Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Коронува́ння пове́рхні (англ. corona treatment) — фізичне оброблення поверхні коронним розрядом з використанням високої електричної напруги за низької (кімнатної) температури з метою зміни властивостей поверхні, у першу чергу, для збільшення її адгезійної спроможності.
Основні принципи
Усі матеріали мають певну поверхневу енергію яка впливає на змочуваність, адгезію до них клеїв, фарб, герметиків тощо. Щоб поверхня добре змочувалася рідиною, поверхнева енергія матеріалу повинна бути більшою від поверхневого натягу цієї рідини. Поверхнева енергія вимірюється в динах на сантиметр. В ідеалі поверхнева енергія матеріалу повинна бути на 7…10 дин/см більшою, ніж поверхневий натяг розчинника чи рідини. Наприклад, друкарська фарба з поверхневим натягом 30 дин/см не може в достатній мірі з'єднатися з матеріалом, поверхнева енергія якого менша від 37…40 дин/см.
Проходячи крізь корону, поверхня матеріалу окиснюється, а поверхнева енергія зростає. В результаті оброблений матеріал демонструє вищі адгезійні властивості.
Коронний розряд формується електродом з гострим наконечником, утворюючи [en] навколо себе. Часто використовується масив електродів або розташований паралельно до поверхні матеріалу провідник чи пластина для формування суцільної завіси. Матеріали на кшталт пластика, тканини, паперу, фольги можуть пропускатися через таку завісу для зміни поверхневої енергії.
Прилади для обробки поверхні коронуванням існують у різних виконаннях — від варіантів для ручної обробки виробів довільної форми до суцільних завіс неперервної обробки плівок на конвеєрі.
Історична довідка
Оброблення поверхні коронним розрядом було винайдене данським інженером Вернером Ейсбі (дан. Verner Eisby) у 1951 році. Один із замовників попросив Вернера знайти рішення, що робило б можливим якісний друк на пластику.
Вернер виявив два способи досягнення мети. Один із способів полягав в обробці поверхні пластика в газовому полум'ї, а другий полягав в обробці її електричними іскрами, обидва способи були трудомісткими й не гарантували повторюваного результату. Вернер припустив, що високочастотний коронний розряд дозволить домогтися ефективності та повторюваності результату. Експерименти проведені згодом підтвердили його правоту. Компанія Вернера «Vetaphone» отримала патент на цю технологію, що спочатку носила назву «E-treatment», згодом отримала назву «Corona technology».
Матеріали
Багато пластмас, такі як поліетилен чи поліпропілен є хімічно інертними, непористими пластиками, з малим поверхневим натягом, що приводить до незначної адгезії до них клеїв, фарб, покриттів. Але непомітна для неозброєного ока обробка поверхні коронним розрядом значно підвищує адгезію.
Поліетилен, поліпропілен, нейлон, полівінілхлорид, поліетилентерефталат, металізовані поверхні, фольга та деякі види паперу можуть піддаватись такій обробці. Без коронування поверхні не обходиться жоден друк на поліетиленовому пакеті.
Обладнання
Устаткування для коронування містить блок живлення, що включає високочастотний генератор (10…50 кГц), високовольтний трансформатор (зазвичай 10…30 кВ, буває до 250 кВ), та обробне устаткування у вигляді основного (обробного) та заземленого електродів. Блок живлення подає високовольтну високочастотну напругу на металевий або керамічний електрод, розряд з якого через повітряний проміжок досягає оброблюваної поверхні.
Промислові системи коронування випускаються як з відкритим, так і з ізольованим електродом, вибір робиться залежно від типу поверхні, що обробляється.
Попереднє оброблення
Багато матеріалів краще склеюються чи покриваються фарбою, коли їх поверхня оброблена відразу після виробництва, що називається попередньою обробкою. Ефект такого оброблення знижується з часом, тому безпосередньо перед склеюванням, забарвленням, друком тощо може знадобитися повторна обробка поверхні коронуванням.
До недоліків технологій коронування належить відносно низький потенціал активації, а також нерівномірність оброблення поверхні та відносно низька тривалість збереження отриманої поверхневої активності.
