Катафорезное грунтование: катафорезная грунтовка кузовных деталей

Сушка металлических поверхностей

В отличие от других технологий быстрой сушки, в данном случае процесс полимеризации носит и характер мягкого термического воздействия с прожигом. Для этой операции используются специальные печи, позволяющие выполнять несколько этапов сушки. На каждой стадии подключается соответствующий модуль с независимой горелкой (как правило, на газовом топливе), нагревающей воздух до нужной температуры. Тепловые потоки в направлении кузова подают вентиляторные установки. Причем каждый контур термического воздействия содержит фильтры, очищающие воздух от мельчайших частиц, которые могут навредить структуре покрытия. В отношении выбора температурного режима многое зависит от характеристик конкретного металла. Для кузовной автомобильной конструкции защита от коррозии закрепляется в условиях полимеризации при 180-200 °С. Причем для каждой отдельной части температура может варьироваться за счет специальных датчиков. Особый подход обычно применяется для крыши, торпедо и днища.

Использование новых технологий антикоррозийной защиты кузова на АвтоВАЗе

Применение катафореза вместо анафорезного метода обработки значительно повысило прочность и износостойкость лакокрасочного покрытия автомобиля Нива. Кузов приобрёл большую стойкость к сколам, механическим и химическим внешним воздействиям. Кроме того, обработка металла катафорезной грунтовкой обеспечивает ВАЗ 2121 Нива более долгую сохранность блеска лакокрасочного покрытия.

Катафорезное грунтование обеспечило внедорожнику Нива очень высокую противокоррозионную защиту обработанных таким способом деталей. АвтоВАЗ проводил испытания кузовных элементов, обработанных картофорезным грунтом, в камерах солевого тумана, которые показали отличные результаты.

Преимущества катафорезного грунтования

Катафорезное грунтование получило широкое распространение благодаря следующим преимуществам:

• активный химический процесс способствует надежному закреплению грунтовочного материала на металлической поверхности;
• благодаря полному погружению обеспечивается покрытие металла равномерным тонким слоем даже в труднодоступных местах;
• сам процесс катафореза имеет высокую эффективность с минимальными потерями расходных материалов;
• катафорезное покрытие устойчиво к физическим и химическим воздействиям. Испытания в солевом тумане показывают устойчивость, которая в восемь раз выше по сравнению с традиционными грунтовками.

Как подготовить под покраску деталь с заводским грунтом?

Сомни­тель­ный грунт луч­ше уби­рать до чисто­го метал­ла шли­фо­ва­ни­ем. Далее мож­но рас­пы­лить пер­вич­ный и вто­рич­ный грун­ты и кра­сить.

Каче­ствен­ный ката­фо­рез­ный грунт, при усло­вии его целост­но­сти и отсут­ствия дефек­тов, мож­но оста­вить на дета­ли.

Про­из­во­ди­те­ли лако­кра­соч­ных мате­ри­а­лов реко­мен­ду­ют свер­ху ката­фо­рез­но­го нано­сить вто­рич­ный грунт, бла­го­да­ря чему уве­ли­чи­ва­ет­ся адге­зия и мень­ше появ­ля­ют­ся ско­лы при экс­плу­а­та­ции. Мож­но исполь­зо­вать акри­ло­вый двух­ком­по­нент­ный грунт. Завод­ской грунт шли­фу­ет­ся абра­зи­ва­ми P240 – P320, обез­жи­ри­ва­ет­ся и грун­ту­ет­ся. Допол­ни­тель­ным пре­иму­ще­ством грун­то­ва­ния поверх завод­ско­го грун­та явля­ет­ся при­ме­не­ние грун­та, име­ю­ще­го цвет, схо­жий с цве­том крас­ки, кото­рой будет покры­вать­ся деталь. В ито­ге уйдёт мень­шее коли­че­ство крас­ки. При этом нуж­но пони­мать, что ино­гда про­из­во­ди­те­ли реко­мен­ду­ют то, что удо­ро­жа­ет ремонт и без чего мож­но обой­тись.

