Powłoki antykorozyjne

Powłoki antykorozyjne Adobe Stock - makedonski2015
Bogdan Kruk
8.11.2022

Powlekanie elektroforetyczne (e-coating) to zaawansowany technologicznie proces malowania elektrochemicznego powierzchni metalowych.

 

  • E-coating tworzy antykorozyjną powłokę ochronną bez nacieków
  • Malowanie elektroforetyczne na bazie wody jest przyjazne dla środowiska
  • Lakiery są wolne od metali ciężkich i substancji zanieczyszczających powietrze

Ta unikalna technologia elektropowlekania metalu służy do nakładania powłok antykorozyjnych i farb,  które odznaczają się wysoką ochroną antykorozyj-
ną, przyczepnością i wytrzymałością. E-coating od pół wieku wykorzystuje się w przemyśle motoryzacyjnym do zabezpieczenia powierzchni karoserii samochodowych.

Rodzaje powłok elektrochemicznych

Istnieją dwa rodzaje powlekania elektrochemicznego metali: katodowe (kataforetyczne) i anodowe (anaforetyczne). W procesie katodowym dodatnio naładowane cząstki żywicy, pigmentów lub dodatków osadzają się na malowanym elemencie, który ma potencjał ujemny (katoda).

Proces anodowy wykorzystuje zmianę kierunku przepływu prądu. Malowany detal stanowi anodę, a katody umieszczone są wzdłuż ścian zbiornika. Po podaniu napięcia naelektryzowane cząstki barwnika migrują do dodatnio naładowanego przedmiotu. Powłoki anodowe wytwarzane są z metali mniej szlachetnych, a więc o ujemnym potencjale elektrochemicznym. Ich najważniejszym zastosowaniem jest pokrywanie stali czystym aluminium, kadmem lub cynkiem. Powłoka anaforetyczna była pierwszym rodzajem powłoki elektroforetycznej, jednak ze względu na mniejszą wytrzymałość na korozję oraz mechaniczne uszkodzenia przemysł motoryzacyjny do zabezpieczenia karoserii stosuje powlekanie katodowe.

Wysokiej jakości powłoka kataforetyczna

E-coating jest procesem nakładania powłok na elementy metalowe metodą zanurzeniową przy wykorzystaniu zjawiska kataforezy. Powlekany przedmiot zanurza się w wodnym roztworze zawierającym żywicę i łączy jako katodę.

Proces e-coating (powlekanie katodowe)
Proces e-coating (powlekanie katodowe) – cząstki lakieru pokrywają przednią i tylną stronę karoserii, wnikając we wszystkie szczeliny. Źródło: Raven Media – Bogdan Kruk

Po przyłożeniu napięcia stałego o wartości do 400 V, a następnie regulacji przepływającego prądu między malowanym obiektem a anodą wytwarza się pole elektromagnetyczne. W wyniku oddziaływania pola cząstki żywicy epoksydowej zawierające pigmenty i dodatki osadzają się równomiernie na naładowanej powierzchni oraz w trudno dostępnych miejscach powlekanego przedmiotu. Proces tworzy antykorozyjną powłokę ochronną bez nacieków.

Charakteryzuje się ona bardzo wysokim wypełnieniem powierzchni oraz dużą odpornością mechaniczną na uderzenia. Grubość otrzymanej warstwy ochronnej można bardzo dokładnie regulować przez zmianę natężenia prądu. Dla powierzchni karoserii samochodowych uzyskuje się warstwę o grubości mniejszej niż średnica ludzkiego włosa – ok. 15–20 µm.

W celu uzyskania wstępnych parametrów technicznych i wizualnych lakier wypala się w specjalnych piecach komorowych w temperaturze 180°C. Następnie dla osiągnięcia pełnej wytrzymałości technicznej temperaturę powietrza podnosi się powyżej 200°C. Powlekanie jest szeroko stosowane w różnych gałęziach przemysłu. Ze względu na możliwość kontrolowania grubości lakieru idealnie nadaje się dla sektora motoryzacyjnego.

Korzyści z powlekania elektrolitycznego

Główną zaletą powłoki e-coat jest sposób jej nakładania. Elementy mogą zostać poddane dokładniejszej obróbce wstępnej, co zapewnia lepszą przyczepność i skuteczniejszą ochronę przed korozją. Zautomatyzowanie systemu umożliwia powtarzalność procesu, zwiększenie produktywności linii, przyczynia się również do zmniejszenia zmęczenia pracowników oraz ogranicza błędy ludzkie. E-coating zmniejsza także stopień ekspozycji pracowników na materiały niebezpieczne, obniża zagrożenie pożarowe i ilość powstających odpadów.

Przyjazna dla środowiska 

Proces na bazie wody daje duże korzyści dla środowiska. Zastosowane żywice i lakiery są wolne od metali ciężkich i niebezpiecznych substancji powodujących zanieczyszczenie powietrza, mają też niską zawartość lotnych związków organicznych.

E-coating jest doskonałym przykładem zastosowania nowoczesnej technologii do zoptymalizowania procesu. Zaawansowana technologicznie, przyjazna dla środowiska powłoka dostępna jest dla wszystkich użytkowników, zarówno producentów karoserii, jak i lakierników.  

O Autorze

Bogdan Kruk

Redaktor miesięcznika „autoEXPERT”

Tagi artykułu

Zobacz również

Chcesz otrzymać nasze czasopismo?

Zamów prenumeratę