Toz Boya Ön İşlem: Yağ Alma, Fosfat ve Zirkonyum Dönüşüm Kaplaması
Parça yağdan arındırılır, yüzeyde ince bir inorganik tabaka oluşturulur. Buradan sonrası tozun kullanıldığı hattır.
Fotoğraf: Hardcoreraveman · Kamu malı · Wikimedia Commons
Bu aşamada ne olur?
Buradan sonrası tozun kullanıldığı hattır. Toz boyanın dayanıklılığı çoğu zaman nasıl boyandığından çok parçanın nasıl hazırlandığına bağlıdır. Yağlı, kirli ya da paslı yüzeye tutunan boya ilk darbede ya da ilk nemde kalkar.
Tipik hatta parça yağdan arındırılır, durulanır, dönüşüm kaplaması alır, yeniden durulanır ve kurutulur. Parçalar konveyörle püskürtmeli bir tünelden geçirilir ya da banyoya daldırılır. Aşama sayısı ürünün gereksinimine göre değişir: hafif işlerde kısa bir hat yeter, kıyı ve deniz gibi zor ortamlarda çok aşamalı çinko fosfat ya da en az beş aşamalı demir fosfat gibi daha uzun hatlar kurulur.
Dönüşüm kaplaması, metal yüzeyi kimyasal olarak ince bir inorganik tabakaya çevirir. Bu tabaka hem korozyona karşı koruma sağlar hem de boyanın tutunacağı bir yüzey verir. Demir fosfat, çinko fosfat ve fosfatsız zirkonyum sistemleri yaygındır; fosfat düzenlemeleri sektörü zirkonyuma yönlendirmiştir.
Ön işlem hattı aşama aşama
Parça soldan sağa ilerler. Aşama sayısı ve kimyası ürünün gereksinimine göre değişir; kısa hatlarda iki üç aşama, zor ortamlarda çok daha fazlası olur.
| Bölge | Sıcaklık | Ne olur? |
|---|---|---|
| Yağ alma | Ilık, alkali | Kesme sıvısı, pres yağı, parmak izi ve toz yüzeyden atılır. Yağlı yüzey hem dönüşüm tabakasını hem de boyayı bozar. Püskürtmeli ya da daldırmalı olabilir. |
| Durulama | Oda sıcaklığındaki su | Kimyasal artık bir sonraki banyoya taşınmasın diye durulama yapılır. Taşınan çözelti banyoları kirletir; durulama suyu bu yüzden denetlenir. |
| Dönüşüm kaplaması | Kimyaya göre değişir | Demir ya da çinko fosfat, ya da fosfatsız zirkonyum banyosu. Fosfat banyosu pH ve konsantrasyon denetimi ister; zirkonyum sistemleri sıkı süreç kontrolü ister ve altlığa göre ayarlanır. |
| Durulama ve sızdırmazlık | Oda sıcaklığı | Dönüşüm tabakasındaki kimyasal artık durulanır. Çinko fosfat hatlarının çoğunda bir sızdırmazlık ya da pasivasyon aşaması da gelir. |
| Kurutma | Sıcak hava | Parça tamamen kurutulur. Boyanın altında kalan su fırında buharlaşırsa filmde kabarcık ve iğne deliği yapabilir. |
Tipik değerler
| Değer | Tipik aralık |
|---|---|
| Tipik sıra | Yağ alma, durulama, dönüşüm kaplaması, durulama, kurutma |
| Dönüşüm kaplaması türleri | Demir fosfat, çinko fosfat, zirkonyum |
| Hafif işler | İki ya da üç aşamalı kısa hat |
| Zor ortam (kıyı, tuzlu yol) | En az beş aşamalı, çinko fosfat |
Değerler tesisten tesise, tozdan toza değişen genel aralıklardır; bir toz boyanın kür penceresi ya da bir hattın ayar noktası değildir. Gerçek değerler tozun veri sayfasındadır.
Derste anlatılmayan
Yüzey kimyası dersi tutunmayı ıslatma ve yüzey enerjisiyle anlatır. Sahada işin büyük kısmı banyo yönetimidir: pH, iletkenlik, serbest ve toplam asit, çözeltideki metal birikimi, banyo ömrü. Banyo her gün tükenir: parçanın yüzeyinde taşınan çözelti sonraki banyoyu ve durulama suyunu kirletir. Ön işlem hattı bir kimya tesisi gibi işletilir ve atık su arıtmasını da içerir.
Sahadan notlar
- Yağ aldıktan sonra yüzeyin suyla kesintisiz ıslanması (su kırılması, water-break denemesi) temizlik için basit bir göstergedir; su damlalara ayrılıyorsa yüzey hâlâ yağlıdır.
- Galvaniz ya da alüminyum parçalar için ayrı kimya gerekir; aynı hatta farklı metaller işlenince banyo ayarları zorlaşır.
- Döküm parçalar gözenekli olabilir. Gözeneklerdeki nem ya da yağ fırında dışarı çıkar ve filmde kabarcık yapar.
- Askının toprağa teması iyi olmalıdır: parça askı üzerinden topraklanır. Askıda biriken eski toz iletkenliği bozduğu için askılar düzenli temizlenir.
Yan konular
Dubleks kaplama: galvaniz üstüne toz boya
Sıcak daldırma galvaniz çeliği çinkoyla kaplar; çinko çeliği korur. Üstüne toz boya uygulanırsa hem renk hem ek bir bariyer elde edilir. İki katmanın birlikte kullanıldığı bu düzene dubleks kaplama denir ve açık havada uzun ömürlü çelik yapılarda kullanılır.
Galvaniz yüzey gözenekli olabilir ve fırında gaz çıkarabilir. Bu yüzden böyle parçaların hazırlığı ve kürlemesi ayrı özen ister.
← Toz boya üretim hattının tamamı
Kaynaklar
- Toz boya için ön işlem türleri, Finishing and Coating
- Kimyasal ön işlemde neler oluyor? Powder Coated Tough
- Toz boya (Powder coating), Wikipedia
Bu içerik ChemiCore uygulamasının Fabrika Turu bölümünden. Uygulamada toz boya hattının etkileşimli çizimleri, şemaları ve bu sayfadaki bütün fotoğraflar tek akışta yer alıyor.
ChemiCore'u ücretsiz indir · iOS ve Android