Мно­гие масте­ра, с кото­ры­ми я общал­ся, мно­го раз под­ряд кра­си­ли поверх завод­ско­го грун­та, пред­ва­ри­тель­но под­го­то­вив его под покрас­ку, и из-за это­го не воз­ни­ка­ло про­блем.

Они счи­та­ют, что если на поверх­но­сти насто­я­щий ката­фо­рез­ный грунт, то такое покры­тие  мож­но обра­бо­тать скотч-брай­том или дру­гим абра­зи­вом под покрас­ку, обез­жи­рить и кра­сить. Насто­я­щий ката­фо­рез­ный грунт дер­жит­ся на поверх­но­сти очень хоро­шо и шли­фу­ет­ся тяже­ло. Он име­ет более проч­ную связь с поверх­но­стью, чем эпок­сид­ный грунт, нане­сён­ный крас­ко­пуль­том.

Неко­то­рые сер­вис­ные цен­тры, что­бы соблю­сти регла­мент и дать дли­тель­ную гаран­тию на свою рабо­ту, шли­фу­ют завод­ской грунт до чисто­го метал­ла и далее нано­сят пер­вич­ный и вто­рич­ный грунт, после чего под­го­тав­ли­ва­ют поверх­ность и кра­сят.

В ито­ге мож­но ска­зать, что если завод­ской грунт хоро­ше­го каче­ства, деталь не име­ет сле­дов ржав­чи­ны, то не име­ет смыс­ла его уби­рать. Таким обра­зом, Вы сэко­но­ми­те вре­мя, сохра­ни­те фос­фат­ную завод­скую плён­ку и оста­ви­те допол­ни­тель­ную анти­кор­ро­зи­он­ную защи­ту в виде ката­фо­рез­но­го грун­та. Как было напи­са­но выше, не лиш­ним будет нане­сти свер­ху вто­рич­ный акри­ло­вый грунт, коле­ро­ван­ный под крас­ку, кото­рой будет окра­ши­вать­ся деталь. Так, Вы как мини­мум полу­чи­те поль­зу в виде эко­но­мии рас­хо­да крас­ки.

Катафорез при капитальном кузовном ремонте

Катафорез — это сложный химический процесс, основанный на электролитической реакции. На практике этот процесс позволяет закрепить на поверхности металла специальное вещество, которое играет роль защитного слоя. Такой подход к подготовке металла позволяет в несколько раз увеличить его сопротивляемость воздействию коррозии.

Процедура катафореза состоит из нескольких этапов:

• очистка металла от окислительной пленки;
• обезжиривание поверхности металла;
• активация металла;
• погружение в емкость для катафореза;
• ополаскивание;
• сушка в термической камере.

Очистка металла от окиси позволяет оголить поверхность для наилучшего взаимодействия активных частиц в катафорезной емкости. Обезжиривание направлено на эту же цель.

Оба процесса осуществляются химическим способом в тоннелях с опрыскиванием или в емкостях с полным погружением. Активация металла способствует более надежному закреплению частиц в катафорезной емкости.

После электролитической ванны деталь отправляется на ополаскивание. В результате этого процесса смываются частички грунта, которые не закрепились на поверхности металла. Ополаскивание может быть реализовано как погружением, так и пропусканием детали через тоннель с распылителями.

Сушка в термической камере закрепляет нанесенный материал. На этом этапе происходит затвердевание и кристаллизация защитного слоя. Сушка проводится под влиянием высоких температур на протяжении определенного времени. После этого металлическая деталь полностью готова к процедуре окрашивания.

Катафорезное грунтование применяется в самых различных областях промышленности. Обработка таким способом автомобильных кузовов также очень распространена. За рубежом эта технология применяется уже довольно давно. К нам она пришла несколько лет назад, и успешно применяется на производстве отечественных автомобилей.

Процедура катафорезного грунтования примерно такая же, как было описано выше. При изготовлении нового автомобиля кузов проходит все этапы катафореза от удаления окиси металла, до сушки в термических камерах.

