Необходимость использования окрасочной камеры

Рассказывая об особенностях и нюансах технологии окрашивания ремонтных деталей, мы всегда априори подразумевали, что все соответствующие работы будут производиться в специальном помещении — окрасочно-сушильной камере (ОСК). Нам казалось, что делать на этом особый акцент нет никакой необходимости — вроде это и так само собой разумеющееся условие, обеспечивающее качественный результат. Однако, как показывают приходящие в редакцию письма, по данному вопросу все-таки необходимо дать некоторые пояснения, поскольку для отдельных наших читателей необходимость использования ОСК не вполне очевидна.

Последней, так сказать, каплей, переполнившей чашу весов и заставившей нас расставить-таки все точки над i в вопросе применения окрасочно-сушильной камеры при проведении малярных работ, стала коллективная уверенность суровых жителей Тайги в том, что можно хорошо покрасить и без применения ОСК. Об этом нам сообщил один из читателей. Есть такой небольшой городок в Кемеровской области — Тайга, населенный вполне адекватными людьми. Авторемонтники из этого города, преимущественно трудящиеся в автосервисах гаражного типа, даже и не думают переходить на использование современного оборудования. Более того, они свято верят в то, что в гараже и лучше, и быстрее.

Такая искренняя уверенность заставляет задуматься: а может быть, в чем-то они правы? Может быть, это мы, избалованные техническим прогрессом жители крупных городов, которым «деньги девать некуда», всячески изгаляемся, придумывая себе лишние хлопоты и пустые условности, и потому ошибаемся? Как бы там ни было, давайте попробуем разобраться вместе. Опираться в своем «исследовании» будем исключительно на мнение авторитетных специалистов в данной области.

Устройство и технология

Окрасочно-сушильная камера обычно состоит из герметичной кабины, блока подготовки и удаления воздуха. Внутренний объем кабины освещается специальными герметичными светильниками, расположенными вдоль стен, которые обеспечивают равномерное освещение.

Для достижения оптимальной температуры, влажности и удаления паров растворителя в рабочем объеме камеры создается равномерный поток чистого подогретого воздуха. Причем для эффективного удаления окрасочного тумана поток направлен от потолка к полу. Очистка подаваемого воздуха осуществляется системой фильтров. Донный фильтр (его еще называют напольным, или нижним) удаляет из выбрасываемого воздуха аэрозоль краски, уменьшая вредное воздействие на окружающую среду.

Для равномерного и быстрого высыхания окрашиваемых поверхностей в ОСК предусмотрен режим сушки при повышенной температуре.

В настоящее время практически все ОСК оснащены электронными блоками управления, позволяющими оператору самостоятельно задавать необходимую температуру и продолжительность режимов окраски и сушки.

Таким образом, при нанесении лакокрасочных материалов в окрасоч-но-сушильной камере практически полностью повторяется один из этапов нанесения ЛКМ при конвейерной окраске. Дело в том, что при окраске готового автомобиля в заводских условиях используются методы не только электростатического нанесения, но и пневматического.

Святослав Лошаков, инструктор-технолог по ремонтной окраске Учебного центра «Интерколор»:

— На завершающем этапе конвейерной окраски на любом автозаводе самый верхний слой наносят посредством пневматики. Это нужно для того, чтобы впоследствии в случае повреждения отдельных кузовных элементов и их ремонта визуально не была заметна разница между заводской и ремонтной окраской отдельных участков. Пневматическое нанесение обеспечивает равномерное распределение частиц в эффектных красках, в то время как при электростатическом нанесении эти частицы могут ложиться некорректно.

Единственное отличие пневматического нанесения в промышленных условиях от нанесения на ремонтном участке заключается в применении специального оборудования. Краска подается не из бачка, а через централизованную магистраль из шланга. Кроме того, для сокращения времени работы используются пистолеты высокого давления. В ремонтной же окраске сегодня все чаще применяются пистолеты низкого давления (HVLP), поскольку их характеризует высокий коэффициент переноса. Как следствие — они более экономичны и экологичны.

