Методы и технология покраски алюминия

Цвета шкалы RAL

Термореактивные порошковые краски доступны в широком диапазоне цветов. При порошковом окрашивании алюминия, в том числе, алюминиевых профилей, применяют международную шкалу цветов RAL (рисунок 5). RAL – это организация в Германии, которая занимается стандартизацией и сертификацией цветов красок и покрытий. Кроме цвета по шкале RAL обычно также задают степень блеска покрытия – матовый, полуматовый, блестящий. Матовые покрытия особенно популярны при порошковом окрашивании строительных изделий из алюминиевых профилей, например, окон и дверей, так они максимально скрывают дефекты прессования, такие как риски и царапины.

Рисунок 5 – Пример международной шкалы цветов RAL

Методы защиты от коррозии

Особенно сильно коррозия проявляет себя во влажной среде, а так же при появлении т.н. «блуждающих» токов

Именно поэтому очень важно защищать поверхность алюминия с помощью покраски, анодировки, а стальные изделия, соприкасающиеся с ним необходимо оцинковывать, эмалировать или хотя бы обрабатывать грунтовкой в несколько слоев. Крепеж, применяемый в производстве алюминиевых конструкций должен быть как минимум оцинкованным, но желательно, а для фасадных конструкций просто необходимо, использовать крепеж из нержавеющей стали. Для антикоррозионной защиты алюминиевых конструкций применяют следующие методы:

Для антикоррозионной защиты алюминиевых конструкций применяют следующие методы:

Порошковая окраска

Порошковое покрытие представляет собой напыленный на поверхность изделия полимерный порошок, который запекается (полимеризуется) в специальной печи при определенной температуре, как правило 180-220°С. Технология порошковой покраски состоит из трех этапов:

1. Поверхность алюминиевого профиля обезжиривают и удаляют с нее все загрязнения
2. Напыляют слой порошковой краски
3. Запекание (полимеризация) порошкового покрытия в печи.

Порошковая покраска алюминиевого профиля и фурнитуры для светопрозрачных конструкций не только защищает металл от коррозии, но так же позволяет покрасить конструкцию в любой цвет по шкале RAL.

Анодирование профиля

Анодированое покрытие – это покрытие, которое создает на поверхности профиля устойчивую и не растворимую в агрессивных средах плёнку из окисла алюминия.

Анодирование позволяет создать такую равномерную толщину плёнки нерастворимой окиси на поверхности, которая уже не позволит контактировать алюминию с внешней средой и происходить дальнейшему окислению.

Технология построена таким образом:

• Сначала профиль обезжиривают в кислоте (например, щавелевой).
• Промывают в чистой воде.
• Далее травление в щелочи для вытравливания поверхностных неравномерно окисленных слоев металла, вместе с которыми снимаются все инородные включения на поверхности.
• Промывка в чистой воде.
• Профиль погружается в ванну с раствором электролита. Здесь в течение 0,5-1,5 часов он подвергается анодированию. На поверхности профиля образуется пленка оксида алюминия.
• Далее для получения цветного анодирования профиль перемещается в ванну с раствором соли какого-либо металла через которые снова пропускается ток. Цветные оттенки профиля зависят от продолжительности обработки. Минимально профиль обрабатывают 45 секунд (светлое шампанское), максимально — 15 минут (черный).
• Изолирование (Ванна упрочнения поверхности) — процесс химического замещения, при котором окисел на поверхности металла превращается в химически более прочную гидратную форму, более устойчивую к воздействию окружающей среды и химических веществ. Покрытие приобретает особую прочность, стойкость к механическим повреждениям.
• В заключение проводится сушка и упаковка.

Специальные грунтовки и эмали

Чтобы не использовать метод анодирования, но не снизить качество созданной поверхности, можно использовать специальную грунтовку, обеспечивающую высокую адгезию. Для этого необходимые такие инструменты и материалы:

• Малярные приспособления – кисти или распылители.
• Наждачная бумага.
• Специальная алкидная грунтовка.
• Соответствующая краска для алюминия.
• Обезжиривающие средства – ацетон, уайт-спирит, керосин.