Катафорезное грунтование получило широкое распространение благодаря следующим преимуществам:

• активный химический процесс способствует надежному закреплению грунтовочного материала на металлической поверхности;
• благодаря полному погружению обеспечивается покрытие металла равномерным тонким слоем даже в труднодоступных местах;
• сам процесс катафореза имеет высокую эффективность с минимальными потерями расходных материалов;
• катафорезное покрытие устойчиво к физическим и химическим воздействиям. Испытания в солевом тумане показывают устойчивость, которая в восемь раз выше по сравнению с традиционными грунтовками.

Новые кузовные детали также стали подвергаться катафорезному грунтованию на этапе их изготовления. Однако на сегодняшний день это касается только оригинальных деталей. Дешевые аналоги от других производителей полноценной обработке этим способом не поддаются. В основном новые детали покрываются транспортировочным грунтом, который защищает деталь на этапах транспортировки и хранения до момента реализации.

В настоящее время также набирает обороты катафорезное грунтование кузова при капитальном восстановлении автомобилей. В целом этот процесс немного отличается от грунтования на этапе производства, однако в большинстве происходит то же самое. Весь процесс подготовки автомобиля к нанесению нового лакокрасочного покрытия состоит из следующих процессов:

• Полная разборка автомобиля. Отдельно катафорезу подвергается сам кузов, и отдельно съемные кузовные детали (двери, капот).
• Снятие старого лакокрасочного покрытия. На этом этапе удаляется абсолютно вся краска с кузова и его деталей. Удаление краски осуществляется химическими средствами. Кузов и детали полностью погружаются в емкость со специальной жидкостью, которая смывает все покрытие до голого металла.
• Удаление следов коррозии. На бывшем в употреблении автомобиле, так или иначе, имеются очаги коррозии. Они также удаляются химическими средствами. Как и на предыдущем этапе, кузов и съемные детали полностью погружаются в ванну с жидкостью для удаления ржавчины. После прохождения этой процедуры поверхность кузова оголяется до чистого металла.
• Катафорезное грунтование по технологии, которая описана выше.

На выходе получается полностью обработанный и загрунтованный кузов, который готов к покрасочным работам. Этот метод позволяет вернуть к жизни даже самый старый автомобиль. Однако из-за своей относительной дороговизны по сравнению с традиционными техниками кузовного ремонта, катафорезное грунтование применяется довольно редко.

Слои ЛКП

Чтобы понять предназначение грунтовки, важно рассмотреть состав ЛКП автомобиля. Ведь суть покраски своими руками в том, чтобы максимально приблизиться к заводскому покрытию

На каждую новую металлическую деталь наносятся следующие типы покрытий:

• первичный грунт (фосфатный либо катафорезный). Применяется как первая ступень антикоррозионной защиты кузова;
• вторичный грунт (наполнитель). Служит выравнивающим слоем и демпфирующей подушкой для последующих ступеней покраски;
• краска. Благодаря пигментам придает детали цвет. Защитных функций не имеет;
• лак. Служит дополнительным защитным слоем кузова, придает глубину и блеск цвету.

Теперь подробней рассмотрим виды материалов, которые можно использовать при защите порогов и обработке днища.

О компонентах

По типу составов существуют два основных типы грунтовок:

• однокомпонентные;
• двухкомпонентные.

Дополнительный компонент, отличающий эти виды – это отвердитель. Однокомпонентные материалы очень долго сохнут, поэтому сейчас практически не используются. Если для обработки, к примеру, порогов вы покупаете аэрозоль, то это всегда будет двухкомпонентная грунтовка. Материалы, наносимые с помощью краскопульта, перед покраской нужно будет развести. Пропорции использования растворителя и отвердителя регламентируются инструкцией.

Первичные грунтовки

Технология катафорезной обработки кузова является сложным химическим процессом. Пытаться повторить такой тип заводской обработки своими руками не имеет смысла. Именно поэтому начнем с фосфатирующих грунтов. Состав таких материалов включает фосфорную кислоту, вкрапления хроматов и фосфатов цинка либо свинца, которые, вступая в реакцию с металлом, образовывают слой труднорастворимых фосфатов.

