ブラック・パウダー・コーティング

ラピッドプロトタイピング業界で最も好まれる表面処理技術のひとつに、カスタム加工部品に物理的・機械的特性を向上させる粉体塗装があります。このコーティング技術は、粉末冶金の初期の開発に端を発し、近年多くの人に受け入れられています。高い耐食性、美しい表面仕上げ、長寿命で環境に優しいといった利点があるため、現代産業で広く利用されています。

この記事では、粉体塗装の様々な種類、その工程、そして完璧な粉体塗装のための便利なヒントを詳しく見ていきます。また、粉体塗装を完璧に仕上げるためのヒントもご紹介します。 ブラック・クローム粉体塗装そしてスプレー。

黒色粉体塗装仕上げとは？

パウダーコーティングは、乾燥したパウダーを材料の表面に塗布し、熱で固めるプロセスである。使用するパウダーは熱可塑性または熱硬化性ポリマーのパウダーです。この方法は、液状のワニスよりも強度があり、プラスチック、ガラス、金属に理想的な、丈夫で長持ちする層を形成します。

粉体塗装は通常、静電スプレー蒸着法（ESD）または流動床法で行われる。どちらの手法も、高い光沢、さまざまな種類の表面、幅広い色彩、高品質の表面を提供します。このような特徴から、粉体塗装は医療、建築、自動車、繊維板航空電子機器など多くの産業で応用されています。

パウダーコーティングの種類

もう一つの効果的な塗装技術は、非常に優れた耐久性のある塗膜を提供するもので、次のように呼ばれている。 粉体塗装.粉体塗装を初めて使う方でも、長年使っている方でも、粉体塗装が非常に強力で汎用性が高いことがお分かりいただけるでしょう。スプレーガン1丁と小さなオーブンを持つことから、オートメーションで大規模なラインを運営することまで変わりません。その仕組みはこうだ：

パウダースプレー・ガンは、パウダー粒子を噴霧すると同時に静電気を帯電させるために使用される。アースされた部分が帯電したパウダーを引き寄せ、パウダーの均一な層が得られるようにする。パウダー塗布後、部品はオーブンに運ばれ、パウダーが溶けて表面に融合し、硬く、傷がつきにくく、美観に優れた表面となる。

主に金属に使用され、そのため非常に有用である。適用分野の一部 黒い粉のコーティングのスプレー・ペンキ 工業部品、医療機器、建築構造物、自動車、自転車、家電製品、家具、エンクロージャー、トレーラー、照明器具などである。可能性は無限だ！

パウダー・コーティングにはさまざまな種類があり、それぞれに特徴と用途がある。使用する色を選ぶ前に、使用するパウダーの種類を選ぶ必要がある。したがって、最良の結果を得るためには、さまざまな種類のパウダーの特徴を知っておく必要がある。

粉体塗料の最後の利点は、溶剤が全く配合されていないことです。つまり、有機揮発性化合物（VOC）が排出されないため、粉体塗料は液体塗料よりも塗布や廃棄、輸送に安全なのです。これは、ユーザーと顧客の双方にとって、環境に対して多くの利点があるグリーンな要素です。

エポキシ樹脂

エポキシは市場に最初に登場したパウダーであり、その高い硬度により現在でも広く使用されている。エポキシパウダーは優れた硬度を持ち、他のパウダーよりも耐薬品性、耐腐食性に優れていると報告されています。エポキシ・パウダーのもう一つの利点は、塗布が簡単で、多くの硬化スケジュールを利用できることである。エポキシは、特に金属がリン酸塩コーティングやサンドブラストなどの方法で処理されている場合、金属上で非常によく硬化する。

しかし、エポキシ・パウダーの主な欠点のひとつは、自然要因の影響に対する耐性がかなり低いことだ。エポキシは屋外の環境にさらされたままにしておくと、太陽の下で退色したりチョーク状になったりし、数ヶ月で表面が変色してしまう。この制限により、エポキシは紫外線から保護された屋内での使用に適している。

