防食概論:防食の基礎

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          【塗装技術】

 一般的な塗装方法の種類とその概要を紹介する。
 鋼構造物の塗装では,エアレススプレー塗り,刷毛塗り,及びローラ塗りが主に用いられる。条件が整えば,特殊な静電塗装を採用することもある。


塗装方法の概要
  塗装方法    概  要 
  刷毛(はけ)塗り    最も長い歴史のある塗装方法である。豚や馬の天然の毛やナイロンなどの人造繊維を束ねた刷毛に塗料を含ませて,被塗物の表面に塗料を塗付ける方法である。
 人手による作業で手軽なため,被塗物や場所を選ばない。しかし,高い技能が要求される。
 塗付ける被塗物の構造や用いる塗料の特性によって複数種の刷毛を使い分ける必要がある。
 はけの弾力性を用い,塗料を塗付けるため,塗料にせん断力が加わり,下地との密着性が確保される。
 塗膜の仕上がりは,塗装職人の技能に依存するが,一般にローラ塗りより優れる。 
  ローラ塗り    ウールなどの繊維毛や合成繊維毛を筒状に仕上げたローラブラシに塗料を含ませて,ローラを転がしながら被塗物の表面に塗料を付ける方法である。
 人手による作業で手軽なため,被塗物や場所を選ばない。また,はけ塗りほどの技能を必要とせず,作業効率は,はけ塗りより高い(平坦面で,スプレー塗り程度)。
 被塗物の構造や塗料で種別を変える必要がある。寸法の限界があり,狭あい部やボルト周りの塗装には向かない
 塗付ける際に,塗料にせん断力が働かず,塗料を置くだけの作業となるため,下地との密着性は,はけ塗りより低いと言われている。
 塗膜の仕上がりは,技能に依存しないが,泡の巻き込み易さやうろこ状のローラ目が残り,はけ塗りより劣る。 
  エアスプレー塗装    エアスプレーガンの先端部で,塗料と圧縮空気を混合し,霧吹きの原理で塗付ける方法である。
 施工は,スプレー装置の設置,及び電源の確保が可能な場所に限定される。
 作業効率は高いが,空気流で塗料飛沫が反射・飛散するため,塗着効率が低く,塗料使用量が多くなるとともに,飛沫の飛散対策が必要になる。
 粘度の高い塗料には向かない。スプレーガンの取り回しが困難な個所,狭あい部の塗装には向かない
 高速で飛翔する塗料粒子の衝突による塗付けのため,下地との密着性が確保される。
 塗膜の仕上がりは,はけ目などがなく,平たんな面が得られる。 
  エアレススプレー塗装    高圧力で塗料をスプレーガン先端の細孔から噴出し,塗料を微粒化(霧化)する塗装方法である。
 エアスプレーの欠点である塗料粘度の制約,塗着効率の低さが改善される。
 他の得失は,エアスプレーと同様である。 
  静電塗装    被塗物を正電荷に,塗料粒子を負電荷に帯電させ,飛翔する塗料粒子を被塗物表面に静電引力で吸着させ塗装する方法である。
 静電気力を利用するので,塗着効率が高い。また,ある程度の距離で被塗物の裏側に回り込むことができるため,通常のスプレー塗装より部材端部の塗装が可能であるが,逆に,端部に吸着するため部材の内部に入り込めない。
 導電性のある塗料,例えば水系塗料には適用できない。
 この原理を用いる方法には,ガン型塗装方式と静電霧化方式がある。
 ガン型塗装方式は,通常のスプレー塗装ガンの先端で塗料に高電圧を印加する方式である。固体の塗料,すなわち粉体塗料の塗装に多く用いられている。
 静電霧化方式は,高電圧を印加した液体塗料を高速で回転する円盤状に導入し,静電反発力と遠心力で塗料を霧化する方式で,塗着効率が非常に高く,工場のライン塗装で採用されている。 
  電着塗装    塗料を入れた槽内に被塗物を浸漬し,被塗物と対極に直流電流を流すことで,塗膜を形成する方式で,例えると,電気めっきのような塗装方法である。
 この方式には,被塗物がカソードとなるカチオン電着塗装,アノードとなるアニオン電着塗装がある。カチオン電着塗装は,自動車塗装での利用が多い。
 塗装時に電流を流すため,適用できる塗料は限定される。 
  ロールコーター塗装    回転ロールの表面に塗料を供給し,そのロールに接する被塗物に塗料を転写する塗装方法である。
 金属コイルの塗装に用いられる。 
  カーテンフロー塗装    スリットから液体塗料をカーテン状に流し,その間を一定速度で金属薄板や木材合板等の平板状の被塗物を通過させることで塗装する方法である。 
  粉体塗料の塗装    固体の塗料である粉体塗料については,ガン型の静電塗装の他に,溶射法流動浸漬法がある。
 溶射法は,粉体を空気流に載せて噴出し,周囲に設けた火炎で溶融した塗料粒子を被塗物に塗着させる方法である。
 流動浸漬法は,粉体塗料を空気流で攪拌することで,空気と粉体が懸濁した状態にする。加熱した被塗物をこの中に入れることで塗料を融着させる塗装方法である。 

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