Para personalizar el producto, la mayoría de los envases moldeados requieren coloración superficial. Existen diversos procesos de tratamiento de superficie para envases de productos químicos de uso diario. Aquí presentamos principalmente algunos de los procesos más comunes en la industria del envasado de cosméticos, como el recubrimiento al vacío, la pulverización, la galvanoplastia, el anodizado, etc.
I. Sobre el proceso de pulverización
La pulverización se refiere a un método de recubrimiento que utiliza una pistola pulverizadora o un atomizador de disco para dispersar gotas finas y uniformes mediante presión o fuerza centrífuga y aplicarlas sobre la superficie del objeto a recubrir. Se puede clasificar en pulverización con aire, pulverización sin aire, pulverización electrostática y diversos métodos derivados de las formas básicas de pulverización anteriores, como la pulverización por atomización de alto caudal y baja presión, la pulverización térmica, la pulverización automática, la pulverización multigrupo, etc.
II. Características del proceso de pulverización
● Efecto protector:
Proteja los objetos de metal, madera, piedra y plástico de la corrosión causada por la luz, la lluvia, el rocío, la humedad y otros agentes. Recubrir los objetos con pintura es uno de los métodos de protección más prácticos y fiables, ya que los protege y prolonga su vida útil.
●Efecto decorativo:
La pintura puede "cubrir" los objetos con una hermosa capa, dotada de brillo, lustre y suavidad. El entorno y los objetos embellecidos hacen que las personas se sientan bellas y cómodas.
●Función especial:
Tras aplicar una pintura especial sobre el objeto, la superficie del mismo puede adquirir funciones como resistencia al fuego, impermeabilidad, propiedades antiincrustantes, indicación de temperatura, conservación del calor, sigilo, conductividad, propiedades insecticidas, esterilización, luminiscencia y reflexión.
III. Composición del sistema de proceso de pulverización
1. Sala de pulverización
1) Sistema de aire acondicionado: equipo que proporciona aire limpio y fresco con control de temperatura, humedad y polvo a la cabina de pintura.
2) Cuerpo de la cabina de pintura: consta de una cámara de presión dinámica, una cámara de presión estática, una sala de operaciones de pintura y una placa inferior de rejilla.
3) Sistema de extracción y recogida de neblina de pintura: consta de un dispositivo de recogida de neblina de pintura, un ventilador de extracción y un conducto de aire.
4) Dispositivo de eliminación de residuos de pintura: eliminar oportunamente los residuos de pintura en las aguas residuales descargadas por el dispositivo de lavado de escape de la cabina de pintura y devolver el agua filtrada a la zanja en el fondo de la cabina de pintura para su reciclaje.
2. Línea de pulverización
Los siete componentes principales de la línea de recubrimiento incluyen principalmente: equipo de pretratamiento, sistema de pulverización de polvo, equipo de pulverización de pintura, horno, sistema de fuente de calor, sistema de control electrónico, cadena transportadora colgante, etc.
1) Equipo de pretratamiento
La unidad de pretratamiento multiestación por pulverización es un equipo de uso común para el tratamiento de superficies. Su principio consiste en utilizar abrasión mecánica para acelerar las reacciones químicas y completar el desengrase, fosfatado, lavado con agua y otros procesos. El proceso típico de pretratamiento por pulverización de piezas de acero es: predesengrasado, desengrasado, lavado con agua, lavado con agua, ajuste de superficie, fosfatado, lavado con agua, lavado con agua pura. También se puede utilizar una máquina de limpieza por granallado para el pretratamiento, la cual es adecuada para piezas de acero con estructura simple, corrosión severa, sin aceite o con poco aceite. Además, no genera contaminación del agua.
2) Sistema de pulverización de polvo
El dispositivo de recuperación de polvo con ciclón pequeño y elemento filtrante es un sistema más avanzado que permite un cambio de color más rápido. Se recomienda utilizar productos importados para los componentes clave del sistema de pulverización de polvo, mientras que todas las demás piezas, como la cabina de pulverización y el elevador electromecánico, son de fabricación nacional.
3) Equipos de pulverización
Tales como la cabina de pulverización de aceite y la cabina de pulverización con cortina de agua, que se utilizan ampliamente en el recubrimiento de superficies de bicicletas, ballestas de automóviles y grandes cargadoras.
4) Horno
El horno es uno de los equipos más importantes en la línea de producción de recubrimientos. La uniformidad de su temperatura es un indicador clave para garantizar la calidad del recubrimiento. Los métodos de calentamiento del horno incluyen radiación, circulación de aire caliente y una combinación de radiación y circulación de aire caliente, entre otros. Según el programa de producción, puede clasificarse en horno de cámara única y de paso continuo, y su configuración incluye hornos de paso directo y de puente. El horno de circulación de aire caliente ofrece un buen aislamiento térmico, una temperatura uniforme en su interior y una mínima pérdida de calor. Tras las pruebas realizadas, la diferencia de temperatura en el horno es inferior a ±3 °C, alcanzando los indicadores de rendimiento de productos similares en países avanzados.
5) Sistema de fuente de calor
La circulación de aire caliente es un método de calentamiento común. Utiliza el principio de convección para calentar el horno y lograr el secado y curado de la pieza. La fuente de calor se puede seleccionar según las necesidades específicas del usuario: electricidad, vapor, gas o fueloil, entre otras. La ubicación de la caja de la fuente de calor se puede determinar según la posición del horno: en la parte superior, inferior o lateral. Si el ventilador de circulación que genera la fuente de calor es un ventilador especial resistente a altas temperaturas, ofrece ventajas como una larga vida útil, bajo consumo de energía, bajo nivel de ruido y tamaño reducido.