Альтернативні технології
До інший технологій оброблення поверхонь з метою збільшення поверхневої енергії належать кислотне або плазмове травлення, обробка полум'ям та нанесення ґрунтовок.
Див. також
Примітки
- Peter Dineff, Dilyana Gospodinova, Ivaylo Ivanov Efficiency Assessment of Plasma-Aided Porous Media Surface Finishing [ 30 червня 2018 у Wayback Machine.] // Advances in Science, Technology and Engineering Systems Journal Vol. 2, No. 6, 242—251 (2017) — ISSN: 2415-6698
- . Архів оригіналу за 6 листопада 2018. Процитовано 30 червня 2018.
Джерела
- Полимерные плёночные материалы / Под ред. В. Е. Гуля, М.: Химия, 1976. — 248 с.
- Лукин Ю. Обработка поверхности материалов коронным разрядом. Ч.1 [ 28 червня 2017 у Wayback Machine.] / Флексо Плюс № 3 (27), июнь 2002. — С. 12-17.
- Лукин Ю. Обработка поверхности материалов коронным разрядом. Ч.2 [ 18 листопада 2019 у Wayback Machine.] / Флексо Плюс № 4 (28), август 2002 — С. 9-12.
Посилання
- Explanation of Corona Treatment — By the Inventor, Vetaphone [ 21 червня 2018 у Wayback Machine.] (англ.)
- Corona Treatment Technical Insights & Practical Industrial Applications [ 5 березня 2016 у Wayback Machine.] (англ.)
- (англ.)
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Koronuva nnya pove rhni angl corona treatment fizichne obroblennya poverhni koronnim rozryadom z vikoristannyam visokoyi elektrichnoyi naprugi za nizkoyi kimnatnoyi temperaturi z metoyu zmini vlastivostej poverhni u pershu chergu dlya zbilshennya yiyi adgezijnoyi spromozhnosti Verner Ejsbi danskij inzhener vinahidnik tehnologij koronuvannya poverhniOsnovni principiUsi materiali mayut pevnu poverhnevu energiyu yaka vplivaye na zmochuvanist adgeziyu do nih kleyiv farb germetikiv tosho Shob poverhnya dobre zmochuvalasya ridinoyu poverhneva energiya materialu povinna buti bilshoyu vid poverhnevogo natyagu ciyeyi ridini Poverhneva energiya vimiryuyetsya v dinah na santimetr V ideali poverhneva energiya materialu povinna buti na 7 10 din sm bilshoyu nizh poverhnevij natyag rozchinnika chi ridini Napriklad drukarska farba z poverhnevim natyagom 30 din sm ne mozhe v dostatnij miri z yednatisya z materialom poverhneva energiya yakogo mensha vid 37 40 din sm Prohodyachi kriz koronu poverhnya materialu okisnyuyetsya a poverhneva energiya zrostaye V rezultati obroblenij material demonstruye vishi adgezijni vlastivosti Koronnij rozryad formuyetsya elektrodom z gostrim nakonechnikom utvoryuyuchi en navkolo sebe Chasto vikoristovuyetsya masiv elektrodiv abo roztashovanij paralelno do poverhni materialu providnik chi plastina dlya formuvannya sucilnoyi zavisi Materiali na kshtalt plastika tkanini paperu folgi mozhut propuskatisya cherez taku zavisu dlya zmini poverhnevoyi energiyi Priladi dlya obrobki poverhni koronuvannyam isnuyut u riznih vikonannyah vid variantiv dlya ruchnoyi obrobki virobiv dovilnoyi formi do sucilnih zavis neperervnoyi obrobki plivok na konveyeri Istorichna dovidkaObroblennya poverhni koronnim rozryadom bulo vinajdene danskim inzhenerom Vernerom Ejsbi dan Verner Eisby u 1951 roci Odin iz zamovnikiv poprosiv Vernera znajti rishennya sho robilo b mozhlivim yakisnij druk na plastiku Verner viyaviv dva sposobi dosyagnennya meti Odin iz sposobiv polyagav v obrobci poverhni plastika v