Покрытие лаком – это процесс, когда поверхность покрывают лаком в целях защиты от воздействий окружающей среды и для декорации.
Что такое «система покрытия»?
Термин «система покрытия» включает в себя процесс нанесения нескольких лакокрасочных материалов, подобранных для того, чтобы придать поверхности желаемые эстетические и химико-физические характеристики
Система покрытия состоит из серии операций (действий)
1) шлифовка поверхности
- этот процесс, благодаря устранению всех неровностей на поверхности, способствует физическому сцеплению слоя лака с поверхностью материала, который покрывают.
2) покрытие изолирующим слоем (барьерным слоем) (если необходимо)
- нанесение барьерного слоя (изолятора) полезно для улучшения адгезии слоев покрытия на определенных видах подложки, обычно для экзотических видов древесины.
3) заполнение пор
- нанесение одного или двух слоев грунта для заполнения пор подложки до желаемого результата.
4) шлифовка основы
- процесс необходим для подготовки поверхности, на которую уже нанесен один или несколько слоев покрытия, перед нанесением финишного слоя.
5) лакирование
- процесс нанесения лака для придания поверхности эстетического эффекта и физико-химических характеристик.
В соответствии с индивидуальными потребностями система покрытия может быть произведена в другой последовательности, чем указано выше.
Для определения системы нанесения следует учитывать:
- тип подложки;
- покрытие, которое вы хотите получить;
- способ нанесения;
- способ сушки;
- вид шлифовки;
- способ полировки, если таковая имеется.
Перед началом нанесения необходимо также проверить:
1) условия окружающей среды:
- влажность воздуха должна быть между 40% и 75%;
- идеальная температура воздуха – 18-22оС;
- проверить помещение на наличие пыли и других загрязняющих веществ (продукты силикона,масла и т.д.).
2) подходит ли подложка, которую будут покрывать:
- влажность подложки должна быть в пределах – 8-14%;
- температура подложки – 18-22оС;
- подложка должна быть надлежаще обработана (измерена, отшлифована, очищена).
3) подходит ли ЛКМ:
- подходит ли материал для определенного нанесения надо проверять в соответствии с техническими спецификациями и проведением предварительных тестов. Это особенно необходимо для определения, дает ли ЛКМ желаемый результат.
- для определенных подложек (например, бумага, пропитанная специфическими веществами) важно проверять, подходит ли ЛКМ, которые вы желаете использовать в плане адгезии к данной подложке.
- используемый материал не должен портиться
- необходимо проверять температуру используемых ЛКМ. В момент нанесения температура окружающей среды должна быть в пределах 18-22оС.
Правильное использование ЛКМ:
- можно использовать только тот отвердитель, который указан на ведре соответствующего продукта или в технической спецификации, и в строго указанном количестве;
- продукт следует разводить соответствующим растворителем в таком количестве, чтобы получить вязкость необходимую для нанесения материала;
- во избежание непредвиденных проблем (трещин, выгорания цвета, проблем с сушкой и т.п.) следует придерживаться указанных в технических спецификациях количеств расхода материала на метр квадратный.
Правильное использование оборудования для нанесения ЛКМ и сушки:
- убедитесь, что все оборудование, которое используют для нанесения ЛКМ, правильно функционирует;
- убедитесь, что температура в сушке соответствует требуемым показателям;
- убедитесь, что шлифовальное и полировальное оборудование правильно функционирует.
Чтобы убедится, что соблюдены все условия для нанесения ЛКМ, необходимо использовать:
- технические спецификации - для проверки соответствия со стандартами и того, подходит ли ЛКМ для определенного нанесения;
- термо-гидрометр – для проверки условий окружающей среды;
- влагомер – для проверки влажности подложки;
- термометр, вискозиметр, весы, хронометр – инструменты для измерения разных величин, используемые для измерения количества ЛКМ в соответствии с техническими спецификациями.
