Electrostatic پینٹنگ - ڈیزائن اور آپریشن کے اصول
الیکٹرو سٹیٹک پینٹ سپرےر کو پہلی بار 1941 اور 1944 کے درمیان امریکی سائنسدان اور محقق ہیرالڈ رینسبرگ نے پیٹنٹ کیا تھا۔ اس سے پہلے کہ اس نے اپنی ایجاد کو پیٹنٹ کروایا اور اس کے پہلے ورژن کو پیٹنٹ کروانے کے بعد، رینس برگ نے لیبارٹری میں بڑے پیمانے پر تجربہ کیا، اس نے اپنے ایجاد کردہ الیکٹرو سٹیٹک پینٹ ایپلی کیشن کے طریقہ کار کو مکمل کیا۔
چنانچہ، 1951 میں، موجد کو الیکٹرو سٹیٹک اسپرے کے ذریعے پینٹ لگانے کے لیے ایک آلے کے لیے 2697411 یو ایس کا پیٹنٹ ملا، جو جدید آلات کا نمونہ بن گیا۔ انہی سالوں میں، ہیرالڈ نے کمپنی Ransburg کی بنیاد رکھی، جو اب بھی الیکٹرو سٹیٹک پینٹنگ کے آلات کی تیاری اور بہتری میں مصروف ہے۔
بنیادی طور پر طریقہ درج ذیل ہے۔ پینٹ اور وارنش کے لیے مائع مواد کو معمول کے مطابق سپرےر کے ساتھ اسپرے کیا جاتا ہے، لیکن ایک اضافی شرط کے ساتھ۔ سپرے گن سے گزرتے وقت، پینٹ کو چارج کیا جاتا ہے، سپرے گن کے نوزل کے قریب ایک خصوصی الیکٹروڈ کے ساتھ رابطے میں، ایک اعلی منفی وولٹیج تک، جس کی سطح 100،000 وولٹ تک پہنچ جاتی ہے۔
نوزل سے باہر نکلنے کے بعد، منفی چارج شدہ پینٹ کے ذرات فیلڈ لائنوں کی سمت دوڑتے ہیں۔ electrostatic میدان گراؤنڈ پینٹ پروڈکٹ کے لیے۔ یعنی سپرے گن اور پینٹ کی جانے والی مصنوعات کے درمیان ہائی وولٹیج لگائی جاتی ہے۔
پینٹ کا چھڑکاؤ کمپریسڈ ہوا کی مدد سے کیا جاتا ہے، یعنی نیومیٹک طریقہ یا ہوا کے بغیر چھڑکاؤ، جہاں دباؤ والے پینٹ کو نوزل کھولنے سے جلدی کیا جاتا ہے۔ الیکٹرو سٹیٹک پینٹ لگانے کے لیے یہ دو روایتی سپرے پیٹرن ہیں۔ مشترکہ نظام بھی ہیں۔
مزید برآں، نوزل سے اڑتے برابر چارج کے پینٹ کے ذرات الیکٹرو سٹیٹکس کے قانون کے مطابق ایک دوسرے کو پیچھے ہٹاتے ہیں، قدرتی طور پر پینٹ ٹارچ بنتے ہیں۔ ذرّات کی مشعل کو الیکٹرو سٹیٹک کشش کی قوتوں کے ذریعے زمینی حصے کی طرف دوڑایا جاتا ہے، اور ذرات، الیکٹرو سٹیٹک فیلڈ کی شدت کی خطوط پر حرکت کرتے ہوئے، یکساں طور پر اس حصے کو ڈھانپ لیتے ہیں۔ اس طرح، کوئی سیاہی دھند کا اثر نہیں ہے، اور مصنوع پر پینٹ اور وارنش مواد کی منتقلی کا گتانک 98% تک پہنچ جاتا ہے۔
درخواست کا یہ طریقہ آپ کو پینٹ اور وارنش مواد کو نمایاں طور پر بچانے کی اجازت دیتا ہے اور عام طور پر، پینٹنگ کے عمل کو نمایاں طور پر تیز کرتا ہے۔ جب بڑی اشیاء، جیسے پائپ، معمول کے مطابق پینٹ کرتے ہیں، تو پینٹنگ کے عمل کے دوران انہیں کئی بار موڑنا چاہیے تاکہ پینٹ یکساں طور پر اور ہر طرف ہو۔
