavce tak, že je vytvořeno mezi vnějším průměrem nabíjecí trubice (3) a vnitřním průměrem vnější trubky (4) mezikruží (5).