L'e-coating o elettro-rivestimento è stato inizialmente creato per l'industria automobilistica, dove i produttori di automobili applicavano rivestimenti anticorrosivi su carrozzerie in acciaio. Oggi servono molti settori e aziende manifatturiere di acciaio o metallo che hanno bisogno di aggiungere un mix di bellezza e protezione ai loro prodotti finiti.
Oltre a offrire un aspetto diverso, ci sono diversi vantaggi nell'utilizzare l'e-coating e alcuni processi accurati da seguire. In questo articolo, evidenziamo tutto questo e altro; ma prima, cos'è l'e-coating e perché ne hai bisogno?
Che cosa è l'E-coating?
Il processo di e-coating prevede l'immersione di un prodotto metallico o di una parte in acciaio in un'emulsione di vernice o in una soluzione epossidica e a base d'acqua. L'obiettivo di questo delicato processo è di far aderire la vernice di tua scelta sulla superficie del prodotto metallico per un aspetto e una protezione migliori.
Con l'aiuto di una misura di corrente elettrica di tensione da 25 a 400 durante l'immersione, l'epossidica o la vernice si condensa e si modella sulla parte metallica. Più forte è la tensione, più spesso è il rivestimento che si ottiene.
L'E-coating è ottimo per le parti industriali che richiedono un rivestimento uniforme ma sottile per coprire una superficie notevolmente più ampia, come i pannelli della carrozzeria dei veicoli. Può essere applicato a tessuti e materie plastiche e altri processi di produzione in cui piccole parti vengono realizzate in grandi quantità.
Vantaggi del rivestimento elettroforetico
L'E-coating è popolare tra i produttori per i suoi benefici ambientali e solari e per le sue finiture superiori. Ma i suoi benefici non si limitano solo a questi, di seguito ne sono riportati alcuni:
Protezione contro la corrosione e resistente all'usuraProtezione contro la corrosione e resistente all'usura
I rivestimenti extra su metalli e acciaio aiutano a proteggere le superfici dai danni corrosivi. Un rivestimento ricco come l'e-coating è progettato per offrire di più. Il materiale rivestito ottiene una barriera forte che lo protegge da fattori o sostanze ambientali umide o estreme che possono rovinarne l'esterno.
Questo è il motivo per cui le industrie, in cui la protezione dalla corrosione non è negoziabile, utilizzeranno l'e-coating o altre opzioni come la verniciatura a polvere. Il prodotto e-coating non sarà suscettibile a forti impatti, abrasioni o persino graffi.
Spessore uniforme del rivestimento
L'insoddisfazione per i vecchi metodi di rivestimento regolari era il problema dei livelli di spessore non uniformi. Ma grazie all'e-coating, standard più elevati stanno offrendo uno strato di protezione più controllato e uniforme.
Il processo di utilizzo della corrente elettrica durante l'immersione aiuta l'uniformità del materiale di rivestimento. Un'uniformità costante è molto importante per i casi d'uso in cui è necessario uno spessore di e-coating accurato sia per l'attrattiva che per le prestazioni.
Aspetto estetico
Oltre a potenziare le prestazioni e la durata di un prodotto o componente rivestito, l'e-coating offre un grande appeal estetico per casi d'uso in diversi settori in cui l'aspetto è un fattore. Ci sono diverse scelte di colore tra cui scegliere per migliorare l'aspetto visivo del prodotto.
Puoi aggiungere un aspetto lussuoso con una finitura argentata o un aspetto maturo ma semplice con una finitura nera, a seconda di ciò che ti sta meglio.
Efficienza ambientale
L'E-coating è uno dei rivestimenti più efficienti dal punto di vista ambientale in circolazione. Il processo riduce la dipendenza da solventi nocivi che influiscono sul nostro ambiente. È anche un modo efficiente di conservare le risorse e ridurre gli sprechi grazie agli inibitori e all'acqua deionizzata utilizzati.
Conveniente per grandi volumi
Acquistare beni o parti e-coated è molto più conveniente rispetto ad altre alternative come l'elettroplaccatura. Questo è fondamentale perché acquistare grandi volumi per una produzione su larga scala è conveniente.