То есть сразу отмечаем для себя, что, нанося материал в ОСК, мы воспроизводим заводскую технологию и, следовательно, поступаем правильно. Но можно ли воспроизвести эту технологию вне камеры?

Специалисты склонны считать, что нет.

Алексей Шулепин, ведущий специалист учебного центра «Русские Краски»:

— Окрасочно-сушильная камера — это «сердце» любого окрасочного участка, ключевой элемент в технологическом процессе, без которого невозможно профессиональное нанесение лакокрасочных материалов и который во многом определяет качество получаемого покрытия.

Залогом качественной окраски является обязательное соблюдение следующих условий, которые можно реализовать только в ОСК:

1) отсутствие пыли в рабочей зоне;

2) проведение окраски при температуре и влажности воздуха, а также прочих параметрах, рекомендованных производителем ЛКМ;

3) обеспечение безопасных и комфортных условий работы персонала.

Безопасность и комфорт — понятия субъективные. Альпинисты, например, и на продуваемой всеми ветрами заснеженной вершине горного пика чувствуют себя достаточно безопасно и более чем комфортно. И потому с этим пунктом, конечно, можно поспорить, хотя доводы профессионалов просто так отметать нельзя.

Олег Семенов, специалист учебного центра компании «Русские Краски»:

— Я бы не стал излишне легкомысленно относиться к условиям, в которых маляр выполняет свою работу. Тем более он имеет дело с вредными для здоровья веществами, коими, без сомнения, являются автомобильные эмалевые краски. Во-первых, хорошее удаление камерой окрасочного тумана и паров растворителя позволяет маляру избавиться от изолирующего противогаза и обойтись лишь легким респиратором, а также предотвращает образование взрывоопасных концентраций. Во-вторых, хорошее освещение позволяет свести к минимуму риск дефектов покрытия по вине маляра (непрокрасы, потеки, царапины). В-третьих, камера гарантирует поддержание комфортной температуры — 18–20 °С — в осенне-зимний период.

Со всеми остальными пунктами разберемся более подробно.

Пыль и ПМ

Пыль, как известно, один из главнейших врагов лакокрасочного покрытия. Результатом ее присутствия при нанесении материала может быть возникновение массы всевозможных дефектов, устранить которые потом будет чрезвычайно трудно. Потребуются дополнительные и чаще всего неоправданные затраты времени и средств.

Крайне сложно вообразить себе цех, в котором созданы по-настоящему стерильные условия, полностью исключающие пылеобразование. В конце концов, малярный участок — это не операционная и не лаборатория нанотехнологий. Следить за безупречной чистотой здесь некому, да и возможности обеспечить ее попросту нет. Через цех за смену проходит значительное количество автомобилей и отдельных деталей, в нем трудятся люди, присутствуют различные материалы и химически агрессивные агенты, способные оказать самое негативное воздействие на лакокрасочный слой.

Как альтернативу камере можно предложить подготовительное место (ПМ), но и оно не вполне подходит.

Святослав Лошаков:

— На подготовительных местах красить нельзя, потому что это не настолько герметичное пространство, как ОСК. ПМ — это не замкнутый объем, это именно место, сообщающееся с остальным цехом, и потому на нем невозможно обеспечить необходимой чистоты. Пыль неизбежно проникнет из-за штор, впрочем, как и любая другая грязь. Кроме того, как бы хорошо ни был оснащен ПМ, на нем никак не получится поддерживать стабильную температуру и влажность — именно в силу его недостаточной герметичности.

Конечно, опытный маляр, вне всякого сомнения, сможет достаточно хорошо нанести материал и в ПМ-зоне, но качество покрытия неизбежно пострадает, поскольку не предусмотрена должная защита от внешней среды. ПМ — открытая зона, к тому же в ней шкурят, шпаклюют, грунтуют, т. е. присутствует много посторонних веществ. И какая бы циркуляция воздуха в ПМ-зоне ни была организована, все равно полностью избежать негативных последствий не удастся.

Как говорят профессионалы, на специально оборудованных подготовительных местах можно только наносить шпаклевку, грунты или наполнители, т. е. ЛКМ, которые не несут декоративной функции.