6) Sistema de control eléctrico
El control eléctrico de la línea de pintura puede ser centralizado o de columna única. El control centralizado utiliza un controlador lógico programable (PLC) para controlar la unidad principal, gestionando automáticamente cada proceso según el programa de control preestablecido, recopilando datos y monitorizando las alarmas. El control de columna única es el método más común en las líneas de producción de pintura. Cada proceso se controla en una columna individual, y el armario de control eléctrico se ubica cerca del equipo. Ofrece bajo costo, operación intuitiva y mantenimiento sencillo.
7) Cadena transportadora de suspensión
El transportador de suspensión es el sistema de transporte de la línea de montaje industrial y la línea de pintura. El transportador de suspensión de acumulación se utiliza para estanterías de almacenamiento de L=10-14M y para la línea de pintura de tubos de acero aleado para farolas de formas especiales. La pieza se eleva en un soporte especial (con una capacidad de carga de 500-600KG), y la entrada y salida son suaves. El soporte se abre y cierra mediante control eléctrico según las instrucciones de trabajo, lo que permite el transporte automático de la pieza en cada estación de procesamiento. La pieza se acumula y enfría simultáneamente en la cámara frigorífica y en la zona de descarga. En la cámara frigorífica se encuentra un dispositivo de parada con alarma de tracción e identificación del soporte.
3. Pistola pulverizadora
4. Pintar
La pintura es un material que se utiliza para proteger y decorar la superficie de un objeto. Se aplica sobre la superficie para formar una película de recubrimiento continua con funciones específicas y fuerte adherencia, que se utiliza para proteger y decorar el objeto. La función de la pintura es proteger, decorar y cumplir funciones especiales (anticorrosión, aislamiento, marcado, reflexión, conductividad, etc.).
IV. Flujo del proceso básico
El proceso y los procedimientos de recubrimiento varían según el objetivo. Tomaremos como ejemplo el proceso común de recubrimiento de piezas de plástico para explicar todo el proceso:
1. Proceso de pretratamiento
Para proporcionar una base adecuada para los requisitos de recubrimiento y garantizar que este posea buenas propiedades anticorrosivas y decorativas, es necesario tratar las impurezas adheridas a la superficie del objeto antes de aplicar el recubrimiento. Este proceso se conoce como tratamiento previo al recubrimiento (o tratamiento superficial). Se utiliza principalmente para eliminar contaminantes del material o para aumentar la rugosidad de su superficie y así mejorar la adherencia de la película de recubrimiento.
Pre-desengrasado: Su función principal es pre-desengrasar parcialmente la superficie de las piezas de plástico.
Desengrasado principal: El agente de limpieza desengrasa la superficie de las piezas de plástico.
Lavado con agua: Utilice agua limpia del grifo para enjuagar los reactivos químicos que queden en la superficie de las piezas. Dos lavados con agua a temperatura ambiente y presión de pulverización de 0,06 a 0,12 MPa. Lavado con agua pura: utilice agua desionizada fresca para limpiar a fondo la superficie de las piezas (el requisito de pureza del agua desionizada es una conductividad ≤10 μm/cm).
Zona de soplado de aire: Después del lavado con agua pura en el canal de lavado, el conducto de aire se utiliza para eliminar las gotas de agua que quedan en la superficie de las piezas mediante un fuerte flujo de aire. Sin embargo, en ocasiones, debido a la estructura del producto y otros factores, las gotas de agua en algunas partes no se eliminan por completo, y la zona de secado no logra secarlas, lo que provoca la acumulación de agua en la superficie de las piezas y afecta la pulverización del producto. Por lo tanto, es necesario revisar la superficie de la pieza después del tratamiento térmico. Cuando se presenta esta situación, se debe limpiar la superficie del parachoques.
Secado: El tiempo de secado del producto es de 20 minutos. El horno utiliza gas para calentar el aire circulante y lograr que la temperatura en el canal de secado alcance el valor establecido. Cuando los productos lavados y secos pasan por el canal del horno, el aire caliente elimina la humedad de su superficie. La temperatura de secado debe ajustarse considerando no solo la evaporación de la humedad superficial, sino también la diferente resistencia térmica de cada producto. Actualmente, la línea de recubrimiento de la segunda planta de fabricación está compuesta principalmente de material PP, por lo que la temperatura establecida es de 95 ± 5 °C.
Tratamiento con llama: Se utiliza una llama oxidante intensa para oxidar la superficie del plástico, aumentando la tensión superficial del sustrato plástico, de modo que la pintura pueda combinarse mejor con la superficie del sustrato y mejorar la adherencia de la pintura.
Imprimación: La imprimación tiene diferentes propósitos y existen muchos tipos. Aunque no se ve desde el exterior, tiene un gran impacto. Sus funciones son las siguientes: aumenta la adherencia, reduce la diferencia de color y enmascara las imperfecciones en las piezas.
Capa intermedia: Es el color de la película de recubrimiento que se ve después de pintar. Lo más importante es que el objeto recubierto sea bonito o tenga buenas propiedades físicas y químicas.
Capa final: La capa final es la última capa del proceso de recubrimiento. Su propósito es proporcionar a la película de recubrimiento un alto brillo y buenas propiedades físicas y químicas para proteger el objeto recubierto.
V. Aplicación en el campo del envasado de cosméticos.
El proceso de recubrimiento se utiliza ampliamente en el envasado de cosméticos y es un componente externo de varios kits de pintalabios.botellas de vidrio, cabezales de bomba, tapones de botellas, etc.
Uno de los principales procesos de coloración
Fecha de publicación: 20 de junio de 2024