Spuitlakken

Uit Technotheek
Ga naar: navigatie, zoeken
Spuitlakken
Spuitlakken.jpg
Eigenschappen
Categorie: Technieken
Originele auteur: Arno van Dijk en Nienke Vos
Jaar: 2011
Wikipedia link: Spray Painting

Inhoud

Beschrijving

Spuitlakken is een bewerkingsmethode om een oppervlakte te beschermen , te verfraaien of op te laten vallen. Er zijn veel verschillende methodes om te spuitlakken. De meest toegepaste technieken bij industriële producten zijn pneumatisch spuiten en airless spuiten. Deze zijn daarom het belangrijkst om te kennen als industrieel ontwerper.

Proces

Pneumatisch spuiten is een methode waarbij de verf na toevoeging van een luchtdrukstroom van 3 tot 3,5 bar wordt vernevelt. Er kan worden gewerkt met een onder- of bovenbeker. Uit de onderbeker wordt de verf naar de spuit aangezogen en vanuit de bovenbeker werkt de zwaartekracht de verf omlaag. Airless spuiten is een methode waarbij de verf onder een druk van 60 à 200 bar wordt gebracht en dan word verneveld zonder toevoeging van lucht. Pneumatisch en airless spuiten kunnen allebei worden onderverdeelt in koud, warm en elektrostatisch spuiten. Airless spuiten kan ook nog luchtondersteunend. Koud is de standaard handmatige methode, bij warm spuiten wordt de verf opgewarmd van 40 tot 70 graden Celcius. Hierdoor heeft de verf een lagere viscositeit en zijn er minder verdunningsmiddelen nodig. Ook vernevelt de verf beter waardoor dikkere lagen mogelijk zijn en een hoger rendement wordt gehaald. Bij elektrostatisch spuiten wordt het te spuiten object geaard en de verf elektrostatisch geladen. De verfdeeltjes zullen dan via de veldlijnen van het elektrostatisch veld op het object komen. Deze lijnen gaan echter ook om het object heen waarmee ook een gedeelte van de zij- en achterkant wordt geverfd. Hierdoor wordt het rendement hoger. Deze methode kan handmatig als wel automatisch worden toegepast. Deze methode is echter niet geschikt voor complexe objecten, omdat binnen in een object geen verf zal komen vanwege de veldlijnen. Airless luchtondersteunend spuiten is een combinatie van eerst airless spuiten, waarna lucht wordt toegevoegd en dus in principe pneumatisch wordt gespoten. Hierdoor worden de goede eigenschappen van beide toegevoegd, waardoor het beste resultaat kan worden verkregen. Beide methodes gebeuren handmatig.

Gereedschap

Bij het spuitlakken wordt gebruik gemaakt van een verfspuit. De grootte is afhankelijk van de spuitmethode wat daardoor ook bepaald of handmatig en/of automatisch kan worden gespoten. De verfspuit bestaat uit een navulbaar vat waarin de verf zit met daaraan vast de spuitmond. Deze spuitmond is via een slang verbonden met een compressor welke de druk regelt, maar ook de eventuele luchtdrukstroom toevoert. Er kan gebruik worden gemaakt van een spuitkap over de spuitmond waardoor de verf minder vernevelt en hierdoor de overspray wordt verkleind.

Materialen

Spuitlakken kan worden gedaan met verf of lak. Verf is de meest toegepaste organische deklaag en is opgebouwd uit een aantal componenten. Zo bestaat verf vooral uit pigment met vulstof waaraan bindmiddel, hulpstoffen en oplosmiddelen worden toegevoegd. De oplosmiddelen worden ook wel vluchtige organische stoffen (VOS) genoemd. Deze zijn slecht voor het milieu en de arbeidsomstandigheden.

Toepassingen

Spuitlakken kan bij bijna alle industriële producten worden toegepast als deklaag zolang men maar de goede methode kiest. De keuze tussen een handmatige of automatische spuitmethode wordt gemaakt door de seriegrootte. De productvorm kan een aantal methodes uitsluiten, zoals bijv. elektrostatisch spuiten niet geschikt is voor complexe vormen. De mate van verfraaiing is ook een keuzecriteria, niet alle spuitmethodes geven een glad en egaal oppervlakte waardoor deze wel geschikt zijn voor bijvoorbeeld scheepsbouw maar minder voor de auto-industrie. Ook de functie van de laklaag is van belang wanneer een methode wordt gekozen. Biedt de laklaag alleen bescherming en waartegen is die bescherming of biedt de laklaag verfraaiing of moet het opvallen.

