Покраска небольших деталей в домашних условиях может быть выполнена несколькими способами. Одним из лучших материалов для обработки изделий из металла считается порошковая краска, однако для ее использования требуются специальные условия. Самым сложным из них является сушка при высоких температурах. Именно для этих целей создается камера полимеризации, а оборудованная своими руками, по себестоимости она будет намного дешевле покупного оборудования.
Набор инструментов
Для того, чтобы соорудить в гаражных условиях это приспособление, следует подготовить такие инструменты:
- сварочный аппарат (желательно полуавтомат);
- болгарка;
- рулетка;
- уровень;
- ножницы по металлу;
- инструменты для работы с электропроводкой (плоскогубцы и прочее).
Камеру для полимеризации порошковой краски можно изготовить по описанному принципу и без сварочного аппарата. Все соединительные работы можно проделать с помощью заклепок или саморезов – все зависит от наличия инструмента и от умения им правильно пользоваться.
Сушильные печи для порошкового окрашивания
Разработанные и изготовленные на ОКБ Поток тупиковые и проходные камеры полимеризации соответствуют отраслевым стандартам и имеют ряд преимуществ:
- нагревательные устройства (калориферы) расположены в нижней части камеры, что позволяет рационально использовать энергию и равномерно распределять тепло по рабочей зоне;
- специальное полимерное волокно дает возможность ограничить толщину стенок камеры (не более 75 мм) для максимального сокращения внешних габаритов;
- возможен выпуск камер с любым размером полезного объема, в т.ч. специальные разборные печи;
- регулировка скорости нагрева до заданной температуры;
- испытания показывают, что реальный градиент температуры не превышает значения в 3 С;
- период поддержания заданной температуры можно регулировать, чтобы расход энергии соответствовал технологической необходимости.
Устройства можно оборудовать системой дистанционного наблюдения за параметрами. Имеется конструктивно предусмотренная система управления скоростью нагрева полимеризационной печи.
Технология нанесения покрытий с помощью порошковой краски требует выполнения ряда условий, связанных с качеством окрашивания и долговечностью результата. В зависимости от того, какие материалы будут проходить через сушильную печь, необходимо точно выдерживать температурный режим. Наша продукция позволяет соблюсти все требования технологии порошкового окрашивания на производстве любого масштаба.
Материалы для работы
Для изготовления простейшей камеры полимеризации порошковой краски нужно запастись следующими материалами:
- профильная труба (размер грани от 25 до 35 миллиметров);
- листовой металл (желательно оцинкованный);
- петли и защелка для дверок камеры;
- утеплитель (рекомендуются базальтовые плиты с толщиной слоя в 100 миллиметров);
- нагревательные тэны;
- вентилятор улиткового типа;
- блок управления температурой и электроприборами;
- кабель сечением, соответствующим нагрузке в цепи.
Количество материалов следует рассчитать заранее по сделанному чертежу, например, для окрашивания мелких деталей, таких как автомобильные диски, достаточно будет шкафа размерами 1000×1000×2000 мм. Камеру полимеризации можно сделать и более объемную, однако следует помнить, что ее будет не так просто прогреть до требуемой температуры.
Основные функции камеры полимеризации
Основным назначением камеры полимеризации является разогрев пространства внутри нее до определенной (очень высокой) температуры и ее поддержание на протяжении длительного времени. Это позволяет порошковому составу краски равномерно расплавиться и растечься по всей красящей поверхности. Так достигается улучшение прокрашивания изделия, обеспечивается ровное и равномерное растекание слоя. За счет таких процессов химический состав краски полностью полимеризуется, что способствует высокому уровню скрепления между краской и поверхностью изделия.
У каждой модели камеры полимеризации есть свой диапазон температур, которые она способна воссоздавать и поддерживать. С ним стоит ознакомиться еще на стадии выбора конкретной модели. От этого диапазона во многом зависит функционал устройства.
Камеры полимеризации стали неоценимыми помощниками в тех сферах, где активно ведется покраска различных изделий порошковыми составами. Она отлично справляется со своими функциями и в разы увеличивает качество такого окрашивания. Ее функционал будет актуален для тех сфер, где необходимо прогревать и другие вещества до высоких температур и выдерживать их в таком состоянии определенное время.
Изготовление каркаса
Изготовление начинается со сборки каркаса, для чего согласно сделанному чертежу нарезается профильная труба по размерам. Каркас собирается либо с помощью сварочного аппарата, либо скручивается болтами. Стенки и дверки шкафа нужно делать так, чтобы они получились с полостью внутри. Эта пустота в итоге будет заполнена утеплителем.
