Нанесение лакокрасочных материалов механическим распылением
Механическим называют распыление жидкости специальными форсунками, в которые жидкость подается под значительным статическим давлением и выбрасывается в атмосферу с большой скоростью. Когда силы сопротивления воздуха движению жидкости начинают превышать силы когезии самой жидкости, происходит ее дробление на части и распыление.
Распыление оказывается более полным и требует меньшей начальной скорости движения жидкости, если жидкости перед выходом из сопла форсунки придается вращательное движение. Возникающая при этом центробежная сила способствует распылению. На таком принципе построены форсунки, применяемые для безвоздушного (механического) распыления лаков и красок.
Хотя механическое распыление отличается высокой производительностью, долгое время этот способ применялся лишь в строительстве, для распыления только низковязких клеевых красок. Поскольку при этом способе распыление происходит лишь за счет кинетической энергии самой жидкости, изменение ее вязкости требует значительного изменения скорости вытекания струи для сохранения нормального распыления. Теоретически скорость истечения из сопла форсунки прямо пропорциональна корню квадратному из напора Н, под которым происходит истечение жидкости.
Таким образом, для сохранения нормальной степени распыления при изменении вязкости жидкости необходимо значительное изменение давления на жидкость.
Действительно, удовлетворительное механическое распыление маловязких клеевых красок достигается при давлении на краску 6—8 атм. Для распыления относительно вязких лаков и красок применяют значительно большие давления, 30—200 атм.
При таких давлениях расход лака, даже через очень малые сопла (с диаметром отверстия 0,5 мм), оказывается настолько большим (1 л/мин и более), что затрудняет ручное управление распылителем: становится трудно нанести лак без потеков на относительно небольшие предметы. Дальнейшее уменьшение диаметра сопла делает его работу крайне неустойчивой, так как сопло быстро и легко засоряется. Поэтому этот способ применяют в основном для окраски больших поверхностей крупных изделий (вагонов, автофургонов и т. д.).