Voor- en nadelen

De voordelen van spuitlakken zijn in het algemeen dat er snel en eenvoudig een goede oppervlakte laag kan worden aangebracht op vrijwel alle producten. Per methode verschillen de voor- en nadelen echter heel sterk. Pneumatisch koud spuiten heeft als voordeel dat de spuittechniek heel goed te beheersen is en op verschillende manieren kan worden toegepast, het nadeel is dat er een erg grote overspray is en daardoor een laag rendement. Pneumatisch warm heeft dezelfde voordelen als pneumatisch koud, maar daarbij op nog dat er minder VOS hoeft worden gebruikt omdat de viscositeit van de verf door verwarming lager is. Hierdoor kunnen ook grotere laagdiktes worden gerealiseerd waarbij minder ‘zakkers’ voorkomen. Het handspuiten is bij deze methode zwaarder en de oppervlaktelaag is minder egaal, een ‘sinaasappelhuid’ komt veel voor. Ook heeft pneumatisch warm spuiten een grote overspray waardoor een laag rendement. Elektrostatisch pneumatisch spuiten heeft als voordeel dat het handmatig kan worden gedaan. Door de veldlijnen en het elektrisch geladen object wordt de verf als het ware naar het object toegetrokken waardoor de overspray veel kleiner is en het spuitrendement een stuk hoger. Het object trekt de verf echt op alle zijvlakken aan en wordt dus niet alleen aan de voorkant gespoten. De binnenkant is niet te bereiken omdat de veldlijnen om het object heen lopen en niet binnendoor. Deze methode is dus minder geschikt voor complexe werkstukken. Bij airless koud spuiten kunnen grote oppervlakken snel worden gespoten. Het spuitrendement is redelijk hoog. Een nadeel is dat de oppervlaktelaag er niet fraai uitziet, deze methode wordt daarom vooral voor grondlagen en gestraalde oppervlakken gebruikt. Airless warm spuiten heeft dezelfde voordelen als pneumatisch warm en airless koud spuiten. Het enige nadeel zijn de dure VOS en het iets lager spuitrendement dan bij airless koud. Airless elektrostatisch spuiten heeft ongeveer dezelfde eigenschappen als pneumatisch elektrostatisch spuiten. Airless luchtondersteunend combineert de beste eigenschappen van pneumatisch en airless spuiten. Het enige nadeel is dat deze methode alleen handmatig kan worden toegepast en daardoor minder geschikt is voor hogere seriegrootte.

Milieuaspecten

Ook de milieuaspecten zijn per methode erg verschillend. Het rendement bepaalt de verhouding aangetrokken materiaal op het object en het verloren materiaal in de omgeving. Hoe lager het rendement des te slechter voor het milieu. De omgeving speelt hierbij ook een grote rol, want wanneer in een gesloten ruimte wordt gespoten wordt dit verloren materiaal niet zomaar in de natuur verspreid, maar blijft het binnen een ruimte die kan worden schoongemaakt. VOS is slecht voor het milieu en de arbeidsomstandigheden en verspreid zich via de lucht. Hierbij geld ook dat wanneer binnen wordt gespoten deze stoffen minder kans hebben in de natuur te komen. Wat betreft arbeiders kunnen voorzorgsmaatregelen betreffend mondkapje en overall worden genomen. Door het (goed) opleiden van de spuiters kan de overspray worden verkleind waardoor het materiaal effectiever wordt gebruikt en dus minder stoffen in de natuur terecht komen en in totaal ook minder materiaal hoeft worden gebruikt. Het schoonmaken van lege verfblikken binnen het bedrijf zorgt ervoor dat de afvalstoffen milieuvriendelijker kunnen worden afgevoerd dan wanneer zij eerst een tijd buiten staan en zo de stoffen via de lucht verspreiden.

Leveranciers en kenniscentra

Er zijn heel veel fabrieken waarin bepaalde producten kunnen worden gespoten, zoals auto-onderdelen of delen van de scheepsbouw. Maar de industriële spuiterijen in Nederland zijn onder andere:

Persoonlijke instellingen
Naamruimten
Varianten
Handelingen
Navigatie
Hulpmiddelen