Подобный метод окрашивания требует определенной подготовки. Чтобы найти специальные красители и грунтовки для окраски алюминиевых элементов (бампера, лодки или профлиста) придется изучить ассортимент не одного строительного магазина. Краситель стоит покупать эпоксидный или акриловый. Для домашней обработки лучше выбирать аэрозоль, чем порошковый краситель. Однако поиск и покупка материалов является одним из начальных этапов обработки. Альтернативная покраска алюминия заключается в выполнении следующих операций:

1. Обработка поверхности наждачной бумагой. Должна получиться равномерная матовая поверхность. Оптимально использовать шкурку с абразивом 1200.
2. Удаление пыли и грязи.
3. Обезжиривание специальными составами.
4. Обработка специальной грунтовкой. Причем завершать грунтование необходимо то того, как закончится обезжиривающий эффект.
5. Равномерное нанесение краски из баллончика на загрунтованную поверхность. Наносится в 2-3 слоя с небольшим промежутком, необходимым для просыхания предыдущего.
6. Просыхание детали в течение 6 часов.
7. Нанесение защитного лака на высохшую поверхность.
8. При необходимости полировка готовой поверхности.

Можно использовать менее сложную версию при наличии шлифовального станка. После тщательного шлифования поверхность быстро обрабатывается специальной эмалью. При этом нужно точно соблюдать инструкции по применению красящего состава. Если есть необходимые материалы и инструменты, то этот способ очень прост.

Чтобы проводить все мероприятия своими руками необходимо настроиться на быстрое проведение всех этапов, обзавестись начальными знаниями химии и реакций, а также подручными средствами. Для подробного изучения процесса можно воспользоваться приведенным видео и изучить фото, в которых разъяснены все нюансы процедуры. В этом случае качественно провести покраску не составит труда.

Рекомендуем также к прочтению:

Чем покрасить алюминий?

Для покраски этого металла может использоваться несколько разновидностей растворов.

Для покраски цветных металлов выпускается комплекс специальных составов

Акриловые смеси

Изготавливаются на основе акрила, который играет роль полимера. Самым результативным является вариант в баллончиках. Аэрозоли позволяют выполнить нанесение более равномерным слоем, чего невозможно достичь кисточкой или валиком.

Такие растворы обладают способностью выдерживать различные температуры, механические влияния и воздействие влаги. Их нанесение сопровождается предварительным грунтованием.

Акрил в аэрозолях наиболее удобен и прост в использовании

Анилиновые красители

Такая продукция используется преимущественно для работы с текстилем, шерстью и кожей. Но также этот состав, а точнее его раствор, является отличным вариантом для покрытия поверхностей из алюминия. Продукция выпускается в жидком и порошковом виде. При их разведении соблюдаются определенные меры безопасности, ведь краситель оказывает токсическое воздействие. После нанесения покрытие не представляет угрозы здоровью.

Анилиновыми составами для тканей при грамотном подходе можно красить металлы

Эпоксидный состав

Альтернативой акриловым краскам являются эпоксидные смеси, они производятся на основе смол. Состав позволяет получить надежное, стойкое и долговечное покрытие. Но работать с таким материалом без соответствующего опыта затруднительно, поскольку процесс должен происходить довольно быстро.

Двухкомпонентные эпоксидные составы отличаются высокой прочностью

Порошковые краски

Этот перспективный вид красящих составов представляет собой порошок, который наносится специальным распылителем после подготовки основания. Получение покрытия происходит за счет расплавления нанесенной смеси, для чего необходимо сложное оборудование.

Для нанесение порошковых красок необходимо профессиональное оборудование

Это интересно: Способы и средства для удаления старой краски с батарей отопления — познаем со всех сторон

Чем покрасить алюминий

Для этого металла любые составы не подойдут. Нужно применять только те, которые пригодны для использования на цветных металлах. Так как покрасить алюминий довольно сложно, лучше всего выбирать средства, где на этикетке есть пометка «для алюминия».

Акриловые смеси

Основой этих красок выступает полимер акрил. За счёт него покрытие получается устойчивым к температурным колебаниям, оно не боится воды, хорошо противостоит появлению царапин. Составы на основе акрила требуют обязательной подготовки металлической поверхности – анодирования. Лучше применять краски по алюминию, которые выпускаются в баллончиках. За счёт распыления нанести равномерно состав намного проще, нежели при помощи кисточки, ведь от неё часто остаются некрасивые разводы.

