Tìm hiểu về công nghệ sơn tĩnh điện và thiết bị phun sơn tĩnh điện

Theo đánh giá công nghệ sơn tĩnh điện là công nghệ tiên tiến bậc nhất tại thời điểm hiện nay. Với những ưu điểm nổi bật: bề mặt sơn chất lượng, tiết kiệm chi phí, bảo vệ môi trường… không khó hiểu tại sao công nghệ này lại đang được lắp đặt tại hàng nghìn nhà máy khắp Châu Á.

1. Công nghệ sơn tĩnh điện là gì?

Công nghệ phun sơn tĩnh điện được phát minh đầu tiên vào đầu thập niên 1950 bởi tiến sỹ Erwin, nó hoạt động dựa trên nguyên lý hút nhau của những vật tích điện trái dấu. Công nghệ này ra đời để nâng cao hiệu quả quá trình phun sơn. 
Sơn khi đi qua súng phun sơn tĩnh điện sẽ mang điện tích (+). Đồng thời, vật sơn cũng sẽ được tích một điện tích (-) để tạo ra hiệu ứng bám dính giữa bột sơn và vật sơn.

2. Phân loại công nghệ sơn tĩnh điện

Công nghệ phun sơn tĩnh điện khô (sơn bột): Ứng dụng chủ yếu trong việc sơn các sản phẩm bằng kim loại: sắt thép, nhôm, inox…
Công nghệ phun sơn tính điện nước (sử dụng dung môi): Được ứng dụng rất phổ biến và có thể áp dụng sơn trong nhiều lĩnh vực khác nhau, với các loại chất liệu sản phẩm kim loại, nhựa, gỗ,…

3. Nguyên lý hoạt động của hệ thống phun sơn tĩnh điện

Công nghệ phun sơn tĩnh điện sử dụng thiết bị phun sơn đặc biệt có thể tích điện vào lưu chất. Hạt sơn sau khi nhiễm điện sẽ bị hút vào bề mặt vật liệu được tích điện trái dấu.
Cụ thể: Nguồn điện 220V qua tủ điện chuyển thành dòng hạ thế 24V, được dẫn tới bộ phát cao áp ở súng phun, kim dẫn điện ở đầu súng phun được tiếp xúc với bộ phát cao áp. Sơn và khí khi ra tới đầu súng sẽ được nhiễm điện do tiếp xúc với kim dẫn điện. Điều này tạo sức bám dính tốt hơn và hạn chế sơn bay ra ngoài. Ưu điểm tiết kiệm sơn cũng được tăng cao nhờ nguyên lý tĩnh điện này.

4. Đặc điểm cơ bản của công nghệ sơn tĩnh điện

– Đối với sơn tĩnh điện nước thì có khả năng sơn được trên nhiều loại vật liệu hơn, nhưng không thu hồi được lượng sơn không bám vào vật sơn để tái sử dụng và gây ô nhiễm môi trường hơn do lượng dung môi dư, chi phí sơn cũng cao hơn.
– Đối với công nghệ sơn bột chỉ sơn được các loại vật liệu bằng kim loại, những bột sơn không bám vào vật sơn sẽ được thu hồi (trên 95%) để tái sử dụng, chi phí sơn thấp, ít gây ô nhiễm môi trường.

5. Mô hình hệ thống phun sơn tĩnh điện chuẩn

1. Súng phun sơn tĩnh điện

2. Tủ điều khiển

3. Bơm sơn (Bơm màng)

4. Đây dẫn sơn, dây dẫn khí

6. Quy trình phun sơn tĩnh điện

– Xử lý bề mặt
Vật sơn phải được xử lý bề mặt trước khi sơn qua các bước sau: Tẩy dầu – Rửa nước chảy tràn – Tẩy gỉ – Rửa nước chảy tràn – Định hình – Phosphat kẽm – Rửa nước.
– Hấp
Hấp khô vật sơn sau khi xử lý bề mặt.
– Phun sơn
Áp dụng hiệu ứng tĩnh trong quá trình phun sơn. Thông qua súng phun sơn tĩnh điện có thể điều chỉnh lượng bột phun ra hoặc điều chỉnh chế độ phun sơn theo hình dáng vật sơn.
– Sấy
Vật sơn sau khi sơn được đưa vào buồng sấy. Tùy theo chủng loại thông số kỹ thuật của bột sơn mà đặt chế độ sấy tự động thích hợp (nhiệt độ sấy 150oC – 200oC, thời gian sấy 10 – 15 phút).
– Kiểm tra, đóng gói:
Là khâu cuối cùng của quy trình sơn tĩnh điện.
Do trong quy trình xử lý bề mặt tốt, quy trình phosphat kẽm bám chắc lên bề mặt kim loại, nên sản phẩm sau khi sơn tĩnh điện có khả năng chống ăn mòn cao dưới tác động của môi trường. Màu sắc của sản phẩm sơn tĩnh điện rất đa dạng và phong phú như sơn bóng hay nhám sần, vân búa hay nhũ bạc…

7. Ưu điểm công nghệ sơn tĩnh điện

Không chỉ được người sử dụng ưa chuộng mà công nghệ sơn này còn được nhà khoa học đánh giá cao về tính năng ưu việt. Hầu hết các nhà khoa học trên thế giới đều công nhận rằng công nghệ sơn tĩnh điện đang vượt trội hơn rất nhiều so với công nghệ sơn thông thường.
- Chất lượng phun phủ
Bề mặt sơn chất lượng, tuổi thọ lớp sơn cao, độ bóng cao, màu sắc phong phú và có độ chính xác cao.
- Hiệu quả công việc
Không cần yêu cầu quá cao về kĩ năng của nhân công và có thể lắp đặt hệ thống tự động hóa dễ dàng.
- Tiết kiệm chi phí
Sơn được sử dụng triệt để (bột sơn dư trong quá trình phun sơn được thu hồi để sử dụng lại). Ngoài ra, công nghệ này không cần dung môi, không cần sơn lót.
- Bảo vệ môi trường
Công nghệ sơn tĩnh điện chỉ có một quá trình sơn duy nhất (chỉ sơn 1 lớp) nên nhiều vấn đề về ô nhiễm môi trường có thể được loại bỏ.

8. Ứng dụng sơn tĩnh điện và thiết bị sơn tĩnh điện

Công nghệ phun sơn tĩnh điện được ứng dụng trong rất nhiều ngành công nghiệp sản xuất, có thể kể đến như:

Sơn trong ngành sản xuất ô tô

Sơn trong ngành: Sản xuất xe máy, xe đạp điên, xe đạp…

Sơn trong ngành sản xuất các sản phẩm đúc, các chi tiết kim loại…