لیکن الیکٹرو سٹیٹک ایپلی کیشن کے ساتھ، یہ پہلے سے ہی ضرورت سے زیادہ ہے، کیونکہ چارج شدہ پینٹ کے ذرات خود بخود الیکٹرک فیلڈ کی لکیروں کے ساتھ حرکت کرتے ہیں، ہر طرف سے پروڈکٹ کے گرد جھک جاتے ہیں، اور ضروری اعلیٰ معیار حاصل کرنے کے لیے سپرے گن کے ساتھ ایک پاس کافی ہے۔ نتیجہ
الیکٹروسٹیٹک بندوقیں مختلف ہیں، لیکن روایتی سپرے گنوں کے ساتھ کچھ مشترک بھی ہیں۔ سب سے پہلے، پینٹ کرنے والے چینلز کا اصول ایک ہی ہے. فرق پینٹ اور وارنش میٹریل کو چارج کرنے کے لیے الیکٹروڈ کی کچھ میں موجودگی اور دوسروں کی عدم موجودگی میں، نیز ہائی وولٹیج کا ہے، جو سسٹم کو ضروری ورکنگ وولٹیج فراہم کرتا ہے۔
الیکٹرو اسٹیٹک اسپرے گن کی باڈی، معمول کے برعکس، اسٹیل یا ایلومینیم سے نہیں، بلکہ ایک جامع پلاسٹک سے بنی ہے جس میں موصل اور موصل دونوں حصے ہوتے ہیں، تاکہ کارکن حادثاتی برقی جھٹکوں سے زیادہ سے زیادہ محفوظ رہے۔
الیکٹرو اسٹاٹک بندوق کا ہائی وولٹیج سسٹم کلاسک یا ڈیزائن میں جھرن والا ہو سکتا ہے۔ کلاسک اسکیم میں ایک ذریعہ (ہائی وولٹیج ٹرانسفارمر) سے بندوق کو کیبل کے ذریعے ہائی وولٹیج کی فراہمی شامل ہے۔ یہ ٹول ہلکا اور استعمال میں آسان بناتا ہے، کیونکہ ہاؤسنگ میں کوئی الیکٹرانکس نہیں ہے۔
لازمی شارٹ سرکٹ تحفظ۔ اس طرح کا سپرے سستا اور مرمت کرنا آسان ہے۔ کلاسک اسکیم کا نقصان الیکٹروڈ کی غیر مستحکم وولٹیج ہے، نیبلائزر پر سوئچ کی کمی.
کیسکیڈ سرکٹ کا مطلب ٹول میں بنائے گئے وولٹیج کنورٹر کی موجودگی ہے (براہ راست ایٹمائزر میں)۔ گن کم وولٹیج کیبل کے ذریعے 12 وولٹ ڈی سی سے چلتی ہے، اور ٹول کے اندر موجود وولٹیج کو اب آپریشن کے لیے قابل قبول سطح تک بڑھا دیا گیا ہے۔
کیسکیڈ سرکٹ کے فوائد ناقابل تردید ہیں: مستحکم وولٹیج، چارجنگ کی یکسانیت، آلے کے وولٹیج کو ایڈجسٹ کرنے کی صلاحیت، ہاتھ میں سوئچ کی موجودگی۔ نقصانات زیادہ وزن اور زیادہ قیمت ہیں۔
الیکٹروسٹیٹک پینٹ سسٹمز کو خودکار اور دستی میں تقسیم کیا گیا ہے۔ یہ اور دیگر دونوں، جیسا کہ اوپر بتایا گیا، ہوا کے بغیر، مشترکہ یا نیومیٹک ہو سکتے ہیں۔ اس کے علاوہ، خودکار بھی ڈسک ہائی سپیڈ ہیں، اور دستی کپ کم رفتار ہیں. اس کے بارے میں ہم بعد میں بات کریں گے۔
معمول کے معاملے میں، چھڑکاؤ روایتی اسپرے گن کی طرح ہوتا ہے - ہوا کے بغیر، امتزاج اور نیومیٹک الیکٹرو اسٹیٹک اسپرے ابتدائی مرحلے میں کام کرتے ہیں، لیکن وہ پینٹ کی معیشت اور ایک اعلی منتقلی کوفیشنٹ فراہم کرتے ہیں - 90% تک - الیکٹرو اسٹاٹک قوتوں کے عمل کی وجہ سے۔ .