Вид субстрата, который будут покрывать:
Кроме цельной древесины также используются следующие виды субстратов, в соответствии с видом желаемого покрытия и ценой:
- необработанное ДСП
- ДСП шпонированое разными видами древесины
- ДСП, покрытое меламиновой бумагой
- ДСП, покрытое разными видами шпона
- клееная фанера
- многослойные
- очень тонкие слои
- филенчатый
- средней плотности
- тростник, лоза, ротанг
ЛКМ и наиболее подходящие циклы нанесения следует подбирать в соответствии с видом субстрата.
Виды покрытий:
Покрытия классифицируются по трем параметрам: заполнение пор, степень глянца, пигментирование.
По заполнению пор древесины покрытия бывают
- для открыто-пористых субстратов
- для закрыто-пористых субстратов
Для получения покрытия с открытыми порами следует использовать грунт и лак с низким сухим остатком, а для получения покрытия с закрытыми порами – материалы с более высоким сухим остатком.
Такая же система нанесения может дать разные покрытия на разных видах дерева из-за различной структуры и разной впитывающей способности дерева.
ВНИМАНИЕ!!! Обычно древесину с более глубокими порами, как ясень, дуб или каштан, покрывают покрытиями для открыто-пористых субстратов. Для древесины с менее заметными порами (клен, береза, сосна, бук) используют покрытия для закрыто-пористых субстратов.
По степени глянца покрытие определяется:
- матовое
- полуматовое
- шелковисто матовое
- полуглянцевое
- глянцевое
Одно и то же покрытие может дать разную степень глянца. Это зависит от
- грунта, на который наносится лак
- расход материала на метр квадратный, как грунта так и лака
- количество и тип отвердителя
- условия сушки необходимые для покрытия.
По степени пигментации покрытие бывает:
- прозрачным
- пигментированным (любой цвет)
Кроме главных характеристик, приведенных выше, покрытия различают по химическим, физическим и эстетическим свойствам и способу нанесения.
Способы нанесения
1. Нанесение кисточкой, тканью, спонжем, тампоном
Используется ремесленниками и для домашних поделок
2. Нанесение путем окунания
В основном используется для:
- строганых предметов;
- дверей и оконных рам (для окрашивания, в некоторых случаях, для покрытия грунтом и лаком)
- стульев (для окраски)
3. Пистолетное нанесение
Пистолетное нанесение предусматривает нанесение ЛКМ способом распыления с помощью специального пистолета.
Пистолетное нанесение может производиться:
1) воздушным пистолетом (распыление ЛКМ производится посредством сжатого воздуха через пистолет
- из бачка, размещенного сверху
- из бачка, размещенного снизу
- из отдельного герметически закрытого резервуара под действием сжатого воздуха
- из отдельного бачка с помощью насоса
2) безвоздушным пистолетом
- распыление ЛКМ производится с помощью насоса под высоким давлением, без воздуха
3) Airmix
- распыление ЛКМ производится с помощью насоса со средним давлением с небольшим количеством воздуха
4)Электростатическим пистолетом
- ЛКМ, электрически заряженный внутри пистолета, притягивается к поверхности подложки действием электромагнитного поля созданного между пистолетом и подложкой.
Этот способ, который очень эффективен для уменьшения потерь материала, используется для покрытия подложек круглой формы
Для ЛКМ, состоящих больше чем из одного компонента, если возникают проблемы с жизнеспособностью материала (полиэфирные и полиуретановые материалы), могут использоваться пистолеты с насосами для двухкомпонентных материалов, которые в процессе нанесения подают два компонента из отдельных резервуаров.
Системы сушки
Наиболее часто используемые системы сушки в деревообрабатывающей промышленности делятся на две категории
- естественная сушка
- искусственная (ускоренная) сушка
При естественной сушке испарение растворителей и/или химические процессы, в результате которых образуется пленка, происходят в воздухе.
При ускоренной (искусственной) сушке испарение растворителей и/или химические процессы, в результате которых образуется пленка, происходят в туннеле, где создана искусственная циркуляция воздуха, и используются следующие источники энергии:
- горячий воздух (туннель может быть в виде карусели, одноуровневый, многоуровневый, вертикальный, в форме вешалки)
- излучения, испускаемые специальными лампами (туннель с инфракрасными и ультрафиолетовыми лампами).
