Una delle tecniche di trattamento superficiale più utilizzate nel settore della prototipazione rapida è il rivestimento in polvere, che fornisce caratteristiche fisiche e meccaniche migliori ai pezzi lavorati su misura. Questa tecnica di rivestimento, che trae origine dai primi sviluppi della metallurgia delle polveri, è stata molto apprezzata nel recente passato. È ampiamente utilizzata nell'industria moderna per i seguenti vantaggi: elevata protezione dalla corrosione, finitura superficiale fine e impatto duraturo ed ecologico.

In questo articolo verranno analizzati da vicino i vari tipi di verniciatura a polvere, le modalità di lavorazione e alcuni consigli utili per una verniciatura a polvere perfetta. Qui troverete tutte le risposte relative a verniciatura a polvere cromata nerae spray.

Che cos'è la finitura del rivestimento in polvere nera?

Il rivestimento in polvere è un processo che prevede l'applicazione di polvere secca sulla superficie del materiale e l'utilizzo del calore per l'indurimento. La polvere utilizzata può essere termoplastica o polimerica termoindurente. Questo metodo forma uno strato forte e duraturo, più resistente della vernice liquida e ideale per l'uso su plastica, vetro e metallo.

La verniciatura a polvere viene solitamente eseguita mediante deposizione elettrostatica a spruzzo (ESD) o tecnica a letto fluido. Entrambi i metodi garantiscono un'elevata brillantezza, diversi tipi di superficie, un'ampia gamma di colori e un'alta qualità della superficie. Grazie a queste caratteristiche, la verniciatura a polvere viene applicata in molti settori, come quello medico, architettonico, automobilistico, avionico, dei pannelli in fibra e molti altri.

I diversi tipi di vernici in polvere

Un'altra tecnica di verniciatura efficace, che consente di ottenere uno strato molto buono e abbastanza resistente, è quella denominata verniciatura a polvere. Sia che siate alle prime armi con le vernici in polvere, sia che le utilizziate da molto tempo, le troverete molto resistenti e versatili. Non cambia nulla se si ha una sola pistola a spruzzo e un piccolo forno o se si gestisce una linea di grandi dimensioni con l'automazione. Ecco come funziona:

Una pistola a polvere viene utilizzata per spruzzare le particelle di polvere e allo stesso tempo le carica con una carica elettrostatica. Le aree messe a terra attirano la polvere caricata su di esse per garantire uno strato uniforme di polvere. Dopo l'applicazione della polvere, i pezzi vengono portati in un forno dove la polvere si scioglie e si fonde con la superficie, conferendo al pezzo una superficie dura, resistente ai graffi ed esteticamente gradevole.

Viene utilizzato soprattutto sui metalli e per questo è molto utile. Alcune delle aree di applicazione vernice a spruzzo per verniciatura a polvere nera sono i componenti industriali, le apparecchiature mediche, le strutture architettoniche, le automobili, le biciclette, gli elettrodomestici, i mobili, le coperture, i rimorchi e l'illuminazione. Le possibilità sono infinite!

Le vernici in polvere sono di diversi tipi e ogni tipo ha le sue caratteristiche e i suoi usi. Il tipo di polvere da utilizzare deve essere scelto prima della scelta del colore da utilizzare. È quindi necessario conoscere le caratteristiche dei diversi tipi di polveri per poter ottenere i risultati migliori.

L'ultimo vantaggio delle vernici in polvere è che non contengono alcun solvente nella loro formulazione. Ciò significa che non vengono emessi composti organici volatili o VOC, rendendo le vernici in polvere più sicure da applicare, da smaltire e da spedire rispetto alle vernici liquide. Si tratta di un fattore verde che comporta numerosi vantaggi per l'ambiente sia per l'utente che per il cliente.