Краска для алюминия

Анилиновые красители

Решая, чем покрасить алюминий, обратите внимание на красители с анилином. Такие составы востребованы при окрашивании пряжи, тканей и одежды, кожи. Их используют как на производстве, так и в домашних условиях

Стоят они недорого. Если правильно приготовить раствор, то он пригодится и для придания цвета алюминию. Анилиновые красители продаются в виде жидкости или порошка самых разных цветов

Их используют как на производстве, так и в домашних условиях. Стоят они недорого. Если правильно приготовить раствор, то он пригодится и для придания цвета алюминию. Анилиновые красители продаются в виде жидкости или порошка самых разных цветов

Пигменты относятся к токсичным соединениям, поэтому при работе с ними необходимо соблюдать меры предосторожности. После высыхания на металле, анилиновые красители никакой опасности не представляют, они подходят для обработки алюминиевых деталей без предварительного анодирования. Анилиновые красители

Анилиновые красители

Эпоксидный состав

Краски с эпоксидной смолой – хорошее решение для обработки алюминиевого профиля. Однако с ними не так уж и просто работать, особенно, если нет навыков, ведь для покраски нужна сноровка и быстрое выполнение процедуры. Зато покрытие получается прочное и долговечное, оно устойчиво к различным факторам.

Эпоксидная эмаль

Порошковые краски

Порошковая краска для алюминия – один из самых современных и эффективных составов для обработки различных металлов – от стали до алюминия. Поверхность сначала подготавливают, а затем состав наносят при помощи распылителя. Чтобы порошковая краска хорошо сцепилась с материалом, смесь нужно буквально расплавить, поэтому окрашивание больше подходит для производственных условий. Оно требует специального оборудования (термокамеры), поэтому этот вариант пригодится только при постоянном выполнении работ (ремонтная мастерская, небольшое производство).

Порошковая покраска

Современные предложения от производителей

Производителями разрабатываются разные по составу ЛКМ, которые используются с учетом способов покраски, нужных защитных и эстетических качеств конструкции из алюминия.

Разработаны КМ по металлу с прямой адгезией с основой. Использование их сокращает время на покраску. Окраска алюминия начинается без предварительной обработки грунтовочными составами. За счет этого и тратится меньше время на весь процесс. Производитель LECHLER, Италия выпускает такие составы. Востребованы их продукты с сильной антикоррозийной защитой для алюминиевых конструкций, эксплуатируемые в условиях агрессивной среды: в один слой наносится Эпоксидный антикоррозийный грунт EPOFAN PRIMER 29175 (LS175), дальше двухслойное покрытие краска-глянец по металлу ISOLACK 29144 (LS144) или краска по металлу матовая ISOLACK PUR OPACO 29141 (LS141). Образуется устойчивое к механическим и химическим воздействиям покрытие. На протяжении большого срока эксплуатации сохраняется яркость цвета под воздействием внешних факторов. Заказы принимает ООО «Системы индустриальных покрытий» в Санкт-Петербурге, связаться по почте или 8-812-902-502-8 – оформления заказов, подбор краски по каталогу RAL (например, в тандеме с эпоксидным антикоррозийным грунтом с фосфатом цинка 5204 в 1 слой используется Краска по металлу 2285 в пастельных цветах или под серебро, золото или металлик.

Способы покраски алюминия

При порошковой покраске поверхность алюминия обрабатывают специальными химическими веществами, после чего наносят слой краски в порошке. Затем изделие нужно поместить в термокамеру, где под воздействием высокой температуры порошковая краска расплавляется, так получается долговечный и прочный слой полимерного покрытия. Таким методом вполне можно получить широкую цветовую гамму покрытий. Если в дальнейшем на поверхности изделия возникнут дефекты, то устранить их можно будет с помощью специального красящего карандаша, который прекрасно скроет все царапины и сколы на покрашенном алюминии.