Diverse applicazioni
La versatilità è un altro vantaggio dell'e-coating, grazie alla sua ampia gamma di casi d'uso o applicazioni industriali e architettoniche. Il componente del bagno di vernice semplifica il rivestimento di forme irregolari, geometrie difficili e componenti o parti delicate in cui sono necessari requisiti di rivestimento diversi.
L'e-coating è una parte importante dell'industria degli elettrodomestici, della produzione automobilistica, dell'industria dei macchinari pesanti, dell'industria aerospaziale, degli elettrodomestici medicali e della marina. Serve anche i paesaggi agricoli e architettonici.
Componenti del sistema di rivestimento elettronico
Il processo di e-coating è piuttosto semplice e prevede alcuni passaggi seguiti attentamente per garantire che l'interno e l'esterno siano adeguatamente isolati e che i colori siano riflessi. All'interno dei processi ci sono componenti importanti che svolgono ruoli importanti nell'aggiungere un rivestimento affidabile, attraente e liscio ai materiali. Di seguito sono riportati i componenti principali:
Bagno di vernice
Il bagno di vernice è considerato una parte importante e centrale del processo di E-coating a causa delle miscele che contiene quando viene eseguita l'immersione. È un grande serbatoio cavo che contiene l'acqua, i prodotti chimici e la vernice per il processo di rivestimento.
Dovrebbe essere sufficientemente grande da contenere quantità variabili di liquidi e particelle di vernice, a seconda delle dimensioni e del volume dei materiali sottoposti a verniciatura elettroforetica.
Elettrodi
L'elettrodo funge da conduttore per facilitare un ampio contatto elettrico tra componenti non metallici del processo di rivestimento elettronico. Sono posizionati all'interno del bagno di vernice e creeranno campi elettrici sufficienti ad attrarre particelle di vernice verso i substrati, conferendo ai materiali uniformità nell'aspetto superficiale.
Alimentazione di laboratorio
Ogni processo di e-coating richiede una fonte di alimentazione forte e ininterrotta e questo lo rende uno dei componenti più cruciali. L'alimentazione disponibile determina quanta corrente viene generata verso la procedura di rivestimento. Tieni presente che devi comunque applicare il giusto livello di tensione se vuoi modificare i livelli di adesione e spessore della vernice.
Stazione di risciacquo
La stazione di risciacquo o filtrazione fa esattamente ciò che dice il nome. È una semplice area designata lontana dagli altri componenti, creata per eliminare contaminanti e parti impure del bagno di vernice. Un bagno di vernice puro e privo di contaminazioni eviterà difetti nel materiale rivestito e manterrà una qualità elevata e costante nel lavoro finito.
Forno di stagionatura
Il forno di polimerizzazione è il componente e la fase finale del processo di e-coating ed è molto importante per le proprietà di lunga durata del materiale finito. Arriva dopo che il materiale deve essere stato rivestito e posizionato nel forno di polimerizzazione.
Il calore del forno di polimerizzazione "polimerizza" la vernice o l'epossidica, aumentandone il potere legante e la durata. Ecco perché i materiali e-coated non soffrono facilmente di usura e rottura.
Prodotti chimici utilizzati nel rivestimento elettrochimico
Nel processo di elettro-rivestimento vengono utilizzate alcune sostanze chimiche che rendono il materiale finito in grado di resistere a condizioni difficili. Ecco di seguito le sostanze chimiche:
Agente di cura
Il compito dell'agente di indurimento è di assicurarsi che le resine siano sufficientemente dure e solide dopo il processo di e-coating. La presenza dell'agente di indurimento rende il materiale durevole e la pellicola di vernice resistente quando viene applicato l'e-coat.
Inibitori di corrosione
La migliore qualità del materiale e-coated si trova nella sua capacità di resistere alla corrosione. L'inibitore di corrosione è accreditato per aver allungato la vita del materiale finito indipendentemente dalla tenacità dell'ambiente.