Epossidici

Le polveri epossidiche sono state le prime ad arrivare sul mercato e sono tuttora ampiamente utilizzate grazie al loro elevato livello di durezza. Offrono un'eccellente durezza e sono considerate più resistenti agli agenti chimici e alla corrosione rispetto alle altre polveri disponibili. Un altro vantaggio delle polveri epossidiche è la facilità di applicazione e la disponibilità di diversi tempi di polimerizzazione. Le polveri epossidiche polimerizzano molto bene sui metalli, in particolare quando il metallo è stato preparato con metodi come il rivestimento fosfatico e la sabbiatura.

Tuttavia, uno dei principali svantaggi delle polveri epossidiche è la loro scarsa resistenza agli effetti dei fattori naturali. Se lasciate esposte all'ambiente esterno, le polveri epossidiche si scoloriscono e gessano sotto il sole e la superficie si deteriora nel giro di pochi mesi. Questa limitazione rende le epossidiche più adatte all'uso interno, dove sono protette dai raggi UV.

Tuttavia, grazie all'elevata adesione e alla buona resistenza alla corrosione, molti primer sono a base epossidica. Quando vengono applicati come strato di base su un altro tipo di vernice, offrono una base solida, sfruttando i loro vantaggi ma allo stesso tempo riducendo al minimo la loro vulnerabilità alla luce solare.

Poliesteri

I poliesteri sono le polveri più diffuse nella verniciatura a polvere, poiché sono economici e possono essere utilizzati nella maggior parte delle applicazioni. Ne esistono due tipi principali: In generale, entrambi i tipi hanno buone proprietà meccaniche, come la flessibilità e la resistenza agli urti, e una buona resistenza chimica. Le polveri di poliestere hanno anche il vantaggio di avere basse temperature di polimerizzazione, il che le rende ideali per l'uso su articoli che non possono essere esposti ad alte temperature.

Inoltre, i poliesteri non si surriscaldano, non ingialliscono e sono facili da applicare su diverse superfici. I poliesteri standard hanno una resistenza ai raggi UV di 1-3 anni e sono utilizzati per applicazioni interne e per alcune applicazioni esterne. Un altro aspetto essenziale delle polveri di poliestere è la possibilità di variare il colore, la brillantezza e gli effetti speciali, il che rende l'elenco quasi infinito. Grazie alle loro buone caratteristiche generali, i poliesteri sono utilizzati soprattutto in vari processi di rivestimento.

Fluoropolimeri

Negli impieghi architettonici, i fluoropolimeri sono scelti per la loro elevata resistenza agli agenti atmosferici, l'eccellente stabilità del colore e l'elevata lucentezza superficiale. Sono molto apprezzati in applicazioni esterne come facciate continue, finestre e porte. I due principali tipi di vernici in polvere comunemente utilizzati sono FEVE e PVDF. I fluoropolimeri PVDF necessitano sempre di un primer, liquido o in polvere, e sono difficili da legare quando si sviluppano polveri metalliche. Le resine FEVE sono molto più apprezzate dalla confraternita dei verniciatori in polvere per la loro resistenza all'esterno in una sola mano. I metallizzati fluoropolimerici a base di FEVE sono stati sviluppati per ottenere una dispersione uniforme delle particelle metalliche nella polvere, in modo che l'applicazione superficiale della polvere sia uniforme.

Poliuretani

I poliuretani sono chimicamente molto simili ai poliesteri, ma gli agenti indurenti sono diversi da questi ultimi. Offrono una superficie molto liscia e una buona protezione contro le condizioni ambientali e sono molto immuni alle sostanze chimiche e alla corrosione. Queste qualità li rendono adatti all'uso in aree quali i serbatoi di carburante. Sono utilizzati anche nei trattori, nei sistemi di condizionamento dell'aria, nelle ruote e nelle porte delle automobili, ad esempio, dove il basso fattore di impronte digitali del materiale è apprezzato.

Tuttavia, le vernici poliuretaniche hanno alcuni svantaggi: ad alti spessori emettono gas e si trasformano in una sostanza dura. L'applicazione e la polimerizzazione possono provocare odori e la formazione di fumo durante la polimerizzazione, per cui è consigliabile controllare le condizioni di applicazione e polimerizzazione. I poliuretani sono generalmente più costosi di altri tipi di polveri, soprattutto a causa del costo della resina.