しかし、高い密着性と優れた耐食性のため、多くの下塗り剤はエポキシをベースにしている。他の種類の塗料の下塗りとして塗られた場合、エポキシ樹脂の長所を生かしながら、同時に日光に対する脆弱性を最小限に抑え、強力な下地を提供する。

ポリエステル

ポリエステルは安価で、ほとんどの用途に使用できるため、粉体塗装で最もポピュラーなパウダーである。主に2つのタイプがある：一般的に、どちらのタイプも柔軟性や衝撃強度などの機械的特性が高く、耐薬品性にも優れています。また、ポリエステル・パウダーは硬化温度が低いという利点があり、高温にさらすことができないものに使用するのに理想的です。

また、ポリエステルはオーバーベークや黄変がなく、さまざまな表面への塗布が容易である。標準的なポリエステルの耐紫外線性は1～3年で、屋内用途だけでなく、屋外用途にも一部使用されています。ポリエステルパウダーのもう一つの重要な点は、色、光沢、特殊効果を変えることができることで、数え上げればきりがない。ポリエステルはその優れた一般特性により、様々なコーティング工程で最も頻繁に使用されている。

フッ素樹脂

建築用途では、ふっ素樹脂は耐候性に優れ、色 安定性に優れ、表面光沢が高いことから選ば れている。カーテンウォール、窓、ドアなどの外装用途で高く評価されている。一般的に使用される粉体塗料には、主にFEVEとPVDFの2種類があります。PVDFフッ素樹脂は、液状または粉状の下塗り材を必ず必要とし、金属粉を開発する際には接着が難しい。FEVE樹脂は、一度塗りで外装の耐久性が向上するため、パウダーコーティング業界ではより好まれています。FEVEベースのフッ素樹脂メタリックは、パウダー中の金属粒子の均一な分散を達成するために開発されたもので、パウダーの表面塗布が滑らかになります。

ポリウレタン

ポリウレタンは化学的にはポリエステルとよく似ているが、硬化剤がポリエステルとは異なる。表面は非常に滑らかで、環境条件に対するシールド性が高く、化学薬品や腐食に対して非常に強い。これらの特質から、燃料タンクなどでの使用に適している。また、トラクター、空調システム、車のホイールやドアなど、指紋がつきにくいことが評価される部分にも使用されています。

しかし、ポリウレタン塗料は厚みが増すとガスが発生し、硬くなるという欠点がある。また、塗布・硬化時に臭いが発生し、硬化時に煙が発生する可能性があるため、塗布・硬化条件を管理することが望ましい。ポリウレアーゼは一般的に、他のタイプのパウダーよりもコストが高いが、これは主に樹脂のコストによるものである。

黒色粉体塗装の長所

耐久性がある：

パウダーコーティングされた表面は非常に傷に強く、塗装された表面のようにすぐにふくれたり、ひび割れたり、剥がれたり、摩耗したりすることはありません。そのため、自動車や航空機産業など、強度が必要な場所での使用に最適です。

費用対効果：

粉体塗装は湿式塗装に比べ、塗装の初期段階では若干コストがかかるが、長い目で見れば安い。頻繁に再塗装する必要もなく、長い目で見れば塗装品よりも長持ちします。

上質な仕上がり：

パウダーコーティングは、光沢のある仕上がりで、高品質で耐久性のあるコーティングを提供するプロセスです。製品の仕上がりを良くし、腐食や風化に対する保護を強化することで、長持ちする魅力的な仕上がりを実現します。

環境に優しい：

粉体塗装は溶剤を使用する必要がなく、危険なガスや化学物質、揮発性有機化合物を放出しないため、環境に優しい。また、副産物として発生するパウダーは再利用が可能です。

汎用性がある：

粉体塗装は色や仕上げの種類が非常に豊富で、ユニークなデザインを生み出すことができる。金属、プラスチック、複合材に使用できるため、多くの産業や製品に適しています。

黒色粉体塗装の短所

黒色粉体塗装仕上げの限界は以下の通り；

高いイニシャルコスト：

粉体塗装設備の設置には、使用する設備や材料の種類によって多くの設備投資が必要となる。しかし、粉体塗装のコストは湿式塗装のコストよりも若干高くなります。

色の制限：

そのため、湿式塗料のように現場で粉を混ぜて新しい色を作ることはできない。つまり、それぞれの色を個別に塗らなければならず、即座に色を揃えることができない。しかし、粉体塗料には標準的な色があり、ほとんどのデザインニーズには十分対応できる。