Acqua Deionizzata
L'acqua deionizzata è una variante dell'acqua pulita in cui la maggior parte degli ioni o dei minerali disciolti sono stati ridotti o completamente. Nel processo di e-coating, l'acqua deionizzata è il principale vettore delle particelle di vernice e aiuta a mantenere la consistenza e la stabilità della soluzione in tutto il processo.
solventi
I solventi sono una parte importante del processo di rivestimento perché semplificano il processo nonostante l'evaporazione durante la polimerizzazione. Per il processo di rivestimento, aiutano a gestire la viscosità delle vernici in modo che possano essere applicate facilmente.
tensioattivi
I tensioattivi rendono il lavoro con la vernice meno noioso. Ti aiutano a migliorare il modo in cui le particelle di vernice vengono distribuite o diffuse sulla superficie del materiale rivestito. Senza tensioattivo, la vernice potrebbe non coprire l'intera superficie e potrebbe essere irregolare in alcune aree.
resine
Le resine sono una parte strutturale essenziale della pellicola di vernice che offre alti livelli di flessibilità e tenacità e sono disponibili in varianti che puoi utilizzare nel processo di rivestimento. Ad esempio, le resine acriliche sono fantastiche per la loro stabilità del colore e per la loro resistenza alla luce ultravioletta (UV). Le resine epossidiche sono la scelta più popolare per le loro qualità di resistenza alla corrosione.
Pigmenti
Il materiale rivestito ha bisogno di un po' di colore e di appeal estetico e i pigmenti offrono questa qualità. I pigmenti aiutano a bloccare la luce UV che potrebbe rovinare la finitura prematuramente, mantenendo il materiale e-coated più a lungo del normale metallo o plastica.
Processi di E-coating
L'E-coating aggiunge colore e vivacità all'aspetto di un metallo. Il processo di rivestimento è delicato ma completo. Ecco come lo suddividiamo:
Pretrattamento
La prima fase del processo di e-coating è la preparazione della parte in metallo o acciaio prima del rivestimento. Ciò avviene pulendo ogni traccia di contaminanti per evitare un'adesione impropria. Questa fase potrebbe essere la prima, ma è una delle più importanti perché qualsiasi contaminazione o inquinamento del substrato potrebbe causare difetti.
Immersione
La fase successiva richiede che il materiale o i componenti da preparare per il rivestimento vengano immersi o immersi in uno speciale bagno di elettrorivestimento. Questo bagno conterrà le sostanze chimiche e i liquidi necessari nella giusta quantità. Il liquido è in grado di formare uno strato uniforme tramite misure elettroforetiche.
Elettroforesi di laboratorio
Questa fase del processo di elettro-rivestimento comporta il passaggio del materiale attraverso un campo elettrico. L'obiettivo di questa fase è di far sì che le particelle di vernice si distribuiscano uniformemente sulla superficie su cui si sta lavorando per una copertura totale.
Dopo il risciacquo
La fase di post-risciacquo è un test delle prestazioni e della durata del materiale rivestito. Cerca di rimuovere le particelle di vernice in eccesso e di verificare la presenza di un rivestimento incoerente o irregolare sulle superfici. Risciacquando correttamente il materiale, non rimangono contaminanti e il materiale può passare alla fase successiva e finale.
Curare
La fase di polimerizzazione è progettata per utilizzare temperature definite per creare una finitura che sia durevole e abbastanza forte da durare a lungo. Senza la fase di polimerizzazione, il materiale rivestito finale potrebbe presentare il rischio di scarsa adesione e scarsa resistenza alla corrosione.
Tipi di E-coating
Esistono diverse varianti di E-coating a seconda dei livelli di resistenza alla corrosione, della ritenzione del colore e di diversi altri fattori. Di seguito ne elenchiamo alcune:
Rivestimento epossidico
Il rivestimento epossidico utilizza principalmente un rivestimento a base di epossidi anziché un'emulsione di vernice. Questo perché il rivestimento epossidico E è ottimo per i componenti che necessitano di molta protezione da condizioni ambientali avverse. Offre anche un'ottima adesione.
