幾乎每個CNC加工零件都需要根據預期用途進行後處理，例如 表面處理 和潤滑。

表面精加工涉及改變 表面粗糙度 透過新增、刪除或重塑材料。它不僅與美學相關，還與零件的功能性和耐用性有關。表面處理方法有多種； 去毛邊、電鍍、粉末塗裝、噴漆和噴砂.

這些表面處理技術的選擇取決於材料的類型、所需的規格、成本和許多其他因素。然而， 本文將重點放在粉末塗料表面處理，包括階段、優點、缺點、應用和基本技巧。

 

什麼是粉末塗料？

粉末塗裝

粉末噴塗是將乾粉末以靜電方式塗敷在金屬或非金屬零件表面的過程。這些部件經過粉末罐或噴槍的噴塗，然後進行高溫處理。沒有使用液體載體來用粉末覆蓋表面。它提供持久、光滑的表面。

TGIC 聚酯和聚氨酯聚酯是粉末塗料面漆中最常用的兩種粉末。這些粉末具有出色的光滑度以及高耐磨性和耐用性。

其他一些塗層材料（粉末）包括環氧樹脂、聚酯、尼龍, 聚氨酯、金屬。

環氧	環氧樹脂具有高度黏合性，可提供均勻、光滑的塗層，並能持續較長時間。它們具有耐化學性、耐腐蝕性，並能承受大量的紫外線照射。環氧塗料通常適用於室內應用。
聚酯纖維	聚酯以其整理後的光澤而聞名。它們對紫外線具有很強的抵抗力並保持光澤。儘管對化學品的耐受性較差，但它們是戶外應用的絕佳選擇。
尼龍	尼龍粉末對化學品和油具有卓越的防護能力。對於磨損是一個重大問題的工業應用來說，這是一個不錯的選擇。
聚氨酯	聚氨酯可以承受任何天氣條件和潮濕而不會發生任何降解。它也可以安全地用於化學和石油應用。
金屬的	在大多數情況下，金屬粉末並不是單獨應用的。它們與其他塗料粉末混合以增強視覺外觀。

 

粉末塗裝涉及的階段

要完成粉末塗裝，需要經過幾個步驟。讓我們詳細討論每個步驟。

電力 塗層 階段

第一階段：零件清潔

粉末塗裝過程從徹底清潔零件開始。清潔的最終目的包括去除灰塵、毛邊、鐵鏽、油污和任何其他表面污染物。可以透過酸性清洗來完成。但是，必須隨後用鹼清潔和純水沖洗。接下來，這些碎片必須經過乾燥過程。如果表面殘留任何污垢或污染物，塗層可能會剝落或黏附不良。

第二階段：磷酸鐵塗層

為了提高表面和粉末之間的黏合質量，磷酸鐵預塗層非常有益。在此步驟中，對清潔後的零件進行磷酸鹽轉換塗層。它還可以最大限度地減少最終產品刮擦時的氧化。熨燙此預塗後，零件需要再次清潔並乾燥才能進行下一階段，

第三階段：塗抹密封劑

密封劑是用於粉末塗裝作業的黏合劑。塗抹密封劑後，必須乾燥並確保表面完全沒有污染。

第四步：塗抹粉末

粉末在前三步驟之後的第四步驟中實施。有四種在零件表面塗抹粉末的方法。

• 流體化床方法

粉末塗料流體化床

 

首先將零件加熱至略高於室溫，然後浸入含有粉末的流體化床中。預熱有助於有效地附著在表面上。適用於非金屬和熱塑性塗料。

• 靜電噴塗

該方法涉及使用噴槍，以 170-200 克/分鐘的中速將粉末噴塗在表面上。它們之間的距離需要保持在20公分左右（靜電粉末塗裝技術要求，2020）。

槍中釋放出擴散的粉末雲。粉末上的正電荷使其粘附在接地表面上，因為它與低安培電源產生的電場電荷配對。

第五階段：熱固化

熱固化是粉末塗裝作業的最後階段。將塗層零件在約 160 至 210 C 下加熱 10 至 20 分鐘（可使用熱風槍固化粉末塗層嗎？2021）。然而，根據基板尺寸，時間可能會延長。固化爐用於加熱並用作我們的廚房烤箱。

零件的加熱會部分熔化附著的粉末並牢固地黏附。最後，它在表面形成堅硬、堅韌、耐用的層。

 

粉末塗料的優點

選擇粉末塗料表面處理在顏色靈活性和耐用性方面具有多種優勢。主要優點如下。

零浪費

電磁能確保塗佈過程中粉末的零浪費。接下來，可以同時塗覆許多基材，從而節省時間和金錢。

廣泛的選擇

粉末有多種選擇，從環氧樹脂、聚氨酯到金屬。它提供了大量的選擇，可以根據整理要求選擇合適的粉末。此外，任何紋理、顏色和表面處理都可以透過這些粉末的組合輕鬆自訂。

耐久度

粉末塗層零件對天氣、潮濕、紫外線、化學物質和其他惡劣環境具有很強的抵抗力，並且使用壽命很長。因此，耐用性是粉末塗料的顯著優點之一。它可以防止零件磨損，有助於延長產品的使用壽命。

安全環保

粉末塗料與傳統的油漆面漆相比，更安全、環保。粉末不含任何有害物質，在受熱和陽光照射時不會釋放任何有害氣體。這些特性使得這種表面處理方法不會產生任何有毒有害排放，是一種無污染的方法。