Образование пленки на покрытии может происходить с помощью:
- физической сушки (пленка на покрытии образуется в результате элементарного испарения растворителей и отвердителей без какого-либо химического изменения связующего. Таким образом сохнут все однокомпонентные материалы (например, нитроглицериновые, виниловые и на водной основе).
- химической сушки (пленка на покрытии образуется в результате химических изменений первоначальных характеристик связующего, в сочетании с образованием пленки благодаря испарению растворителей: в результате химической реакции между отдельными составляющими каждого компонента).
Таким способом сушат двухкомпонентные полиуретановые материалы из-за реакции отвердителя и ускорителя.
Таким способом сушат полиуретановые и уретановые материалы под влиянием определенного ультрафиолетового облучения: ультрафиолетовое облучение провоцирует распад фотоинициаторов входящих в состав или добавляемых в процессе нанесения материала.
Таким способом сушат полиэфиры и ультрафиолетовые наполнители.
- сушки в результате окисления (пленка образуется в результате испарения растворителей и медленной реакции связующего с кислородом в воздухе, который изменяет первоначальную химическую структуру связующего).
Таким способом сушат синтетические масла, матирование, уретаны на водной основе.
Шлифовка
В системе покрытия шлифовку можно осуществлять следующими способами
- в ручную
- полуавтоматической шлифовальной машиной
- автоматической машиной с несколькими слоями
Шлифовку обязательно необходимо производить параллельно (вдоль) волокон древесины.
Обязательно надо шлифовать
- сырую подложку до начала нанесения покрытия
- покрытую грунтом поверхность перед нанесением лака.
Для обеспечения необходимой адгезии перед нанесением следующего слоя покрытия может возникнуть необходимость отшлифовать поверхность
- между двумя полиуретановыми слоями, если было превышено время выдержки после нанесения первого слоя;
- между нанесением изолятора, если было превышено время выдержки перед нанесением следующего слоя.
Шлифовка субстрата
- для закрыто-пористых поверхностей рекомендуется шлифовка абразивом с зерном 120-150
- для открыто-пористых поверхностей рекомендуется шлифовка с зерном 150-180.
Шлифовка грунта
- для шлифовки полиэфирного грунта, нанесенного пистолетом, перед нанесением лака сначала используйте шлифовальную бумагу с зерном 220-240 (первый слой), а потом - с зерном 320-380 (второй слой).
- для шлифовки полиуретанового грунта, перед нанесением лака, сначала рекомендуется использовать шлифовальную бумагу с зерном 280 (первый слой), а потом - 320-360(второй слой).
- для шлифовки нитроглицеринового или синтетического грунта рекомендуется использовать шлифовальную бумагу с зерном 220-320.
- в некоторых случаях возможны другие варианты.
Для шлифовки профилей, таких как шесты, рамы, плинтуса и т.п. используются специально разработанные материалы, оснащенные лентами шлифовальной бумаги или диски разной степени твердости (типа скотч-брайт).
Способы полировки
Для получения особенно глянцевого лакового покрытия («зеркальный лак») на последнем этапе системы покрытия, можно использовать специальные полировальные машины. Они состоят из одного или двух валиков, каждый из которых представляет собой несколько войлоковых дисков надетых на ось. Диски вращаются в то время, когда под ними проходит деталь, которую полируют.
Полировочные машины могут состоять из
- одного валика (деталь, которая подлежит шлифовке, проходит под валиком несколько раз; поверхность, на которой находится деталь двигается взад- вперед под валиком).
- нескольких валиков (деталь, которая подлежит шлифовке, входит с одной стороны полировальной машины и выходит с противоположной; такая система в основном используется в индустрии при массовом производстве).
Для полировки небольшого количества также используют орбитальные (движущиеся по орбите) ручные полировальные машины.