Применение

Особенностью всех первичных покрытий является небольшая толщина слоя. Порядка 8-12 мкм, что является наименьшим показателем среди всех слоев ЛКП. Именно поэтому этот вид покрытия не скроет риску, набитую абразивом, либо поры после чистки очагов коррозии.

Наносить кислотный грунт нужно на «голый» металл, бывшие очаги коррозии. Поскольку остаточный слой очень тонкий, шлифовать его ни в коем случае нельзя (очень легко оттереть). Вы сразу сотрете защитное покрытие. Именно поэтому реактивные грунты всегда дополнительно покрываются наполнителем.

На первичное покрытие не должна наноситься шпаклевка. Пероксид дебинзенола, который служит отвердителем большинства шпаклевок, вступает в реакцию с фосфатирующим покрытием, вследствие чего утрачивается вся сила химического состава. Схожий эффект даст эпоксидная грунтовка, которая будет нанесена на травящий грунт.

Для локального ремонта кузова лучше выбрать аэрозоль. Если вы купили первичный грунт в баллончике от непроверенного производителя, лучше испытать его перед покраской. Так как возможно «подрывание» последующих слоев, вследствие несовместимости отдельных компонентов. Время высыхания порядка 10-20 мин.

Фосфатирующие грунты желательно применять при борьбе со ржавлением порогов, покраске незащищенного металла днища.

Грунты эпоксидного типа

Эпоксидная грунтовка может быть применена, если кузов авто не имеет очагов коррозии. При больших площадях ремонта (к примеру, днища) мы не рекомендуем использовать аэрозоль от непроверенных производителей. Зачастую качество таких материалов не соответствует стандартам. В итоге антикоррозионная обработка порогов своими руками не принесет ожидаемого эффекта.

Аэрозоль и материал под покрасочный пистолет от именитого бренда будут изготовлены на одинаковой основе. Если дальнейшая покраска кузова своими руками будет осуществляться материалами этого же бренда, у вас гарантированно не возникнет проблем с адгезией либо совместимостью компонентов.

Универсальная двухкомпонентная эпоксидная грунтовка обладает один неоспоримым преимуществом – гидрофобностью. Она образует более плотный защитный слой, чем тот же травящий грунт, что препятствует проникновению влаги к металлу. Также у вас не возникнет проблем, если предполагается шпаклевка ремонтной зоны. Эпоксидные грунты еще и изолирующие, поэтому их можно наносить в местах расшлифовки старых слоев ЛКП. Старая шпаклевка не будет впоследствии оконтуриваться. Отлично подходит для порогов, если осуществлялось переваривание с установкой кузовных ремкоплектов.

Нанесение грунта

Защитная структура образуется в ванной, в которую предварительно была загружена эмульсия с пастой, включающей необходимые добавки. Средний объем ванной для катафорезного метода защиты от коррозии составляет 100 м3 из расчета на один кузов. Допускается и одновременная обработка нескольких автомобилей. В этом случае используются емкости по 200-300 м3.

К ванне вдоль периметра подключаются диализные ячейки с подводкой металлических катодных стержней. Это важная часть технологии, благодаря которой в принципе обеспечивается электрохимическое воздействие. При подаче напряжения осуществляется заряд катафорезного грунта с последующим формированием защитного слоя толщиной до 25-30 мкм. Что касается параметров заряда, то сила тока должна составлять от 350 до 700 А при среднем напряжении 400 В. По времени операция продолжается 2-3 мин.

Что такое защитный катафорезный грунт и как применять это средство

Катафорезный грунт что это такое? Чем он отличается от прочих грунтовок и какие имеет преимущества? Катафорезная грунтовка предназначена для защиты кузовных элементов и деталей от коррозии. Это основное защитное покрытие автомобилей, входящее в процесс производства. Катафорез значительно увеличивает степень устойчивости к коррозии деталей из металла.

К примеру, окрашенный бампер автомобиля Lada 4х4 Нива без покрытия катафорезной грунтовкой в процессе испытания в камере солёного тумана до появления сквозной ржавчины продержится не более 100 часов, в то время как, имея катафорезное покрытие, стойкость бампера увеличится до 1500 часов.