Изготовленный каркас можно окрасить термоустойчивой краской, предварительно обработав металл от ржавчины и прочих следов коррозии. Поскольку камера делается для домашнего использования, то этот этап вполне можно пропустить, тем более что каркас будет скрыт под обшивочными листами.
Одножильный кабель постоянной мощности НСКТ
В современных условиях для обогрева грунта морозильной камеры
используют бронированные нагревательные кабели постоянной мощности НСКТ. Для удобства он поставляется в двух формах:
• Надежные секции, смуфтированные с установочными проводами и уже готовые к монтажу по проекту. • В мерном виде на барабанах, которые обеспечивают возможность самостоятельно изготовить секции уже при выполнении работ непосредственно на объекте. Такой вариант несколько упрощает процесс монтажа системы обогрева полов в морозильных камерах.
Нагревательная секция в системе обогрева грунта холодильных камер представляет собой одножильный кабель с установочными проводами и соединительными муфтами, которые установлены с обеих сторон. С помощью муфт осуществляют механическое и электрическое подключение проводов с нагревательным кабелем.
Технические характеристики НСКТ
• Линейная мощность 30 Вт/м. • Питание – 220-240 В. • Диапазон температур для монтажа – от -30 до +90 °C. • Рабочая температура на оболочке – до 90 °C. • Сплошная изоляция из полиэтилена. • Большой выбор длины секций – от 7,0 до 199 м. • Диаметр поперечного сечения – 6,0-7,0 мм. • Минимальный допустимый радиус однократного изгиба – 35 мм. • Степень защиты – IP67. • Степень горючести – не способствует распространению пламени. • Срок службы – 25 лет. • Гарантия – 5 лет для обогрева открытых площадей.
Отделка стенок и двери
Далее следует зашить внутреннюю сторону стенок шкафа – для этого используется листовой металл, который предварительно раскраивается в соответствии с размерами камеры. Обшивочный материал можно крепить при помощи сварочного аппарата или саморезов. Во втором случае следует проследить за тем, чтобы листы плотно прилегали к профильной трубе, и не было больших зазоров.
Затем полость стенок заполняется утеплителем. Если используются базальтовые плиты, то они аккуратно нарезаются и закрепляются к внутренней обшивке. Утеплитель следует укладывать как можно плотнее, не оставляя пустых мест.
После того, как базальт уложен, можно зашивать наружную часть стенок будущей камеры полимеризации. Делается это так же, как и с внутренней стороны. После этого можно закрепить на шкафу петли для дверок, а также установить защелку или другое приспособление для их плотного запирания. К потолку камеры крепятся кронштейны для подвешивания окрашенных деталей. Их можно изготовить из уголков или из того же профиля, который использовался для сборки каркаса.
Режимы работы
Может возникнуть справедливый вопрос – из каких соображений выбирается мощность и время засветки? Это зависит исключительно от рекомендаций производителя фотополимеров, которыми вы печатаете. Например, сами XYZPrinting, для полимеров собственного производства, рекомендуют ставить мощность на цифру 3, время – 10 минут.
Formlabs для полимеров Clear, Black, Grey, White, Flexible рекомендуют 60 минут засветки при мощности 405нм, для Castable и Durable 120 минут, для Tough 30 минут, соответственно это третий режим в разделе Power, а вот для High Temp необходимо 60 минут засветки с длиной волны излучения 365нм, в этом случае нужно ставить режим Power на цифру 1.
Мы тестировали камеру в течение недели, она проявила себя как удобный в работе инструмент. Преимущества над DIY-решениями очевидны – это конечный продукт с приятным дизайном, поворотным столом и вместительной камерой. Аппарат компактный, позволяющий обрабатывать полимеры с различными требованиями к длине УФ-излучения. Устройство станет незаменимым помощником как для компаний, печатающих по технологиям SLA и DLP на поток, так и для обычных пользователей, которые хотят простое и универсальное решение для засветки полимерных моделей. Стоимость устройства составляет 29 900 рублей.
Размещение нагревательных тэнов
Нагревательные тэны устанавливаются на боковых стенках. Все подобранные приборы равномерно распределяются по двум сторонам камеры от верха и к полу. После этого все элементы соединяются между собой проводами согласно заранее составленной электрической схеме. Если в гараже есть трехфазный кабель питания, то тэны желательно собирать, исходя из этого.