Святослав Лошаков:

— Любые подготовительные работы, мелкие ремонты, окраску в скрытых полостях (пороги, багажное отделение, моторный отсек и т. д.) можно проводить в ПМ-зонах, но лицевую окраску — только в ОСК.

Да, конечно, можно устранить возникшие от пыли дефекты полировкой, однако полировку нельзя считать в полном смысле технологичной операцией и повсеместно применять. Объясним, почему.

Самое ценное, что создается в процессе температурной сушки, — это плотный верхний слой на лакокрасочном покрытии, служащий экраном от воды и осмоса. Если его полностью сполировать, как это делается на многих даже весьма авторитетных сервисах, то, конечно, через какое-то время он восстановится. Но это произойдет уже за значительно больший отрезок времени, нежели тот период, когда материал подвергался резкому нагреву.

Слой лака еще довольно долго будет оставаться прозрачным для паров воды. Если на него попадет какая-нибудь соль, это сразу приведет к образованию водяных меток и отшелушиванию лака или образованию пузырьков. И, как говорится, — здравствуй, перекрас!

Технологически полировка предусмотрена только локальная — всегда помните об этом, 9-микронными «цветами», направленная не на масштабную обработку поверхности, а лишь на вышлифовывание отдельных мелких пылинок. Причем вода при такой полировке используется исключительно очищенная, а лучше даже дистиллированная. Это лишний раз убережет покрытие от попадания соли.

В принципе, некоторые специалисты допускают окраску небольших по площади участков, т. е. проведение ремонта «пятном» в ПМ-зонах. Но такой ремонт может выполнять только опытный маляр и только в тех случаях, когда не нужен «разлив», поскольку чем больше площадь окраски, тем больше испарение и, соответственно, тем большая нужна вентиляция. А такую вентиляцию способна обеспечить только ОСК. Грунтовать же можно и в цеху.

Как говорят многие специалисты, основная причина проблем на малярных участках — непонимание мастерами того, откуда взялись на свежем ЛКП эти, будь они неладны, водяные метки. А причина-то на поверхности. Причем и в прямом, и переносном смысле. Просто в процессе работы у материала произошел контакт с солесодержащими веществами.

Ну да мы немного отвлеклись от пыли и перешли на воду (хотя эту информацию всегда полезно принять к сведению). Главный вывод из всего вышеизложенного в том, что ни в каком открытом или частично изолированном помещении невозможно создать надлежаще герметичные условия для окраски — такие условия, которые дает ОСК.

Олег Семенов:

— Отсутствие пыли в зоне окраски обеспечивается герметичной кабиной и созданием внутри камеры ниспадающего потока очищенного воздуха, устраняющего проблему окрасочного тумана. Помимо этого в кабине обычно создается небольшое избыточное давление, предотвращающее проникновение пыли через неплотности.

Параметры

Итак, мы установили, что ни на каком открытом участке малярного цеха мы просто физически не сможем создать подобающую для окраски пыле-и грязеизоляцию (если не превратим весь цех в некое подобие гигантской камеры, но тогда проще и дешевле купить подходящее оборудование, чем пытаться самим «изобрести велосипед»). Но, кроме того, мы так же не сможем нигде реализовать и необходимые технологические характеристики, обеспечивающие корректное нанесение и высыхание ЛКМ. Это и упомянутое давление, и влажность воздуха, и температура, и самое главное — вентиляция.

Давление

Важный параметр. Его всегда необходимо поддерживать в норме или чуть выше. Как уже было отмечено, немного избыточное давление как бы выталкивает пыль из кабины наружу. При недостаточном давлении пыль, наоборот, засасывается извне через негерметичные участки (особенно актуально для уже старых камер, в которых уплотнители не так хорошо справляются со своими функциями). Вообще, в камере, по идее, дверь никогда не должна быть постоянно открытой, если в ней ничего не происходит или молчит вентилятор. Раньше по этому поводу были очень строгие правила, и за их нарушение работников серьезно наказывали. Сейчас же к ним относятся более спокойно, но это отнюдь не означает, что, грубо говоря, «дверь должна быть нараспашку». В камеру в принципе нельзя заходить, если не работает вентилятор, потому что вместе с собой человек приносит пыль. Все операции необходимо проводить только при включенном вентиляторе, чтобы избежать попадания пыли.

