粉體塗裝是什麼?機車車架與輪框最強塗裝工法完整解析

刷塗、罐裝噴漆、噴槍使用的塗料是「液體」,塗裝後溶劑揮發形成塗膜。相對地,粉末塗料(Powder Coating),有時也稱作粉體塗裝,顧名思義是「粉體=粉末狀」的塗料。本文將解說粉狀塗料為何能形成塗膜,以及粉末塗料與溶劑塗料的差異與特點。

粉體塗裝原理解析:靜電附著讓粉末塗料均勻覆蓋金屬表面

我們自行塗裝時使用的刷塗或罐裝噴漆塗料是液體,而主要用於工業產品或家庭金屬置物櫃、架子等塗裝的,則是粉末塗料(Powder Coating,亦稱粉體塗裝)。

此塗裝方法的特點是,將微細粉末狀的固態塗料不使用溶劑,而是透過加熱使其熔化後硬化。由於不使用溶劑,因此稀釋劑等揮發性有機化合物的排放量極少,塗料利用效率高,對環境的負擔較低,且塗料損耗少,是其優點。

液體塗料在乾燥過程中溶劑會揮發,因此塗膜不易塗厚(一次塗厚會垂流,若要重塗需間隔時間)。相對地,不含溶劑的粉末塗料,其塗膜較厚,且對金屬的附著性高,因此據說非常適合用於機車的車架、後搖臂、鑄造輪框等部位的塗裝。

因年久劣化而塗裝剝落、佈滿鏽蝕的後貨架。對於這類零件的重新塗裝,塗膜厚實且附著性優異的粉末塗料(Powder Coating)是最佳選擇。

即使以刷塗方式進行應急處理來遮掩瑕疵,也無法持久,短時間內鏽蝕便會再次顯露。因此,透過粉末塗料(Powder Coating)進行根本性的處理是必要的。

為了使粉狀塗料附著,會利用靜電。具體來說,是使用稱為「電暈槍(靜電槍)」的專用設備,讓塗料粒子帶上高電壓,並與空氣一同噴出。如此一來,微細且帶有電荷的塗料會被接地後的塗裝物體電性吸引而均勻附著。

無論是刷塗還是噴塗,液體塗料都需要將塗料直接運送到要塗裝的地方。然而,粉末塗料(Powder Coating)是利用靜電附著,因此即使是彈簧或車架管背面等刷子或噴槍難以觸及的部分,「粉狀塗料也會自行附著在零件上」

因此,不受操作者技術影響,即可實現塗膜均勻、品質優良的塗裝。

委託施工的Carvek,透過噴砂一次清除舊塗層與鏽蝕。

透過強力的噴砂,數分鐘內即可清除根深蒂固的鏽蝕。裸露的金屬表面容易產生新的鏽蝕,因此盡快進行塗裝非常重要。

高溫烘烤關鍵:粉體塗料如何轉化為高強度塗膜

透過靜電附著的粉末塗料,在常溫下無論等待多久都只是粉末,輕輕擦拭或吹氣便會輕易飛散。因此,要將粉末塗料轉化為塗膜,高溫加熱是不可或缺的。

具體來說,是在約200℃的烘烤乾燥機中烘烤約1小時。如此一來,粉體會熔化流動形成平滑的膜,之後轉變為堅固的塗膜。順帶一提,粉末塗料(Powder Coating)中常見的樹脂成分包括環氧樹脂、聚酯樹脂、環氧聚酯混合樹脂等,這些成分都設計成在高溫加熱後能形成塗膜。

Carvek 提供從素色基本款到金屬色、糖果色、透明色、皺紋漆等近100種粉末塗料,不僅滿足修復需求,也滿足客製化需求。

粉末塗料顧名思義是細緻的粉末狀,單憑此狀態無法進行塗裝。

此時,粉體塗裝專用的靜電槍便應運而生。此靜電槍可連接家用插座(AC100V)產生十萬伏特的高電壓,為粉體塗料施加高電荷。透過將塗裝物體接地,從靜電槍噴出的塗料會因靜電而自行附著在零件上,即使是靜電槍難以觸及的部分也能無遺漏地塗裝。

