Согласно EN 13523-0, предварительно окрашенный металл (или металл с рулонным покрытием ) — это « металл, на который нанесен материал покрытия (например, краска, пленка…) методом рулонного покрытия ». При нанесении на металлическую основу материал покрытия (в жидкой, пастообразной или порошкообразной форме) образует пленку, обладающую защитными, декоративными и/или другими особыми свойствами.
За 40 лет производство предварительно окрашенного металла в Европе увеличилось в 18 раз. [1]
Выбор металлической подложки [2] определяется размерными, механическими и коррозионно-стойкими свойствами, требуемыми для покрываемого продукта при использовании. Наиболее распространенными металлическими подложками с органическим покрытием являются:
Coil coating — это непрерывный и высокоавтоматизированный промышленный процесс для эффективного покрытия металлических рулонов. Поскольку металл обрабатывается до того, как он будет разрезан и сформирован, вся поверхность очищается и обрабатывается, обеспечивая прочно сцепленную отделку. ( Формованные детали могут иметь много отверстий, углубленных областей, впадин и скрытых областей, которые затрудняют очистку и равномерную покраску.) Металл с покрытием Coilcoating (часто называемый предварительно окрашенным металлом) часто считается более долговечным и более устойчивым к коррозии, чем большинство окрашенных металлов. [3]
Ежегодно в Северной Америке производится и поставляется 4,5 млн тонн рулонной стали и алюминия , а в Европе — 5 млн тонн. Почти каждые пять лет с начала 1980-х годов темпы роста рулонного металла превышали темпы роста производства стали и/или алюминия. [4]
Определение процесса нанесения покрытия на рулоны в соответствии с EN 10169:2010 — это «процесс, в котором (органический) материал покрытия наносится на рулонную металлическую полосу в непрерывном процессе, который включает очистку, если необходимо, и химическую предварительную обработку поверхности металла, а также одностороннее или двухстороннее, однократное или многократное нанесение (жидких) красок или порошковых покрытий, которые впоследствии отверждаются и/или ламинируются постоянными пластиковыми пленками». [5]
Металлическая подложка (сталь или алюминий) поставляется в виде рулона с прокатных станов. Вес рулона варьируется от 5-6 тонн для алюминия и до 25 тонн для стали. Рулон располагается в начале линии, затем разматывается с постоянной скоростью, проходя через различные процессы предварительной обработки и покрытия перед сматыванием. Два накопителя полосы в начале и конце линии позволяют работать непрерывно, позволяя добавлять новые рулоны (и удалять готовые рулоны) с помощью процесса металлической прошивки без замедления или остановки линии.
Непрерывный процесс нанесения до трех отдельных слоев покрытия на одну или обе стороны металлической полосы-подложки происходит на линии койлкоутинга. Эти линии сильно различаются по размеру, шириной от 18 до 60 дюймов (от 46 до 152 см) и скоростью от 100 до 700 футов в минуту (от 0,5 до 3,6 м/с); однако все линии койлкоутинга используют одни и те же основные этапы процесса. [6]
Типичная линия органического рулонного покрытия состоит из разматывателей, входного накопителя полосы, очистки, предварительной химической обработки, нанесения грунтовочного покрытия, отверждения, нанесения окончательного покрытия, отверждения, выходного накопителя и разматывателей.
На современной линии нанесения покрытий выполняются следующие этапы:
Доступные покрытия включают полиэфиры , пластизоли , полиуретаны , поливинилиденфториды (ПВДФ), эпоксидные смолы , грунтовки , подложки и ламинированные пленки. Для каждого продукта покрытие наносится в несколько слоев.
Грунтовочные покрытия образуют важнейшее звено между предварительной обработкой и финишным покрытием. По сути, грунтовка необходима для обеспечения межслойной адгезии между предварительной обработкой и финишным покрытием, а также для повышения коррозионной стойкости всей системы. Состав грунтовки будет варьироваться в зависимости от типа используемого финишного покрытия. Грунтовки требуют совместимости с различными предварительными обработками и системами окраски верхнего слоя; поэтому они обычно содержат смесь смоляных систем для достижения этой цели.
Подложки наносятся на нижнюю сторону полосы с грунтовкой или без нее. Покрытие обычно не такое толстое, как финишное покрытие, используемое для наружных работ. Подложки обычно не подвергаются воздействию коррозионных сред и не видны в конечном применении. [7]
Предварительно окрашенный металл используется в различных продуктах. Его можно формовать для множества различных применений, включая T-образные изгибы, без потери качества покрытия. Основные отрасли промышленности используют предварительно окрашенный металл в таких продуктах, как строительные панели, [8] металлические крыши [9] стеновые панели, гаражные ворота, офисная мебель (столы, разделительные панели для отсеков, картотечные шкафы и модульные шкафы), бытовая техника (холодильники, посудомоечные машины, морозильники, вытяжки, микроволновые печи, стиральные машины и сушилки), внешние панели и воздуховоды для отопления и кондиционирования воздуха, коммерческие приборы, торговые автоматы, оборудование для общественного питания и консервные банки, банки для напитков, а также автомобильные панели и детали (топливные баки, кузовные панели, бамперы). Список продолжает расти, и новые отрасли каждый год переходят с процессов после окраски на процессы предварительной окраски. [10]
Некоторые высокотехнологичные, сложные покрытия наносятся с помощью процесса покрытия рулонов. [11] Покрытия для холодных металлических кровельных материалов, поглощающих смог строительных панелей, антимикробных продуктов, антикоррозионных металлических деталей и солнечных панелей используют этот процесс. Предварительная обработка и покрытия могут наноситься с помощью процесса покрытия рулонов очень точными, тонкими, однородными слоями, и делает некоторые сложные покрытия осуществимыми и более экономически эффективными.
Самый большой рынок для предварительно окрашенного металла — это коммерческое и жилое строительство. [12] Его выбирают за качество, низкую стоимость, гибкость дизайна и экологически чистые свойства. Использование предварительно окрашенного металла может способствовать получению кредита на сертификацию LEED для устойчивого дизайна. Для предварительно окрашенного металла доступен широкий выбор цветовых вариантов, включая яркие цвета для современных дизайнов и натуральные выветренные отделки в деревенском стиле. Предварительно окрашенный металл также может быть сформирован, почти как пластик, в жидких формах. Эта гибкость позволяет архитекторам достигать уникальных, выразительных дизайнов с использованием металла. [13]
Продукция отрасли койлкоутинга — предварительно окрашенная металлическая полоса. Она имеет многочисленные применения в различных отраслях промышленности, в том числе:
В старые времена традиционного производства сталь и другие металлы прибывали на заводы в необработанном и неокрашенном состоянии. Компании изготавливали и красили или обрабатывали металлические компоненты своего продукта перед сборкой. Это было дорого, отнимало много времени и было вредно для окружающей среды. Процесс покрытия рулонов был впервые применен в 1930-х годах для покраски, покрытия и предварительной обработки больших рулонов металла перед их поступлением на производственное предприятие. Производство жалюзи было первым, где использовался предварительно окрашенный металл. [15]