Toz boyanın uygulanması ELEKTROSTATİK temele dayanır. Toz boya
partiküllerinin belirli bir basınçtaki hava ile boya tabancasına gönderilmesi
ve elektrostatik yüklenerek daha önce topraklanmış malzeme üzerine
püskürtülmesi olarak açıklanabilir. Toz boya ile yüzey arasında boyanın
eksi (veya artı) yüklenmesinden dolayı bir çekim meydana gelir ve boya
malzemeye elektrostatik olarak yapışır. Daha sonra 200ºC lik fırında
eridiktern sonra kürleşerek malzemeye yapışması sağlanır.
Bu prensipten yola çıkarak yapılan araştırmalarda boya partiküllerinin
genel olarak 2 değişik metotla yüklenebileceği ortaya çıkmıştır.
Bunlar;
– Corona (iyonlaşma)
– Tribo (elektro – kinetik) metotlarıdır.
1. CORONA TEKNİĞİ
Bu teknik tabanca gövdesinin içerisinde bulunan kaskatın, tabancanın
ucunda bulunan iğneye gönderdiği yüksek voltajla (max 100 kV)
tabancadan çıkan boyaya elektrik yüklenmesi prensibine dayanır.
Yüksek voltaj havanın nötral durumunu bozarak eksi iyonlar
oluşturmaktadır. Bu iyonlar birbirine ya da en yakın objeye yani toz
taneciklerine tutunmaktadır. Böylece toz boya partikülleri de yüklenip,
daha önce topraklanmış yüzeye püskürtülmektedir. Daha sonra malzeme
180ºC – 220ºC arası sıcaklıktaki fırına girerek üzerindeki boyanın erimesi,
birbirine ve yüzeye iyice yapışması sağlanmaktadır.
Corona metodunun en büyük avantajı; kolaylıkla yüklenebilmesi ve şu
anda üretilen her türlü termoset toz boya ile başarıyla uygulanabilmesidir.
2. TRİBO TEKNİĞİ
Bu sistemde hava ile boya, tabancaya geldikten sonra özel olarak
tasarlanmış yollardan geçmesi ve sürtünmenin etkisiyle elektrostatik
yüklenmesi temeline dayanır. Tribo sisteminde kaskat bulunmaz toz
partikülleri sürtünme ile (kinetik) olarak yüklenir.
Bu mekanizma farklı yüklerdeki iki maddenin (birisi elektron almaya diğeri
elektron vermeye meyilli) birbirleriyle teması sonucunda gerçekleşir.
Tribo tabancaların içerisindeki özel tasarlanmış yükleme yolları mekaniksel
özelliğinden dolayı fazla toz boya birikimi sağlamayan ve yüzeye
yapışmadan hızlı bir yüklemeye olanak veren PTFE yani teflondan
yapılmaktadır.
Corona ve Tribo Sistemlerinin Karşılaştırılması
Yükleme
Corona – tabancanın içerisindeki kaskattan namlu ucundaki iğneye yüksek
voltajın, havanın nötral durumunu bozarak, oluşturduğu eksi iyonların toz
partiküllerine tutunması ile yüklenir.
Tribo – Hareketli toz tanelerinin tabancanın özel yapılmış yükleme
yollarına sürtünmesi ile yüklenir.
Boya Seçeneği
Corona – Her türlü termoset boyaya uygulanabilir.
Tribo – Epoksi üzerinde mükemmel sonuç verir fakat polyester boyada
epoksi kadar başarı sağlamaz. Bu nedenle tribo için üretilmiş boya
kullanılmalıdır.
Uygulama
Corona – Tabanca çıkışında toz fazla olduğundan uygulamada belirli bir
kolaylık sağlar.
Tribo – Tabanca çıkışında toz çok yumuşak akar ve miktarı çok düşüktür.
Bu nedenle özellikle otomatik sistemlerde çok sayıda tabanca kullanmak
gerekir.
Faraday Kafesi Etkisi
Corona – Püskürtme sırasında ortama yüklenmemiş serbest iyonlar çıkar.
Bu iyonlar yüzeyin girintili yerlerinde birikerek boyama güçlülüğü
yaratırlar.
Tribo – Faraday kafesi etkisi yoktur. Bu yüzden köşeli ve kavisli parçalarda
mükemmel sonuç verir.
Karşı İyonizasyon
Corona – Yüzeyde biriken serbest iyonların çok olması boyamayı güçleştirir
ve zayıf bir yayılmaya sebep olur.
Tribo – Çok daha az etkilidir. Yüzeyde ince ve düzgün bir yayılma sağlar.
Aksesuar
Corona – Yükleme, tabancanın ucundaki iğneden yapıldığı için tabancanın
ucuna boyamayı kolaylaştırıcı herhangi bir ek yapılmaz.
Tribo – Toz boya tabancadan yüklenmiş olarak çıktığından ucuna değişik
tipte hortumlar ilave edilerek boyama kolaylaştırılabilir.
Renk Değişimi
Corona – Tabancada boya yolları geniş olduğundan kolayca temizlenir.
Tribo – Tabancanın dar ve uzun olması temizliği güçleştirir.
