Endüstriyel boyamada amaç sadece rengi değiştirmek değil; metali korozyona karşı koruyan, dayanıklı ve kusursuz bir yüzey elde etmektir. Toz boya (statik boya) sürecinde bu amaca ulaşmanın en kritik aracı ise Elektrostatik Toz Boya Tabancalarıdır.
Boyanın kutudan çıkıp metal yüzeye yapışması basit bir püskürtme işlemi gibi görünse de, arka planda ciddi bir fizik mühendisliği yatar. Bu yazımızda, elektrostatik tabancaların çalışma prensiplerini, türlerini ve uygulama kalitesine etkilerini inceliyoruz.
Toz boya tabancasının temel görevi, toz partiküllerine elektrik yükü (şarj) kazandırmaktır. Tabancadan çıkan yüklü toz tanecikleri, topraklanmış (nötr) metal parçaya bir mıknatıs gibi çekilir. Bu çekim gücü sayesinde:
Boya, parçanın arka yüzeylerine kadar ulaşır (sarım etkisi).
Fazla püskürtme (overspray) azalır, malzeme tasarrufu sağlanır.
Pürüzsüz ve homojen bir film tabakası oluşur.
Endüstride kullanılan iki ana tabanca teknolojisi vardır: Corona ve Tribo.
Sektörde en yaygın kullanılan sistemdir. Tabancanın ucunda yüksek voltaj üreten bir iğne (elektrot) bulunur.
Çalışma Şekli: Toz boya namludan çıkarken bu iğnenin oluşturduğu iyon bulutunun içinden geçer ve negatif (-) yüklenir.
Avantajları: Yüksek voltaj sayesinde kalın ve hızlı boyama yapabilir. Farklı toz boya kimyalarıyla uyumludur.
Dezavantajı (Faraday Kafesi Etkisi): Köşeli, girintili çıkıntılı parçalarda, elektrik akımı en yakın noktaya gitmek ister. Bu durum, boyanın derin köşelere girmesini zorlaştırır (Faraday kafesi).
Bu sistemde yüksek voltaj kaskadı veya elektrot iğnesi yoktur.
Çalışma Şekli: Toz partikülleri, tabancanın içindeki özel (genellikle Teflon) kanallardan geçerken sürtünme yoluyla pozitif (+) yüklenir. Tıpkı bir balonu saçınıza sürttüğünüzde elektriklenmesi gibidir.
Avantajları: Faraday kafesi etkisi yaratmaz. Radyatörler, karmaşık profiller ve girintili parçalar için mükemmeldir. Yüzey kalitesi (portakallanma azlığı) genellikle daha iyidir.
Dezavantajı: Her boya türüyle (özellikle metalik boyalarla) verimli çalışmayabilir ve uygulama hızı Corona'ya göre biraz daha yavaş olabilir.
En pahalı tabancayı da kullansanız, aşağıdaki kurallara dikkat etmezseniz verim alamazsınız:
Elektrostatik boyamanın "olmazsa olmazı" topraklamadır. Askı aparatlarının ve konveyör hattının temiz olması, parçanın topraklanmasını sağlar. Eğer topraklama zayıfsa, yüklü boya metale tutunamaz ve yere dökülür.
Tabancadan çıkan tozun hızı çok yüksek olmamalıdır. Çok hızlı püskürtme, boyanın parçaya çarpıp geri sekmesine neden olur. İdeal olan, yumuşak bir toz bulutu oluşturmaktır.
Basınçlı havanın kuru ve yağsız olması şarttır. Nemli hava, tozun topaklanmasına ve tabanca içinde tıkanmalara yol açar, ayrıca yüklenme verimini düşürür.
Elektrostatik tabancalar, toz boya tesisinin kalbidir. Üretim hattınızın ihtiyacına göre (düz paneller için Corona, karmaşık parçalar için Tribo) doğru teknolojiyi seçmek, boya sarfiyatınızı %20'lere varan oranlarda düşürebilir. Unutmayın, iyi bir tabanca sadece boyayı püskürtmez; boyayı metale "aşık eder".
