패러데이 케이지 인 파우더 코팅 적용

정전기가 발생하는 동안 스프레이 건과 부품 사이의 공간에서 어떤 일이 발생하는지 살펴 보겠습니다. 분체 도료 신청 절차. 그림 1에서 건의 충전 전극 끝에 인가된 높은 전위 전압은 건과 접지된 부품 사이에 전기장(빨간색 선으로 표시)을 생성합니다. 이것은 코로나 방전의 발달을 가져옵니다. 코로나 방전에 의해 생성된 다량의 자유 이온이 건과 부품 사이의 공간을 채웁니다. 일부 이온은 분말 입자에 포착되어 입자가 대전됩니다. 그러나 여러 이온은 자유로이 유지되고 전기장 라인을 따라 접지된 금속 부분으로 이동하여 공기 흐름에 의해 추진되는 분말 입자와 혼합됩니다.

앞서 언급한 바와 같이, 분무 건과 부품 사이의 공간에서 생성된 대전된 분말 입자 및 자유 이온의 구름은 공간 전하라고 하는 누적 전위가 있습니다. 천둥 구름이 자신과 지구 사이에 전기장을 생성하는 것처럼(결국 번개 발생으로 이어짐), 대전된 분말 입자와 자유 이온의 구름은 자체와 접지된 부분 사이에 전기장을 생성합니다. 따라서 기존의 코로나 충전 시스템에서 부품 표면에 가까운 전기장은 총의 충전 전극과 공간 전하에 의해 생성된 필드로 구성됩니다. 이 두 필드의 조합은 접지된 기판에 분말 증착을 촉진하여 높은 전달 효율을 가져옵니다. 기존 코로나 충전 시스템에서 생성된 강한 전기장의 긍정적인 효과는 높은 컨베이어 속도에서 크고 평평한 표면으로 부품을 코팅할 때 가장 두드러집니다. 불행히도 코로나 충전 시스템의 더 강한 전기장은 일부 응용 분야에서 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어, 깊은 홈과 채널이 있는 부품을 코팅할 때 패러데이 케이지 효과가 발생합니다(그림 2 참조). 부품의 표면에 홈이나 채널이 있는 경우 전기장은 접지에 대한 저항이 가장 낮은 경로를 따릅니다( 즉, 이러한 홈의 가장자리). 따라서 대부분의 전기장(총 및 공간 전하 모두에서)이 채널 가장자리에 집중되면 이러한 영역에서 분말 증착이 크게 향상되고 분말 코팅 층이 매우 빠르게 형성됩니다.

불행히도 이 과정에는 두 가지 부정적인 영향이 따릅니다. 첫째, 분말 입자가 전기장에 의해 패러데이 케이지의 가장자리를 향해 강하게 "밀어지기" 때문에 더 적은 수의 입자가 리세스 내부로 들어갈 기회가 있습니다. 둘째, 코로나 방전에 의해 생성된 자유 이온은 필드 라인을 따라 가장자리를 향해 추가 전하로 기존 코팅을 빠르게 포화시키고 역 이온화의 매우 빠른 발달로 이어집니다. 힘을 가하고 기판에 증착되기 위해서는 공정을 돕기 위해 충분히 강한 전기장이 있어야 합니다. 그림 2에서 건의 전극에 의해 생성된 필드도, 건과 부품 사이의 공간 전하 필드도 패러데이 케이지 내부를 관통하지 않음이 분명합니다. 따라서 오목한 영역의 내부를 코팅하는 데 도움이 되는 유일한 소스는 오목한 내부의 기류에 의해 전달되는 분말 입자의 공간 전하에 의해 생성된 필드입니다(그림 3 참조). 채널이나 오목부가 좁으면 빠르게 이온화됩니다. 그것의 가장자리에 발달은 채널 내부에 퇴적하기 위하여 패러데이 케이지 가장자리 사이를 통과하려고 하는 분말 입자의 전하를 감소시킬 양이온을 생성할 것입니다. 이것이 발생하면, 우리가 채널에 분말을 계속 살포하는 경우에도, 누적 공간 전하 기류에 의해 채널 내부로 전달되는 분말 입자는 기류를 극복하고 분말을 침착시키기에 충분히 강한 전기력을 생성하기에 충분하지 않습니다.

따라서 패러데이 케이지 영역의 가장자리에 있는 전기장의 구성과 집중은 오목한 영역을 코팅할 때 유일한 문제가 아닙니다. 그렇다면 충분한 시간 동안 홈에 스프레이만 하면 됩니다. 일단 가장자리가 두꺼운 분말 층으로 코팅되면 다른 입자가 거기에 침착될 수 없으며 분말이 들어갈 수 있는 논리적인 유일한 장소는 리세스 내부뿐입니다. 불행히도 이것은 부분적으로 백 이온화로 인해 발생하지 않습니다. 분말을 얼마나 오래 분무했는지에 관계없이 코팅할 수 없는 패러데이 케이지 영역의 많은 예가 있습니다. 어떤 경우에는 홈의 기하학적 구조와 기류 문제로 인해 발생하지만 종종 후면 이온화로 인해 발생합니다.