Nguyên lý hoạt động của sơn tĩnh điện công nghiệp

Sơn tĩnh điện công nghiệp là một phương pháp sơn hiện đại, dựa trên nguyên tắc sử dụng điện tích để tạo ra lớp sơn đồng nhất, bền và thân thiện với môi trường. Quy trình này đã trở thành một trong những lựa chọn hàng đầu trong nhiều ngành công nghiệp như sản xuất ô tô, xe máy, thiết bị gia dụng và các công trình xây dựng.

Khái niệm về sơn tĩnh điện

Công nghệ sơn tĩnh điện công nghiệp có tên tiếng Anh là Electro Static Power Coating Technology. Đây là công nghệ cao hơn so với một số các công nghệ khác.

Sơn tĩnh điện được cấu tạo bằng nhựa nhiệt dẻo, hợp chất này có dạng bột và được gia nhiệt. Lý do được gọi là “sơn tĩnh điện” vì nó được hoạt động dựa trên phương pháp tích điện, tạo các liên kết ion. Các liên kết ion này sẽ được liên kết với vật liệu được phủ sơn. Sơn tĩnh điện còn có tên gọi khác là “sơn khô”. Bởi vì trạng thái ở dạng bột là tính chất khi phủ sơn của nó.

Lịch sử hình thành và phát triển

Tiến sĩ Daniel Gustin đã sáng chế ra công nghệ cũng như nguyên lý của sơn tĩnh điện vào năm 1945. Mãi cho đến năm 1962, sơn tĩnh điện mới được sử dụng phổ biến vào các hoạt động sản xuất. Tại thời điểm đó những sản phẩm được hoàn thành bằng sơn tĩnh điện chiếm đến 15%. 2 Khu vực ứng dụng sơn tĩnh điện nhiều nhất thời đấy chính là Bắc Mỹ và Nhật Bản. Cho đến khi bước vào năm 1980, sơn tĩnh điện là một công nghệ sơn được nhiều người ưu ái.

Vào những năm 1990, sơn tĩnh điện công nghiệp phát triển vượt bậc và có những chuyển biến đáng kể nhờ vào cải tiến bởi các nhà khoa học. Vào lúc này, các nhà khoa học tạo ra bột sơn tĩnh điện có khả năng chống tia cực tím. Chúng được phun lên các sản phẩm có trên bề mặt vật liệu bằng là kim loại. Những năm 2000 đến nay, sơn tĩnh điện luôn giữ vững vai trò quan trọng của mình trong công nghiệp.

Nguyên lý sơn tĩnh điện dùng phương pháp tích điện

Cách thức hoạt động cơ bản của nguyên lý sơn tĩnh điện chính là tích điện để tạo nên các ion dương (+) và ion âm (-). Bột sơn tĩnh điện sẽ được tích điện tích dương (+). Bột sơn được dẫn qua thiết bị súng phun sơn để có thể tiếp cận lên bề mặt vật liệu. Tại buồng sơn, vật liệu cần sơn sẽ được tích điện tích âm (-). Hai điện tích âm và dương khi được gặp nhau sẽ xảy ra hiện tượng hút chặc nhau và tạo nên liên kết bền chặc. Liên kết này giúp cho bột sơn sau khi nung nóng và tan chảy sẽ bám chắc vào sản phẩm. Giúp sản phẩm có một lớp phủ hoàn hảo và độ bền tuyệt đối. Ngoài ra còn giúp sản phẩm có tuổi thọ cao, ít bị hao mòn bởi tác động xung quanh.

Thực hiện nguyên lý sơn tĩnh điện cần các thiết bị cơ bản nào?

Sơn tĩnh điện công nghiệp là một dây chuyền sơn dạng bột và để nguyên lý của sơn tĩnh điện hoạt động cần có các thiết bị sau. Thiết bị chính cũng là thiết bị quan trọng nhất đầu tiên là súng phun sơn. Súng phun sơn đóng vai trò là thiết bị dẫn bột sơn được tích điện tích dương tiếp cận bề mặt vật liệu. Nếu không có súng phun sơn, lượng sơn phun ra sẽ không được đều đẹp và có độ bao phủ rộng. Thay vì sử dụng phương pháp truyền thống, súng phun sẽ mang lại hiệu quả tốt hơn.

Thiết bị chính thứ hai đó là các hệ thống buồng với các chức năng khác nhau, chẳng hạn như buồng phun sơn. Tại đây, sản phẩm được tích điện tích âm sẽ được phun một lớp sơn. Đây cũng là nơi tạo ra các liên kết ion âm và dương. Về buồng hấp bằng tia hồng ngoại tuyến, đây là nơi nung nóng bột sơn. Bột sơn được nung nóng sẽ tan chảy và cộng hưởng với ion âm của sản phẩm. Cuối cùng là buồng thu hồi bột sơn, là nơi thu hồi bột sơn dư thừa và tái sử dụng.

Ngoài ra còn các thiết bị bổ trợ khác như hệ thống điều khiển tự động, máy nén khí, máy dùng tách ẩm khí nén,… Các bồn dùng để chứa các loại hóa chất dùng xử lý bề mặt vật liệu trước khi sơn.