Эта статья написана творческим коллективом предприятия «Автоколорит» в честь юбилея - десятилетия производства и продажи инфракрасных сушек в Украине. Мы хотим рассказать об инфракрасной технологии высушивания, а также поделиться с читателями секретом успеха нашего малого бизнеса и популяризовать новый модельный ряд сушек.
Предпринимателям и работникам, связанным с восстановлением лакокрасочных покрытий автомобилей, далеко не праздным кажется вопрос выбора устройств для эффективного и качественного высушивания поверхностей. Ведь от этой финишной операции в законченном цикле малярных работ зависит эстетичность, качество и долговечность покрытия.
В настоящее время указанной цели служат широко распространенные на рынке разнообразные устройства для сушки инфракрасным (ИК) излучением. Популярность такому методу высушивания приносит проникающая способность ИК-излучения, практически прозрачного для атмосферного воздуха и позволяющего высушивать окрашенную поверхность изнутри, от основы. Следовательно, краска нагревается от металла, начиная с внутренних слоев. При этом растворитель свободно выходит из внутренних слоев наружу, что способствует улучшению качества покрытия и сокращает время высушивания. Физика указанного процесса, его особенности и преимущества были в достаточной степени известны руководству и специалистам кременчугского предприятия «Автоколорит», которое 10 лет тому назад первым в регионе положило начало практическому внедрению технологии ИК-высушивания в условиях собственного автосервиса. И эта статья в определенной степени призвана служить популяризации престижа и авторитета указанного предприятия, делясь с читателями наиболее интересными, на наш взгляд, результатами десятилетнего пути трудностей, поисков и находок. И если это предостережет кого-то от излишних потерь времени и средств при выборе оборудования указанного назначения, предприятие «Автоколорит» будет скромно видеть в этом и долю собственной заслуги.
Область применения ИК-излучения
Наибольшее применение нагрев ИК-излучением нашел в промышленности для сушки лакокрасочных покрытий. Кроме того, этот способ нагрева изделий также широко применяется в машиностроении, мебельной, химической, авиационной и космической, полиграфической, текстильной, пищевой и других отраслях промышленности. Вот неполный перечень задач, выполняемых ИК-излучением:
- сушка лакокрасочного покрытия легковых автомобилей;
- сушка лакокрасочного покрытия автобусов;
- сушка лакокрасочного покрытия тепловозов и путевых машин;
- сушка лакокрасочного покрытия различных деталей;
- сушка противошумной мастики автомобилей;
- сушки типографской краски в полиграфии;
- сушка бумаги, ткани и других материалов на конвейере;
- сушка зерна при его закладке на хранение;
- сушка ценных пород древесины;
- сушка лаков и клеев при производстве мебели;
- досушивание поролона при его производстве;
- нагрев термоусадочной пленки для упаковки изделий;
- нагрев пластмасс при производстве пластмассовых изделий.
Что же может и должна делать
ИК-сушка?
Передвижная сушка является эффективным вспомогательным устройством для использования в покрасочной мастерской. Она подходит для всех видов покрасочных ремонтных работ малого и среднего объема. Передвижная сушка в первую очередь предназначена для ускоренной сушки шпатлевки, грунта-выравнивателя, базового покрытия и лака. Она используется на этапах подготовки к покраске и при покраске.
Немного о простоте оборудования для ИК-сушки
Глядя на законченное изделие - устройство для ИК-высушивания - с позиций сегодняшнего дня, то представляется, что оно особых сложностей не содержит. И уж если считать, что чем проще - тем лучше и надежней, то в хорошо отработанных конструкциях дело так и обстоит. В ИК-сушках, которые предприятие «Автоколорит» производит на основе собственных разработок, требование к простоте обслуживания и высокой надежности является одним из ключевых, содержащихся в технических заданиях. Решиться в свое время на создание ИК-сушек на основе собственных разработок вынудила предприятие «Автоколорит», как ни парадоксально, кажущаяся простота вопроса - чего тут думать? На рынке обилие готовых изделий разных производителей из различных стран, выбирай, что тебе милее, сообразуясь с потребностями производства и возможностями собственного кошелька. Однако именно это обилие, сопряженное с валом рекламы и скромный бюджет предприятия на то время побудили к тщательному и критическому подходу в их выборе. Итак, с позиций рационального потребителя требовалось иметь безошибочный ответ на вопрос:
Как не попасть на крючок рекламы и не купить кота в мешке?
Подход к выбору сушек начинался с ключевого момента - оценки качества и конструктивного выполнения ИК-излучателя. Имея обширный практический опыт в проведении малярных работ, «Автоколорит» достаточно полно осязал круг требований, предъявляемых к термоизлучателям. Поэтому ответ на вопрос о выборе источника ИК-излучения (не забываем, это начиналось 10 лет назад!) определился через проведение целого цикла пробных проверок (тестирований) параметров ряда ламп, производимых разными предприятиями. Это хоть и делалось не силами аккредитованных специализированных организаций и не «под протокол», однако в значительной степени вооружило предприятие практическими результатами и полезными выводами. В частности, на предприятии убедились в том, что цены на ИК-сушки, произведенные ведущими фирмами Европы, не всегда соответствуют как запросам отечественного потребителя, так и качеству. Ведь красивый вид это только внешняя сторона. Реальные же технические показатели ИК-сушек не всегда соответствуют данным, заявленным в технических характеристиках и документации на изделие.