最低コート厚：

粉体塗料の厚さは、最良の結果を得るためには少なくとも40～60ミクロンが必要です。このため、非常に薄い塗膜が必要な場所での使用には不向きで、湿式塗料の方が塗膜の厚さや塗り方をうまくコントロールできる場合があります。

タッチアップの課題

粉体塗装の表面をタッチアップするのは、ウェット塗装の表面に比べて比較的難しいことに注意する必要がある。タッチアップには通常、適切な道具と設備が必要で、適切なアプローチが要求されるため、スポット的な再塗装ではなく、完全な再塗装となるのが普通です。

複雑なアプリケーション：

粉体塗装の工程は、温度や湿度など特定のパラメータを管理・維持しなければならない。つまり、うまく管理されなければ、厚みのばらつきや接着の問題などの問題が発生する可能性があり、プロのオペレーターが必要とされるのだ。

工業製品の色を選ぶ

工業製品に適した色を選ぶことは、すでに特定のブランドの色に統一されていれば大きな問題ではないかもしれません。しかし、パウダーコート仕上げの選択肢は非常に多く、混乱してしまうかもしれません。ご心配なく！以下は、CNMのコンサルタントの協力を得て、特にブラックコート仕上げの光沢と質感に関する詳細です。

黒色粉体塗装光沢仕上げ

1. マット

マットブラックの光沢は「フラット」とも呼ばれ、輝きはほとんどない。この仕上げは、光を跳ね返す代わりに実際に光を「吸収」するため、表面が少し上品に見えます。例えば、自動車部品や産業機械など、製品がマットで光を反射しない必要がある用途に最適です。また、光沢がないため、表面の小さな欠点をカバーし、均一な表面の質感を与えます。

2. サテン

サテン・ブラック・グロスは、マットよりもやや平坦でない。鈍くぼんやりとした光沢があり、光沢仕上げほどピカピカではありませんが、より洗練された印象を与えます。この仕上げは、電子機器や家電製品など、見た目と機能性の中間が求められる製品に最適です。光沢は派手すぎず、空間に現代的な雰囲気を与え、お手入れも難しくありません。

3. ミディアム・グロス

前の2色よりも濃く、反射するようなクリアな輝きがあるが、ハイグロス・ブラックほど光沢はない。この仕上げは、反射の度合いという点ではサテンとフルグロスの中間です。オフィスや商業ビルの家具や什器に適度な光沢が求められる用途に最適です。中程度の光沢は、素材の外観を向上させながら、適度な磨耗性を提供し、指紋や汚れを付きにくくします。

4. フルグロス

中塗りなしのグロス・ブラックは、非常に光沢があり、鏡のように反射します。このレベルの光沢は通常、自動車のアクセサリー、トリム、ハンドル、装飾品、その他の高級品など、人目を引き、主張する必要のある製品に適用されます。クリアな反射は美観を向上させますが、この仕上げは表面の傷が目立ちやすいため、表面をよく整え、よくメンテナンスする必要があります。

ブラック・パウダー・コーティングの質感：

1. 砂の質感

砂のように見える黒色粉体塗装のテクスチャーは、サンドペーパーのようにざらざらしており、表面に砂粒のような感触がある。このテクスチャーは低光沢レベルに限定され、一般的に光沢計で20光沢以下である。光の反射を抑え、同時に特徴的で強靭な表面を提供すべき製品に最適です。また、サンド・テクスチャーは手触りと表面のトラクションがよく、工具、屋外用機器、工業用機器に使用できます。

2. ハンマーの質感

ハンマー・テクスチャ・ブラック仕上げは、ハンマーで叩いた金属のような、あるいはオレンジの皮のような、凹んだ外観の粗い表面を持つ。このテクスチャーは通常、より高い光沢レベルで使用されますが、テクスチャーはそれ自体で反射の透明度を下げます。建設機械、屋外家具、自動車部品など、耐久性があり光沢のある表面が求められる装飾用途に広く使用されている。ハンマー・テクスチャーは建物に個性を与え、表面の小さな凹凸を隠す効果もある。