Rivestimento acrilico
Il rivestimento acrilico è un altro tipo di elettrorivestimento, ottimo sia per la brillantezza che conferisce, sia per la tenuta della lucentezza.
Rivestimento in poliestere
I rivestimenti E-Coating in poliestere sono la scelta migliore e più conveniente per la maggior parte degli utenti e offrono un livello di durata costante. Non ci sono compromessi sulla facilità di applicazione, sulla resistenza alla corrosione o sull'aspetto estetico.
Applicazioni dell'E-coating
Aeronautico
L'industria aerospaziale fa molto affidamento sull'e-coating per realizzare componenti e parti strutturali chiave. Le soluzioni che offre non sono solo anti-corrosive, ma non interrompono l'aerodinamica in quanto sono leggere e possono gestire diversi livelli di umidità.
La maggior parte delle applicazioni di E-coating si possono trovare sul carrello di atterraggio, cerniere, porte, motore e altre parti di aeroplani soggette a maggiore stress. Queste parti e-coating sono garantite per durare diversi anni con una corretta manutenzione e un uso responsabile.
Automotive
L'industria manifatturiera dei veicoli è un altro settore in cui l'e-coating trova applicazione su larga scala. L'e-coating per le auto prevede che le carrozzerie delle auto e altre piccole parti siano rivestite con elettrorivestimento per salvaguardare tutti i componenti in lamiera d'acciaio dalla ruggine. Il fatto che sia conveniente e facile da applicare è il motivo per cui continua a essere ampiamente utilizzato.
Apparecchi medici
Gli utensili o le parti rivestite con e-coating sono facili da pulire e mantengono un livello di sterilità elevato ma costante per ridurre il rischio di diffusione di inquinamento o contaminazione. Ecco perché sono perfetti per il settore medico quando si realizzano pezzi di equipaggiamento, utensili, dispositivi e sedie a rotelle mediche. Questi utensili non sono sensibili a sostanze chimiche, corrosione, umidità o persino a sbalzi di temperatura estremi.
Industria Industriale e Architettonica
Il settore dell'architettura si affida a rivestimenti a bassa emissività aggiunti al vetro per ridurre o riflettere la quantità di calore solare che un edificio riceve. Inoltre, pezzi di equipaggiamento e macchinari industriali ottengono rivestimenti a bassa emissività per proteggerli dall'usura dovuta all'uso frequente o alle applicazioni ad alta pressione.
Marino
Le imbarcazioni da mare e da oceano di tutte le forme e dimensioni sono costruite con processi di elettrorivestimento avanzati, altamente resistenti all'usura dovuta alla permanenza costante in specchi d'acqua salata. Le parti in alluminio e acciaio di barche e yacht sono realizzate con materiali e-coating.
Apparecchi elettrici
I produttori di elettrodomestici sfruttano l'e-coating per conferire un aspetto bello e sofisticato ai loro prodotti. Tuttavia, viene utilizzato principalmente per proteggere le schede dei circuiti dall'ossidazione e dall'inquinamento, per evitare pericolosi casi di cortocircuito. Lavatrici, lavastoviglie e frigoriferi sono alcuni degli elettrodomestici che individuano i componenti e-coating.
Quanto dura il rivestimento elettroforetico?
L'elettrorivestimento è un modo durevole e attraente per proteggere i tuoi prodotti in metallo, acciaio e plastica da ambienti difficili e usura. I prodotti elettrorivestiti possono durare anni, ma dipende anche dall'applicazione e dalla frequenza della manutenzione eseguita.
Rispetto ad altre soluzioni per la conservazione e l'abbellimento del metallo, questa è una delle poche soluzioni in cui il rivestimento interessa diversi settori esposti a sostanze chimiche, umidità e nebbia salina.
Ad esempio, un anello di rivestimento per gioielli può durare ai proprietari diversi anni, soprattutto se chi lo indossa se ne prende cura in modo appropriato. In una carrozzeria, grazie alle sue caratteristiche di resistenza alla corrosione, un e-coating garantisce più di 1500 ore di resistenza alla nebbia salina.
Conclusione
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