Также покрасить алюминиевые изделия можно электрохимическим способом, однако он не всем доступен и довольно трудоемкий. В первую очередь нужно выполнить электрохимическое оксидирование, после чего нанести грунтовку, а затем и краску. Перед оксидированием необходимо сделать химическую очистку поверхности. После данной процедуры на изделии появится защитная пленка оксида. Чтобы такая пленка была более устойчива к коррозии, деталь перед грунтовкой желательно поместить в раствор хромпика. Процесс оксидирования, как правило, производится электрохимическим или химическим способом. В первом случае добиваются появления слоя окиси с помощью пропускания тока через раствор кислого электролита. Только после этого поверхность обрабатывают хромпиком и покрывают краской или лаком. Во втором случае алюминий обрабатывается в специальных растворах из бихромата натрия, хромового ангидрида или фтористого калия.

В домашних условиях оксидирование выполнить довольно сложно. Для этого Вам нужно иметь определенные навыки и строго придерживаться всех правил безопасности при работе с химическими веществами. Как только Вы получили слой окиси, можете приступать к покраске алюминия. Для этого желательно приобрести анилиновые красители — это порошки, которые используются для покраски шерстяных тканей. Алюминиевое изделие необходимо поместить в горячий (50-60 градусов) раствор анилинового красителя и выдержать там не более 20 минут. После этого деталь нужно достать из воды, просушить и покрыть бесцветным лаком.

Еще один способ покраски алюминия — анодирование. В этом случае защитный слой на алюминий наносится при помощи гальванического метода. На данный момент известно множество способов покраски алюминиевых изделий в домашних условиях, однако прочное покрытие можно получить лишь при помощи анодирования. Остальные методы дают только временный результат. Анодирование — это процесс, который направлен на улучшение внешнего вида металла и защиту его от окисления. После данного метода поверхность металла приобретет красивый серый оттенок, а само изделие можно будет красить любой подходящей краской.

В первую очередь необходимо приготовить два раствора высокой концентрации — из пищевой соды и из поваренной соли. Вещества должны растворяться в воде примерно полчаса, при этом их следует периодически помешивать, далее растворы отстаиваются в течение 15 минут и процеживаются. Чтобы приготовить электролит, эти два раствора нужно смешать в стеклянной или фарфоровой емкости из пропорции 9 частей раствора с содой и 1 часть соляного раствора, при этом тщательно смешивая жидкости. Алюминиевое изделие предварительно необходимо зачистить мелкой наждачной бумагой, обезжирить специальным средством или раствором стирального порошка в горячей воде, после чего промыть под проточной водой. Чтобы на детали не оставалось следов от пальцев, желательно брать ее за края или в перчатках. В то же время электролит следует перелить в алюминиевую емкость, и затем положить туда алюминиевое изделие. Источником тока вполне может быть автомобильный аккумулятор или регулируемый выпрямитель тока с напряжением 12 вольт и величиной тока 2 Ампера. Минус должен подключаться к алюминиевой емкости, а плюс — к самой детали. Процесс анодирования длится примерно 1,5 часа, деталь при этом должна приобрести серовато-голубой налет. На следующем этапе деталь можно покрасить раствором анилинового красителя. Чтобы приготовить такой раствор, нужно развести в 1 л воды 1 мл уксусной кислоты и 15 г красителя. В зависимости от продолжительности воздействия меняется и насыщенность цвета изделия.

Анодирование

Этот способ предполагает нанесение защитного слоя с помощью гальванического метода. Наиболее прочное покрытие получается именно этим способом. Чаще всего остальные методы позволяют добиться лишь временного результата.

Анодирование – это процесс улучшения внешнего вида и обеспечение защиты от окисления. По завершении процедуры металл можно окрашивать необходимым материалом, к примеру, анилиновой краской.

Для работы потребуется следующее:

• Соль, сода – для подготовки электролита.
• Алюминиевая посуда.
• Источник тока.
• Наждачная бумага.
• Уксус.
• Анилин.
• Средство для обезжиривания.

Этот электрохимический метод предполагает точное соблюдение технологии работы. Поэтапно это выглядит следующим образом.