I vantaggi del rivestimento a polvere nera

Durata:

Le superfici verniciate a polvere sono estremamente resistenti ai graffi, non si formano bolle, crepe, bucce, scaglie e non si consumano con la stessa rapidità delle superfici verniciate. Questo le rende ideali per l'applicazione in luoghi dove è necessaria una copertura resistente e durevole, come nell'industria automobilistica e aeronautica.

Costo-efficacia:

La verniciatura a polvere è leggermente più costosa nella fase iniziale rispetto alla verniciatura a umido, ma a lungo termine è più conveniente. Non necessita di frequenti rifiniture e, a lungo andare, dura più a lungo dei prodotti verniciati.

Finitura di qualità:

La verniciatura a polvere è un processo che offre rivestimenti di qualità e durevoli con una finitura lucida e brillante. Fornisce una migliore finitura ai prodotti e una migliore protezione contro la corrosione e gli agenti atmosferici, per una finitura più duratura e attraente.

Rispettoso dell'ambiente:

La verniciatura a polvere è rispettosa dell'ambiente perché non richiede l'uso di solventi e non rilascia gas o sostanze chimiche pericolose o composti organici volatili. L'applicazione del rivestimento non costituisce in alcun modo una minaccia per l'ambiente e l'unico prodotto secondario che si forma è la polvere, che può essere riutilizzata.

Versatilità:

La verniciatura a polvere ha una gamma molto ampia di colori e tipi di finiture che consentono di creare design unici. Può essere utilizzata su metalli, plastiche e materiali compositi, quindi è adatta a molti settori e a molti prodotti.

Contro della verniciatura a polvere nera

Le limitazioni della verniciatura a polvere nera includono;

Costi iniziali più elevati:

La creazione di un impianto di verniciatura a polvere richiede un notevole investimento di capitale a causa del tipo di attrezzature e materiali utilizzati. Tuttavia, i costi delle superfici verniciate a polvere sono leggermente superiori a quelli delle superfici verniciate a umido, ma questo è compensato dal fatto che le superfici verniciate a polvere sono più durevoli di quelle verniciate a umido.

Limitazioni del colore:

Pertanto, le polveri non possono essere miscelate in loco per creare nuovi colori come si fa con le vernici ad umido. Ciò significa che ogni colore deve essere applicato singolarmente, il che ostacola in qualche modo la disponibilità immediata dei colori. Tuttavia, le vernici in polvere sono disponibili in colori standard, adatti alla maggior parte delle esigenze di progettazione.

Spessore minimo del rivestimento:

Per ottenere un risultato ottimale, lo spessore delle vernici in polvere deve essere di almeno 40-60 micron. Questo li rende meno adatti all'uso in aree che richiedono strati di vernice molto sottili, poiché le vernici bagnate possono consentire un migliore controllo dello spessore e dell'applicazione della vernice.

Sfide di ritocco:

È importante notare che è relativamente difficile ritoccare le superfici verniciate a polvere rispetto a quelle verniciate a umido. Di solito si tratta di una riverniciatura completa e non di una riverniciatura a punti, poiché i ritocchi richiedono un approccio adeguato che richiede strumenti e attrezzature appropriate.

Applicazione complessa:

Il processo di verniciatura a polvere deve essere controllato e mantenuto secondo determinati parametri, come la temperatura e l'umidità. Questo significa che, se non viene gestito bene, si possono verificare problemi come la variazione dello spessore o l'incollaggio, che richiedono l'intervento di operatori professionali.

Selezione del colore per l'oggetto industriale

La scelta del colore giusto per il vostro prodotto industriale può non essere un problema se siete già allineati a un colore specifico di un marchio. Tuttavia, il numero di scelte disponibili per le finiture a polvere è piuttosto ampio e può creare confusione. Non c'è da preoccuparsi! Qui di seguito trovate un dettaglio sulla lucentezza e la consistenza, in particolare per le finiture a vernice nera, con l'aiuto del nostro consulente CNM.

