静电粉末喷涂装置及其喷涂方法
【专利摘要】本发明提供了一种静电粉末喷涂装置及其喷涂方法。该静电粉末喷涂装置包括喷射气流生成元件、电场生成元件以及电场整形元件，其中喷射气流生成元件用于生成携带有带电粉末粒子的喷射气流，电场生成元件用于在电场生成元件与待喷涂元件之间生成用于导引带电粉末粒子的静电力场，电场整形元件用于对静电力场进行整形，以减小静电力在待喷涂元件的凹陷区域周围的法拉第笼静电屏蔽效应。通过上述方式，本发明能够解决待喷涂元件在凹陷区域因法拉第笼静电屏蔽效应产生的不上粉问题，提高在凹陷区域的上粉深度。
【专利说明】静电粉末喷涂装置及其喷涂方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及高压静电喷粉【技术领域】，具体而言涉及一种静电粉末喷涂装置及其喷涂方法。
【背景技术】
[0002]图1是现有技术的高压静电喷粉枪的工作示意图。请参阅图1所示，高压静电喷粉枪10在喷粉工作时，对喷枪头11施加高压电以放电，当与高压喷射气流混合的喷涂粉末经过喷枪头11时感应带上负电荷，以形成带电粉末粒子并飞向待喷涂元件13,此时待喷涂元件13接地形成正极，从而在喷枪头11与待喷涂元件13之间生成静电力场，在静电力的作用下带电粉末粒子吸附于待喷涂元件13的表面，然后经过加热使得带电粉末粒子熔融固化或塑化成涂层。
[0003]然而，当待喷涂元件13的表面有深凹或沟槽等凹陷区域131时，现有技术的高压静电喷粉枪10在对凹陷区域131进行喷涂时无法克服静电力在凹陷区域131周围的法拉第笼静电屏蔽效应，即静电力场的电力线无法进入凹陷区域131的内部，导致带电粉末粒子无法被静电力导引至凹陷区域131的内部，从而降低在凹陷区域131的上粉深度，甚至产生不上粉的问题。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明实施例所要解决的技术问题是提供一种静电粉末喷涂装置及其喷涂方法，能够解决待喷涂元件在凹陷区域因法拉第笼静电屏蔽效应产生的不上粉问题，提高在凹陷区域的上粉深度。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是:提供一种静电粉末喷涂装置，包括:喷射气流生成元件，用于生成携带有带电粉末粒子的喷射气流；电场生成元件，用于在电场生成元件与待喷涂元件之间生成用于导引带电粉末粒子的静电力场；电场整形元件，用于对静电力场进行整形，以减小静电力在待喷涂元件的凹陷区域周围的法拉第笼静电屏蔽效应。
[0006]其中，电场整形元件为套设在电场生成元件的外围的绝缘套件。
[0007]其中，在垂直于喷射气流的运动轴线的至少一维度上，经电场整形元件整形后的静电力场的电场分布区域小于未经电场整形元件整形的静电力场的电场分布区域。
[0008]其中，绝缘套件在至少一个维度上的尺寸小于凹陷区域在对应的维度上的尺寸。
[0009]其中，绝缘套件呈管状设置。
[0010]其中，喷射气流生成元件进一步包括用于形成带电粉末粒子的放电极针,其中放电极针设置于绝缘套件的内部。
[0011]其中，绝缘套件的自由端设置成能够伸入至待喷涂元件的凹陷区域的内部，进而将喷射气流导引至凹陷区域的内部。
[0012]其中，静电粉末喷涂装置进一步包括导流元件，导流元件用于导引喷射气流绕运动轴线呈螺旋式运动。
[0013]为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是:提供一种静电粉末喷涂方法，包括:在电场生成元件与待喷涂元件之间生成静电力场；利用电场整形元件对静电力场进行整形；利用整形后的静电力场将喷射气流中的带电粉末粒子导引至待喷涂元件的凹陷区域，其中，经电场整形元件整形后的静电力场在待喷涂元件的凹陷区域周围产生的法拉第笼静电屏蔽效应小于未经电场整形元件整形的静电力场在待喷涂元件的凹陷区域周围产生的法拉第笼静电屏蔽效应。