1. Для начала самостоятельно подготавливается раствор электролита из соли и соды. Заблаговременно следует определить требуемый объем воды для полноценного размещения обрабатываемой детали.
2. Вода разделяется на 2 равные порции, из которых отдельно приготавливается раствор с содой и солью. Затем они смешиваются. Процентное соотношение должно быть примерно таково: 9 частей соли к 1 части соды. Смешивать следует в стеклянной емкости.
3. После этого деталь необходимо тщательно обработать наждачной бумагой и обезжирить (например, ацетоном).
4. Окунается в воду. Желательно не прикасаться к подготовленной поверхности. Затем заготовка помещается в алюминиевый сосуд с раствором.
5. Подключается источник тока. «Плюс» – к детали, «минус» – к посуде. Источником питания может служить автомобильный аккумулятор на 12 В и силой тока в 2 А. По плотности тока необходимо исходить из расчета примерно 15 мА на 1 см 2 .
6. Во включенном состоянии остается примерно на два часа, а точнее, до того момента пока раствор не станет серовато-голубоватым.

По завершении процесса следует подготовить анилиновый краситель, с водой и уксусной кислотой. Пропорции следующие: на 1 л воды добавляется 1 мл уксуса и 15 грамм краски. Состав необходимо нагревать до 75 – 80°С. Данный раствор необходимо вылить в сосуд с анодированным элементом. Многие автомобильные и иные детали часто необходимо красить в черный или иные цвета. Сделать это быстро и дешево можно подобным способом.

Этот метод, несмотря на кажущуюся сложность, является наиболее простым и малозатратным из всех приведенных. Он завоевал заслуженную популярность, так как позволяет получать наиболее прочную, водостойкую поверхность на подобном привередливом материале.

Виды грунтовок для алюминия

В наше время используют два типа грунтовки для того, чтобы подготавливать алюминий к окрашиванию.

1. Грунтовка-аэрозоль для алюминия. Этот грунт поставляется в баллончиках, аэрозоль является без кислотным, чаще всего применяется для обработки не очень больших алюминиевых изделий. Им покрываются, например, велосипедные рамы, автомобильные колесные диски, и прочее. Этот вид грунтовки очень просто используется, его можно применять и в гараже, и даже на балконе. Грунт полностью готов к применению, высыхает за пару часов, однако имеет не высокую стойкость к механическому воздействию. Продаются грунтовки в виде аэрозолей в автомагазинах и в строительных гипермаркетах. Во время выбора такого грунта нужно посмотреть на упаковку, на ней должно быть указано “Primer for Aluminium” или “Alu Primer”. Лучше всего, чтобы в составе был цинковый порошок, в таком случае на упаковке будет пометка «Zn». При выборе нужно смотреть на дату производства и срок годности.
2. Двухкомпонентная грунтовка для нанесения на алюминий используется для защиты автомобильных кузовов, алюминиевых катеров, лодок, и прочих изделий, имеющих большую площадь. Одним из популярных и эффективных двухкомпонентных составов является грунтовка для алюминия вл 02. Двухкомпонентные грунты нужно приготавливать небольшими порциями. Приготовленную смесь нужно нанести не более чем за 6 часов, высыхает она на поверхности примерно за сутки. После высыхания образуется защитная пленка, имеющая отличную механическую прочность и высокий показатель коррозионной устойчивости.Двухкомпонентный грунт включает в себя кислотный разбавитель и основу. В основе содержатся полимерные смолы и порошок цинка, создающий конверсионный адгезионный слой. Разбавитель грунтовки вл-02 состоит из специального спирта для обезжиривания основания и ортофосфорной кислоты, для травления алюминия и создания фосфатирующего защитного слоя.

Способы окрашивания

Существует два основных способа покраски изделий из алюминия: с анодированием и анилином, а также без него, но с использованием эмали по металлу и грунтовки. Благодаря этим способам вы сможете окрасить алюминиевые изделия своими руками прямо в домашних условиях.

Если вы ранее не сталкивались с анодированием – это химический процесс, который производится для того, чтобы алюминий не окислялся, и краска нормально ложилась на его поверхность. Именно эта процедура гарантирует максимально качественную окраску как в домашних условиях, так и в промышленности. Однако и без нее можно добиться приемлемых результатов, если соблюдать все предписания инструкции. Ведь анодирование больших предметов своими руками очень и очень трудный процесс.