Комментарии

Новые технологии: процедура катафорезного грунтования при покраске авто

Процесс коррозии автомобильного кузова всегда был значимой проблемой для автолюбителей. С этой проблемой многие годы борются как производители автомобилей, так и их владельцы. Одним из современных решений, направленных на защиту металлических поверхностей от гниения является катафорезная грунтовка кузовных деталей. Эта технология пришла к нам из запада, где она развивается уже много лет.

Вкратце о технологиях

Нужно запомнить постулат: на любой автозавод, АвтоВАЗ, ИжАвто или другой, оцинкованная сталь не поставляется. Оцинковка проводится при сборке, но тут существуют варианты:

• Горячий метод – кузов в сборе окунают в ванну, целиком заполненную цинком (T=460 Гр. Ц). Метод используют следующие автобренды: Porsche, Volvo;
• Гальваника – осаждение цинка из раствора при протекании тока. Бренды: BMW, Mercedes, Toyota и некоторые другие. Метод не позволит получить толщину слоя больше 9-15 мкм;
• Холодный метод – нанесение смеси, содержащий цинковый порошок. Состав наносится, как при окраске (см. фото).Что здесь цинкуют – неужели седан Веста?

Третий метод позволяет выбирать, что именно и с какой стороны цинкуется. Вдобавок, он является недорогим. Его использует АвтоВАЗ, а также Ижевский автозавод, где собирают седаны Веста.

Выше перечислены три технологии. И перечислены они в порядке «от лучшего к худшему». Ни один анафорезный грунт, пусть даже в нём присутствует цинк, не может защитить от ржавчины полностью.

Равномерное покрытие получается при использовании двух первых методов. Лада Веста оцинкована по третьей технологии, а есть или нет на ВАЗе ванна с гальваникой – это уже другой вопрос.

Преимущества технологии

В числе основных плюсов данной методики называют высокую стойкость грунта к внешним негативным воздействиям, которые и создают условия для образования коррозии. Выполнив на первом же этапе очистку от ржавчины абразивами нужной фракции, в дальнейшем можно забыть о рисках подобного поражения от высокой влажности и солевых воздействий. При этом катафорез используется не только как технологическое защитное покрытие, но и в качестве декоративного, если раствор грунтовки совместить с порошковой краской. Среди других преимуществ этого метода отмечается высокая скорость обработки, равномерность укладки слоя, высокая проникающая способность и уже упомянутая экологическая безопасность.

Преимущества катафорезного грунтования

Катафорезное грунтование получило широкое распространение благодаря следующим преимуществам:

• активный химический процесс способствует надежному закреплению грунтовочного материала на металлической поверхности;
• благодаря полному погружению обеспечивается покрытие металла равномерным тонким слоем даже в труднодоступных местах;
• сам процесс катафореза имеет высокую эффективность с минимальными потерями расходных материалов;
• катафорезное покрытие устойчиво к физическим и химическим воздействиям. Испытания в солевом тумане показывают устойчивость, которая в восемь раз выше по сравнению с традиционными грунтовками.

Катафорез при капитальном кузовном ремонте

В настоящее время также набирает обороты катафорезное грунтование кузова при капитальном восстановлении автомобилей. В целом этот процесс немного отличается от грунтования на этапе производства, однако в большинстве происходит то же самое. Весь процесс подготовки автомобиля к нанесению нового лакокрасочного покрытия состоит из следующих процессов:

• Полная разборка автомобиля. Отдельно катафорезу подвергается сам кузов, и отдельно съемные кузовные детали (двери, капот).
• Снятие старого лакокрасочного покрытия. На этом этапе удаляется абсолютно вся краска с кузова и его деталей. Удаление краски осуществляется химическими средствами. Кузов и детали полностью погружаются в емкость со специальной жидкостью, которая смывает все покрытие до голого металла.
• Удаление следов коррозии. На бывшем в употреблении автомобиле, так или иначе, имеются очаги коррозии. Они также удаляются химическими средствами. Как и на предыдущем этапе, кузов и съемные детали полностью погружаются в ванну с жидкостью для удаления ржавчины. После прохождения этой процедуры поверхность кузова оголяется до чистого металла.
• Катафорезное грунтование по технологии, которая описана выше.

