Измерение удельного заряда порошковой краски при порошковом напылении.
Удельный заряд порошковой краски наиболее просто и надёжно измеряется с помощью не сложного устройства, приведенного на рисунке.
Частицы порошковой краски, получившие электростатический либо трибостатический заряд, поступают в закрытую полость устройства и оседают на поверхности фильтрующей ткани (3), окруженной снаружи сеткой из металла (2), представляющей собой клетку Фарадея (Примечание 1 и 2).
Металлическая сетка заземляется через измерительный прибор (Примечание 3), измеряющий заряд.
Измерение удельного заряда производится следующим образом. Напылитель включается в работу на время (Dt)до максимального показания измерительного прибора (Q). Взвешиванием первоначально пустой, а затем наполненной порошковой краской клетки Фарадея определяется масса осевшего порошка (Dm).
Удельный заряд порошковой краски определяется по формуле q= Q/Dm и измеряется в микрокулонах на грамм, где
q – величина удельного заряда;
Q-электрический заряд на сетке;
Dm- изменение массы
Удельный заряд является одним из важнейших параметров технологии порошкового окрашивания, т.к. влияет на все основные показатели качества покрытия.
С увеличением удельного заряда порошковой краски степень ее осаждения на поверхность окрашиваемых изделий, краска удерживается на изделии более прочно и более длительно, уменьшается влияние на процесс напыления внешних условий и качества порошковой краски, легче наносится покрытие на изделия сложной конфигурации. Примечания.
1. Клетка Фарадея.
Из Википедии:
Клетка Фарадея (или «щит Фарадея») (англ. Faraday cage) — устройство, изобретённое английским физиком и химиком Майклом Фарадеем в 1836 году для экранирования аппаратуры от внешних электромагнитных полей. Обычно представляет собой заземлённую клетку, выполненную из хорошо токопроводящего материала.
Для того, чтобы клетка Фарадея эффективно работала, размер ячейки сетки должeн быть значительно меньше длины волны излучения, защиту от которого требуется обеспечить. Принцип действия устройства основан на перераспределении электронов в проводнике под воздействием электромагнитного поля. 2. Эффект Фарадея при порошковом напылении.
(http://www.alfacolor.su/tehnologiya/#farad).
При порошковом окрашивании эффект клетки Фарадея можно продемонстрировать рисунком: 
Электрическое поле, создаваемое распылителем, имеет максимальную напряженность по краям выемки. Силовые линии всегда идут к самой близкой заземленной точке и скорее концентрируется по краям выемки и выступающим участками, а не проникают дальше внутрь. Это сильное поле ускоряет оседание частиц, образуя в этих местах порошковое покрытие слишком большой толщины. Эффект клетки Фарадея наблюдается в тех случаях, когда наносят порошковую краску на металлоизделия сложной конфигурации, куда внешнее электрическое поле не проникает, поэтому нанесение ровного покрытия на детали затруднено и в некоторых случаях даже невозможно.
В распылителях с трибостатической зарядкой не создается ни сильного электрического поля, ни ионного тока, поэтому отсутствует эффект клетки Фарадея и обратной ионизации. Заряженные частицы могут проникать в глубокие скрытые проемы и равномерно прокрашивать изделия сложной конфигурации.
Также возможно нанесение нескольких слоев краски для получения толстых порошковых покрытий. 
Распылители с использованием трибостатической зарядки конструктивно более надежны, чем пистолеты распылители с зарядкой в поле коронного разряда, поскольку они не имеют элементов, преобразующих высокое напряжение. За исключением провода заземления, эти распылители являются полностью механическими, чувствительными только к естественному износу.
3. Электрометр.
В обычных лабораторных опытах для обнаружения и измерения электрических зарядов используется электрометр – прибор, состоящий из металлического стержня и стрелки, которая может вращаться вокруг горизонтальной оси.  Стержень со стрелкой изолирован от металлического корпуса. При соприкосновении заряженного тела со стержнем электрометра, электрические заряды одного знака распределяются по стержню и стрелке. Силы электрического отталкивания вызывают поворот стрелки на некоторый угол, по которому можно судить о заряде, переданном стержню электрометра.
|