[0014]其中，利用电场整形元件对静电力场进行整形的步骤包括:利用套设在电场生成元件的外围的绝缘套件对静电力场进行整形。
[0015]其中，利用套设在电场生成元件的外围的绝缘套件对静电力场进行整形的步骤包括:在垂直于喷射气流的运动轴线的至少一维度上，经电场整形元件整形后的静电力场的电场分布区域小于未经电场整形元件整形的静电力场的电场分布区域。
[0016]其中，绝缘套件在至少一个维度上的尺寸小于凹陷区域在对应的维度上的尺寸。
[0017]其中，绝缘套件呈管状设置。
[0018]其中，利用整形后的静电力场将喷射气流中的带电粉末粒子导引至待喷涂元件的凹陷区域的步骤之前进一步包括:利用设置于绝缘套件内部的放电极针形成带电粉末粒子。
[0019]其中，利用整形后的静电力场将喷射气流中的带电粉末粒子导引至待喷涂元件的凹陷区域的步骤包括:利用绝缘套件将喷射气流导引至凹陷区域的内部。
[0020]其中，利用整形后的静电力场将喷射气流中的带电粉末粒子导引至待喷涂元件的凹陷区域的步骤包括:利用导流元件用于导引喷射气流沿运动轴线呈螺旋式运动。
[0021]通过上述技术方案，本发明实施例产生的有益效果是:设计静电粉末喷涂装置包括电场整形元件，通过电场整形元件对电场生成元件生成的静电力场进行整形，不仅使得喷涂粉末能够带电以保证足够的导引力，而且能够减小电场整形元件与待喷涂元件之间的静电力场，从而减小静电力在待喷涂元件的凹陷区域周围的法拉第笼静电屏蔽效应，解决凹陷区域周围因法拉第笼静电屏蔽效应产生的不上粉问题，提高待喷涂元件在凹陷区域的上粉深度。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是现有技术的高压静电喷粉枪的工作示意图；
[0023]图2是本发明优选实施例的静电粉末喷涂装置的结构示意图；
[0024]图3是图2所示静电粉末喷涂装置中导流元件的截面示意图；
[0025]图4是采用本发明的静电粉末喷涂装置在待喷涂元件上固化形成涂层的优选实施例的示意图；
[0026]图5是沿图4所示待喷涂元件沿A-A方向的剖视图；
[0027]图6是沿图4所示待喷涂元件沿B-B方向的剖视图；
[0028]图7是沿图4所示待喷涂元件沿C-C方向的剖视图；
[0029]图8是沿图4所示待喷涂元件沿D-D方向的剖视图；
[0030]图9-10是采用现有技术的高压静电喷粉枪在位置4处的涂层的放大示意图；
[0031]图11-12是采用现有技术的高压静电喷粉枪在位置5处固化形成的涂层的放大示意图；
[0032]图13-14是采用现有技术的高压静电喷粉枪在位置14处固化形成的涂层的放大示意图；
[0033]图15是本发明优选实施例的静电粉末喷涂方法的流程示意图。
【具体实施方式】
[0034]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，本发明以下所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0035]请再次结合图1所示，在高压静电喷粉的过程中，凹陷区域周围的法拉第笼静电屏蔽效应的产生原理具体如下:
[0036]由于喷枪头放电时会产生带负电的自由离子，使得喷枪头与待喷涂元件之间存在着一个由带电粉末粒子与带负电的自由离子组成的云团，该云团与待喷涂元件之间势必产生一定的电场，通常称之为空间电荷电场。因此，紧邻待喷涂元件的表面的电场实质上是由喷枪头施加高压静电时产生的电场和空间电荷电场所组成。这两个电场与喷射气流提供的气动力共同导引带电粉末粒子沉积至待喷涂元件的表面，实现上粉。
[0037]当待喷涂元件的表面有深凹或沟槽等凹陷区域时，静电力场的电力线会集中到具有最低电场阻力之处，即凹陷区域的周围(边缘处)，导致电力线不能进入凹陷区域的内部。
