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Fraisage

L'étape suivante de la fabrication d'un revêtement en poudre consiste à réduire la taille des particules des copeaux ou des flocons qui ont été collectés sur la courroie de refroidissement. Le but ici est de pulvériser ces flocons en une poudre fine qui possède une distribution granulométrique utilisable sur l’équipement d’application d’un client. Ceci est généralement accompli avec un moulin classé à l'air.
Les usines classées à l'air fonctionnent sur un système de pression négative continue créée par un grand ventilateur associé à un filtre à manches. Cette pression négative entraîne les flocons dans une chambre qui contient une plaque à rotation rapide. Cette plaque comporte des goupilles ou des marteaux situés sur son périmètre. Les broches ou les marteaux impactent les flocons entrants. En plus de ces collisions à haute énergie, la rotation de la plaque propulse le flocon fracturé dans un revêtement ondulé qui réduit encore la taille des particules. Les particules sont continuellement écrasées dans cette chambre de pulvérisation jusqu'à ce qu'elles soient suffisamment petites pour s'échapper au-delà des aubes d'une roue de classification à grande vitesse. La rotation de cette roue crée également un tampon d'air qui limite la sortie de poudre jusqu'à ce qu'elle soit broyée à une certaine granulométrie fine. La vitesse du classificateur affectera la distribution granulométrique ultime (PSD).
Les variables de formulation influencent le processus de broyage. Les résines de poids moléculaire élevé produisent des formules de poudre qui sont plus difficiles à pulvériser et peuvent nécessiter un refroidissement plus important du broyeur. En outre, les débits d'alimentation peuvent devoir être réduits pour permettre plus de temps dans la chambre de broyage pour atteindre la taille de particule ciblée. Le point de ramollissement de la résine ou la température de transition vitreuse (Tg) affecte également le broyage. Les résines à faible Tg peuvent provoquer une fusion dans le broyeur et peuvent nécessiter un refroidissement supplémentaire pour éviter la fusion. Les résines à haute Tg peuvent également être plus difficiles à broyer. Dans ce cas, un refroidissement supplémentaire rend la poudre plus friable et plus facile à fracturer.
L'incorporation de charges de haute dureté rend la formule plus abrasive et provoque l'érosion des pièces internes du broyeur. Des concentrations élevées de certains pigments organiques peuvent rendre le nettoyage d'un moulin ardu. Les rouges et les oranges organiques sont connus pour enduire les surfaces internes d'un moulin et faire du nettoyage une corvée.
Les facteurs de processus ont une influence significative sur la distribution granulométrique ultime (PSD). Le taux d'alimentation des flocons dans le broyeur affecte le PSD. Des vitesses plus rapides créent moins de temps dans la chambre de broyage et produiront des particules plus grossières. La température du matériau, l'air entrant et le broyeur lui-même affecteront la taille des particules. Une température plus élevée crée des particules plus grossières et peut courir le risque de faire fondre le matériau dans le broyeur.
De la chambre de broyage, la poudre est tirée à travers un cyclone et tombe dans un dispositif de tamisage. Le dispositif de tamisage élimine une très petite fraction grossière de la poudre broyée. Ce matériau grossier peut être réintroduit dans le processus de broyage pour optimiser le rendement.
Le tamisage peut être effectué avec un tamis rotatif ou un tamis à plateau plat. Avec un tamis rotatif, la poudre est introduite dans une chambre constituée d'aubes rotatives fixées sur un arbre horizontal. Les aubes propulsent la poudre contre un tamis cylindrique. Les particules fines passent à travers le tamis et les particules grossières sont transportées au-delà du tamis et collectées sous forme de «sur». Ces particules grossières peuvent être réintroduites dans le broyeur pour améliorer le rendement.
Un tamis à plate-forme plate se compose d'un écran circulaire orienté horizontalement qui est vibré mécaniquement et dans certains cas, par ultrasons également. Les fines particules passent à travers le tamis et les grosses particules sont transportées de manière centripète hors du tamis et collectées pour être réintroduites dans le broyeur.

Les tamis utilisés dans les tamis / tamis sont évalués soit en taille d'ouverture (microns) ou en maille (trous par pouce carré). La taille de l'écran pour les opérations de poudre typiques va de 80 à 120 mesh (125 à 180 microns). Les revêtements en poudre sont généralement emballés dans des boîtes, des barils ou des sacs / conteneurs en vrac doublés d'un sac en plastique. Le sac en plastique mesure généralement de 3,0 à 4,0 mils (75 à 100 microns). La boîte doit posséder une résistance suffisante pour supporter le transport, le stockage et la manutention. Un sac de bonne qualité gardera la poudre isolée de l'environnement en la gardant au sec et à l'écoulement libre.

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