Lakiernictwo Ciekłe

Skład farby determinuje trendy

W przyszłości systemy sterowania oparte na sterownikach PLC będą musiały coraz częściej realizować także złożone funkcje związane z zapewnieniem odpowiedniej wilgotności powietrza oraz warunków do odparowania wodnej bazy powłok lakierniczych. Do wzrostu ekologiczności swoich produktów dążą bowiem nie tylko producenci kabin, ale także farb i lakierów przemysłowych. „Zielone” lakiery są pozbawione dodatków uszlachetniających i węglowodorów (takich jak toksyczny toluen), przez co są bezpieczniejsze dla lakiernika i środowiska naturalnego, ale za to bardziej wrażliwe na warunki aplikacji, w tym zwłaszcza wilgotność powietrza. Stawia to producentów i użytkowników kabin – zwłaszcza tych już funkcjonujących – przed nie lada wyzwaniem. Muszą bowiem uzupełnić systemy grzewczo-wentylacyjne w komorze o dodatkowy układ nawilżania powietrza.

Najprostszym sposobem jest instalacja nawilżacza parowego (elektrodowego, grzałkowego lub gazowego) połączonego z urządzeniem podgrzewającym i dystrybuującym wodę w postaci pary bezpośrednio do strumienia powietrza wpadającego do kabiny. Takie rozwiązanie eliminuje konieczność rozbudowy instalacji o dodatkowe kanały dystrybucji, ale ma wiele ograniczeń wynikających ze specyficznych warunków pracy kabiny. Wraz z parą wodną do wnętrza dostaje się także dodatkowe ciepło generowane przez parownik, drastycznie zmieniając panujące w nim warunki cieplne. Czynnik ten należy uwzględnić podczas programowania pracy systemu grzewczego, co tylko pozornie jest sprawą prostą. Ze względu na małą powierzchnię kabin sporych problemów nastręcza także utrzymanie odpowiedniej wilgotności powietrza: po włączeniu nawilżacza wilgotność bardzo szybko rośnie, a po jego wyłączeniu równie szybko spada. Bez zaawansowanego systemu sterowania pracą urządzenia o szybkim czasie reakcji na zmianę warunków wewnętrznych w kabinie nie ma nawet co myśleć o zapewnieniu optymalnej wilgotności w jej wnętrzu.
Dlatego na rynku pojawiają się już pierwsze rozwiązania stanowiące alternatywę dla tradycyjnych nawilżaczy. Firma OTECH specjalizująca się w produkcji systemów mgłowych opracowała np. specjalną komorę nawilżającą do lakierni generującą mgłę wodną o dużej powierzchni parowania. Dzięki temu mgła nie tylko nawilża powietrze, ale także wychwytuje zawarte w nim zanieczyszczenia. Pracą systemu steruje wydajny układ sterowania umożliwiający błyskawiczną zmianę intensywności nawilżania w czasie 200 ms, w zależności od bieżącej wilgotności powietrza w kabinie. Całość uzupełniają odkraplacze, kondensatory, lampy UV-C zapobiegające rozwojowi grzybów, lance z dyszami wysokiego ciśnienia i dokładne filtry powietrza zlokalizowane poza komorą. Co ważne, oprócz gotowych komór producent oferuje również możliwość zakupu wybranych elementów systemu z możliwością integracji z istniejącą kabiną.
W nowych kabinach o mniejszym zapotrzebowaniu na energię można także zastosować system nawilżania adiabatycznego, w którym energia niezbędna do nawilżania powietrza jest pobierana z istniejącej instalacji bez konieczności inwestowania w osobny napęd. Rozwiązanie takie oferuje m.in. firma Blowtherm: jej systemy bazują na nawilżaczach atomizujących firmy Carel, które atomizują krople wody w strumieniu przepływającego powietrza, zużywając przy tym niewielkie ilości mediów – wody i energii.
Nawilżanie powietrza w kabinach lakierniczych – choć nie jest jeszcze ogólnoświatowym trendem – ma wszelkie predyspozycje ku temu, by stać się nim w niedalekiej przyszłości. Wymusza je bowiem skład samych lakierów, który sprawia, że uzyskanie wysokiej jakości powłoki lakierniczej przy zastosowaniu konwencjonalnych kabin staje się coraz trudniejsze, a niebawem może okazać się niemożliwe. Nawilżanie powietrza stanie się wówczas koniecznością i podstawowym warunkiem zachowania dotychczasowych standardów jakości.
Podobnie sprawa wygląda z farbami i lakierami wodorozcieńczalnymi, które co prawda nie aspirują do roli standardu przemysłowego, głównie z uwagi na ich niestabilność i tym samym trudności w sterowaniu parametrami powłoki, ale od kilku lat przeżywają renesans popularności. Producenci farb i lakierów wciąż zresztą nie ustają w próbach opracowania formulacji na bazie wody, która byłaby pozbawiona wad swoich poprzedników. Jeśli to nastąpi, farby i lakiery rozpuszczalnikowe zyskają silnego konkurenta, a lakiernicy – dodatkowy problem. Suszenie lakierów wodnych w tradycyjnych kabinach nie zdaje bowiem egzaminu. 
Z tego względu niektórzy producenci kabin, np. wspomniana już firma Todd Engineering, opracowali specjalne modele przeznaczone do suszenia lakierów wodorozcieńczalnych. Są one wyposażone w dodatkowy system suszenia i trzy tryby pracy: nakładania lakieru, suszenia i tzw. flash-off, czyli odparowania bazy wodnej. W przypadku systemu Hydracure firmy Todd Engineering zmiana trybu pracy na flash-off automatycznie uruchamia zestaw dysz, które – umiejscowione wzdłuż ścian pod sufitem i skierowane w różne strony – generują strumienie sprężonego powietrza. Wysokie ciśnienie nadmuchu powoduje „wypchnięcie” wody z lakieru, ułatwiając jej odparowanie. Powietrze wykorzystywane w tym procesie pobierane jest bezpośrednio z kabiny, filtrowane, a następnie wprowadzane do dysz. System Hydracure jest dostępny zarówno jako integralny element kabin z serii Poseidon, jak i w formie zestawu komponentów do instalacji w istniejących kabinach.
Czego jeszcze możemy się spodziewać w kolejnych latach? Wszystko zależy od wymagań podyktowanych składem kolejnych generacji farb i lakierów, a także wymogów prawnych związanych z efektywnością energetyczną instalacji lakierniczych. Jedno jest pewne: niezależnie od wyzwań stawianych lakiernikom klienci niezmiennie oczekiwać będą wysokiej jakości produktu finalnego. A kwestię tego, jak jakość tę pogodzić z niskim zużyciem energii i opłacalnością całego procesu, pozostawią zakładom lakierniczym.                 

Agata Świderska
agata.swiderska@lakiernictwo.net