[0038]一方面，由于带电粉末粒子受到静电力的作用且电力线的方向是静电力的方向，因此电力线不能进入凹陷区域的内部导致带电粉末粒子进入凹陷区域的内部也就缺少了一个重要的推动力。
[0039]另一方面，边缘处场强的增加使得带电粉末粒子更多的吸附于该边缘处，导致在凹陷区域的边缘处带电粉末粒子的沉积厚度明显增加，不可避免的产生两个负面的效应。其一，由于带电粉末粒子被静电力导引至凹陷区域的边缘，因而只有很少的带电粉末粒子进入凹陷区域的内部。其二，由于喷枪头施加高压静电时放电产生的自由离子会沿电力线沉积于凹陷区域的边缘处，使得之前沉积的带电粉末粒子迅速被多余的电荷所饱和，致使反向离子化十分迅速和强烈。
[0040]由于带电粉末粒子是被喷射气流的气动力以及静电力共同导引至待喷涂元件的表面，并且较高的气动力极易使得带电粉末粒子被待喷涂元件的表面反弹而不易沉积，因此喷涂时必须要有足够强的电场提供电场力。然而，凹陷区域周围的法拉第笼静电屏蔽效应使得无论是喷枪头放电产生的电场，还是带电粉末粒子与自由离子形成的空间电荷电场都不能进入凹陷区域的内部，因此能够帮助带电粉末粒子进入凹陷区域的内部的唯一助力就是一在凹陷区域的内部由喷射气流传送的带电粉末粒子与自由离子形成的“云团”所产生的电场。
[0041]基于上述，可知静电力场的构形以及电力线在凹陷区域的边缘处集中并不是解决凹陷区域无法上粉的唯一难题，因为如果通过对凹陷区域进行足够长时间的喷涂，当边缘处沉积一定厚度的带电粉末粒子时，其它的带电粉末粒子便不能再在该边缘处沉积，唯一的去处就只能是进入凹陷区域的内部。然而，由于反向离子化的缘故，如果凹陷区域的深度较大或宽度较小，其边缘迅速发展的反向离子化将会产生带正电荷的离子，而力图穿过凹陷区域的边缘沉积到内部的带电粉末粒子就会被这些离子降低带电量，致使由喷射气流推动到凹陷区域的内部的带电粉末粒子与自由离子所形成的“云团”所产生的电场无法产生足够强的静电力来克服空气紊流并使带电粉末粒子沉积。
[0042]即使采用二次喷涂，即第一次加热固化后再进行第二次喷涂，也不能解决凹陷区域因法拉第笼静电屏蔽效应产生的无法上粉问题，因为放电产生的自由离子在喷枪头与待喷涂元件之间有着快速的运动，并且其运动速度又远远高于带电粉末粒子的运动速度，当自由离子运动到待喷涂元件的表面时会快速地增加在已固化的涂层的电荷，其原因是固化的涂层比未固化的涂层具有更大的介电常数，即有更好的绝缘性。因此，由自由离子带到待喷涂元件表面的电荷无法泄漏到接地回路中去，使得自由离子快速地增加涂层上的电荷，从而进一步导致反向电离化，使得上粉率剧烈下降。实际应用时，凹陷区域的深宽比超过5:1就已经不能使其均匀上粉。
[0043]根据上述原理可知，为使凹陷区域能够上粉，需要解决三个问题:第一，喷涂时避免喷枪头与待喷涂元件的表面产生强大的静电力场，以此避免在凹陷区域产生法拉第笼静电屏蔽效应；第二，需要使得喷涂粉末能够带上高压静电，如果喷涂粉末没有带上高压负电荷就会受重力影响会掉落而不会沉积；第三，凹陷区域是一个连空气都很难进入的半封闭的腔，如何能够将喷涂粉末有效的导引至凹陷区域的内部。
[0044]据此，本发明的主要目的是提供一种静电粉末喷涂装置以及基于该装置的静电粉末喷涂方法，以解决上述三个问题。
[0045]图2是本发明一实施例的静电粉末喷涂装置的结构示意图。请参阅图2所示，静电粉末喷涂装置20可以包括喷射气流生成元件21、电场生成元件22、电场整形元件23以及主体结构25。其中:
[0046]喷射气流生成元件21设置于主体结构25内腔中，电场生成元件22设置于主体结构25靠近待喷涂元件30的一侧，电场整形元件23套设在电场生成元件22的外围且与主体结构25可拆卸连接。本实施例优选电场整形元件23为呈管状设置的绝缘套件，优选绝缘套件采用例如PTFE(Polytetrafluoroethylene, Teflon、聚四氟乙烯或特富龙)、陶瓷等高阻抗绝缘材料制成。