На выходе получается полностью обработанный и загрунтованный кузов, который готов к покрасочным работам. Этот метод позволяет вернуть к жизни даже самый старый автомобиль. Однако из-за своей относительной дороговизны по сравнению с традиционными техниками кузовного ремонта, катафорезное грунтование применяется довольно редко. В основном его используют для восстановления раритетных классических автомобилей, которые имеют ценность скорее для коллекционеров, нежели для простых автолюбителей. Но эта технология не стоит на месте, она довольно активно развивается, что неминуемо приведет к ее удешевлению и распространенности в самом ближайшем будущем.

Что представляет собой катафорез?

Катафорез – это сложный химический процесс, основанный на электролитической реакции. На практике этот процесс позволяет закрепить на поверхности металла специальное вещество, которое играет роль защитного слоя. Такой подход к подготовке металла позволяет в несколько раз увеличить его сопротивляемость воздействию коррозии.

Процедура катафореза состоит из нескольких этапов:

• очистка металла от окислительной пленки;
• обезжиривание поверхности металла;
• активация металла;
• погружение в емкость для катафореза;
• ополаскивание;
• сушка в термической камере.

Оба процесса осуществляются химическим способом в тоннелях с опрыскиванием или в емкостях с полным погружением. Активация металла способствует более надежному закреплению частиц в катафорезной емкости.

Далее металл погружается в катафорезную емкость. Она представляет собой электролитическую ванну, в которой в растворенном виде находятся частички грунта. К металлической детали подключается анод, который заряжает ее отрицательной энергией. К корпусу ванной подсоединяется катод, который активирует растворенные частички грунта. В результате электролитической реакции, положительно заряженные частицы закрепляются на отрицательно заряженном металле.

После электролитической ванны деталь отправляется на ополаскивание. В результате этого процесса смываются частички грунта, которые не закрепились на поверхности металла. Ополаскивание может быть реализовано как погружением, так и пропусканием детали через тоннель с распылителями.

Сушка в термической камере закрепляет нанесенный материал. На этом этапе происходит затвердевание и кристаллизация защитного слоя. Сушка проводится под влиянием высоких температур на протяжении определенного времени. После этого металлическая деталь полностью готова к процедуре окрашивания.

Катафорез при кузовном ремонте

До момента нанесения лакокрасочных материалов кузов проходит такие этапы:

• транспортное средство разбирают полностью, так как все детали проходят индивидуальную обработку;
• удаление старой краски происходит при погружении кузова в специализированные химические вещества;
• на устаревшем автомобиле имеются коррозийные проявления, которые устраняют с помощью специализированных средств против ржавчины;
• очищенный до голого металла кузов готов к катафорезу, который проводится по описанным выше правилам.

Катафорезному грунтованию отводится особое внимание, поскольку методика еще молодая и неизученная. Однако ее востребованность растет, что стимулирует развитие отрасли и улучшение качества защиты автомобильных кузовов

Заключение

Техника катафореза отличается сложностью и финансовой затратностью. Качество результата при этом будет гарантироваться только грамотным выполнением каждого этапа обработки. Малейшее нарушение технологии может стать причиной разрушения нанесенного грунта уже в первые месяцы эксплуатации автомобиля. Но в остальных случаях катафорезная обработка металла себя полностью оправдывает как эффективный способ антикоррозийной защиты на многие годы. Секрет формирования положительных технико-эксплуатационных свойств после образования покрытия заключается в сбалансированном сочетании химических компонентов и электрического воздействия на металлическую структуру. Это далеко не инновационный способ, поскольку его принципы давно задействуются при защите трубопроводных сетей от той же коррозии. Но применительно к защите автомобильных кузовов можно говорить о беспрецедентной оптимизации процессов катафореза, хоть и с большими организационными затратами.