L'amélioration de l'efficacité du transfert de peinture commence au pistolet

May 09, 2023

L'augmentation de l'efficacité du transfert rend non seulement une ligne de peinture plus efficace, mais peut également réduire les coûts de peinture et de solvant, réduire les émissions et fournir de meilleures finitions. Tout commence au pistolet. Images reproduites avec l'aimable autorisation de Graco, Inc.

L'efficacité du transfert est essentielle pour la finition par pulvérisation du point de vue du coût, des performances et de la réglementation. Non seulement l'augmentation de l'efficacité du transfert peut aider à rendre une ligne de peinture plus productive, mais elle peut également réduire les coûts de peinture et de solvant, réduire les émissions de composés organiques volatils (COV) et fournir de meilleures finitions.

En termes simples, le terme efficacité de transfert fait référence à la quantité de peinture pulvérisée qui recouvre une pièce par rapport à la quantité de matériau pulvérisée au-delà de la pièce et gaspillée.

L'efficacité du transfert est exprimée en pourcentage. Par exemple, une efficacité de transfert de 60 % signifie que 60 % de la matière pulvérisée atteint effectivement la pièce. Les 40 % restants sont perdus dans la cabine de pulvérisation ou dans d'autres zones pendant le processus de finition par pulvérisation.

Le facteur le plus important pour améliorer l'efficacité du transfert est d'utiliser le bon pistolet à peinture pour l'application.

La sélection du pistolet de pulvérisation le plus efficace pour l'application est importante pour optimiser l'efficacité de l'opération de pulvérisation. Chaque technologie de pulvérisation (pulvérisation pneumatique conventionnelle, conforme, haut volume/basse pression (HVLP), air assisté, électrostatique et atomiseur rotatif) a ses avantages et ses inconvénients. Leur applicabilité dépend des résultats de finition souhaités et du matériau pulvérisé.

Les pistolets à air comprimé conventionnels ont les taux d'efficacité les plus bas ; les atomiseurs rotatifs ont le plus haut.

Pulvérisation pneumatique conventionnelle . Un pistolet de pulvérisation à air conventionnel utilise un flux de fluide à basse pression avec de l'air comprimé au niveau du capuchon d'air pour atomiser le matériau de manière contrôlée. Utilisé pour pulvériser des fluides de faible à moyenne viscosité, ce pistolet pulvérisateur à air produit une finition de haute qualité, de classe A ou décorative.

HVLP. Ces pistolets pulvérisateurs à air atomisent la peinture comme un pistolet pulvérisateur conventionnel, mais à une pression d'air réduite pour propulser la peinture sur l'objet. La vitesse inférieure limite la quantité de peinture à travers le capuchon d'air du pistolet pulvérisateur, permettant ainsi plus de contrôle. Les pistolets de pulvérisation HVLP sont limités à une pression d'air de 10 psi au niveau du capuchon d'air pour répondre aux normes réglementaires américaines.

Conforme ou LVMP. Les pistolets de pulvérisation d'air à faible volume/moyenne pression répondent à une exigence européenne qui limite la pression d'entrée d'air à 29 PSI maximum. Le respect de cette norme peut entraîner une efficacité de transfert égale ou supérieure à HVLP.

Sans air. La pulvérisation sans air dirige le fluide sous haute pression sans air comprimé. Souvent utilisés pour appliquer des revêtements protecteurs sur de grands réservoirs et des équipements marins, les pistolets de pulvérisation sans air appliquent rapidement et efficacement des matériaux à haute viscosité.

Les efficacités de transfert sont les plus faibles dans les pulvérisateurs à air conventionnels et augmentent progressivement du HVLP, sans air et assisté par air à l'atomiseur électrostatique et rotatif.

Airless assisté par air. Un pistolet de pulvérisation sans air assisté par air peut produire une atomisation fine lors de la pulvérisation de fluides de viscosité moyenne à élevée. La combinaison de la technologie de pulvérisation sans air et à air fonctionne bien pour les pièces métalliques fabriquées et les couches de finition pour les armoires et les meubles en bois.