[0047]喷射气流生成元件21可包括放电极针211，喷射气流生成元件21的放电极针211设置于该绝缘套件的内部，用于形成带电粉末粒子。
[0048]在静电粉末喷涂装置20对输送导轨40上传送的待喷涂元件30进行喷粉工作时，主体结构25接地且持握部接通高压静电、导入喷涂粉末以及压缩空气，电场生成元件22可用于接通高压静电，并在电场生成元件22与待喷涂元件30之间生成静电力场。
[0049]喷射气流生成元件21可用于将喷涂粉末以及压缩空气喷出，喷出时喷涂粉末经静电力场带上负电荷形成带电粉末粒子，混合于压缩空气中形成喷射气流并通过喷射气流生成元件21喷出。
[0050]电场整形元件23可用于对电场生成元件22与待喷涂元件30之间的静电力场进行整形，以减小静电力在待喷涂元件的凹陷区域31周围的法拉第笼静电屏蔽效应，使得静电力场能够导引带电粉末粒子使其沉积于待喷涂元件30的凹陷区域31。具体而言，在垂直于喷射气流的运动轴线A的一维度上，经电场整形元件23整形后的静电力场的电场分布区域小于未经电场整形元件23整形的静电力场的电场分布区域。
[0051]本实施例中，优选喷射气流的运动轴线A与放电极针211处于同一条直线上，优选一维度为空间三维直角坐标系中的Y轴。当然在其他实施例中，根据绝缘套件的设置形状，可在垂直于喷射气流的运动轴线A的多个维度上，经电场整形元件23整形后的静电力场的电场分布区域小于未经电场整形元件23整形的静电力场的电场分布区域，其中多个维度还可包括空间三维直角坐标系中的X轴、Y轴和Z轴。
[0052]进一步地，绝缘套件在至少一个维度上的尺寸小于凹陷区域31在对应的维度(Y轴)上的尺寸，例如绝缘套件的宽度小于凹陷区域31的宽度。并且，绝缘套件的自由端(朝向凹陷区域31的一端)设置成能够伸入至待喷涂元件30的凹陷区域31的内部，从而能够将喷射气流导引至凹陷区域31的内部。
[0053]本实施例可根据待喷涂元件30以及凹陷区域31的外形结构，将绝缘套件的自由端加工成可以直接伸进凹陷区域31的内部的尖嘴、扁嘴等各种形状，其目的是可以将带电粉末粒子直接输送到凹陷区域31的内部以完成均匀喷涂，从而解决上述第三个问题，即使凹陷区域31是一个连空气都很难进入的半封闭的腔，也能够将喷涂粉末(带电粉末粒子)有效的导引至凹陷区域31的内部。
[0054]基于上述，可知本实施例由于电场整形元件23(绝缘套件)是根据静电粉末喷涂装置20的外形做成一个隔离外套，利用其绝缘特性隔离电场生成元件22与待喷涂元件30之间产生的强大的静电力场，从而能够避免在凹陷区31的周围(边缘处)产生法拉第笼静电屏蔽效应。
[0055]并且，由于将电场生成元件22及其放电极针211设置于绝缘套件的内部，相当于将外放电改为内部放电方式，既能解决上述第二个问题使得喷涂粉末带上高压静电，又可以解决上述第一个问题，即避免电场生成元件22与待喷涂元件30之间产生由于放电极针211放电产生的高压静电力场，从而能够将喷涂粉末有效的导引至凹陷区域31的内部，提高在凹陷区域31的上粉深度，在实际应用时静电粉末喷涂装置20能够对深宽比达到10:1及以上的凹陷区域31进行均匀上粉。
[0056]请再次参阅图3所示，静电粉末喷涂装置20还可以进一步包括导流元件24，可以用于降低喷射气流流速。并且，优选导流元件24设置于绝缘套件的第一区域Dl的内壁，当然也可以设置于绝缘套件的第二区域D2，其中第一区域Dl的直径小于第二区域D2的直径。
[0057]举例来说,本实施例优选导流元件24为螺旋式结构且与绝缘套件一体成型,螺旋式的导流元件24用于导引喷射气流绕运动轴线呈螺旋式运动，以此减缓喷射气流的流速，减少带电粉末粒子在凹陷区域31的内部的反弹，不仅限于凹陷区域31的底部和夹持于底部的侧壁，从而增加带电粉末粒子在凹陷区域31的内部的沉积，提升凹陷区域31的上粉率。
