После нанесения на поверхность слой лакокрасочного материала и специального покрытия необходимо просушить, чтобы получить пленку покрытия
Процесс высыхания разных лакокрасочных материалов протекает неодинаково и зависит от природы последних
Высыхание ряда материалов сводится в основном к испарению растворителей, в результате чего образуется пленка покрытия.
К таким материалам относятся нитроцеллюлозные, перхлорвиниловые и некоторые другие лаки и эмали.
Высыхание же других материалов представляет собой более сложный процесс, в котором различают две фазы: испарение растворителей, а затем сложные химические процессы окисления, конденсации, полимеризации, составляющие 80 — 90 % продолжительности сушки.
К данной категории относятся материалы на основе масел и ряда синтетических смол: лаки и эмали алкидные, фенольно-формальдегидные, меламиноалкидные и ряд других.
Режим сушки оказывает большое влияние на качество покрытий, особенно тех, образование которых происходит в результате удаления растворителей и сложных химических процессов (алкидные, эпоксидные, полиуретановые и др.).
С повышением температуры эти процессы протекают значительно быстрее и полнее, что способствует увеличению адгезии, твердости, прочности, уменьшению водо-поглощаемости и улучшению других свойств покрытий.
Естественную сушку применяют в основном для быстросохнущих покрытий.
Процесс сушки значительно ускоряется при непрерывной циркуляции воздуха, который уносит растворители с поверхности окрашиваемого изделия.
При отсутствии циркуляции воздух насыщается парами растворителей, и процесс сушки замедляется. Скорость испарения растворителей не должна быть чрезмерно большой, так как в покрытии могут возникнуть внутренние напряжения, отрицательно влияющие на его свойства (ухудшается адгезия, могут появиться трещины).
При слишком быстром удалении растворителей из верхнего слоя покрытия вязкость этого слоя резко возрастает и образуется поверхностная пленка, что затрудняет удаление растворителя из нижних слоев.
При дальнейшей сушке пары оставшегося растворителя стремятся улетучиться, раздувают образовавшуюся пленку, и в ней появляются мелкие пузырьки, поры и другие дефекты. Режим сушки покрытий подбирают так, чтобы улетучивание растворителей происходило постепенно.
Это достигается тем, что в начале сушки испаряются быстро улетучивающиеся растворители, а затем растворители, входящие в рецептуры лакокрасочного материала имеющие более высокую температуру кипения.
Ряд лакокрасочных материалов высыхает сравнительно медленно (иногда 18 — 24 ч и более), а некоторые эмали при температуре воздуха 15 — 18°С не могут образовывать твердую и механически прочную пленку.
Для таких лакокрасочных покрытий необходима искусственная сушка, обеспечивающая законченный процесс пленкообразования, лучшую твердость, водо- и маслостойкость, паро- и газонепроницаемость.
Сушка окрашенного изделия происходит тем быстрее, чем выше температура окружающего воздуха, чем меньше этот воздух насыщен парами растворителей и чем быстрее он движется вдоль окрашенной поверхности.
В зависимости от способа передачи теплоты к окрашенной поверхности различают следующие способы искусственной сушки: горячим воздухом (конвекционная сушка), инфракрасным излучением (терморадиационная сушка), индукционными токами высокой и промышленной частоты, ультрафиолетовым излучением и др.
Наибольшее распространение при сушке окрашенных кузовов получили конвекционная и терморадиационная сушки.
При конвекционном способе сушки тепло циркулирующего воздуха передается на покрытие, и процесс высыхания начинается с его поверхности.
Образующаяся на поверхности тонкая пленка затрудняет дальнейшее испарение растворителей из нижних слоев покрытия.
В зависимости от вида теплоносителя камеры могут быть водяными, паровыми, электрическими или газовыми. Обогрев производится непрерывно циркулирующим подогретым воздухом.
Для поддержания в сушильной камере определенной концентрации растворителя проходные камеры оборудуются вытяжной и рециркуляционной вентиляционными установками.
Тупиковые сушильные камеры изготавливают в виде камер периодического и непрерывного действия.
Недостатком таких камер является потеря времени на загрузку и выгрузку кузова, при этом происходит потеря теплоты и возникает необходимость в разогреве камер при загрузке очередного кузова.