 

施工限制與注意事項:材質條件與設備門檻一次搞懂

從利用靜電附著並高溫烘烤的工序可知,進行粉體塗裝的零件材質有以下限制:

1. 必須具有導電性(為金屬零件)
2. 在約200℃的高溫烘烤下不會變質

鐵、鋁、不鏽鋼等金屬沒有問題,但塑膠或橡膠零件則無法使用。此外,烘烤時零件整體的溫度必須從核心開始上升,因此烘烤乾燥機是必備設備。

或許有人會想,小型零件是否可以用熱風槍加熱?然而,粉體塗料會因熱風槍的熱風而輕易飛散。此外,即使從塗料表面加熱,零件本身的溫度若未升高,塗料也無法牢固附著。

如前所述,電暈槍和烘烤乾燥機等設備投資較大,對於以興趣為目的的自行塗裝而言,這是一個較高的門檻,可說是其弱點。

烘烤乾燥是粉體塗裝不可或缺的重要工序。不僅塗料表面,零件本身的溫度需上升至190℃後再烘烤20分鐘,才能發揮塗料應有的性能。

Carvek 開發了適用於粉體塗裝、Gun Coat 和壓克力塗料等烘烤塗料的乾燥機。此乾燥機庫內寬度為1800mm,可烘烤機車車架。

重點整理:粉體塗裝三大優勢與應用建議

雖然粉體塗裝的DIY難度較高,但委託專業業者施工時,具有多項優點與特點。

最大的特點是「塗膜強韌且耐久性高」。將車架和輪框等會受到輪胎彈起的砂石撞擊的部位進行粉體塗裝,可防止塗膜出現刮痕或剝離等問題。如前所述,粉體塗料的塗膜比液體塗料更厚實,因此具有抗衝擊的優點。

此外,透過靜電附著的粉體塗料,即使零件形狀複雜也能減少塗裝遺漏,且防鏽能力優異也是其強項。塗膜厚實也有助於防鏽效果。

考慮到零件本身的升溫時間,以190℃烘烤1小時後,後貨架呈現出美麗的成品。不僅是全車翻新時的得力助手,用於零件單獨翻新也是不錯的選擇。

HOT ROD Black的特點是表面帶有細微的顆粒感。不僅外觀獨特,握持時也不易滑手。粉體塗裝耐久性高,因此非常適合用於綑綁行李的貨架塗裝。

「不易產生塗膜不均」也是不容忽視的優點。使用罐裝噴漆或噴槍塗裝車架或彈簧等形狀複雜的零件時,通常會先塗裝塗料不易附著的背面或陰影處,但仍可能因操作者技術差異而產生塗膜厚薄不均,即所謂的塗裝不均。

相對地,粉體塗裝是帶電的粉末塗料會自行流向導電性好的部分附著,因此即使靜電槍未直接對準塗裝部位,也能均勻塗裝。換句話說,無需依賴操作者技巧,即可實現高品質的塗裝。

然而,粉體塗裝並非萬能。首先,由於需要高溫烘烤,因此無法用於塑膠材質的整流罩或擋泥板。粉體塗料一般不以調色來配合顏色,且塗膜較厚,因此在外裝零件的修補或客製化塗裝的自由度方面,略遜於溶劑系塗料。

不過,對於車架、腳踏、輪框、懸吊零件、後貨架等部位的塗裝,粉體塗裝的優勢是確定的,因此建議在進行這些零件的重新塗裝時,考慮委託專業的粉體塗裝施工業者。

重點
  • 重點1:粉體塗裝是將環氧樹脂、聚酯樹脂等粉末塗料,透過靜電附著於金屬上,再經高溫熔化形成塗膜。
  • 重點2:相較於溶劑系塗料,塗膜更厚實強韌,耐衝擊且防鏽,因此最適合用於車架、輪框等部位的塗裝。
  • 重點3:需要靜電槍和烘烤設備,DIY難度高,建議委託專業業者施工。

 

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