Далее общие кабели питания нагревательных элементов выводятся через стенки наружу. Когда все готово, можно закрывать тэны защитными кожухами, которые изготавливаются из того же листового металла, что и стенки. Кожухи делаются так, чтобы вверху и внизу оставались технологические отверстия для проходящего воздуха, который будет нагнетаться вентилятором.
Полимеризационная камера XYZPrinting
Полимеризатор обладает приятным дизайном и выполнен в фирменных цветах профессиональной линейки оборудования XYZ – черный с красным. Поставляется в небольшой коробке, в плотном пенопластовом каркасе. Комплект минималистичен – устройство, инструкция и кабель питания с блоком.
Внутреннее пространство камеры составляет 180мм в диаметре и 200мм в высоту, что превышает размеры камер многих SLA и DLP-принтеров, соответственно — все напечатанные модели поместятся за один раз, даже вместе с поддержками.
Установка вентилятора
Вентилятор улиточного типа собирается в конструкцию с двумя воздушными шахтами. При этом заборная часть должна быть примерно в полтора раза больше по сечению, нежели нагнетательная. Сам вентилятор крепится к шкафу таким образом, чтобы его обмотка и провода находились снаружи камеры полимеризации.
Воздушные шахты устанавливаются внутри так, чтобы нагнетаемый воздух проходил через защитные кожухи тэнов, выходил снизу, и вновь поднимался кверху уже сквозь подвешенные для просушки детали. Это обеспечит оптимальное распределение температуры по всей камере и равномерную полимеризацию всего нанесенного слоя краски.
Что такое камера полимеризации и как она работает
Ровное, прочное и долговечное покрытие при порошковой покраске достигается не только за счет качества используемых материалов. Еще оно приобретает такие свойства при использовании специальной конструкции, называемой камерой полимеризации. Это устройство позволяет за короткое время завершить процесс полимеризации химических соединений, присутствующих в порошковой краске. По сути, такая камера — это печь для изделия, на которое было нанесено красящее вещество порошкового типа. Технические особенности устройства позволяют ему набирать внутри себя температуру до +210 °С. В обычных условиях такого эффекта достичь невозможно, да и в помещении набираемая температура будет распространяться по всей площади комнаты. Здесь же в минимальном объеме пространства воздух быстро прогревается до необходимого показателя, что ускоряет процессы полимеризации веществ в краске.
Расчет необходимой длины кабеля
Чтобы исключить промерзание грунта, система обогрева полов морозильных камер
должна поддерживать температуру в диапазоне от +3 до +5 °C. С учетом этого рассчитывается необходимая мощность подогрева и длина кабеля. Они должны полностью компенсировать тепловые потери через напольное перекрытие.
Чтобы определить мощность системы и длину кабеля, потребуются температура воздуха в помещении, толщина и коэффициент теплопроводности всех слоев конструкции пола, в том числе утеплителя. Первым делом необходимо определить суммарный тепловой поток:
N = S • ΔT/R (Вт),
где S – площадь обогрева, кв.м., ΔT – разность температур между температурой в камере и требуемой температурой грунта, °C, R – термическое сопротивление пола камеры и изоляции, кв.м. • °C/Вт.
Полное термическое сопротивление вычисляют по формуле:
R = 1/α + δб/λб + δиз/λиз,
где α – коэффициент теплопередачи от воздуха в камере к бетонному полу, 8,7 Вт/кв.м. • °C; δб – толщина бетона над слоем утеплителя, м; λб – коэффициент теплопроводности железобетона, Вт/кв.м. • °C; δиз – толщина изоляции, м; λиз – коэффициент теплопроводности изоляции, Вт/кв.м • °C.
После вычисления значение теплового потока увеличивают на 10-20%, чтобы обеспечить запас. Мощность системы обогрева пола в морозильных камерах Qуд, составляет, как правило, 15-20 Вт/кв.м. В качестве примера можно взять холодильное помещение для замораживания пельменей и полуфабрикатов площадью S = 100 кв.м. с температурой внутри -30 °C. Тогда мощность секции должна быть равна:
P = S • Qуд = 100 • 15 = 1500 Вт.
Если взять секции МНТ из двухжильного кабеля с их линейной мощностью Pл = 30 Вт/м, то для указанного примера потребуется такая длина провода L:
L = P/Pл = 1500/30 = 50 м.
В случае применения секций НСКТ с линейной мощностью 30 Вт/м потребуется такая же длина греющего кабеля.
