Un regard plus attentif sur le gaz

Le durcissement infrarouge à ondes moyennes par catalyse gazeuse est en cours d'adaptation pour les revêtements automobiles en raison de cycles de durcissement plus courts et d'un encombrement au sol réduit par rapport aux cabines de pulvérisation conventionnelles.

QU'EST-CE QUE L'INFRAROUGE ?

Le rayonnement infrarouge (IR) produit une énergie qui se propage rapidement sous forme d'ondes et tombe sur le spectre magnétique entre la lumière visible et les micro-ondes. La longueur d'onde et la fréquence du rayonnement impactent l'énergie (température).

Dans les systèmes de durcissement IR correctement conçus pour la finition automobile, l'absorption d'énergie par le revêtement est la principale méthode de durcissement, tandis que la transmission d'énergie au substrat peut devenir une méthode secondaire utilisée pour durcir. Les cabines de pulvérisation traditionnelles chauffent l'air pour transmettre l'énergie au substrat.

Le rayonnement IR est limité par la ligne de vue puisque l'énergie IR ne se déplace qu'en ligne droite. En raison de cette limitation, l'énergie IR ne peut être absorbée que par les sections du composant faisant face à la source. Il s'agit d'une considération essentielle lors du durcissement des composants automobiles, car il s'agit rarement de surfaces planes et uniformes.

La plupart des composants automobiles sont très doués pour conduire la chaleur ; par conséquent, l'énergie peut passer le long du substrat, durcissant les zones hors de la ligne de visée infrarouge directe. Cependant, il s'agit d'un piètre substitut au durcissement infrarouge direct.

Les systèmes IR sont généralement décrits comme étant d'intensité élevée, moyenne ou faible. Cela fait référence au niveau d’énergie de la source. L'IR haute énergie/longueur d'onde courte est bien adapté pour transmettre l'énergie directement au substrat, mais n'est pas aussi efficace que pour diriger l'énergie vers l'absorption par le revêtement. L'IR à faible consommation d'énergie et à longue longueur d'onde perd une grande partie de son énergie sous forme de chaleur par convection et n'est donc pas aussi efficace.

L'IR à énergie moyenne/longueur d'onde moyenne est le plus largement utilisé pour le durcissement car l'énergie peut être absorbée directement par le revêtement.

IRFACTEURS QUI IMPACTENT LA QUALITÉ DE FINITION

Pureté – La plupart des sources IR émettent de l’énergie sur une bande étrangère plutôt que sur une seule longueur d’onde ou fréquence. La pureté fait référence à l'ampleur du groupe. La pureté a un impact sur le durcissement puisqu'elle détermine le degré de pénétration du rayonnement IR.

WattDensité – La densité en watts fait référence à la quantité d'énergie disponible à la surface du revêtement. Si la densité en watts est trop élevée, le revêtement brûlera. La densité de watts est généralement contrôlée en augmentant/diminuant le nombre d'émetteurs IR ou en augmentant/diminuant la distance entre l'émetteur et le substrat.

IR GASCATALYTIQUE

Le rayonnement IR peut être généré à partir de sources électriques et de gaz. Dans le cas de l'infrarouge électrique, une lampe ou une ampoule contenant un filament fournit la courte longueur d'onde IR. Ces lampes, ampoules et réflecteurs associés nécessitent tous un entretien régulier. L’accumulation de poussière ou de saleté interférera avec les performances du système.

Les systèmes IR à gaz utilisent l’une des deux méthodes suivantes pour fournir de l’énergie. Les systèmes catalytiques à gaz oxydent la source de carburant sans avoir besoin de flamme. D'autres systèmes utilisent une flamme pour chauffer un émetteur en céramique afin de générer le rayonnement IR.

FORMULATIONS DE REVÊTEMENTS ET SÉLECTION DE PRODUITS

Les formulations de revêtement utilisées dans les systèmes IR sont généralement les mêmes que les formulations pour le durcissement par convection uniquement. Cependant, une reformulation peut être nécessaire pour obtenir les meilleurs résultats.

CONSIDÉRATIONS SUR LE DURCISSEMENT PAR GAZ-CATALYTICIR

Traitement de ligne de site– En raison des restrictions liées à la ligne de site, pour obtenir les meilleurs résultats, il est essentiel que l'émetteur IR soit face au substrat.

Temps de chauffe plus rapides–Les systèmes de durcissement IR catalytiques au gaz chauffent beaucoup plus rapidement que les cabines à convection conventionnelles.

Réduction des contaminants– Les systèmes de polymérisation IR ne nécessitent pas de débits d’air élevés, courants dans les cabines traditionnelles, minimisant ainsi la contamination par la poussière et la saleté.

Substrats– Différents substrats absorbent différemment l'énergie IR (émissivité).

GuérisonVitesse/Degré – Les systèmes IR catalytiques au gaz peuvent durcir les composants à un rythme beaucoup plus rapide que les cabines à convection traditionnelles, en partie parce que le système ne nécessite pas que le substrat soit chauffé avant le début du processus de durcissement. Le durcissement IR suit généralement la « règle de 3 ». En d’autres termes, toutes les trois minutes nécessaires au durcissement via les méthodes conventionnelles, le travail peut être accompli en une minute grâce au durcissement IR.