لیکن ایٹمائزرز اور ڈسکوں کے ساتھ، سب کچھ تھوڑا مختلف طریقے سے ہوتا ہے: ایٹمائزیشن یہاں سینٹرفیوگل قوتوں کی وجہ سے ہوتی ہے جب ڈسک یا کپ ایٹمائزر پر گھومتا ہے۔ گردش کپ یا ڈسک پر کمپریسڈ ہوا کے عمل سے تیار ہوتی ہے اور الیکٹرو اسٹاٹک ایکشن کے ذریعہ لاگو ہوتی ہے۔ یہ پینٹ اور وارنش مواد کے 98% تک کی منتقلی کو حاصل کرتا ہے۔
ہاتھ سے پکڑے جانے والے کم رفتار کپ سپرےرز کی کپ کی گردش کی رفتار صرف 600 rpm ہوتی ہے اور اگرچہ وہ 98% پینٹ ٹرانسفر دیتے ہیں، لیکن بڑے صنعتی پلانٹس میں یہ زیادہ استعمال نہیں ہوتے ہیں کیونکہ ان کی پیداوار کم ہوتی ہے، زیادہ سے زیادہ 200 ملی لیٹر پینٹ فی منٹ
تاہم، چھوٹے پیمانے کی صنعتوں میں، خاص طور پر جب دھاتی گرڈ پینٹنگ کرتے ہیں، ہاتھ سے پکڑے ہوئے الیکٹرو سٹیٹک اسپرے اپنی معیشت اور کارکردگی کی وجہ سے قابل قدر مقبول ہیں۔
خودکار ڈسک ہائی اسپیڈ پینٹ اسپریئرز، جس میں ٹارچ کو تنگ کرنے کے لیے کمپریسڈ ہوا اس کے چاروں طرف اڑتی ہے، اس کی ڈسک کی گردش کی رفتار 60,000 rpm تک ہوتی ہے اور اعلی منتقلی کی کارکردگی (90% تک) کے ساتھ نمایاں طور پر زیادہ پیداواری صلاحیت رکھتے ہیں۔ اس طرح کے الیکٹرو اسٹاٹک اسپرے صنعت میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں، مثال کے طور پر، کار کے باڈی پارٹس، گھریلو ایپلائینسز، دھاتی ڈھانچے جیسے فرنیچر وغیرہ کی پینٹنگ میں۔
اس میں الیکٹرو سٹیٹک پینٹنگ کا طریقہ اور اس کے اپنے مخصوص شیڈز ہیں۔ سب سے پہلے، یہ ایک ہائی وولٹیج کام ہے. بلاشبہ، 98% تک مواد کی منتقلی کا فائدہ انتہائی اہم ہے، لیکن یہاں روایتی حدود بھی ہیں۔
پینٹ اور وارنش کے مواد میں ایک مخصوص کم از کم مزاحمت ہونی چاہیے تاکہ ہائی وولٹیج الیکٹروڈ کے قریب سے گزرنے کے بعد اسے کافی حد تک چارج کیا جا سکے، ورنہ رنگ کا معیار کم ہو جائے گا، مثال کے طور پر، تامچینی کی ساخت میں دھاتی دھول کی موجودگی رنگ کے معیار پر سب سے زیادہ اچھا اثر پڑتا ہے۔
پانی سے ملا ہوا مواد شارٹ سرکٹ کی وجہ سے خطرناک ہے۔ دریں اثنا، جدید سازوسامان ساکت نہیں رہتا، یہ بہتر ہوتا ہے، اور یہ حدود پینٹنگ کے لیے اب ناقابل تسخیر رکاوٹیں نہیں ہیں۔
