Φούρνος Πολυμερισμού Πούδρας

Η επιλογή του καταλληλότερου φούρνου για μία συγκεκριμένη εφαρμογή εξαρτάται από όλα τα είδη των μεταβλητών, όπως το μέγεθος του προς βαφή αντικειμένου, το σχήμα του, το πάχος του, τη σύνθεση του υλικού του, καθώς και την απόδοση της παραγωγής, το κόστος λειτουργίας και τον τύπο της πούδρας βαφής που πρόκειται να χρησιμοποιηθεί.

Για τον πολυμερισμό και την σκλήρυνση των πουδρών βαφής, ο χρόνος και οι θερμοκρασίες είναι κρίσιμες παράμετροι. Εντός ορισμένων ορίων, ένα χρονικό διάστημα έκθεσης σε μία χαμηλότερη θερμοκρασία μπορεί να είναι ισοδύναμο με βραχύτερο χρονικό διάστημα έκθεσης σε υψηλότερη θερμοκρασία. Ωστόσο, πρέπει να τονιστεί ότι η θερμοκρασία πολυμερισμού που ορίζεται από τον προμηθευτή της πούδρας βαφής αναφέρεται στην θερμοκρασία του προς βαφή αντικειμένου και όχι στην θερμοκρασία του αέρα του χώρου.

Οι φούρνοι πρέπει να είναι σχεδιασμένοι έτσι ώστε να εξασφαλιστεί η αποτελεσματικότητα του εργατικού δυναμικού και να απαιτείται η ελάχιστη συντήρηση. Η βέλτιστη χρήση πρέπει να γίνεται με σωστή χρήση καυσίμων και αποτελεσματική ανακύκλωση του θερμού αέρα όπου είναι δυνατόν.
Η θερμοκρασία θα πρέπει να ελέγχεται με ακρίβεια. Τα θερμοστοιχεία ένδειξης θερμοκρασίας θα πρέπει να βρίσκονται όσο το δυνατό πλησιέστερα προς τη διαδρομή του προς βαφή αντικειμένου στο φούρνο πολυμερισμού.

Ο σχεδιασμός του φούρνου θα πρέπει να επιτρέπει μία ενδεχόμενη επέκταση του ή άλλες πιθανές αλλαγές στον τύπο και τη διαδρομή των προς βαφή αντικειμένων.
Πρέπει να λαμβάνεται μέριμνα ώστε η ταχύτητα του αέρα μέσα σε ένα φούρνο μεταγωγής θερμότητας δεν θα είναι τόσο ισχυρή ώστε να απομακρύνει την πούδρα βαφής από το αντικείμενο ή να μετακινεί τα προς βαφή αντικείμενα έτσι ώστε να έρχονται σε επαφή μεταξύ τους κατά τη διάρκεια του πολυμερισμού. Η ταχύτητα αέρα που είναι αποδεκτοί είναι 1-2 m/s.

Οι διαθέσιμοι φούρνοι για τον πολυμερισμό πουδρών βαφής διαφέρουν ευρέως χρησιμοποιώντας μια ποικιλία μεθόδων θέρμανσης.

Φούρνοι μεταγωγής θερμού αέρα

Αυτός είναι ο πιο δημοφιλής τύπος φούρνου όπου καυστήρες αερίου ή πετρελαίου θέρμανσης χρησιμοποιούνται για τη θέρμανση του αέρα. Αυτός στη συνέχεια κυκλοφορεί μέσα σε ένα κλειστό χώρο όπου παρέχεται η απαιτούμενη θερμοκρασία. Τα προς βαφή αντικείμενα στη συνέχεια εισέρχονται σε αυτό το χώρο όπου απορροφούν θερμότητα, η θερμοκρασία τους φτάνει τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος χώρου και διατηρούνται σε αυτή τη θερμοκρασία για τον καθορισμένο χρόνο.

Σε έναν φούρνο άμεσης καύσης, τα προϊόντα της καύσης του καυστήρα μεταφέρονται απευθείας στο χώρο θέρμανσης των αντικειμένων, ενώ σε ένα φούρνο έμμεσης καύσης τα προϊόντα καύσης του καυστήρα διέρχονται διαμέσου ενός εναλλάκτη θερμότητας, έτσι ώστε μόνο ο καθαρός θερμός αέρας να εισέρχεται στο χώρο θέρμανσης των αντικειμένων. Στην τελευταία περίπτωση, ο θερμός αέρας είναι απαλλαγμένος από προϊόντα καύσης που μπορεί σε μερικές περιπτώσεις να προκαλέσουν ανεπιθύμητες αντιδράσεις και όταν έρθουν σε επαφή με την πούδρα βαφής κατά τη διάρκεια του κύκλου πολυμερισμού.