[0058]需要说明的是，图2所示的静电粉末喷涂装置20中各个结构可进行其他设置，例如绝缘套件的第一区域Dl可仅仅设置为上下两个板体，或者界面呈三角形，导流元件24可以设置其他结构，并不仅限于图3所示的螺旋式结构，只要能够减缓喷射气流的流速，减少带电粉末粒子在凹陷区域31的内部的反弹即可。
[0059]下面结合图4所示的实际应用场景，以待喷涂元件30为如图4所示的“散热齿”为例，并分别使用本实施例的静电粉末喷涂装置20和现有技术中的高压静电喷粉枪10均进行约3.5分钟的喷涂工作，待粉末固化后，通过膜厚仪和切片的方式测量位置I?位置17的涂层厚度，下表I中的数据为采用本实施例所提供的静电粉末喷涂装置20得到的涂层厚度数据，下表2中的数据为采用现有技术中的静电粉末喷涂装置10得到的涂层厚度数据，表I和表2中的数值单位为微米。
[0060]
M [I[2[3[4[5
172 ~ 177 116 ~ 126 170 ~ 189 187 ~ 225 93 ~ 165
678910
涂层厚度 104 ?118 108 ?127 129 ?148 104 ?131 154 ?201 ~
位置 Tl1213Ti15
涂层厚度 89 ?95~159 ?170 248 ?253 206 ?262 154 ?208~
M 1617
涂层厚度243?272 81?85
[0061]表I
[0062]
M [I[2[3[4[5
涂层厚度 129?157 90?114 161?185 O?36 8 — 65
678910
涂层厚度 18 ?52~ 80 ?92~ 84 ?106 119 ?122 113 ?117~
位置 U1213Ti15
涂层厚度 76 ?93~ 88 ?105 200 ?217 16 ?58~110 ?150~
Wl 1617
涂层厚度109?130 133?152
[0063]表2
[0064]如图5所示，待喷涂元件30的沿A-A线的第一截面处，参考表1，采用本实施例提供的静电粉末喷涂装置20进行喷粉之后在位置I处固化形成的涂层厚度为172?177微米，位置2处固化形成的涂层厚度为116?126微米，位置3处固化形成的涂层厚度为170?189微米，位置4处固化形成的涂层厚度为187?225微米。参考表2，采用现有技术的高压静电喷粉枪10时，在位置I处固化形成的涂层厚度为129?157微米，位置2处固化形成的涂层厚度为90?114微米，位置3处固化形成的涂层厚度为161?185微米，位置4处固化形成的涂层厚度为O?36微米。
[0065]如图6所示，待喷涂元件30的沿B-B线的第二截面处，参考表1，采用本实施例提供的静电粉末喷涂装置20进行喷粉之后在位置5处固化形成的涂层厚度为93?165微米，位置6处固化形成的涂层厚度为104?118微米，位置7处固化形成的涂层厚度为108?127微米，位置8处固化形成的涂层厚度为129?148微米。参考表2，采用现有技术的高压静电喷粉枪10时，在位置5固化形成处的涂层厚度为8?65微米，位置6处固化形成的涂层厚度为18?52微米，位置7处固化形成的涂层厚度为80?92微米，位置8处固化形成的涂层厚度为84?106微米。
[0066]如图7所示，待喷涂元件30的沿C-C线的第三截面处，参考表1，采用本实施例提供的静电粉末喷涂装置20进行喷粉之后在位置9处固化形成的涂层厚度为104?131微米，位置10处固化形成的涂层厚度为154?201微米，位置11处固化形成的涂层厚度为89?95微米，位置12处固化形成的涂层厚度为159?170微米。参考表2，采用现有技术的高压静电喷粉枪10时，在位置9处固化形成的涂层厚度为119?122微米，位置10处固化形成的涂层厚度为113?117微米，位置11处固化形成的涂层厚度为76?93微米，位置12处固化形成的涂层厚度为88?105微米。