При терморадиационном способе сушки сначала нагревается металлическая поверхность кузова, а затем нанесенное на него покрытие.
Пары растворителей, выходя из нижних слоев, прогревают верхние, при этом покрытие нагревается не только энергией инфракрасного излучения, но и за счет теплоты улетучивающихся растворителей.
Вследствие более интенсивной передачи теплоты от источников нагрева к окрашенной поверхности и лучших условий пленкообразования за счет передачи теплоты от нижних слоев лакокрасочного покрытия к верхним терморадиационная сушка проходит в несколько раз быстрее конвекционной.
В качестве источников инфракрасного излучения используют лампы накаливания, панельно-плиточные . нагреватели, трубчатые электрические нагреватели (ТЭН) с алюминиевыми рефлекторами и без них.
Ламповыми излучателями служат специальные зеркальные лампы накаливания, наполненные смесью аргона и азота, имеющие мощность 250 и 500 Вт.
Способ сушки с применением ламп накаливания достаточно прост, но имеет ряд недостатков: незначительный срок службы ламп (2000 ч), их хрупкость; малая интенсивность сушки и повышенный расход электроэнергии; неравномерный нагрев окрашенной поверхности, приводящий к местным перенапряжениям пленки и изменению цвета на отдельных участках окрашенной поверхности.
Основным элементом терморадиационной сушильной установки с "темными" излучателями является источник инфракрасного излучения.
В терморадиационных сушильных камерах с "темным" излучателем применяют трубчатые электрические нагреватели.
Противокоррозионная обработка, герметизация и шумоизоляция кузовов.
При создании конструкции кузовов легковых автомобилей стремятся обеспечить достаточную жесткость кузовов и одновременно их возможно меньшую массу.
При выполнении этих двух требований пришли к созданию сварной конструкции несущего кузова с каркасом из коробчатых сечений из тонколистового металла. Практически это относится почти ко всем легковым автомобилям.
Известно, что при эксплуатации автомобиля на многих деталях кузова, особенно в труднодоступных для обработки местах, возникают очаги коррозии (статистика показывает, что после трех лет эксплуатации автомобиля на его поверхностях возникает более 100 очагов коррозии).
Особенно сильно корродируют днище и внутренние поверхности крыльев, порогов, коробов, дверей и др.
Наличие зазоров в сваренных точечной сваркой деталях кузова не обеспечивает его герметичность, а также способствует интенсивной коррозии металла в местах соединений и зазорах между деталями.
Учитывая все возможные последствия, автомобильные заводы при изготовлении кузовов подвергают их в определенных местах герметизации и противокоррозионной защите. Сварные швы герметизируют способом выдавливания мастики "Пластизоль Д-4А".
При сушке кузова в камере при температуре 140 °С мастика становится эластичной, теряет текучесть и герметизирует все щели в сварных швах. Эту же мастику наносят в места соединений деталей со значительным зазором в их сопряжении.
Эластичная мастика обеспечивает герметизацию в сопряжении даже при некотором взаимном перемещении деталей этого сопряжения.
Заводской комплекс мероприятий по противокоррозионной защите кузова автомобиля обеспечивает достаточную стойкость кузова в начальный период эксплуатации (1,5 — 2 года).
В числе многих операций технологического процесса защиты кузова на автомобильных заводах серьезное внимание уделяют операциям по противокоррозионной защите днища, внутренних поверхностей крыльев, дверей, деталей коробчатого сечения.
Для выполнения этих операций используют различные битумные и другие мастики, а для защиты скрытых полостей кузова противокоррозионные составы.
При проведении операций по антикоррозионной защите кузова преследуют еще цель шумоизоляции нижней части кузова.
Днище кузова и внутренние поверхности крыльев, полы салона и багажника покрывают защитной мастикой типа БМП-1, толщина слоя которой 1 —
Салон кузова дополнительно изолируют от шума специальными прокладками, изготовленными из битума в смеси с маслом и размельченным асбестом.
Для удобства хранения, транспортирования и использования, чтобы прокладки не слипались друг с другом, их покрывают полиэтиленовой пленкой.
Закрытые полости кузова покрывают изнутри противокоррозионным материалом типа "Тактил-МЛ". Этот материал наносится сплошной пленкой на поверхности с помощью установок безвоздушного распыления.