gazovomu polum yi a drugij polyagav v obrobci yiyi elektrichnimi iskrami obidva sposobi buli trudomistkimi j ne garantuvali povtoryuvanogo rezultatu Verner pripustiv sho visokochastotnij koronnij rozryad dozvolit domogtisya efektivnosti ta povtoryuvanosti rezultatu Eksperimenti provedeni zgodom pidtverdili jogo pravotu Kompaniya Vernera Vetaphone otrimala patent na cyu tehnologiyu sho spochatku nosila nazvu E treatment zgodom otrimala nazvu Corona technology MaterialiBagato plastmas taki yak polietilen chi polipropilen ye himichno inertnimi neporistimi plastikami z malim poverhnevim natyagom sho privodit do neznachnoyi adgeziyi do nih kleyiv farb pokrittiv Ale nepomitna dlya neozbroyenogo oka obrobka poverhni koronnim rozryadom znachno pidvishuye adgeziyu Polietilen polipropilen nejlon polivinilhlorid polietilentereftalat metalizovani poverhni folga ta deyaki vidi paperu mozhut piddavatis takij obrobci Bez koronuvannya poverhni ne obhoditsya zhoden druk na polietilenovomu paketi ObladnannyaUstatkuvannya dlya koronuvannya mistit blok zhivlennya sho vklyuchaye visokochastotnij generator 10 50 kGc visokovoltnij transformator zazvichaj 10 30 kV buvaye do 250 kV ta obrobne ustatkuvannya u viglyadi osnovnogo obrobnogo ta zazemlenogo elektrodiv Blok zhivlennya podaye visokovoltnu visokochastotnu naprugu na metalevij abo keramichnij elektrod rozryad z yakogo cherez povitryanij promizhok dosyagaye obroblyuvanoyi poverhni Promislovi sistemi koronuvannya vipuskayutsya yak z vidkritim tak i z izolovanim elektrodom vibir robitsya zalezhno vid tipu poverhni sho obroblyayetsya Poperednye obroblennyaBagato materialiv krashe skleyuyutsya chi pokrivayutsya farboyu koli yih poverhnya obroblena vidrazu pislya virobnictva sho nazivayetsya poperednoyu obrobkoyu Efekt takogo obroblennya znizhuyetsya z chasom tomu bezposeredno pered skleyuvannyam zabarvlennyam drukom tosho mozhe znadobitisya povtorna obrobka poverhni koronuvannyam Do nedolikiv tehnologij koronuvannya nalezhit vidnosno nizkij potencial aktivaciyi a takozh nerivnomirnist obroblennya poverhni ta vidnosno nizka trivalist zberezhennya otrimanoyi poverhnevoyi aktivnosti Alternativni tehnologiyiDo inshij tehnologij obroblennya poverhon z metoyu zbilshennya poverhnevoyi energiyi nalezhat kislotne abo plazmove travlennya obrobka polum yam ta nanesennya gruntovok Div takozhKoronnij rozryadPrimitkiPeter Dineff Dilyana Gospodinova Ivaylo Ivanov Efficiency Assessment of Plasma Aided Porous Media Surface Finishing 30 chervnya 2018 u Wayback Machine Advances in Science Technology and Engineering Systems Journal Vol 2 No 6 242 251 2017 ISSN 2415 6698 Arhiv originalu za 6 listopada 2018 Procitovano 30 chervnya 2018 DzherelaPolimernye plyonochnye materialy Pod red V E Gulya M Himiya 1976 248 s Lukin Yu Obrabotka poverhnosti materialov koronnym razryadom Ch 1 28 chervnya 2017 u Wayback Machine Flekso Plyus 3 27 iyun 2002 S 12 17 Lukin Yu Obrabotka poverhnosti materialov koronnym razryadom Ch 2 18 listopada 2019 u Wayback Machine Flekso Plyus 4 28 avgust 2002 S 9 12 PosilannyaExplanation of Corona Treatment By the Inventor Vetaphone 21 chervnya 2018 u Wayback Machine angl Corona Treatment Technical Insights amp Practical Industrial Applications 5 bereznya 2016 u Wayback Machine angl angl