Телефон: (843) 520-90-30, 520-90-40

Инфракрасная сушка и нагрев: преимущества

     В различных отраслях промышленности в основном используются три способа сушки лакокрасочных материалов - терморадиационный (инфракрасный), конвективный и комбинированный.
     Каждый из способов имеет свои особенности. Их необходимо знать для рационального выбора оборудования. Рассмотрим работу оборудования, использующего инфракрасный и конвективный способы нагрева на примере сушки лакокрасочного покрытия, нанесенного на металлическую поверхность.

Инфракрасная сушка

     При инфракрасной сушке нагрев изделий происходит излучением, которое проникает сквозь слой краски и поглощается, в основном, металлом. Краска нагревается от металла, начиная с внутренних слоёв. Выходу растворителя из внутренних слоёв ничто не препятствует, что положительно сказывается на времени сушки и качестве покрытия. Более того, на начальной стадии сушки растворитель переходит из внутреннего слоя краски в наружный, увеличивая в последнем свою концентрацию. Это способствует лучшему растеканию краски на поверхности окрашенного изделия и приводит к дополнительному улучшению глянца поверхности. 
    Для инфракрасной сушки характерно короткое время нагрева изделия до заданной температуры. Например, кузов автомобиля достигает необходимой температуры через единицы минут после включения инфракрасного оборудования. Такой эффект объясняется тем, что инфракрасная сушка практически безинерционна, в процессе нагрева отсутствует промежуточный теплоноситель и энергия от излучателей передается непосредственно изделию. Не требуется прогрев инфракрасной сушильной  камеры перед включением!
     Для большого ряда лакокрасочных материалов время сушки инфракрасным излучением меньше, чем конвективным способом. Эта информация содержится в справочниках и технической документации на краску. Даже для тех красок, у которых паспортные данные времени сушки инфракрасным и конвективным способом одинаковы, реальное время будет разным. При сушке инфракрасным излучением время сушки будет короче за счет быстрого выхода изделия на заданный температурный режим. Эта особенность нередко используется для повышения производительности имеющихся конвективных сушильных установок путем введения инфракрасной зоны на начальном этапе сушки. 
     Высокая производительность и экономичность выпускаемого нами оборудования инфракрасной сушки и нагрева обеспечивается:
  • безинерционностью оборудования, т.к. время выхода на рабочий режим панелей, имеющих средневолновые излучатели менее 30 секунд;
  • отсутствием необходимости предварительного прогрева сушильной установки;
  • малым временем нагрева изделий и материалов до заданной температуры, т.к. энергия при терморадиационном нагреве передается непосредственно изделию без промежуточного теплоносителя;
  • меньшей длительностью ИК-сушки для ряда лакокрасочных материалов по сравнению с конвективным способом сушки;
  • возможностью нагрева части изделия (зонный нагрев), что невозможно осуществить при конвективном способе нагрева; 
  • оптимизацией потребляемой электроэнергии в зависимости от размеров изделий, подлежащих сушке.
        Оборудование инфракрасной сушки обеспечивает высокое качество сушки лакокрасочных покрытий. Позволяет проводить полимеризацию порошковых красок, требующих нагрева до 200 С.

Конвективная сушка

     Конвективная сушка обычно происходит в камере. Теплоносителем в этом случае является горячий воздух, который нагревает все изделие, даже если в этом нет необходимости. Нагрев начинается с наружной поверхности слоя лакокрасочного покрытия и именно он начинает подсыхать первым. 
     Во время сушки лакокрасочное покрытие переходит из жидкого состояния в твердое за счет удаления из него растворителя. Известно, что эти два состояния отличаются друг от друга тем, что молекулы жидкости легко перемещаются друг относительно друга, в то время как в твердом веществе молекулы лишь слегка колеблются относительно своего постоянного положения. Испарение молекул жидкости становится невозможным, если ее поверхность накрыть материалом, находящимся в твердом состоянии. 
     Подсыхающий наружный слой лакокрасочного покрытия находится в процессе перехода из жидкого состояния в твердое, подвижность его молекул уменьшается и он становится препятствием для частиц растворителя, оставшегося во внутренних слоях краски. Для того, чтобы удалить растворитель из внутренних слоев лакокрасочного покрытия требуется больше времени и энергии, чем в том случае, когда концентрация растворителя в верхних слоях лакокрасочного покрытия достаточно высокая. По этой же причине нагревать изделие в конвективной камере слишком быстро нельзя, даже если такая возможность существует! Быстрый нагрев, скорее всего, приведет к дефектам лакокрасочного покрытия, которые возникнут, когда растворитель будет пробиваться через быстро подсохнувший наружный слой краски.

Сравнительные параметры

В таблице приведены сравнительные параметры двух камер инфракрасной сушки и конвектиной сушки.

Таблица

  Камера инфракрасной сушки Камера конвективной сушки
Установленная мощность, кВт 150 250
Температура сушки до, гр.С 130 80
Время нагрева автомобиля до заданной температуры с момента включения камеры, мин. 5-8 20-30
Время сушки, мин 15 30
Расход энергии не более, кВт х час 55 250
Производительность камеры до, автомобилей в смену 24 9