Verniciatura a polvere nera Finiture lucide

1. Opaco

Il nero opaco lucido, detto anche "piatto", ha una lucentezza minima o nulla. Questa finitura "mangia" la luce invece di farla rimbalzare, facendo apparire la superficie un po' più elegante. È l'ideale per le applicazioni in cui il prodotto deve essere opaco e non riflettere la luce, ad esempio alcuni componenti di automobili o macchinari industriali. L'assenza di lucentezza aiuta anche a coprire i piccoli difetti della superficie e conferisce una texture uniforme.

2. Raso

Il nero satinato lucido è un po' meno piatto di quello opaco. Ha una lucentezza opaca e sfumata e non è brillante come una finitura lucida, ma ha un aspetto più raffinato. Questa finitura è ideale per i prodotti che richiedono una via di mezzo tra l'aspetto e la funzionalità, come i prodotti elettronici o gli elettrodomestici. La lucentezza non è troppo appariscente e conferisce un'atmosfera contemporanea allo spazio e non è eccessivamente difficile da pulire.

3. Medio lucido

È più scura delle due precedenti e presenta una chiara lucentezza riflettente, ma non è lucida come il nero lucido. Questa finitura si colloca tra il satinato e il lucido pieno in termini di livello di riflessione. È ideale per le applicazioni in cui è richiesta una lucentezza moderata per i mobili e gli arredi di uffici ed edifici commerciali. La lucentezza media migliora l'aspetto del materiale e garantisce un'usura ragionevole, oltre a non attirare facilmente le impronte digitali e le sbavature.

4. Pienamente lucido

Il nero lucido senza strato intermedio è molto lucido e riflettente, infatti è paragonabile a uno specchio. Questo livello di lucentezza viene tipicamente applicato a prodotti che devono dare nell'occhio e farsi notare, come accessori per automobili, finiture e maniglie, articoli ornamentali e altri prodotti di qualità. I riflessi chiari migliorano l'estetica, anche se questa finitura è più soggetta a rivelare le imperfezioni della superficie, per cui la superficie deve essere ben preparata e ben mantenuta.

Rivestimento a polvere nero Texture:

1. Texture sabbia

Una texture nella verniciatura a polvere nera che assomiglia alla sabbia è ruvida come la carta vetrata; ha una superficie granulosa che si può sentire. Questa texture è limitata a livelli di lucentezza bassi e generalmente non supera i 20 gloss sul glossometro. È l'ideale per i prodotti che devono ridurre il riflesso della luce, ma allo stesso tempo fornire una superficie distintiva e resistente. La texture sabbia offre anche una buona sensazione al tatto e una buona trazione superficiale e può essere utilizzata su utensili, attrezzature per esterni o apparecchiature industriali.

2. Texture del martello

La finitura nera con texture a martello ha una superficie ruvida con un aspetto depresso, come un metallo martellato o una buccia d'arancia. Questa texture viene solitamente utilizzata con livelli di lucentezza più elevati, ma la texture abbassa di per sé la chiarezza riflettente. È ampiamente utilizzata nelle applicazioni decorative in cui è richiesta una superficie durevole e lucida, come nei macchinari da costruzione, nei mobili da esterno o nelle parti di automobili. La texture a martello conferisce personalità all'edificio e nasconde anche le piccole irregolarità della superficie.

3. Texture delle rughe

La texture rugosa del rivestimento nero è un po' più stretta e ruvida di quella della sabbia. Questa texture conferisce una sensazione diversa al prodotto e ne aumenta l'aderenza e la durata. Tuttavia, le texture rugose non possono essere utilizzate in combinazione con livelli di lucentezza elevati e sono normalmente impiegate in applicazioni che richiedono una superficie resistente e non lucida. È ideale per gli involucri elettronici, i pannelli di controllo e altri prodotti che richiedono un aspetto professionale e robusto.

