从先驱者到粉末涂料中密度纤维板的博士

RadEX 最初是 H 的一个分支&G Powder 是一家成立于 1986 年的定制涂层商，专门从事粉末喷涂金属零件。 但是当谈到粉末喷涂 MDF 时，没有手册、视频、书籍或说明可供参考。 作为加拿大第一家和北美第二家 MDF UV 粉末涂层机，RadEX 有效地“写下了”最佳实践的书。

客户名单包括 Marshalls、Calvin Klein、TJ Maxx、Costco 和通用电气，毫无疑问，MDF 粉末涂层是热箔（层压板）和液体涂层的可行替代品。 RadEX 将他们的成功归功于与俄亥俄州阿默斯特的粉末涂料系统供应商诺信 Corporation 的早期合作；俄亥俄州 Strongsville 的 UV 和混合烤箱供应商 Nutro Corporation；UV 粉末材料供应商 Protech Chemical；以及各种 MDF 供应商，例如 Flakeboard 和 Plum Creek。 Rick Grim，工厂经理，自 Radex 成立以来就一直在工作，并在 MDF 生产线的启动和运行方面发挥了重要作用。

在对该流程进行深入研究后，Grim 和他的团队求助于诺信，这家公司也在这一新流程上投入了大量资金。 诺信为 MDF 粉末涂层测试实验室配备了 Excel® 2000 展位系统和混合预热和固化烘箱，其中包括电红外（IR）、气体对流和公司自己的 UV 固化灯技术。 当时，实验室经理 Steve Brattoli 迅速成为业内人士，了解和克服粉末涂料 MDF 的许多工艺变量。 与粉末涂料高导电金属部件不同，MDF 是一个非常不同的基材，在粉末涂料的准备、预热和固化方面具有更多的变量。

“我们了解到，在 MDF 涂层工艺中考虑水分含量、密度分布、电路板温度和电路板光滑度至关重要，”Grim 解释道。 “如果控制加拿大的 RadEX——从先驱者到粉末涂料 MDF 的博士当谈到掌握粉末涂料 MDF（中密度纤维板）的艺术时，对于加拿大定制粉末涂料机 RadEX 来说，坚持不懈肯定是有回报的。

该公司于 1999 年开始投资 MDF，15 年后仍保持强劲势头——尽管道路并不总是一帆风顺。正确地，这些变量可以产生美观的粉末涂层饰面，该饰面耐用、耐刮擦且粘合良好，因此不会像热箔那样分层。”根据 Grim 和他的 CAD 经理兼 CNC 程序员 Bob Jones 的说法，消除工艺变量始于使用“粉末涂层友好”的 MDF。 这意味着进入预热炉时的水分含量应在 7% 到 9% 之间。 理想的水分含量和预热可以实现两件事。 预热将核心板水分驱至表面，使基材导电。 预热可确保电路板的核心水分在过程的最终固化阶段不会放气。

密度分布与板内纤维的密度有关。 由于 MDF 实际上是一种工程木材，因此板材密度可以由板材制造商控制。 板密度的均匀性允许更均匀的预热、涂层和固化后涂层的成品外观。 板材的光滑度是一个有时被低估的变量，往往决定着中密度纤维板涂布机的成败。 沉闷的布线工具会导致电路板出现缺陷，从而在电路板边缘形成小坑。 当板在粉末喷涂枪的静电场内时，板表面上的板纤维往往会竖起。 这两个变量都可以消除——不是简单地使用锋利的布线工具，而是努力打磨表面，尤其是电路板的边缘。

RadEX 的调色板中有 200 多种颜色，因此选择了诺信 ColorMax 系统，因为它可以用最少的停机时间为他们提供最快的颜色变化。 诺信系统还提供出色的粉末回收能力，几乎零浪费，以及诺信粉末枪的高首过传输效率。 “诺信愿意投资 MDF 涂层实验室，并为我们提供不同粉末和板材的早期测试支持，这有助于巩固合作伙伴关系，使我们双方都能学习、理解 MDF 粉末涂层并最终将其商业化，”Grim 说。

RadEX 目前拥有 15 名员工，拥有 30,000 平方英尺的设施。 公司实行单班制，每周 5 天进行 MDF 粉末喷涂，机加工两班制。 RadEX 从仅作为涂层机开始，于 2003 年通过添加 CNC 加工操作进行了扩展。三台 CNC 路由器和一台砂光机支持生产操作。

粉末喷涂操作包括 350 英尺的输送机，以每分钟 10-12 英尺的速度运行。 组合红外/气体对流预热烤箱长约 20 英尺。 同样，由 Nutro 提供的 IR/气体对流/UV 固化组合烤箱也大约有 20 英尺长。 固化时间约为 90 秒，预热时间也是如此。 一块粉末涂层 MDF 板从装载到卸载的总循环时间约为 30 分钟。 根据 Grim 的说法，RadEX 选择了 UV 而不是热固性，因为他们发现热固性包括面板完整性。 “热固时间和温度往往会使电路板翘曲并使电路板边缘开裂，”Grim 解释道。 此外，预热烘箱中的 IR/对流和固化烘箱中的 IR/对流/UV 组合使板芯和板表面快速升温。 在传统的燃气热固性烤箱中，单独的总固化时间在 10 到 15 分钟之间。 再加上预热烤箱的额外时间，这往往会使电路板过热，从而导致其结构完整性出现问题。 借助 IR/对流和 UV，RadEX 可以轻松涂覆 3/8" 到 2" 厚的板。

他们还可以涂覆高达 4" 厚的组件，尽管 3/4" 到 1-1/8" 的板更常见于他们每天涂覆的材料。 最终用户产品包括购买点显示器、商店固定装置、墙壁系统、更衣室门/隔板、医疗工作站顶部和办公家具桌面。 因此，结合 RadEX 获得的所有工艺专业知识，以及他们多年来增加的所有制造和粉末涂层能力，该公司已成为北美 MDF 加工和粉末涂层的一站式商店。 很少有公司可以在同一设施内提供铣削、打磨和粉末喷涂。 如前所述，需要大量了解 UV 粉末涂层工艺以及 MDF 基材中固有的所有变量才能达到今天的水平。 他们无疑已成为该领域最重要的专家——从先驱者到名副其实的 MDF 粉末涂料博士。