Cinq technologies de pulvérisation : différences et avantages

Comprendre les différences entre les diverses technologies de pulvérisation pour l’automatisation de la peinture.

Il existe une gamme complète de technologies et de systèmes de pulvérisation pour automatiser les processus de finition. Pour choisir la technologie appropriée, vous devez prendre en compte la qualité de finition recherchée, l’efficacité de transfert, la vitesse d’application, le type de peinture utilisée ainsi que le type et la forme d’objet. Afin de faire le meilleur choix, il est préférable de comprendre les avantages et particularités de chaque système de peinture.

Illustration de débit d’air

Atomisation de la pulvérisation pneumatique avec de l’air à grande vitesse
(1) Tuyau pour fluide     (2) Air comprimé     (3) Fluide     (4) Surface

Pulvérisation pneumatique
La pulvérisation pneumatique utilise un jet de fluide à basse pression qui est mélangé avec de l’air comprimé au niveau du chapeau d’air afin d’atomiser le produit de façon contrôlée. Elle est utilisée pour l’application de fluides de basse à moyenne viscosité pour des domaines nécessitant une finition de grande qualité, de classe A ou décorative. Afin de tenir compte de l’évolution des exigences des réglementations environnementales, plusieurs versions des technologies de pulvérisation pneumatique ont été développées : 

  • La pulvérisation conventionnelle est la forme classique de pulvérisation pneumatique et elle fournit les meilleurs niveaux de qualité de finition et vitesse de production. Pour atteindre ces bénéfices, il faut utiliser beaucoup d’air, ce qui engendre une faible efficacité de transfert.
  • La technologie volume élevé, basse pression (HVLP) a été élaborée pour les domaines réglementés par l’EPA (Agence américaine de protection de l’environnement). Pour respecter la réglementation, la pression d’air utilisée est limitée à 10 psi au niveau du chapeau d’air. Il en résulte un jet basse vitesse avec une bonne qualité de finition et une efficacité de transfert supérieure à celle de la technologie conventionnelle.
  • La technologie conforme est souvent qualifiée de faible volume, moyenne pression (LVMP) et a été développée pour répondre aux normes européennes. Conformément aux exigences, la pression d’air ne peut être supérieure à 29 psi à l’entrée d’air. Ceci permet d’avoir une conception de chapeau d’air qui fournit une finition de grande qualité tout en obtenant une efficacité de transfert égale ou supérieure à celle de la technologie HVLP.
Illustration d’atomisation airless avec du fluide sous pression

Atomisation airless avec du fluide sous pression 
(1) Tuyau pour fluide     (2) Fluide     (3) Surface

La pulvérisation airless utilise une alimentation en fluide haute pression pour l’atomisation sans recours à l’air comprimé et uniquement avec la pression du fluide. Elle est utilisée pour l’application de fluides de moyenne à haute viscosité, fournit une moindre qualité de finition et est idéale pour la rapidité et l’efficacité de transfert.

Pour la pulvérisation airless, l’atomisation est créée par la force hydraulique qui propulse le produit à travers un orifice. Lorsque le fluide sort de l’orifice, le frottement entre le jet de fluide et l’atmosphère disperse le jet en petites particules. La taille de la buse et la pression déterminent le débit du produit. La haute pression est utilisée pour créer l’ensemble du profil du jet, donc plus la viscosité du produit est élevée, plus il faut de pression.

Illustration de la pulvérisation air/sans air

Air/sans air : là où les pulvérisations airless et pneumatique se rejoignent
(1) Tuyau pour fluide     (2) Air comprimé     (3) Fluide     (4) Surface

Pulvérisation électrostatique
Les pulvérisateurs électrostatiques transfèrent une charge aux particules de produit lorsqu’elles se trouvent au voisinage ou en contact d’une électrode afin d’obtenir une efficacité de transfert supérieure. Leur principe repose sur l’attraction de charges électriques opposées.  Le produit est chargé électrostatiquement lorsqu’il traverse un champ électrostatique créé entre l’électrode située à l’avant du pistolet et un objet mis à la terre. Les particules de produit chargées sont attirées vers l’objet mis à la terre (neutre) et forment un revêtement uniforme. Le produit chargé enveloppe alors l’objet, ce qui augmente l’étendue de la surface revêtue. Du fait de cet effet d’enveloppement, les pulvérisateurs électrostatiques sont particulièrement adaptés au revêtement des produits tubulaires.

La pulvérisation électrostatique pneumatique utilise un jet de fluide à basse pression mélangé à de l’air comprimé au niveau du chapeau d’air afin d’atomiser le produit de façon contrôlée. Elle est utilisée pour l’application de fluides de basse à moyenne viscosité sur des matériaux nécessitant une finition de grande qualité, de classe A ou décorative.

La pulvérisation électrostatique air/sans air utilise une alimentation en fluide haute pression pour l’atomisation et de l’air comprimé au niveau du chapeau pour le réglage du jet de pulvérisation. La pulvérisation électrostatique air/sans air résout de nombreux problèmes liés à l’utilisation de revêtements à haute viscosité et à haute teneur en particules solides, ainsi que d’autres questions associées au chauffage et à l’utilisation de pressions de fluide supérieures pour favoriser l’atomisation de produits plus visqueux.

Illustration de la pulvérisation électrostatique

Pulvérisation électrostatique : les particules chargées sont attirées vers l’objet mis à la terre 
(1) Tuyau pour fluide     (2) Haute tension CC vers le fluide     (3) Fluide chargé     (4) Surface mise à la terre

Pulvérisation électrostatique à atomisation rotative
La pulvérisation électrostatique à atomisation rotative, ou pulvérisation centrifuge, est une autre forme de pulvérisation pneumatique. Elle utilise une coupelle de bol chargée électrostatiquement qui tourne à grande vitesse, si bien que la peinture est soumise à une force centrifuge. La peinture s’écoule sur la surface de la coupelle et quand elle en atteint le bord, les forces centrifuges importantes la dispersent en un fin nuage de particules de fluide. Les gouttelettes de peinture portent la charge électrostatique issue de la coupelle de bol et sont dirigées ou mises en forme par l’air de pulvérisation issu du chapeau d’air. La taille des gouttelettes chargées est plus faible et plus régulière qu’avec les autres méthodes d’atomisation, ce qui conduit à une grande efficacité de transfert et à une meilleure qualité de finition.

La série ProBell® de Graco est un exemple parfait de ce type de technologie. Ces équipements de pointe permettent d’obtenir une efficacité de transfert pouvant atteindre 95 %.

Illustration de la pulvérisation rotative

Pulvérisation électrostatique à atomisation rotative ou pulvérisation centrifuge 
(1) Tuyau pour fluide     (2) Disque rotatif     (3) Fluide chargé     (4) Surface mise à la terre

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