الگ الگ، یہ پینٹ سطحوں کی خصوصیات کے بارے میں کہا جانا چاہئے. نان کنڈکٹیو میٹریل، جیسے لکڑی، پلاسٹک یا ربڑ، کو صرف پینٹ نہیں کیا جا سکتا، اضافی ابتدائی کام کی ضرورت ہے۔ سب سے پہلے، کنڈکٹیو پرائمر لگایا جاتا ہے یا مواد کو نم کیا جاتا ہے، پھر پینٹ کو الیکٹرو سٹیٹلی سے لگایا جاتا ہے۔
جس چیز کو پینٹ کیا جائے اس کی شکل بھی بہت اہم ہے۔چونکہ پینٹ کے ذرات، چارج شدہ اور فیلڈ لائن کے ساتھ آگے بڑھتے ہیں، بنیادی طور پر اس کے سب سے زیادہ چارج شدہ علاقوں کی سمت میں مصنوعات کی طرف دوڑتے ہیں، اس لیے خالی جگہوں یا جیبوں پر پینٹ کرنا ممکن نہیں ہوگا، کیونکہ ان میں تقریباً کوئی برقی میدان نہیں ہوگا۔ فیراڈے کیج اثر کام کرے گا۔ اس کے برعکس، تیز تخمینے بہترین رنگین ہوں گے، کیونکہ ان کے قریب الیکٹرک فیلڈ کی طاقت سب سے زیادہ ہوگی۔
تاہم، وہاں ایک راستہ ہے. جیبوں اور رسیسز کو پینٹ کیا جا سکتا ہے، اس کے لیے وہ صرف ہائی وولٹیج کو بند کر دیتے ہیں اور روایتی نیومیٹک یا ہوا کے بغیر سپرے گن کی طرح پینٹ کرتے ہیں۔ ان تمام باریکیوں کو مدنظر رکھنا ضروری ہے۔
الیکٹرو سٹیٹک پینٹنگ کی تنصیبات درج ذیل حصوں پر مشتمل ہوتی ہیں: سپرے گن، ہائی وولٹیج کا ذریعہ، مختلف مقاصد کے لیے ہوز (ہوا اور پینٹ کے لیے)، پاور کیبل، گراؤنڈنگ کیبل، پمپ، ٹینک۔
کام شروع کرنے سے پہلے تنصیب کو قابل اعتماد طریقے سے مٹی میں ڈالنا ضروری ہے۔ ہائی وولٹیج کے ذریعہ کے طور پر، ایک برقی نیٹ ورک اور توانائی کا دوسرا ذریعہ دونوں استعمال کیے جا سکتے ہیں، خاص طور پر ایک موبائل نیومیٹک مستقل وولٹیج جنریٹر روایتی نیٹ ورک کی غیر موجودگی میں تنصیب کے خود مختار آپریشن کے لیے۔
یہ بات قابل غور ہے کہ الیکٹرو اسٹاٹک پینٹنگ ٹیکنالوجی میں کئی دہائیوں کے دوران مسلسل بہتری آئی ہے جب سے رینسبرگ نے اپنی پہلی الیکٹرو اسٹیٹک سپرے گن ایجاد کی تھی۔ آج بھی، الیکٹرو اسٹاٹک پینٹنگ پینٹ اور وارنش لگانے کے لیے انتہائی اقتصادی ٹیکنالوجی کی جگہ لے لیتی ہے، جو مصنوع میں پینٹ کی زیادہ سے زیادہ منتقلی کو حاصل کرتی ہے۔
یہاں، فضلہ کی مقدار کو کم سے کم کیا جاتا ہے، لہذا چھوٹے پیمانے پر پیداوار اور بڑے صنعتی اداروں میں، فیکٹریوں میں، الیکٹرو سٹیٹک پینٹنگ آج بہت مقبول ہے.