Да будет цвет

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ОКРАСКИ

А еще хорошо бы свести к минимуму влияние окружающей среды. Технологи бьются над этими задачами не первый десяток лет и весьма преуспели, особенно в последние годы. Современные окрасочные комплексы с катафорезным грунтованием не новость уже и в России (ЗР, 2002, № 1), но технологии не стоят на месте.

Прогресс в области окраски, бесспорно, стимулируют экологические требования. Именно поэтому производители все чаще используют красители на водной основе. Конечно, это вовсе не акварель, знакомая нам с детства. Но вместо эфиров и спиртов, входящих в состав традиционных красителей, в автомобильных «акварелях» действительно присутствует вода, а доля вредных растворителей на 80% меньше.

Секрет не только в составе краски, но и в способе ее нанесения. Крошечные частицы эмали, проходя через распылитель, получают положительный электрический заряд, а на кузов подают отрицательный.

Краска, по сути, притягивается к кузову, а чтобы достичь максимально однородной смеси, эмаль постоянно размешивает миксер со скоростью 16 000 об/мин.

Электростатический метод позволяет сэкономить более 1,4 кг эмали на автомобиль. Тот, кто пробовал себя в роли маляра, понимает, что это немало. А, скажем, в масштабах «Большой тройки» («Форд», «Даймлер-Крайслер» и «Дженерал моторс») оптимизация окраски позволит ежегодно экономить… 683 млн. долларов!

Оптимизация – это не только электростатический метод и водные эмали. Очень важен контроль над воздушными потоками в окрасочной камере. Руководствуясь показаниями акустических датчиков, электроника посылает воздух в нужном направлении, помогая прокрасить труднодоступные участки кузова.

Перспективное развитие окрасочных технологий – применение порошковых красок и грунтов. Порошок-краситель смешивают с водной основой, при этом он не растворяется в воде, а образует суспензию. Затем «жидкий порошок», как называют его специалисты, наносят традиционным распылением поверх нескольких слоев грунта.

Теперь самый ответственный момент: кузов помещают в сушильную камеру с рециркуляцией и фильтрацией, где под напором горячего сжатого воздуха молекулы воды покидают эмаль всего за семь минут. Температуру поднимают до 140°С, и через 30 минут химическая реакция окончательно завершена, а будущий автомобиль сверкает тонким, но чрезвычайно прочным эластичным покрытием, стойким к внешним воздействиям и коррозии.

Благодаря такой технологии толщину покрытия легко варьировать от 15 мкм до менее чем 1 мкм! А системы рекуперации позволяют повторно использовать неприлипший к кузову порошок. Если при работе традиционными жидкими эмалями до 50% краски, в буквальном смысле, уносится ветром, то, применяя порошковые, можно снизить отходы до ничтожных 2–4%. С точки зрения экологии порошковые краски тоже хороши: они практически не содержат летучих органических соединений и растворителей.

Одним из пионеров в области порошковых технологий стала фирма «Хонда». Пока она освоила грунт. После его затвердевания электростатическим методом кладут обычный жидкий, а затем эмаль и лак.

Обидно поцарапать новый автомобиль? Производители с этим согласны. Чтобы избежать повреждения краски при сборке и транспортировке нового авто, на крышу, капот и боковины часто напыляют состав, представляющий собой взвесь полиуретановых частиц в воде. Кузов сушат при высокой температуре, под воздействием которой защитные полосы приобретают свойства пластика. В салоне дилера «подарочную упаковку» удаляют, как скотч. Следов на кузове она не оставляет.

Прекрасные, почти фантастические перспективы открывают перед специалистами по окраске так называемые нанотехнологии. Они позволяют корректировать молекулярную структуру вещества и соединять мельчайшие частицы, диаметром менее 20 нм – гораздо тоньше человеческого волоса (см. ЗР, 2004, № 5).

После четырех лет экспериментов и окраски более 150 (!) тестовых машин концерн «Даймлер-Крайслер» объявил о готовности к серийному применению нанотехнологий. Весной с конвейера сошли первые «мерседесы» SL и SLK, окрашенные «нанолаком».

В краску добавляют микроскопические керамические «чешуйки», затем состав наносят на кузов. В сушильной камере при температуре 140° молекулярные цепи вытягиваются, а покрытие становится прочнее традиционного в несколько раз. Вот результаты некоторых тестов: для повреждения «нанопокрытия» потребовалось усилие 20 мН, тогда как обычное деформировалось уже при 7 мН. Испытатели придирчиво оценивали даже блеск лака. Новая краска после сорока моек потеряла его на 40% меньше, нежели старая.

Помимо стойкости, у «нанолака» еще целый букет преимуществ. Например, так называемый эффект лотоса. Поверхность этого цветка, как известно, всегда девственно чиста: вода и грязь скатываются с нее, не оставляя и следа. Специалисты уже колдуют над подобными покрытиями. Начать хотят, разумеется, с колес. Но недалек день, когда нам предложат (сперва, наверное, в качестве опции) самоочищающуюся машину. Мойщики наверняка будут недовольны. Впрочем, грязь грязи рознь. Интересно, тестировали ли автомобили, сверкающие «нанолаком», в российской столице?