Producătorii de vehicule utilitare pot obține beneficii tehnice, financiare și ecologice prin utilizarea noii tehnologii de vopsire a cabinelor camioanelor: Procesul PrimeCube Verbund de la BASF. Acesta este și un pas semnificativ spre dezvoltarea durabilă. PrimeCube Verbund este un proces în care totul se folosește și reciclează la capacitate maximă. În Europa se folosește o gamă largă de tehnologii pentru vopsirea vehiculelor utilitare. De obicei, straturile de vopsea intermediară (appret) lucioase și pigmentate la suprafață sunt aplicate și uscate separat pe carcasa de oțel tratată prin cataforeză. Sistemele de vopsire enumerate în tabel sunt utilizate pentru vopsea intermediară și straturi de suprafață:
Combinațiile 1K și 2K sunt utilizate în mod frecvent, de exemplu vopsea intermediară 1K și strat de suprafață 2K. La rândul său, Divizia de Vopseluri și Acoperiri de la BASF a dezvoltat un proces nou de vopsire, PrimeCube Verbund, ca o soluție pentru reducerea sporită a consumului de energie și a emisiilor de compuși organici volatili (COV).
Punctul de plecare pentru dezvoltarea acestui proces a fost o nouă generație de straturi de suprafață 2K. Având în vedere diversele moduri în care poate fi formulată vopseaua, tehnologia pe care se bazează acest proces a fost inovată folosind lianți cu un conținut mare de substanțe solide (dezvoltați de BASF în departamentul dedicat rășinilor), solvenți foarte eficienți, precum și aditivi care permit cea mai mică viscozitate posibilă cu un grad ridicat de pigmentare. Vopseaua a fost finalizată cu un izocianat întăritor de nouă generație. Un conținut de solide de până la 80 %, în funcție de culoare, precum și o rată înaltă de dispersie conferă vopselei un nivel de COV scăzut, aflat în intervalul 15-20 g/mp (în comparație cu aproximativ 150g/litru în vopseaua obișnuită.)
Sistemul de vopsea intermediară a fost dezvoltat cu accent pe compoziția chimică de bază a stratului de suprafață. Vopseaua intermediară a fost optimizată în ceea ce privește cerințele mecanice și tehnologice, cum ar fi rezistența la ciobire și protejarea stratului aplicat prin cataforeză împotriva radiațiilor UV.
Aplicarea de straturi prin procesul Verbund folosind o combinație de materiale inovatoare
PrimeCube se bazează pe o combinație specifică de vopsea intermediară (PrimeBloc) și strat de suprafață (ColorPrime). Pelicula superioară se aplică pe vopseaua intermediară neuscată. Această combinație inovatoare este posibilă deoarece ambele straturi au la bază poliuretan 2K și se usucă foarte ușor. Această tehnică de aplicare în mediu umed elimină necesitatea de uscare forțată a vopselei intermediare. Cu toate acestea, procesele de aplicare în mediu umed implică timpi de uscare între etapele de aplicare, pentru ca vopseaua intermediară să se usuce fără particule de praf sau urme.
În această privință, PrimeCube acționează diferit: stratul de suprafață poate fi aplicat pe vopseaua intermediară după doar câteva minute, reducând semnificativ timpul de uscare. Acest lucru face posibile noi abordări în vopsirea vehiculelor utilitare. Cuptorul pentru vopsea intermediară poate fi eliminat de pe linia de producție. Timpii de așteptare și transfer sunt astfel stabiliți în funcție de durata necesară aplicării straturilor de acoperire și mai puțin de timpul de uscare a acestora. Cu acest nou proces, șlefuirea și curățarea vopselei intermediare nu mai sunt necesare.
Procesul dezvoltat de BASF permite vopselei intermediare să fie aplicată la interiorul și exteriorul caroseriei în cabina de vopsire. După aceea, stratul de suprafață se aplică urmând același principiu. Datorită compatibilității materialelor folosite, stratul care va fi aplicat ulterior poate fi pulverizat fără a fi necesară clătirea echipamentelor de aplicare.
Conceptul de vopsire „în cabină” aduce o serie de avantaje: mai puțini roboți de aplicare, cerințele energetice mai mici pentru aer condiționat și cuptoare de uscare precum și spațiu de lucru mai restrâns. Asta înseamnă investiții mai puțin costisitoare. În plus,
capacitatea liniei de vopsire poate fi extinsă într-o manieră modulară, acest lucru având un impact pozitiv asupra costurilor implementării unor noi linii.
În general, timpul scurs între ultima etapă de aplicare și uscarea în cuptor este de doar câteva minute, astfel încât timpul alocat fiecărui vehicul poate fi redus cu până la 50 % în comparație cu procesele actuale. Deoarece vopseaua intermediară și stratul de suprafață sunt uscate la 80 °C, un cuptor separat este necesar pentru etanșarea cu abur.
Stratul de suprafață ColorPrime UHS este un sistem pe bază de solvenți echivalent, din punct de vedere al nivelului de COV, cu un strat de suprafață 1K pe bază de apă. De exemplu, marja parametrilor de procesare (temperatură și umiditate) este semnificativ mai largă în comparație cu sistemele pe bază de apă iar consumul de curent pentru aer condiționat este redus în mod substanțial. În plus, este posibilă aplicarea stratului de suprafață într-o singură peliculă, în timp ce straturile de suprafață 1K pe bază de apă trebuie aplicate în două pelicule cu un timp suplimentar necesar pentru uscare. Pe lângă aceste avantaje ale procesului, sistemul ColorPrime oferă îmbunătățirea calității. De exemplu, rezistența la zgârieturi în timpul spălării a fost optimizată.
Performanță dovedită
Rezultatele obținute în laborator au fost dovedite în practică: PrimeCube a fost deja testat cu succes pe anumite cabine în Europa. Calitatea noului aspect demonstrează o îmbunătățire clară pentru vopsitori și clienții finali.
Un utilizator a examinat impactul noului proces Verbund în cadrul unei analize privind eficiența ecologică. Întregul proces a fost analizat, începând cu cataforeza. Economia de energie electrică folosită pentru aer condiționat, sistemul de coacere la temperaturi scăzute, eliminarea cuptorului pentru vopsea intermediară precum și particulele ultrasolide de vopsea oferă avantaje clare:
Necesarul de energie primară a fost redus cu până la 40% și nivelul emisiilor a fost îmbunătățit, comparativ cu straturile de suprafață pe bază de apă. Solvenții utilizați au un potențial cu până la 50% mai scăzut de formare a ozonului fotochimic (POCP).