[0067]如图8所示，待喷涂元件30的沿D-D线的第四截面处，参考表1，采用本实施例提供的静电粉末喷涂装置20进行喷粉之后在位置13处固化形成的涂层厚度为248?253微米，位置14处固化形成的涂层厚度为206?262微米，位置15处固化形成的涂层厚度为154?208微米，位置16处固化形成的涂层厚度为243?272微米，点17处固化形成的涂层厚度为81?85微米参考表2，采用现有技术的高压静电喷粉枪10时，在位置13处固化形成的涂层厚度为200?217微米，位置14处固化形成的涂层厚度为16?58微米，位置15处固化形成的涂层厚度为110?150微米，位置16处固化形成的涂层厚度为109?130微米，点17处固化形成的涂层厚度为133?152微米。
[0068]从表I和表2中的数据对比可知，在位置4、位置5、位置6以及位置14，采用本发明实施例的静电粉末喷涂装置20对凹陷区域31进行上粉时固化形成的涂层厚度，远远大于采用现有技术的高压静电喷粉枪10时在凹陷区域31固化形成的涂层厚度。并且凹陷区域31的深度越大，采用现有技术的高压静电喷粉枪10时固化形成的涂层厚度越小，而本发明实施例在凹陷区域31 (位置4和位置17处)固化形成的涂层厚度仍然能够满足生成标准80?140微米。
[0069]图9-14所示的是采用现有技术的高压静电喷粉枪10时在4、5、14位置形成的喷粉涂层的切片显微放大图，放大倍数为100倍，从图9-14及表1、2的数据对比可以看出，采用本发明实施例的静电粉末喷涂装置20对凹陷区域31进行上粉时固化形成的涂层厚度，远远比采用现有技术的高压静电喷粉枪10时在凹陷区域31固化形成的涂层厚度更为均匀。
[0070]本发明实施例还提供一种如图15所示的静电粉末喷涂方法。请参阅图15所示，本实施例的静电粉末喷涂方法可包括:
[0071]步骤S41:在电场生成元件与待喷涂元件之间生成静电力场。
[0072]步骤S42:利用电场整形元件对静电力场进行整形。
[0073]步骤S43:利用整形后的静电力场将喷射气流中的带电粉末粒子导引至待喷涂元件的凹陷区域。
[0074]其中，经电场整形元件整形后的静电力场在待喷涂元件的凹陷区域周围产生的法拉第笼静电屏蔽效应小于未经电场整形元件整形的静电力场在待喷涂元件的凹陷区域周围产生的法拉第笼静电屏蔽效应。
[0075]具体而言，利用放电极针形成带电粉末粒子，在垂直于喷射气流的运动轴线的至少一维度上，经电场整形元件整形后的静电力场的电场分布区域小于未经电场整形元件整形的静电力场的电场分布区域，其中优选喷射气流的运动轴线与放电极针处于同一条直线上，且至少一维度可以包括空间三维直角坐标系中的X轴、Y轴和Z轴。
[0076]在本实施例中，优选利用套设在电场生成元件的外围的绝缘套件对所述静电力场进行整形，且绝缘套件呈管状设置，放电极针设置于绝缘套件的内部。另外，绝缘套件在至少一个维度上的尺寸小于凹陷区域在对应的维度上的尺寸。
[0077]优选地，可以利用上述绝缘套件将喷射气流导引至上述凹陷区域的内部。
[0078]进一步地，本实施例优选利用导流元件用于导引喷射气流沿运动轴线呈螺旋式运动，导流元件可为螺旋式结构且与绝缘套件一体成型，用于导引喷射气流绕运动轴线呈螺旋式运动，以此减缓喷射气流的流速，减少带电粉末粒子在凹陷区域31的内部的反弹。
[0079]本实施例的静电粉末喷涂方法，基于图2所示实施例的静电粉末喷涂装置20，其喷涂的具体过程此处不再赘述。
[0080]再次说明，以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，例如各实施例之间技术特征的相互结合，或直接或间接运用在其他相关的【技术领域】，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【权利要求】
