Sähköstaattinen ruiskumaalaus

Sähköstaattisen ruiskumaalauksen maalausalustaksi soveltuu periaatteessa mikä tahansa materiaali, joka muodostaa staattisen kentän.

Menetelmä soveltuu sekä liuote- että vesiohenteisille tuotteille, ja myös laitteita on sekä vesi- että liuoteohenteisille tuotteille.

Ruiskutukseen perustuvat sähköstaattiset maalausmenetelmät voidaan jakaa kahteen pääryhmään:

- sivuilmasähköstaattinen maalausmenetelmä sekä

- suurpaine- eli ilmaton sähköstaattinen maalausmenetelmä

Menetelmäjako jakaa samalla myös maalauskohteita ja osittain myös menetelmiin sopivia maalityyppejä.

Sivuilmalliset laitteet soveltuvat yleensä pienimuotoisen sekatuotannon maalaukseen hyvin johtuen menetelmän pienemmästä kapasiteetista. Ongelmana voidaan pitää suurpainemaalaukseen verrattuna suurempaa sivusumun muodostumista sekä suurempaa ohentamistarvetta. Sivuilmallisilla sähköstaattisilla laitteilla maalaus onnistuu hyvin alle 60 μm:n kuivakalvonpaksuudella.

Sivuilmallisilla sähköstaattisilla laitteilla epoksi- ja polyuretaanimaalien maalaus onnistuu hyvin. Alkydimaalit eivät tavallisesti sisällä mitään johtavia liuottimia, joten niiden ominaisvastus on erittäin suuri. Alkydeille, varsinkin pohjamaaleille, voidaan käyttää sähköstaattisia, "hitaita ohenteita".

Suurpainesähköstaattinen maalausmenetelmä soveltuu hyvin suurtenkin kappaleiden teolliseen maalaukseen. Maalien viskositeetti voi olla korkeampi kuin sivuilmallisessa menetelmässä. Tämä auttaa pyrittäessä paksumpiin maalikalvoihin.

Suurpainesähköstaattisella maalauslaitteella saadaan yleensä hyvä kierto myös maaleilla, joiden ominaisvastus on korkea (pieni johtokyky), jopa lähes ääretön. Tällaisia ovat esim. alkydimaalit. Joissakin tapauksissa näihin voi kuitenkin joutua käyttämään pieniä määriä vastusta alentavia ns. sähköstaattisia, "hitaita" ohenteita tai muita vastusta alentavia apuaineita hyvän kierron aikaansaamiseksi. Tällöin lisäys sopivaa ohennetta auttaa, vaikka lisäyksen aiheuttama ominaisvastuksen muutos on niin pieni, ettei se ole edes mittarilla havaittavissa.

Epoksi- ja varsinkin polyuretaanimaalit toimivat yleensä suurpainesähköstaattisissa maalauslaitteissa hyvin, jos maadoitus, suutin, viskositeetti ja paine ovat kunnossa. Erikoisohenteita ei tarvita, eikä niitä ilman maalinvalmistajan ohjeita tule käyttää. Tulee myös huomioida, että jo pelkkä ohentaminenkin alentaa ominaisvastusta, vaikka itse ohenne olisi johtamaton.

Suurpainesähköstaattisessa maalauksessa on, kuten sivuilmastaattisessakin maalauksessa huomattava, että pintamaalilla on yleensä selvästi parempi kierto kuin saman maalityypin pohjamaalilla. Tämä johtuu pintamaalin sideaineen korkeammasta määrästä. Mitä kevyempi hiukkanen ja mitä pienempi on sen nopeus, sitä helpommin statiikka vetää sen maalattavaan kappaleeseen. Samoin mitä suurempi suutinkulma, sitä suurempi mahdollisuus maalilla on kiertää kappaleen ympäri.

Mikäli maalin kierto ei ole kunnollinen, tee seuraavat tarkistukset:

-       Onko laite kytketty päälle ja jännite oikein säädetty?

-       Onko maadoitus kunnossa (tulee varmistaa mittaamalla)?

-       Onko suutin tarkoitukseen sopiva?

-       Onko maalin viskositeetti oikea?

-       Onko ruiskutuspaine oikea?

Mikäli edellä mainituista tarkistuksista huolimatta maali ei edelleenkään kierrä, ota yhteys maalinvalmistajaan. Anna valmistajalle maalin, kovetteen ja ohenteen tuotekoodit ja valmistuseränumerot sekä tiedot käytössä olevasta laitteistosta, suuttimesta, paineesta, viskositeetista tai ohennemäärästä.

Maaleille ei yleensä mitata eikä ilmoiteta ominaisvastus- tai johtokykyarvoja, koska näillä arvoilla on yleensä vain vähäinen merkitys maalin kiertävyyteen. Monet muut tekijät kuten esim. viskositeetti, paine, suutin ja maadoitus ovat tärkeämpiä. Jos tällaisia arvoja kuitenkin ilmoitetaan, on samalla ilmoitettava myös millä mittalaitteella mittaus on suoritettu.

Esimerkki suuttimen valinnan merkityksestä:

Kun 100 mm:n putken maalauksessa käytetään pientä suutinta, esim. 0,011" kulman ollessa 40°, ovat kierto-ominaisuudet maalauksessa parhaimmillaan; lähes täydelliset. Maalattessa samaa putkea esim. 0,017" suuttimella ja 40° kulmalla, ei sähköstaattista kiertoa ole lainkaan.

Alumiinipigmentoidulla maalilla sähköstaattisesti maalattaessa tulee välttää ns. yliohentamista, koska se aiheuttaa joissain tapauksissa maalissa olevien alumiinihiukkasten "ketjuuntumisen". Tästä on seurauksena sähköisen varauksen purkautuminen maaliletkua pitkin, jolloin sähköstaattinen maalaus ei toimi. Käytännössä ongelman ilmeneminen tapahtuu siten, että sähköstaattinen maalaus toimii n. 5 minuuttia, jonka jälkeen alumiinihiukkaset muodostavat sähköä purkavan "ketjuuntumisen". Tämän ongelman vuoksi ei tule käyttää myöskään johtavia ohenteita.