Хвала теории, проливающей свет
Итак, ламповые ИК-излучатели светлого (видимого) свечения, как известно, содержат спираль, выполненную из вольфрамовой нити (или из специальных сплавов), расположенную внутри прозрачной кварцевой или рубиновой трубки.
Керамические излучатели, испускающие темное (визуально невидимое) излучение также содержат нить накала подобного рода, но запрессованную в циркониевую (или из другого материала) керамическую массу, соразмерную со спиралью по коэффициенту расширения.
Весь спектр ИК-излучения, проистекающий от источников нагрева, специалисты подразделяют на поддиапазоны коротко-, средне-, и длинноволновой. Они характеризуются следующим образом:
Некоторые производители ИК-излучающих устройств в поддиапазоне средних волн выделяют также вид быстрой средней волны - пограничной с коротковолновым диапазоном, достигаемой при соответствующей температуре.
Авторы посчитали целесообразным в объеме данной статьи отвлечься на повторение не ими установленных истин только потому, что понятием «диапазон излучения» стала часто оперировать современная информация - как техническая, так и рекламная, которая сопровождает поставку излучателей или сушек в целом. Следовательно, потребитель, делая выбор, объективно вынужден ориентироваться и в этих деталях.
В целом же, инфракрасный источник с любым видом излучения испускает широкий спектр волн, перекрывающий все три диапазона, а указанное выше деление осуществляется по той длине волны, на которой излучатель отдает максимальную энергию.
Коротковолновые приборы (лампы с рубиновой колбой) характеризуются тем, что достижение максимального режима излучения у них происходит очень быстро. Высушиваемый объект может быть нагрет при этом до температуры 190-200°С, что вынуждает на практике к постоянному наблюдению за процессом во избежание перегрева и оснащению сушек специальными приборами контроля и автоматики. Также при этом требуется, как правило, установка переключателей режимов - применительно к высушиванию того или другого вида материала. Безусловно, это соответствующим образом отражается и на цене готовых сушек, удорожая их стоимость. Также работа на установке с излучателями указанного типа требует высокой квалификации оператора и обладания им «чутья» процесса. Однако оператором сушки в общем случае есть автомаляр, а не технолог, знающий тонкости материаловедения. А для автомаляра чем проще и функциональнее установка ИК-сушки, тем легче работать.
Есть один существенный недостаток коротковолновых приборов - это значительный разброс температурных значений (до 50°С) в зоне высушивания, размеры которой оговариваются, как правило, в технических характеристиках или паспортных данных изделия.
Средневолновые приборы (керамические излучатели быстрой средней волны) хорошо работают в летнее время года при температуре в помещении 20°С и более. Однако в зимнее время года, когда температура в помещении может быть ниже 20°С, при рекомендованном расстоянии они не прогревают лакокрасочный материал до заданной технологической температуры. В связи с этим приходится уменьшать расстояние до высушиваемого объекта, что приводит в результате к уменьшению зоны нагрева. Об этом не написано ни в одном из паспортов на средневолновые приборы (керамические излучатели), но этот факт легко проверяется опытным путем. В указанных ИК-сушках нагрев зоны высушивания лакокрасочного материала происходит равномерно, разброс температуры не велик, равномерная зона нагрева меньше, чем у коротковолновых сушек, время выхода на стабильную температуру в заявленной зоне намного выше.
Основные достоинства ИК-сушки:
• Высокое качество сушки. Высушенное покрытие обладает более высоким качеством (выше твердость, блеск, меньше вкраплений пыли). Инфракрасное излучение позволяет работать практически со всеми типами лакокрасочных материалов, включая акриловые и водорастворимые. Позволяет производить сушку грунтов и шпаклевок.
• Высокая производительность. Время сушки покрытий современных лакокрасочных систем составляет от 3 до 20 минут с момента включения сушильной установки.
• Экономия электроэнергии обеспечивается благодаря тому, что отсутствует промежуточный теплоноситель и время сушки меньше, чем при конвективной сушке (~0,5 кВт/ч на 1м2 поверхности детали).
• Возможность производить частичную сушку лакокрасочных покрытий вне камеры.
• Ускорение процесса подготовки изделий к окраске за счет использования инфракрасного оборудования для сушки грунтов и шпатлевок на постах подготовки.
• Широкий диапазон температур. ИК-сушки позволяют произвести нагрев поверхности изделия до 150°С, что дает возможность производить сушку практически всей гаммы выпускаемых лакокрасочных материалов.
Автомобильная покраска №9*2009. Продолжение следует.