Конечно, надо стараться экономить топливо, но последующее исправление дефектов может принести куда больший убыток, нежели, как кому-то может показаться, «попусту» растраченное топливо.

Давление в большинстве современных окрасочно-сушильных камер измеряется в миллиметрах водного столба. Оптимальное значение - между 5 и 10 мм в. ст., когда показания на шкале лежат в зеленой зоне. При этом только показания, снятые в режиме покраски, скажут, какое давление в камере на самом деле. В режиме сушки ни в коем случае нельзя судить о корректности давления: поскольку выходной вентилятор выключен (снаружи забирается только 10-15 % объема воздуха), оно будет чуть больше.

Кстати, возьмите на заметку, что в дождливую погоду, когда влажность воздуха чуть повышается, давление тоже немного повышается вместе с ней. Но стоит камере немного поработать — и все стабилизируется.

Влажность

Влажностные характеристики для процесса нанесения и сушки ЛКМ имеют меньшее значение, чем все остальные, но все равно их надо поддерживать на регламентированном производителем материалов уровне.

Алексей Шулепин:

— Особенно это актуально в осенне-зимний период, когда из-за низких температур и высокой влажности воздуха окраска в естественных условиях становится в принципе невозможной.

Идеальной для окраски считается влажность 75 %. Хотя ее можно поддерживать в более широком диапазоне — от 30 до 80 %.

Температура

Соблюдение рекомендованных температурных режимов на различных этапах окраски лакокрасочными материалами является одним из наиболее важных условий получения безупречного покрытия. Как ни крути, дело мы имеем все-таки с химическими веществами, обладающими определенными свойствами и подверженными определенным химическим процессам. Они взаимодействуют друг с другом, с окружающей средой, и потому первоочередная задача каждого маляра — обеспечить надлежащие условия для корректного прохождения химической реакции. И температура имеет для процесса одно из главнейших значений.

Святослав Лошаков:

— Современные материалы любят, чтобы температура при сушке поднялась быстро, чтобы был резкий температурный скачок и слой прогрелся практически моментально: за короткое время — стремительный нагрев. Это обеспечивает лучшее сшивание молекул, более качественную сушку.

Сергей Адамлюк, региональный представитель, компания «Звезда-ЭМ»:

— Определенные химические составы высыхают только при повышенной температуре (60 °С).

ОСК не только создает оптимальный температурный режим для нанесения материалов, но и существенно сокращает время сушки покрытия.

Алексей Шулепин:

— Во всех ОСК предусмотрен режим горячей сушки покрытия, что позволяет значительно сократить время отверждения покрытия. Например, эмаль VIKA-60 при температуре воздуха 20 °С высыхает до монтажной прочности за 8 часов, а при 60 °С — за 1 час.

При этом надо понимать, что несоблюдение температурного режима может негативно повлиять на конечный результат. В частности, увеличение температуры на этапе сушки (некоторые считают, что тем самым они ускорят процесс высыхания) может привести к возникновению различных дефектов, подробно описанных в специальном приложении к нашему журналу.

Оптимальные температурные режимы (все ЛКМ — и высоконаполненные, и средненаполненные — сушатся при одинаковых режимах):

• 20–22 °С — при покраске;

• 60–65 °С — при сушке металлических деталей;

• максимум 60 °С — при сушке пластиковых деталей;

• материалы, имеющие высокое содержание керамических частиц (так называемые керамолаки), полиуре-тановых смол можно сушить при более высоких температурах — 70– 75 °С, но только не пластики, потому что пластик при таком нагреве склонен к деформации.

Устанавливая на пульте управления необходимую температуру, принимайте во внимание место расположения датчиков, ее измеряющих. Если имеется только один датчик, инсталлированный в пленум (преимущественно на камерах старых моделей), то для режима сушки можно смело вводить 70–72 °С, поскольку в нижней части камеры температура будет едва достигать необходимых 60 °С — воздух, проходя через фильтры, охлаждается.