1.一种静电粉末喷涂装置，其特征在于，所述静电粉末喷涂装置包括: 喷射气流生成元件，用于生成携带有带电粉末粒子的喷射气流； 电场生成元件，用于在所述电场生成元件与待喷涂元件之间生成用于导引所述带电粉末粒子的静电力场； 电场整形元件，用于对所述静电力场进行整形，以减小所述静电力在所述待喷涂元件的凹陷区域周围的法拉第笼静电屏蔽效应。
2.根据权利要求1所述的静电粉末喷涂装置，其特征在于，所述电场整形元件为套设在所述电场生成元件的外围的绝缘套件。
3.根据权利要求2所述的静电粉末喷涂装置，其特征在于，在垂直于所述喷射气流的运动轴线的至少一维度上，经所述电场整形元件整形后的所述静电力场的电场分布区域小于未经所述电场整形元件整形的所述静电力场的电场分布区域。
4.根据权利要求3所述的静电粉末喷涂装置，其特征在于，所述绝缘套件在所述至少一个维度上的尺寸小于所述凹陷区域在对应的所述维度上的尺寸。
5.根据权利要求4所述的静电粉末喷涂装置，其特征在于，所述绝缘套件呈管状设置。
6.根据权利要求2所述的静电粉末喷涂装置，其特征在于，所述喷射气流生成元件进一步包括用于形成所述带电粉末粒子的放电极针，其中所述放电极针设置于所述绝缘套件的内部。
7.根据权利要求2所述的静电粉末喷涂装置，其特征在于，所述绝缘套件的自由端设置成能够伸入至所述待喷涂元件的凹陷区域的内部，进而将所述喷射气流导引至所述凹陷区域的内部。
8.根据权利要求1所述的静电粉末喷涂装置，其特征在于，所述静电粉末喷涂装置进一步包括导流元件，所述导流元件用于导引所述喷射气流绕运动轴线呈螺旋式运动。
9.一种静电粉末喷涂方法，其特征在于，所述静电粉末喷涂方法包括: 在电场生成元件与待喷涂元件之间生成静电力场； 利用电场整形元件对所述静电力场进行整形； 利用整形后的所述静电力场将喷射气流中的带电粉末粒子导引至所述待喷涂元件的凹陷区域， 其中，经所述电场整形元件整形后的所述静电力场在所述待喷涂元件的凹陷区域周围产生的法拉第笼静电屏蔽效应小于未经所述电场整形元件整形的所述静电力场在所述待喷涂元件的凹陷区域周围产生的法拉第笼静电屏蔽效应。
10.根据权利要求9所述的静电粉末喷涂方法，其特征在于，所述利用电场整形元件对所述静电力场进行整形的步骤包括: 利用套设在所述电场生成元件的外围的绝缘套件对所述静电力场进行整形。
11.根据权利要求10所述的静电粉末喷涂方法，其特征在于，所述利用套设在所述电场生成元件的外围的绝缘套件对所述静电力场进行整形的步骤包括: 在垂直于所述喷射气流的运动轴线的至少一维度上，经所述电场整形元件整形后的所述静电力场的电场分布区域小于未经所述电场整形元件整形的所述静电力场的电场分布区域。
12.根据权利要求11所述的静电粉末喷涂方法，其特征在于，所述绝缘套件在所述至少一个维度上的尺寸小于所述凹陷区域在对应的所述维度上的尺寸。
13.根据权利要求12所述的静电粉末喷涂方法，其特征在于，所述绝缘套件呈管状设置。
14.根据权利要求10所述的静电粉末喷涂方法，其特征在于，所述利用整形后的所述静电力场将喷射气流中的带电粉末粒子导引至所述待喷涂元件的凹陷区域的步骤之前进一步包括: 利用设置于所述绝缘套件内部的放电极针形成所述带电粉末粒子。
15.根据权利要求10所述的静电粉末喷涂方法，其特征在于，所述利用整形后的所述静电力场将喷射气流中的带电粉末粒子导引至所述待喷涂元件的凹陷区域的步骤包括: 利用所述绝缘套件将所述喷射气流导引至所述凹陷区域的内部。
16.根据权利要求9所述的静电粉末喷涂方法，其特征在于，所述利用整形后的所述静电力场将喷射气流中的带电粉末粒子导引至所述待喷涂元件的凹陷区域的步骤包括: 利用导流元件用于导引所述喷射气流沿运动轴线呈螺旋式运动。
【文档编号】B05B5/053GK104162492SQ201410373703
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年7月31日 优先权日:2014年7月31日
【发明者】王冬洋, 贺小明 申请人:深圳市大富科技股份有限公司