Η ποσότητα του αέρα που εξέρχεται από ένα φούρνο μεταγωγής θερμότητας πρέπει να είναι επαρκής για να κρατήσει την ατμόσφαιρα εντός του φούρνου κάτω από το κατώτερο όριο έκρηξης των αερίων που απελευθερώνονται στο φούρνο.

Πρέπει να λαμβάνεται μέριμνα, ειδικά στην περίπτωση των φούρνων άμεσης καύσης, έτσι ώστε να επιθεωρείται τακτικά και να καθαρίζεται το εσωτερικό του φούρνου, διότι παραπροϊόντα του πολυμερισμού της πούδρας συσσωρεύονται στα εσωτερικά τμήματα του φούρνου, τα οποία μπορεί να αποκολληθούν σε μορφή νιφάδων ανά τακτά χρονικά διαστήματα και να επικαθήσουν στα προς βαφή αντικείμενα και να τα καταστήσουν απορριπτέα.

Φούρνοι υπέρυθρης ακτινοβολίας

Με τη χρήση αυτής της τεχνολογίας η υπέρυθρη θερμική ενέργεια εκπέμπεται από ένα θερμό σώμα και μεταφέρεται σε ευθείες γραμμές μέχρι να έρθει σε επαφή με ένα δεύτερο σώμα, οπότε και απορροφάται προκαλώντας την ανύψωση της θερμοκρασίας του. Το κύριο πλεονέκτημα της θέρμανσης μέσω ακτινοβολίας είναι ότι προκαλεί ταχεία άνοδο της θερμοκρασίας του αντικειμένου. Όσο η θερμοκρασία της πηγής θέρμανσης αυξάνεται, τόσο  η θερμότητα που μεταφέρεται μέσω ακτινοβολίας αυξάνεται. Η ποσότητα της θερμικής ενέργειας που εκπέμπεται από οποιαδήποτε πηγή εξαρτάται από την επιφάνειά του, την θερμοκρασία του και την ικανότητα ακτινοβολίας του.

Η ακτινοβολία μέσης θερμοκρασίας είναι η πιο αποτελεσματική πηγή ακτινοβολούμενης θερμότητας για τον πολυμερισμό θερμοσκληρυνόμενων πουδρών βαφής. Συνήθως τα πάνελ εκπομπής λειτουργούν με φυσικό αέριο δίνοντας μια θερμοκρασία επιφάνειας του πάνελ 850-950 οC, ή εναλλακτικά χρησιμοποιούνται ηλεκτρικά πάνελ με επιφανειακή θερμοκρασία 750-850 οC. Το προς βαφή αντικείμενο διατηρείται σε απόσταση περίπου 15-30 cm από την επιφάνεια του πάνελ εκπομπής θερμότητας.

Η απόχρωση της πούδρας βαφής είναι ένα σημαντική σε αυτήν την περίπτωση – τα ανοιχτά χρώματα μπορούν να αντανακλούν (ανάλογα με τη σύνθεση της πούδρας βαφής) αναλογικά περισσότερη υπέρυθρη ακτινοβολία και δεν θερμαίνονται τόσο γρήγορα όσο τα σκούρα χρώματα. Αυτό σημαίνει ότι κάθε πούδρα βαφής θα πρέπει να αξιολογείται για να προσδιοριστούν οι βέλτιστες συνθήκες πολυμερισμού.

Επειδή η θερμική ακτινοβολία μεταφέρεται σε ευθείες γραμμές, τα προς βαφή αντικείμενα που έχουν περίπλοκο σχέδιο ή που έχουν τμήματα που προστατεύονται από την πηγή ακτινοβολίας δεν μπορούν να υποβληθούν σε επεξεργασία με τη μέθοδο αυτή. Ιδανικά, η υπέρυθρη ακτινοβολία χρησιμοποιείται για απλά τεμάχια, όπως οι επίπεδες επιφάνειες.