В камерах последнего поколения присутствует несколько датчиков в разных частях камеры (вверху и внизу) и средняя температура в ОСК измеряется посредством микропроцессора, который по определенному алгоритму считает дельту, — в таких ОСК результаты измерения температуры получаются достаточно точными.

Время сушки зависит от площади детали и количества деталей, находящихся в камере. Обычно для подетальной сушки требуется 35–40 минут, но при наличии в кабине более 5– 6 элементов или 3–4 громоздких деталей можно смело для лучшего прогрева давать и 50–60 минут.

Инфракрасную сушку используют только для сушки локальных ремонтов на площади, которую охватывает излучение из кассеты.

Надо соблюдать осторожность с быстрым охлаждением высушенной детали. Многие камеры предоставляют такую возможность, но этого делать не рекомендуется. С одной стороны, маляр оперативно получит остывшую деталь, однако с точки зрения технологии это не есть хорошо. Из-за резкого падения температуры сразу начнет конденсироваться большое количество влаги, что приведет к появлению все тех же «водяных меток».

Вентиляция (циркуляция воздуха)

Ну а главной причиной, по которой следует непременно использовать в своей работе окрасочно-сушильную камеру, по мнению большинства специалистов в области окраски, является то, что только ОСК реализует необходимую для корректного высыхания ЛКМ циркуляцию воздуха.

Особенно это важно для современных материалов. Обеспечить прокачку требующихся объемов воздуха не способно никакое другое оборудование, в том числе и полностью оснащенное всеми аксессуарами подготовительное место.

Современные материалы, имеющие высокую степень наполненности, не терпят, когда нет движения воздуха (количество сухого вещества в них доходит до 82 %). А вот старые материалы (серии LS и им подобные, у которых сухого остатка было 35–40 %), где присутствует большое количество растворителя, не столь привередливы. Растворитель в них испаряется весьма эффективно и обеспечивает правильную полимеризацию слоя. Эффект закипания для них не очень актуален. Возможно, этим и объясняется уверенность некоторых маляров, достаточно долго занимающихся окраской, в том, что в использовании ОСК нет особой необходимости.

Да, имея дело с низконаполненными ЛКМ, мы можем пренебречь некоторыми требованиями, они дают нам определенную свободу действия. Но новые материалы MS, HS и тем более VHS (UHS), в которых растворителя как такового практически нет вообще (там «летучка» другого плана), без соответствующего движения воздуха в 100 % случаев закипают.

При этом на вертикальных поверхностях данный эффект проявляется не очень сильно. Горизонтальные же поверхности — капот, крыша, крышка багажника — кипят, и исправить ситуацию может только полировка (о нежелательности которой мы уже говорили). Происходит так потому, что отсутствует надлежащий отвод воздуха: над поверхностью висит тонкая пленочка растворителя — пары, которые недостаточно полно отводятся воздухом, и естественно, процесс сушки проходит некорректно. А на вертикальных поверхностях именно из-за их вертикального расположения все происходит практически так, как надо, и поэтому неприятные последствия минимальны.

Скорость воздуха в ОСК должна быть 0,2–0,4 м / с. Хорошая камера отличается от плохой тем, что, во-первых, в ней равномерность потока на единицу площади одинакова, а во-вторых, температура по всему объему тоже одинакова. Больше никаких отличий — грубо говоря, лампочек можно повесить сколько угодно.

Для красок на водной основе необходимость камеры еще более очевидна. Такие материалы гораздо требовательнее к температурному и влажностному режиму, к тому же они сохнут в несколько раз дольше, чем сольвентные, из-за присутствия водной дисперсии. Следовательно, нужна еще большая циркуляция, поэтому для сушки водоразбавимых ЛКМ рекомендуется использовать камеры, способные прогонять значительные объемы воздуха — как минимум 24 000 м3 / ч.

Хотя, по большому счету, можно обойтись и менее технологичной камерой, обязательно использование специальных фенов — «драй-джетов», ускоряющих процесс путем дополнительного обдува.

