ОБЛИЦОВОЧНЫЙ ЭЛЕМЕНТ

Область техники
Полезная модель относится к строительным материалам, в частности к декоративным материалам, используемым для наружной и внутренней отделки - стен, потолка, крыш, фасадов зданий и других поверхностей.
Уровень техники
Известен отделочный материал, выполненный из листового металла и используемый в качестве металлической кровли (http://www.krasko.ru/articles/art_47/). Металлические кровли изготавливаются из кровельного железа и кровельной стали, а также из цветных металлов (меди, алюминия, титана, цинка). Устройство металлических кровель выполняется в основном из листовых материалов - плоских или профилированных металлических листов.
Недостатком устройства является окисление металлического слоя под воздействием факторов окружающей среды.
Наиболее близким техническим решением (прототипом) является отделочная плитка (патент РФ № 77889). Отделочная плитка состоит из основы и слоя металла. Слой металла образован путем бомбардирования основы частицами расплавленного металла, полученными в процессе плавления частиц металла при сгорании горючей смеси и их совместного течения с большой скоростью.
Недостатком прототипа является окисление металлического слоя под воздействием факторов окружающей среды.
Целью предлагаемой полезной модели является предотвращение окисления металлического слоя под воздействием факторов окружающей среды.
Поставленная цель достигается за счет того, что облицовочный элемент содержит основу с первой поверхностью и второй поверхностью, причем первая поверхность и вторая поверхность расположены с противоположных сторон основы, слой металла, образованный путем бомбардирования основы частицами расплавленного металла, полученными в процессе плавления частиц металла в электрической дуге, и их переноса с большой скоростью в продуктах сгорания пропано-воздушной смеси, слой порошковой краски, нанесенный в электростатическом поле, с дальнейшим оплавлением, при этом слой металла, образованный путем бомбардирования основы частицами расплавленного металла, полученными в процессе плавления частиц металла в электрической дуге, и их переноса с большой скоростью в продуктах сгорания пропано-воздушной смеси, расположен на второй поверхности, а слой порошковой краски, нанесенный в электростатическом поле, с дальнейшим оплавлением, расположен на слое металла, образованном путем бомбардирования основы частицами расплавленного металла, полученными в процессе плавления частиц металла в электрической дуге, и их переноса с большой скоростью в продуктах сгорания пропано-воздушной смеси.
Краткое описание чертежей
Полезная модель поясняется чертежом, где изображена основа, с нанесенным на нее слоем металла и слоем порошковой краски.
Раскрытие полезной модели
На чертеже обозначены: основа 1, слой металла, образованный путем бомбардирования основы частицами расплавленного металла, полученными в процессе плавления частиц металла в электрической дуге, и их переноса с большой скоростью в продуктах сгорания пропано-воздушной смеси 2 (далее именуемый слоем металла), слой порошковой краски, нанесенный в электростатическом поле с дальнейшим оплавлением (далее именуемый слоем краски) 3, вторая поверхность 4, первая поверхность 5.
Основным элементом устройства является основа 1.
Основа 1 представляет собой плоский элемент, имеющий первую поверхность 5 и вторую поверхность 4. При этом расстояние между первой поверхностью 5 и второй поверхностью 4 много меньше размеров этих поверхностей. Первая поверхность 5 и вторая поверхность 4 расположены параллельно друг другу. Основа 1 может быть выполнена любой формы, в частном случае основа 1 выполнена в виде прямоугольной плитки. Основа 1 может быть выполнена из любого твердого диэлектрического материала, т.е. материала, не проводящего или плохо проводящего электрический ток, (http://slovari.yandex.ru/dict/gl_natural/article/2573/257_3070.HTM?text=%D0%B4%D0%B8 %D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%B8%D0%BA%D0%B8&st par3=1.8). Основа 1 может быть выполнена, например, из фиброцемента, асбоцемента, МДФ, ДСП, гипса, керамики, стекла, дерева, и других материалов.
На вторую поверхность 4 нанесен слой металла 2. Слой металла 2 образован путем бомбардирования основы 1 частицами расплавленного металла. Частицы металла расплавляются в электрической дуге. Бомбардирование осуществлено путем разгона частиц расплавленного металла до скорости более 350 м/с газовым потоком горячих продуктов сгорания горючей смеси. Особенность получения слоя металла 2 заключается в том, что металл распыляется в среде продуктов сгорания без кислорода. Металл, используемый для нанесения на вторую поверхность 4, при нормальных условиях должен находиться в твердом состоянии. Могут быть использованы различные металлы, например железо, медь, цинк, алюминий, бронза, латунь и другие металлы.