經濟效应

粉末噴塗是一種經濟高效的表面處理方法，因為它的能源成本低、處理成本低、缺陷的可能性較小且週轉速度快。原材料和設備的需求減少是其他原因之一。

質量完成

粉末塗料在整個基材表面提供均勻的顏色，並在應用於大量零件時保持一致性。從長遠來看，維護起來很簡單，但塗層最終會剝落。

粉末塗裝的缺點

粉末塗層飾面的主要缺點是難以獲得薄塗層（< 25 μm），而濕塗等其他方法可以輕鬆實現這一點。其他一些缺點是：

• 不同粉末的組合可能不會產生預期的顏色。控制組合的結果具有挑戰性。
• 與噴漆相比，它需要更多的設備，並且安裝成本適中。
• 塗覆非金屬零件具有挑戰性。
• 用粉末塗料獲得多色飾面可能並不容易。

 

獲得優質粉末塗料的技巧

簡單的考慮可能會嚴重影響粉末塗料的最終品質。以下是一些重要提示，您可以遵循這些提示以獲得更好的結果。

• 了解粉末的成分，例如粉末中含有哪些元素。
• 避免將噴槍對準鋒利的邊緣，這會導致塗層的均勻性。
• 定期檢查噴槍尖端，確保沒有空氣積聚。

• 保持粉末塗料的高附著力，這可以透過劃格附著力測試來保證 （劃格法附著力測試，2017 年）.

• 保持噴槍與基材之間適當的距離（約20公分）。

 

粉末塗料的應用

粉體塗裝零件

粉末塗料使製造商能夠實現特定的顏色匹配，從而能夠長期抵抗腐蝕、天氣、潮濕和化學物質。因此，它適用於從家具到汽車和航空航天零件的各種應用。

行業	應用領域
汽車業	內裝零件、車輪、散熱器、後視鏡支架、避震器、電池托盤、煞車系統、螺旋彈簧、摩托車車架、自行車、雪車等。
電氣與電子	照明燈具、桌上型外殼、開關裝置、HVAC 組件、熱水器、馬達外殼、空調櫃、燒烤架、花園工具等。
家電	微波爐櫃、冷凍庫、洗碗機架、庭院家具、滅火器以及許多其他電器的零件。
農業	拖拉機車身及零件、起重機、犁等。
建築與建築	金屬屋頂、浴室秤、帷幕牆、燈桿、立柱、標誌等。
體育	高爾夫球車、滑雪桿、健身器材等
硬體和管道	管道、水龍頭、儲存系統、衛生部件等

 

結語

 

粉末塗料精加工是最有效且最合適的選擇之一 CNC加工 or 鈑金加工件。這是一種低成本方法，可透過防止腐蝕、磨損和刮傷來延長組件或產品的使用壽命。

必須使用先進設備追蹤每個階段，以獲得可持續數年的優質粉末塗料。在 ProleanTech，我們為您的金屬零件提供專業的粉末噴塗服務以及其他表面處理選項。我們的專家工程師透過預處理流程確保高品質的附著力，並採用尖端技術完成實際塗層。請將您的設計發送給我們；我們的團隊已準備好滿足您的期望。

 

常見問題解答

為什麼我應該選擇粉末塗料而不是噴漆？

由於熱固化，粉末塗層可確保高度黏合的表面效果。它具有更好的耐腐蝕、防紫外線、防潮和防刮擦性能。而且，它比繪畫的持續時間更長。

粉末塗料的使用壽命是多久？

粉末塗層的使用壽命可達 20 年。然而，其持續時間由多種因素決定，例如粉末材料、紫外線暴露、熱暴露、應用類型、零件材料、塗層厚度等等。

哪些材料適合粉塗塗裝？

粉末塗料主要應用於金屬零件，包括鋼、鋁、黃銅、鐵等。它適用於塑料，但需要具體考慮。問題是零件在熱固化階段應加熱至 400 F。

粉末塗料的應用有哪些？

粉末塗料飾面的飾面範圍很廣，包括汽車零件、建築和施工、電子零件、五金和管道、體育、農業等等。

什麼是粉末塗層？
一種乾式塗飾工藝，將精細研磨的油漆通過靜電噴塗並烘烤，形成堅韌、均勻且耐用的塗層。

粉末塗料是霧面的還是光澤的？
粉末塗料有霧面和光澤兩種飾面 - 您只需選擇您喜歡的紋理即可。

粉末塗料的表面光滑嗎？
是的。固化後，它會形成均勻光滑的表面，不易碎裂和刮擦。

粉末塗料有哪些缺點？
– 顏色匹配修飾有限（您無法輕易修復刮痕）。
– 塗層厚度可能高於液體塗料，可能需要額外的間隙。
– 與某些液體塗料相比，超薄或透明飾面較少。

粉末塗料能維持多久？
透過適當的表面處理和正常使用，預計戶外耐腐蝕性能可達 10 至 20 年（室內通常更長）。

粉末塗料有多貴？
通常每平方英尺的表面積約為 50 至 150 美元，具體取決於零件尺寸、顏色選擇和任何客製化準備。

 

參考書目

（2021）。 可以使用熱風槍來固化粉末塗料嗎？ 來自 https://home.howstuffworks.com/。

（2017）。 劃格附著力測試。 腐蝕百科，取自 https://www.corrosionpedia.com/。

（2020）。 靜電粉末塗裝技術要求。 漢娜製造。