Как видно, в своем исследовании мы вплотную уперлись в свойства материалов, которые, хочешь не хочешь, обязывают нас использовать специальное оснащение. Однако в любом деле важно не перегнуть палку и, принимая решение о применении того или иного агрегата, технологии или оборудования, руководствоваться в первую очередь пожеланиями производителей ЛКМ. Мы специально не делаем однозначных выводов, предоставляя нашим читателям возможность самостоятельно принять решение, опираясь, в том числе, и на озвученные в статье аргументы. Чтобы из отдельных фрагментов сложить полную мозаику, приводим еще одно мнение.

Сергей Адамлюк:

— Не все авторемонтные материалы требуют усиленной сушки, и здесь вопрос надо ставить более глубоко, чем простое «надо ли обязательно красить в камере или можно обойтись без нее». Дело в том, что использование камеры несет немаловажный затратный фактор — потребление энергоресурса (в виде электричества, газа или дизельного топлива). В некоторых регионах и странах этот фактор может перевешивать все остальные. Так, например, в Японии — стране, не просто бедной собственными природными ресурсами, но живущей с практически полным отсутствием оных, — включение камеры на 40 минут для сушки заднего крыла автомобиля зачастую становится неоправданно дорогим удовольствием. Потому японские производители ремонтных ЛКМ вынуждены изобретать соответствующую «химию» для авторемонта и практически все составы для ремонта — воздушной естественной сушки.

Кроме того, 20–30 % окрасоч-но-сушильных камер в стране не имеют теплового блока, т. е. окраска в камере идет практически при той же температуре воздуха, что снаружи цеха. Этому способствует температурный режим материалов: большинство могут применяться и сохнут при температуре +5 °С, а некоторые работают от 0°С.

Соответственно, в данном случае камера выполняет только роль чистого помещения. Окраска в такой камере заканчивается нанесением лака, выжидается около 5–7 минут, пока лак высохнет до состояния «на отлип», и машина или детали перемещаются в зону полировки. Там они либо досыхают естественным путем, либо к ремонтным частям (например, заднее крыло автомобиля) подставляется ИК-сушка, и через 20–30 минут процесс завершается.

Грунтование поверхности происходит в зонах подготовки, сушка — так же: либо естественным путем (если загрузка сервиса позволяет не торопиться), либо с помощью инфракрасной сушки за 20 минут (причем подставлять такую сушку можно сразу после нанесения, не дожидаясь, пока поверхность станет матовой: автоматериалы нацелены не только на сознательное пренебрежение температурными условиями, но и на максимальное ускорение процесса).

В заключение, чтобы уж совсем сразить читателя экзотикой, могу рассказать о таком факте, как фирменный ремонт в уличных условиях. Поскольку в Японии все миниатюрно-компактное из-за дефицита территорий, то этот фактор сказывается и на автосервисных предприятиях: не всегда хватает именно свободных площадей, чтобы отремонтировать клиентский автомобиль. Потому, чтобы не допустить недовольства клиента, ему предлагается вариант выездного кузовного авторемонта (допустим, при незначительных повреждениях в виде царапины). Выглядит все это примерно так: в микроавтобус набивается ворох всевозможных материалов и инструментов с компрессором, за руль садится маляр-колорист и едет к клиенту на дом. И во дворе, подстелив газетки для мусора и пыли, замаскировав и обклеив необходимые участки, производит ремонт. И это не просто автосервис местного незарегистрированного предпринимателя — так работают и авторизованные, брендовые сервисы. Естественно, гарантия и прочие условия дилерского качества работы сохраняются.

Описывая доводы в пользу применения окрасочно-сушильных камер при проведении малярных работ, мы в основном шли от технологии окраски. И потому чуть было не упустили еще один, не менее важный аспект. Что уж поделаешь, в нашей стране традиционно сложилось весьма легкомысленное отношение к защите окружающей среды. И это, к слову сказать, не делает нам чести. Надо как-то исправлять ситуацию, иначе последствия будут просто ужасающими. В связи с этим необходимо напомнить, что ОСК уменьшает вредное воздействие на окружающую среду благодаря удалению из отработанного воздуха аэрозоля краски.

Благодарим за помощь в подготовке материала компании «Звезда-ЭМ»,«Интерколор», «Русские Краски»

Материал взят с сайта "Новости авторемонта"