Aktualności i przegląd rynku

Czy możliwe jest posiadanie linii do nakładania farb proszkowych na elementy mebli biurowych z utwardzaniem powłoki promieniami ultrafioletowymi? Oczywiście. Od blisko czterech lat taka linia pracuje w południowych Niemczech w jednej z malarni proszkowej.

Bazą stosowanych w tej malarni proszków są nowe środki wiążące, dzięki którym uzyskuje się znacznie wyższe gęstości sieciowania niż przy konwencjonalnych farbach proszkowych. Uzyskiwane powłoki spełniają, a nawet częściowo przewyższają, najostrzejsze wymogi normatywne dotyczące mebli. Są to normy DIN 68861 i FIRA 6250, które precyzują wymogi jakościowe dotyczące mebli i należą do najbardziej surowych w Europie i na świecie. Firma Sauter GmbH w Überlingen stosuje lakier proszkowy przeznaczony do utwardzania z zastosowaniem promieni ultrafioletowych typu „Ray-Tec”, produkowany przez DuPont Performance Coatings. Sauter wytwarza elementy i części składowe mebli. Najpoważniejszym odbiorcą tych elementów jest producent mebli biurowych Vitra – firma wiodąca pod względem gatunku i jakości wykonania na rynku projektowanego wyposażenia biurowego. Dla firmy Vitra z wykorzystaniem tej technologii maluje się m. in. kompletne stoły biurowe. W linii elektrostatycznego malowania proszkowego elementy mebli biurowych są zawieszane na przenośniku podwieszonym w pozycji pionowej. W jednym przejściu uzyskuje się wymalowanie powierzchni „na gotowo”, tzn. nadające się do sprzedaży.

Nowa metoda jest alternatywą dla stosowanych jeszcze obecnie technologii, gdzie na element w położeniu poziomym nanosi się np. wielokrotne warstwy ciekłe (z zastosowaniem szlifowania pośredniego –) co wymaga dużych powierzchni i znacznych nakładów pracy. Dla uzyskania na elementach takiej powierzchni, aby detal nadawał się do sprzedaży, stosuje się zwykle, także jeszcze dzisiaj, kombinacje lakierów ciekłych albo folii, jak i lakierowania melaminowego. Ponadto dochodzą skomplikowane techniki lakierowania bądź oklejania krawędzi. Całkowity czas procesu tworzenia się powłoki (stapianie proszku, powstawanie jednocząsteczkowej warstewki ciekłej, zwilżanie i utwardzanie) skraca się z 20-30 minut (przy temp. 140-150°C: konwencjonalne, termicznie utwardzane farby proszkowe) do trzech minut przy maksymalnej temperaturze 110°C i końcowym naświetlaniu promieniami ultrafioletowymi przez ok.15 s (farby proszkowe z zastosowaniem promieni UV). Odnosząc te wartości do stosowanych w praktyce prędkości ruchu przenośnika, które wynoszą na ogół od 1,5 do 3,0 m/min., widzimy jak znacząco nowa technika wpływa na zmniejszenie długości linii technolgicznej. Dzięki nowej technologii z zastosowaniem promieni ultrafioletowych, którą charakteryzują niskie temperatury stapiania proszku, pojawiły się możliwości aplikacji farb proszkowych na podłożach termicznie czułych. Procesy powstawania filmu (stapianie proszku, powstawanie jednocząsteczkowej warstewki ciekłej, zwilżanie) i właściwego sieciowania (wzbudzana naświetlaniem promieniami ultrafioletowymi foto-polaryzacja) mogą być w sposób techniczny oddzielone od siebie. Dzięki takim zabiegom doprowadzamy do zminimalizowania zjawiska szoku termicznego wywoływanego na podłożu, a tym samym eliminujemy możliwość uszkodzeń podłoża wywoływanych tym zjawiskiem. Dalszymi obszarami zastosowań nowej technologii będzie możliwość jej użycia do materiałów tak zwanych „Composites” – kombinacji metalu i tworzywa sztucznego, np. elementów „Sandwich” stosowanych do izolacji urządzeń przemysłowych, jak i w produkcji pojazdów (przy izolowanych nabudowach samochodów ciężarowych). Linie, w których stosowane są farby proszkowe z wykorzystaniem promieniowania ultrafioletowego, nie wymagają pozwoleń w zakresie emisji zanieczyszczeń do otoczenia, gdyż nie powstają tam żadne emisje. W ten sposób w ramach „Programu inwestycyjnego dot. zmniejszania obciążeń dla środowiska naturalnego” firma Sauter GmbH za „innowacyjną metodę lakierowania powierzchni drewnianych i z tworzyw sztucznych” otrzymała dofinansowanie z Federalnego Ministerstwa Ochrony Środowiska Naturalnego w wysokości około 350.000 euro. Stroną odpowiedzialny za fazę projektową, a także za wykonanie i dostawę kompletnej linii lakierowania był szwedzki producent linii – firma TRIAB Innovations AB. Wcześniejsze badania dały gwarancję rozpoczęcie produkcji bez jakichkolwiek problemów. Do lakierowania części z płyt pilśniowych średniej gęstości, stosowano i stosuje się w dalszym ciągu na całym świecie technologie z termicznie utwardzanymi lakierami proszkowymi. Są to na ogół specjalne, przeznaczone do utwardzania w obniżonych do 140-150°C temperaturach (w czasie 15-25 minut) materiały proszkowe. Mogą być one nanoszone na jakościowo wyselekcjonowanych i najczęściej bardzo drogich płytach pilśniowych średniej gęstości. Na takich materiałach możemy uzyskać zadowalający końcowy efekt bez występowania uszkodzeń w postaci pękania krawędzi albo zmniejszenia wytrzymałości na rozciąganie w następstwie przegrzania. Systemy te nie spełniają jednak większości wymogów jakościowych nakładanych przez przytoczone na początku normy dotyczące jakości mebli. Wymogów takich, jak odporność na środki chemiczne, odporność na zarysowanie i ścieranie czy znany test „Wet Heat” powyżej 75°C.

Oprac. na podst. „besser lackieren!”

tłum. Czesław Bedyk