Анодирование своими руками

Покраска алюминиевых поверхностей с использованием анодирования производится следующим образом. Вам понадобятся:

• для раствора электролита – сода и соль;
• посуда из алюминия;
• источник тока;
• наждачка;
• анилин и уксус;
• обезжиривающее средство.

Сначала нам нужно сделать электролит. Для того необходимо подготовить растворы соли и соды. Для этого нужно смешат их в одном сосуде в пропорции 9 частей соли на 1 часть соды. Смешение должно происходить в стеклянной посуде!

Окрашиваемое изделие обрабатываем наждачкой и обезжириваем его поверхность. После этого его следует окунуть в воду, стараясь не касаться поверхности профиля руками. В посуду из алюминия нужно залить электролитный раствор, туда же положить и окрашиваемый предмет. Далее подключим источник тока положительным полюсом к изделию, а отрицательным – к посуде. Оставим его на 2 часа.

После этого можно переходить к покраске с помощью анилинового красителя. Для его приготовления нужно в литр воды добавить 1 мл уксуса, 15 гр. красителя и нагреть о 75-80 градусов.

Далее в этот раствор мы кладем объект окрашивания примерно на четверть часа.  Теперь вы знаете, как покрасить алюминий с анодированием.

Альтернативная технология

Как покрасить алюминий без анодирования в домашних условиях? Вам потребуется:

• наждачка;
• грунтовка;
• краска для металла эпоксидная или акриловая (аэрозоль больше подойдет, чем стандартная порошковая краска, если окрашивание происходит дома);
• обезжиривающее средство.

Сначала требуется, как следует зашкурить изделие. Далее профиль следует обезжирить. После этого нужно как можно более оперативно начать грунтовать поверхность профиля. После полной грунтовки можно приступать к нанесению краски. Лучше использовать аэрозоль.

После покраски оставьте профиль высыхать в течение 6 часов, после чего его поверхность можно покрыть дополнительным слоем лака. Именно так и заканчивается окраска алюминия в дома, если делать ее своими руками.

Но есть и еще более простой способ домашнего окрашивания! Для его осуществления понадобится просто хорошо отшлифовать изделие, а затем обезжирить. После нужно нанести на него специальную краску-эмаль. Внимательно следите за тем, чтобы точно выполнять все инструкции на баночке от эмали! Покраска будет закончена после высыхания.

Окрашивание с помощью краски-порошка

Если же у вас есть возможность привлечь к покраске некоторые производственные средства, то прекрасным вариантом для вас станет придание алюминию нового цвета с помощью порошковой краски.

Такой способ окрашивания требует обработки детали с помощью специального растворителя, который не оставит на предмете предыдущих слоев краски. Далее наносится порошковое красящее вещество. Это делается равномерно и аккуратно, чтобы цвет был насыщенным и постоянным.

Сразу после нанесения порошковой краски деталь будет казаться не слишком совершенной, однако далее предмет нужно поместить в специальную промышленную термокамеру.

Там деталь и красящий порошок разогревают до высокой температуры, благодаря чему порошок начинает плавиться, равномерно окрашивая поверхность, на которую он нанесен.

Именно такой способ окрашивания алюминиевых деталей является максимально долговечным и надежным, ведь такая краска отличается высоким качеством. Но осуществить подобный процесс дома более чем затруднительно.

Окраска поверхностей цветных металлов – тяжелый процесс, но если подходить к нему со знанием дела, то его легко осуществить даже в домашних условиях. Главное – соблюдение правил!

Методика покрытия порошкового КМ

Порошковая алюминиевая краска применяется, если есть доступ к специальному термическому оборудованию.

Старый слой КМ снимается специальным растворителем. Наносится порошковый состав. Аккуратность в работе – залог равномерного им покрытия поверхности. Цвет тогда будет насыщенным и стойким. Вид детали на этом этапе будет далек от совершенства.

Алюминиевая деталь подлежит термической обработке: помещается в специальную промышленную камеру. Покрывающий слой под действием высоких температур плавится и равномерно растекается на поверхности.