Moffelen

In het moffelproces wordt gebruik gemaakt van een moffeloven, deze ovens worden voor verschillende doeleinde gebruikt. De onderverdeling zijn lab toepassingen om onder hoge tempraturen materialen te testen op warmtebestendigheid en de andere is om materiaal uit te harden. Dit artikel verdiept zich in het uithard proces van lakken, dienend als conversie laag voor metalen om de corrosieweerstand te verhogen.

Wat is moffelen?

Moffelen is het uitharden van coatings en lakken onder gecontroleerde tempraturen in een moffeloven.

De poedercoatings worden elektrostatisch aangebracht aan het metaal, deze binding op zichzelf zou geen standhouden. Daarom wordt de aangebrachte poedercoating verwarmd zodat de conversie laag gevormd wordt. Hierbij smelt de poedercoating en vormt onderlinge bindingen strak rondom en aan het substraatmateriaal. Moffelen van poedercoatings wordt uitgevoerd rond een tempratuur van ca. 180 graden Celsius.

Moffelen van natlakken is een hele andere toepassing, het doel van dit proces is het gecontroleerd indrogen van de lak. Daarom wordt dit proces uitgevoerd rond de 70 graden Celsius.

Opbouw moffeloven

Omdat de applicatie van de moffelovens erg divers is zijn er veel soorten moffelovens. De ovens zijn verkrijgbaar in verschillende maten en vormen, automatisch of halfautomatisch. Wanden van de ovens bestaan uit keramisch materiaal om de warmte binnen in de oven te sluiten. Een goed werkende oven heeft een homogene verdeling in tempratuur door heel de oven heen, om dit te bereiken wordt gebruikt gemaakt van lucht als convectiemiddel.

Als warmtebron zijn drie mogelijkheden om de oven te verwarmen, deze worden hieronder benoemd met voor en nadelen:

Gas

Dit is een goede verwarmingsbron, vooral het schone Nederlandse aardgas. Het advies is om op te letten met geïmporteerde aardgassen, hier is de kans op verontreinigingen die het proces belemmeren vergroot.

Olie

Geschat als minst geschikt voor het uitharden van coatings en lakken. Bij het verbranden van olies komt roet vrij, dit is niet onderhoudsvriendelijk en bevorderd de kwaliteit van het eindproduct niet. Natuurlijk zijn er diverse soorten olies, echter weegt het risico niet af tegen de alternatieve van gas of elektriciteit.

Elektriciteit

De duurste van de drie mogelijkheden. Wel is deze bron schoon en goed regelbaar.

Veiligheid voorop! ATEX wetgeving is een belangrijke richtlijn tegen explosiegevaar. Daarnaast werkt iedereen mee aan een beter milieu en dus dient de emissie van de oven ook in orde te zijn.

 

Moffel alternatief

Tegenwoordig zijn er diverse alternatieve voor moffelen, deze worden in dit hoofdstuk kort toegelicht.

Infrarood stralers

Infrarood straling is een niet waarneembare elektromagnetische straling. Deze straling heeft een hoge warmteoverdracht ook wel bekend in het gebruik van warmte lampen. De infrarood installaties maken gebruik van een gloeistraler of een donkerstraler. De gloeistraler maakt ook gebruik van een warmt element en de donkerstraler alleen van de straling.

Deze droog techniek wordt voornamelijk gebruikt om laklagen snel te drogen. De warmte die de straling afgeeft aan de laklaag moet hier uiteindelijk de lakdragers uitdrogen om een uniform gedroogde laklaag te vormen

Deze toepassing is alleen geschikt voor voorwerpen met een eenvoudige oriëntatie. De straling wordt hierin beperkt omdat de richting in een lijn is en zo niet in dode ruimtes kan komen.

Ultraviolet uitharden

Met UV worden onder andere acrylaten en kunstharsen verhard. Dit gebeurd door fotopolymerisatie waar de monomeren en de hulpstoffen zullen reageren tot een polymeer. Hierbij zal evenveel materiaal overblijven, niets droogt uit. De dikte van de natte basis komt overeen met de gedroogde deklaag.

Elektronenstaaluitharding

Een zeer intensieve methode waarmee hoge productiesnelheid haalbaar is. Vooral geschikt bij laklagen op kunststoffen. Dit zijn dure en gevaarlijke installaties. Gevaren zijn giftige monomeren en de röntgen straling die gebruikt worden.

Impulsuitharding

Deze techniek werkt op de dubbel bindingen in het bindmiddel, energie wordt in deze bindingen gestopt om sneller polymerisatie aan te gaan. Radiofrequenties worden hiervoor gebruikt.