3. シワの質感

ブラックコーティングのシワシワのテクスチャーは、砂のテクスチャーよりも少しタイトで粗い。このテクスチャーは製品に異なる感触を与え、グリップ力と寿命を向上させます。しかし、シワのテクスチャーは高い光沢レベルとは併用できず、通常、硬く磨耗しない非光沢の表面を必要とする用途で利用されます。電子筐体や制御盤など、プロフェッショナルで堅牢な外観を必要とする製品に最適です。

このようにして、消費者は、黒色粉体塗装仕上げの利用可能な光沢レベルとテクスチャのどれが、その機能と外観の点で、特定の製品に最も適しているかを適切に判断することができます。光沢のある滑らかな外観やマットでざらざらした外観が必要な場合は、黒色粉体塗装のソリューションがあります。

最適なブラックコートの仕上がりを得るためのヒント

粉体塗装を完璧に仕上げるには、細心の注意を払い、推奨される正しい手順に従わなければなりません。ここでは、粉体塗装の工程で耐久性が高く魅力的な仕上がりを実現するために欠かせない5つのヒントをご紹介します：

表面処理

パウダーコートを最高の仕上がりにするためには、表面の準備が重要です。素材の表面に汚れや油脂、錆があると、粉体の適切な付着が妨げられます。まず、表面を入念に洗い、研磨して平らにし、ゴミを取り除きます。下地処理は、粉体塗装の密着性と寿命を大幅に向上させるため、非常に重要です。

適切なパウダーの選択

さまざまなプロジェクトで、さまざまな種類の粉体塗料が必要とされることは注目に値する。最終製品の用途に応じて、適切な粉体材料を選択する必要があります。考慮しなければならない条件には、コーティングされたアイテムがさらされる環境の種類や、希望する仕上げの特性などがあります。どのパウダーを使うべきか迷った場合は、専門家にアドバイスを求めましょう。

エッジの蓄積を避ける

エッジ・ビルドアップ、またはピクチャー・フレーミングと呼ばれる状態は、コンポーネントのエッジにパウダーが過剰に蓄積した状態です。この対策として、均一な塗膜を得るために、スプレーガンの設定と動作が均一であることを確認してください。スプレーガンを端に向けず、一定の距離と動作パターンを保つようにしてください。

コーティングガンの正しい取り扱い 

均一に塗るためには、粉体塗装ガンを正しく使うことも重要です。ガンの先端が作業に適していることを確認してください。先端は、粉が不均一に流れ出るのを防ぐのに十分小さく、オーバースプレーを防ぐのに十分大きくなければなりません。さらに、電圧設定を正しくすることで、粉が表面に付着しやすくなり、ビードアップや不十分な被覆を防ぐことができます。

効果的な硬化プロセス

焼き付けは、粉体塗装を硬化させ、耐久性のある層を形成する重要な工程です。メーカーの硬化時間と温度を使用する場合は、必ず厳守してください。これは通常、一定の温度で一定時間オーブンでコーティング品を加熱することで行われます。硬化が完了したら、パウダーコートの表面にキズや凹凸がないかを調べることをお勧めします。

まとめ

ドライフィルムの仕上げ技術には2つのタイプがある。 粉体塗装 この方法には、微粉末の顔料や樹脂を使用し、必要な光沢と平滑性を与えることが含まれる。この方法は塗装よりも耐久性があり、多くの色と仕上げがある。しかし、粉体塗装をマスターするのは簡単なことではありません。

CNMでは、粉体塗装の最高の仕上がりを可能にするプロのタッチアップサービスを提供しています。経験豊富なプロフェッショナルチームが、様々な業界の表面仕上げに最適で安価なサービスを提供します。お客様の部品の美的価値を高め、同時に機能性を向上させます。CNM でプロジェクトを開始するには、CAD ファイルを添付してください。