На слое металла 2 расположен слой краски 3. Частицы порошковой краски нанесены на слой металла 2 в электростатическом поле, с дальнейшим оплавлением. Электростатическое поле действует в процессе нанесения слоя краски 3 между заземленным слоем металла 2, нанесенным на основу 1, и распыляющим устройством (под воздействием электростатических сил частицы порошковой краски притягиваются к слою металла 2). К слою металла 2, нанесенному на основу 1, подключают заземляющее устройство. Частицы порошковой краски, проходя через электростатический распылитель, получают электрический заряд. Слой краски 3 образован в результате переноса частиц порошковой краски от распыляющего устройства к слою металла 2 с потоком сжатого воздуха при одновременном действии электростатических сил. Для формирования равномерного слоя краски 3, нанесенного на слой металла 2, слой краски 3 оплавляют.
Слой металла 2 и слой краски 3 на чертеже изображены условно. Толщина слоя металла 2 и толщина слоя краски 3 существенно меньше толщины основы 1.
Осуществление полезной модели
Полезная модель реализуется следующим образом.
Основу 1 получают путем вырезания, формовки и другими возможными способами. Вторую поверхность 4 основы 1 располагают напротив устройства для нанесения металла. Для покрытия основы 1 слоем металла 2 используют высокоскоростное газотермическое устройство напыления покрытий. Принцип нанесения слоя металла 2 основан на том, что частицы металла, расплавленные в электрической дуге, подаются в камеру сгорания пропано-воздушной смеси и в струе распыляющего газа разгоняются до 150-400 м./с. Частицы металла взаимодействуют со второй поверхностью 4, проникая во все поры второй поверхности 4, тем самым увеличивая прочность сцепления частиц металла со второй поверхностью 4.
После нанесения на основу 1 слоя металла 2 пользователь покрывает слой металла 2 слоем краски 3. Для этого пользователь подключает к слою металла 2, нанесенному на основу 1, заземляющее устройство. Поверхность слоя металла 2, нанесенного на вторую поверхность 4 основы 1, располагают напротив устройства для нанесения краски. Краску наносят в электростатическом поле, с дальнейшим оплавлением. Наносят краску с помощью электростатического распылителя. Электрическое поле высокого напряжения (60-140 кВ) создается между заземленным слоем металла 2, нанесенным на основу 1, и распыляющим устройством, которое является одновременно и коронирующим электродом с высоким отрицательным потенциалом. Частицы порошковой краски подаются в распыляющее устройство и распыляются там под действием энергии сжатого воздуха, центробежных сил или высокого давления. Частицы порошковой краски, проходя через распылитель, получают отрицательный электрический заряд. Распыленные заряженные частицы перемещаются в направлении силовых линий электрического поля от электростатического распылителя к слою металла 2, нанесенному на основу 1. Под воздействием электростатических сил частицы порошковой краски притягиваются к поверхности слоя металла 2 и равномерными слоями располагаются на ней. После нанесения слоя краски 3 основу 1 с нанесенным на нее слоем металла 2 и слоем краски 3 отключают от заземляющего устройства.
На заключительной стадии окрашивания пользователь подвергает слой краски 3 оплавлению. Для этого он помещает основу 1 с нанесенным на нее слоем металла 2 и слоем краски 3 в специальные технологические печи или нагревает слой краски направленным горячим потоком. Температурный режим выбирается в зависимости от вида краски от 140ºС до 250ºС. В результате нагревания частицы краски оплавляются (определение оплавления приведено, например на сайте http://www.markmet.ru/slovar/ opiavlenie) и более плотно соединяются со слоем металла 2. При этом слой металла 2, выполненный из металла с температурой плавления больше 250ºС, например железо, остается в твердом состоянии, а слой металла 2, выполненный из металла с температурой плавления меньше 250ºС, например олово, переходит в жидкое состояние, но при охлаждении снова затвердевает. Однако процесс сцепление слоя краски 3 со слоем металла 2, например, за счет адгезии, происходит одинаково хорошо как с металлами в жидком состоянии, так и с металлами в твердом состоянии. Далее основу 1 с нанесенным на нее слоем металла 2 и слоем краски 3 охлаждают, и слой краски 3 приобретает необходимые защитные и декоративные свойства.
Таким образом, выполнение облицовочного элемента в виде основы 1 с нанесенным на нее слоем металла, образованным путем бомбардирования основы частицами расплавленного металла, полученными в процессе плавления частиц металла в электрической дуге, и их переноса с большой скоростью в продуктах сгорания пропано-воздушной смеси 2, и слоем порошковой краски, нанесенным в электростатическом поле, с дальнейшим оплавлением 3, обеспечивает защиту от окисления под воздействием факторов окружающей среды.