In questo modo, il consumatore può decidere quale dei livelli di lucentezza e delle texture disponibili per le finiture con vernice in polvere nera sia più adatto a un prodotto specifico in termini di funzione e aspetto. Se avete bisogno di un aspetto lucido e liscio o di un aspetto opaco e ruvido, c'è una soluzione di verniciatura a polvere nera che fa per voi.

Suggerimenti per ottenere una finitura ottimale del cappotto nero

Per ottenere una finitura perfetta con la vernice in polvere è necessario prestare molta attenzione e seguire le procedure corrette come raccomandato. Ecco cinque consigli essenziali per garantire che il processo di verniciatura a polvere risulti in una finitura durevole e attraente:

Preparazione della superficie

La preparazione della superficie è la chiave per ottenere la migliore finitura della vernice in polvere. Qualsiasi forma di sporco, grasso o ruggine sulla superficie del materiale ostacola la corretta adesione della polvere. Per prima cosa, lavare accuratamente la superficie, quindi abradere per renderla piana e priva di detriti. La preparazione è fondamentale perché migliora notevolmente l'adesione e la durata del rivestimento in polvere.

Selezione della polvere giusta

È bene notare che i vari progetti richiedono diversi tipi di vernici in polvere. È necessario scegliere il materiale in polvere giusto in base all'applicazione del prodotto finale. Tra le condizioni da considerare ci sono il tipo di ambiente a cui sarà sottoposto l'articolo rivestito e le caratteristiche della finitura desiderata. Se avete ancora dei dubbi sulla polvere da utilizzare, chiedete consiglio a un professionista su quale materiale utilizzare.

Evitare l'accumulo di spigoli

L'accumulo di polvere sui bordi, noto come picture framing, è una condizione in cui si verifica un accumulo eccessivo di polvere sui bordi del componente. Per ovviare a questo problema, assicurarsi che le impostazioni e il movimento della pistola a spruzzo siano uniformi per ottenere uno strato uniforme. Non puntare la pistola a spruzzo sui bordi e cercare di mantenere una distanza e un movimento fissi.

Manipolazione corretta della pistola di verniciatura 

È inoltre importante utilizzare correttamente la pistola per verniciatura a polvere per ottenere uno strato uniforme. Assicuratevi che la punta della pistola sia appropriata per il lavoro da svolgere: la punta deve essere sufficientemente piccola per evitare che la polvere fuoriesca in modo non uniforme, ma sufficientemente grande per evitare una spruzzatura eccessiva. Inoltre, una corretta impostazione del voltaggio contribuirà a far aderire la polvere alla superficie e a evitare la formazione di cordoni o una copertura inadeguata.

Processo di polimerizzazione efficace

La cottura è un processo importante che indurisce la vernice in polvere e le conferisce uno strato resistente. Quando si utilizzano i tempi e le temperature di indurimento indicati dal produttore, assicurarsi di rispettarli alla lettera. In genere, ciò avviene riscaldando l'articolo rivestito in un forno a una determinata temperatura per un certo periodo di tempo. Una volta completato il processo di indurimento, è consigliabile esaminare la superficie della vernice in polvere per verificare che non vi siano difetti o irregolarità.

Conclusione

La tecnica di finitura a film secco è di due tipi, uno è verniciatura a polvere che è stato sul mercato ed è in uso oggi e prevede l'uso di pigmenti e/o resine finemente polverizzati per dare il grado di lucentezza e levigatezza richiesto. Questo metodo è più duraturo della verniciatura ed è disponibile in molti colori e finiture. Tuttavia, non è un compito facile, richiede lavoro, abilità ed esperienza per padroneggiare l'arte della verniciatura a polvere, ma non c'è da preoccuparsi.

Noi di CNM forniamo servizi di ritocco professionali che vi permetteranno di ottenere il meglio dalla verniciatura a polvere. Il team di professionisti offre i migliori e più economici servizi di finitura superficiale per vari settori industriali con esperienza. Permetteteci di esaltare il valore estetico dei vostri pezzi e allo stesso tempo di migliorarne la funzionalità. Per iniziare il vostro progetto con CNM, allegate i vostri file CAD e ottenete un preventivo immediato.