Électrostatique. La peinture liquide est chargée électrostatiquement pendant qu'elle est atomisée. La peinture chargée attire et s'enroule autour de la surface d'une pièce métallique mise à la terre. La méthode du pistolet de pulvérisation électrostatique permet d'obtenir une efficacité de transfert élevée et un revêtement uniforme. Parce que plus de peinture est appliquée uniformément, moins de peinture est gaspillée. Ces pistolets à peinture améliorent également la qualité de finition et le débit de production.

Atomiseur rotatif. Un applicateur rotatif délivre un matériau chargé électrostatiquement dans un motif tourbillonnant, offrant une qualité supérieure, une efficacité de transfert élevée et une pulvérisation de précision. Il est équipé d'un double air de mise en forme qui améliore la forme du motif et l'efficacité du transfert pour une meilleure qualité de finition globale. Les configurations de robot incluent un robot à poignet creux, un robot à poignet solide, un montage fixe et un montage sur va-et-vient.

Pour obtenir le résultat optimal de votre applicateur de pulvérisation, assurez-vous d'avoir une configuration appropriée.

Pression d'air et de fluide.Une pression d'air et de fluide appropriée est essentielle.

• Une pression d'air trop élevée peut entraîner une surpulvérisation excessive et réduire l'efficacité du transfert. La clé est d'utiliser une pression d'air suffisante pour obtenir un jet de haute qualité, mais suffisamment faible pour optimiser l'efficacité du transfert.

• La pression du fluide doit être minimisée pour réduire le rebond du matériau sur le substrat.

Modèle de pulvérisation.La hauteur du jet de pulvérisation est également importante.

• La hauteur de votre motif de pulvérisation doit correspondre à la pièce que vous pulvérisez. Le soufflage de matière à partir d'un jet de pulvérisation trop grand réduit l'efficacité du transfert.

• La buse du pistolet pulvérisateur doit être dimensionnée pour la plus grande hauteur de pulvérisation pour vos pièces, mais pas plus grande.

• Vous devriez également acheter un pistolet pulvérisateur avec un bouton de réglage du jet. Comme la taille de la pièce varie, vous pouvez ajuster la hauteur du jet de pulvérisation pour correspondre à la taille de la pièce.

La technique de l'opérateur peut affecter l'efficacité du transfert de 10 à 30 %. Pour cette raison, les opérateurs doivent être formés aux techniques de pulvérisation appropriées. La formation devrait inclure :

• Pulvériser à bonne distance de la pièce.

• Pulvérisation perpendiculaire à la pièce.

• Déclenchement et désamorçage au bon moment.

Avec un robot de peinture, la technique n'entre pas en ligne de compte car la pulvérisation peut être configurée pour être la même à chaque fois, optimisant ainsi l'efficacité du transfert.

Les deux principaux tests qui mesurent l'efficacité du transfert (ASTM et EN 13699-1) montrent des résultats très différents. C'est pourquoi il est important d'identifier quelle norme s'applique à un pourcentage d'efficacité de transfert, en particulier lorsque vous comparez différents applicateurs.

• Le test ASTM (American Society for Testing and Materials) simule un système de convoyeur en pulvérisant des pièces lorsqu'elles passent devant un applicateur. Pour la pulvérisation conventionnelle, l'ASTM ne stipule jamais une efficacité de transfert supérieure à 50 %. La norme ASTM est toujours utilisée pour les applicateurs électrostatiques car elle permet de mesurer le matériau pulvérisé qui s'enroule sur une pièce.

• Le test de la norme européenne EN 13699-1 est réalisé en pulvérisant un motif au milieu d'une grande cible. En raison de la façon dont le test est effectué, la norme EN montre un pourcentage d'efficacité de transfert plus élevé pour le même pistolet à peinture que la norme ASTM.

Par exemple, un pistolet à peinture HVLP testé selon la norme ASTM a une efficacité de transfert de 25 % à 32 %. Le même pistolet HVLP testé selon la norme EN a une efficacité de transfert de 70 % à 78 %.

Il est logique qu'une meilleure efficacité de transfert réduise le volume de consommation de peinture ; lorsque plus de peinture atteint réellement une pièce, il en faut moins pour obtenir la finition. De plus, pulvériser moins de peinture réduit les COV libérés et prolonge la durée de vie des filtres de la cabine.

Ces facteurs augmentent la rentabilité en réduisant les coûts de fabrication.

Wendy Hartley est responsable du marketing produit mondial pour la division des produits industriels de Graco Inc..