Pintura electrostática sobre plástico

Question

Estoy intentando crear un proceso de pintura electrostática para pequeñas piezas de plástico. El material es ABS y tiene unas 4 pulgadas por 6 pulgadas por 1 pulgada de alto. Estoy algo familiarizado con la pintura electrostática de objetos metálicos, pero desestimo, quizá sin educación, la necesidad de que los objetos sean metálicos.

Para facilitar el asunto, utilizaré un sistema de pintura que permite que las gotas de pintura sean extremadamente pequeñas: un aerógrafo.

Mi hipótesis es que puedo conectar el lado negativo de una fuente de alto voltaje y baja corriente a la punta del aerógrafo, a través de la cual fluye la pintura, mientras conecto el lado positivo de la fuente de alto voltaje a la pieza de plástico que se va a pintar y rocío la pintura sobre la pieza muy contorneada al ser atraída por la superficie.

¿Funcionará esto?

Answer 1

Funcionará si se utiliza el método estándar, que consiste en metalizar primero la superficie. La metalización puede hacerse por deposición al vacío (utilizada para objetos muy finos/pequeños), o por galvanoplastia (utilizada para objetos no muy finos/pequeños), o por deposición a la llama (utilizada para objetos gruesos/grandes).

La galvanoplastia es un proceso de tres pasos que también requiere una superficie metálica intermedia, y esa superficie se hace por deposición sobre una superficie iónica grabada. El primer paso es el grabado de la superficie, que expone una superficie iónica, luego el chapado por deposición y después la galvanoplastia.

Esto sugiere dos opciones: Podría utilizar la pintura electrostática después de la etapa de deposición. Eso probablemente funcionará.

O puedes probar a pintar con electrostática después de la primera etapa de grabado. Probablemente pueda encontrar ejemplos de deposición de polvo sobre una superficie iónica en su casa. El proceso es muy lento y requiere partículas muy finas con una tensión superficial muy baja. Si trabajas en ello, es posible que consigas una pintura y un proceso para que te funcione. No esperes que sea fácil.

Answer 2

El objeto que se pinta debe ser conductor de la electricidad, lo que en la mayoría de las situaciones prácticas significa que debe ser metálico.

La pintura electrostática funciona cargando cada pequeña gota de pintura y estableciendo un campo E para que la fuerza electrostática sobre las partículas cargadas las empuje hacia el objeto que se quiere pintar. Las empresas de automóviles utilizan este proceso desde hace mucho tiempo. No sólo se ahorra en pintura y se reducen las partículas en el aire, sino que se consigue un mejor recubrimiento de la superficie de manera uniforme con la pintura.

Incluso puede pintar un poco la parte trasera de los objetos pequeños. Sólo hay que apuntar con el pulverizador, y cada partícula encontrará su camino hacia la superficie cargada del objetivo. Sin embargo, son partículas pequeñas, por lo que el aire les parece bastante espeso. Algunas son empujadas hacia la parte trasera por el flujo de aire, y la fuerza electrostática acaba tirando de ellas hacia el objeto.

La pintura no suele ser conductora. Esto significa que la carga opuesta se acumula en la superficie del objeto a medida que la pintura se acumula. Esto atrae menos partículas de pintura nuevas, con lo que automáticamente se iguala un poco el grosor de la pintura.

Sin embargo, todo esto funciona manteniendo el objeto subyacente a un potencial significativamente diferente al de la boquilla de la pistola de pintura (y por lo tanto a las partículas de pintura). Para ello, el objeto debe ser conductor. En primer lugar, debe ser conductor para establecer el potencial a lo largo de su superficie. En segundo lugar, tiene que ser conductor para contrarrestar al menos la carga inicial opuesta de la primera capa de gotas que tocan directamente el material conductor. Las gotas de pintura cargadas que se mueven desde la boquilla hasta el objeto son esencialmente una corriente eléctrica. Si no se puede drenar esa corriente del objeto, incluso un poco de pintura lo cargará rápidamente hasta la polaridad inversa.

Answer 3

Como usted dice, este intento es razonable, e incluso se hace para cosas como pintar aviones .

Lufthansa dice que le gusta este proceso porque una mayor parte de la costosa pintura acaba en el avión y no en el hangar.

Sin embargo, asegúrese de que no hay peligro de encender la pintura con las chispas causadas por las descargas electrostáticas.

Supongo que si se utiliza un objeto metálico detrás de las piezas de plástico que se van a pintar, se podrían conseguir buenos resultados.