Při průmyslové výrobě nátěrových hmot musí čerpací systémy zvládat médií s širokým rozsahem viskozit, obsahu pevných látek a chemického složení. Pigmentové pasty, vodou ředitelné disperze a nátěrové hmoty na bázi rozpouštědel kladou na součásti čerpadel specifické mechanické a chemické nároky.
Zajištění spolehlivého provozu za těchto podmínek vyžaduje pečlivý výběr materiálů přicházejících do styku s médiem, typu membrány a dimenzování čerpadla. Společnost Tapflo podporuje výrobní závody konfigurací čerpacích řešení podle konkrétních procesních údajů a dlouhodobých provozních požadavků.
Problémy a výzvy
V praxi pracují systémy pro přepravu a dávkování barev za velmi proměnlivých procesních podmínek. Reologie produktu se může mezi jednotlivými šaržemi výrazně lišit, zatímco koncentrace pigmentu a velikost částic přímo ovlivňují míru opotřebení vnitřních součástí čerpadla. Současně mohou formulace na bázi rozpouštědel ovlivňovat stabilitu elastomerů, zejména při nepřetržitém pulzujícím zatížení.
Mezi typické provozní parametry patří viskozita od několika set do více než 20 000 mPa·s a obsah pevných látek dosahující až 60 % hmotnostních. Formulace často obsahují abrazivní pigmenty a plniva, jako je oxid titaničitý, saze nebo oxidy kovů, které urychlují opotřebení smáčených částí a ventilů.
Vysoká a proměnlivá viskozita médií
Chemická agresivita rozpouštědel
Vysoký obsah pevných látek a abrazivních složek
Hromadění usazenin v dutinách čerpadla
Čištění a křížová kontaminace při změnách složení


Kovová membránová čerpadla pro spolehlivý přepravu nátěrových hmot
Membránová čerpadla Tapflo vyrobená z hliníku nebo nerezové oceli jsou vhodná pro přepravu pigmentových past, vodou ředitelných disperzí a nátěrových hmot na bázi rozpouštědel. Kombinace kovového tělesa čerpadla a chemicky odolných materiálů membrány zajišťuje potřebnou odolnost pro práci s abrazivními, vysoce pevnými a rozpouštědlovými nátěrovými hmotami. Jejich zjednodušená konstrukce snižuje počet pohyblivých částí, cožsnižuje riziko netěsností a zjednodušuje údržbu.Tato čerpadla jsou samonasávací a schopná čerpat média s vysokou viskozitou a kaly, přičemž snášejí přerušovaný chod nasucho a proměnlivý protitlak, jak je běžné v potrubích spojujících míchačky, zásobní nádrže a filtrační lisy. Kovová konstrukce zajišťuje rozměrovou stabilitu při cyklickém zatížení a při čerpání abrazivních nátěrových hmot s vysokým obsahem pigmentu, čímž udržuje konzistentní objemový výkon a prodlužuje životnost kritických komponent.
Chemicky odolné membrány pro výrobu nátěrových hmot
Membrány Tapflo jsou kompozitní konstrukce určené pro náročné aplikace, které poskytují rovnoměrný povrch v kontaktu s médiem. Homogenní povrch minimalizuje cesty úniku a omezuje hromadění pigmentu nebo pryskyřice, čímž zlepšuje čistitelnost. Membrány jsou k dispozici v různých materiálech, jako jsou EPDM, NBR, FKM, PTFE, PTFE TFM™ 1705b, což umožňuje výběr na základě chemického složení a mechanických vlastností barvy nebo nátěru. Kompatibilita materiálů je zásadní pro zajištění dlouhodobé integrity membrány a zabránění úniku při pulzujících tlacích. Naše membrány mohou dosáhnout více než 80 000 000 cyklů.

Hlavní vlastnosti membrán z PTFE
Vrstva membrány z PTFE nebo PTFE TFM™ 1705b vytváří uzavřený povrch pro kapalinu. Integrované jádro z lehkého kovu a textilní výztuž splňují vysoké požadavky na pevnost. Oba materiály poskytují hladký, nepřilnavý kontaktní povrch, ideální pro barvy, tiskařské barvy, pigmenty a lepidla.
Membrány z PTFE TFM™ 1705b vykazují zvýšenou mechanickou pevnost díky menší deformaci při zatížení a lepším vlastnostem při únavovém namáhání. Nízká pórovitost a snížená propustnost pro rozpouštědla zabraňují kontaminaci a bobtnání při manipulaci s nátěry na bázi ketonů nebo esterů, čímž se zachovává rozměrová stabilita a konzistentní průtok.


Výhody PTFE povlaků při výrobě barev
Volitelný PTFE povlak nanesený na hliníková čerpadla poskytuje chemicky odolný, nepřilnavý povrch, který je zvláště vhodný pro práci s barvami, tiskovými barvami a pigmentovými disperzemi. Použití PTFE povlaku se v nátěrovém průmyslu doporučuje, protože přináší následující výhody:
minimalizuje ulpívání médií s vysokým obsahem pevných látek na povrchu čerpadla, čímž snižuje usazování nečistot a riziko ucpání
usnadňuje čištění při výměně produktů, včetně přechodu mezi barvami na bázi rozpouštědel a vodou nebo mezi různými barevnými šaržemi
chrání těleso čerpadla před agresivními rozpouštědly, ketony, estery a aromatickými sloučeninami běžně používanými v nátěrových hmotách a tiscích
udržuje konzistentní průtok a snižuje mechanické opotřebení při čerpání abrazivních pigmentů, jako je TiO₂ nebo oxidy železa
Čerpadla pro filtrační lisy v lakovacím průmyslu
Čerpadla Tapflo pro filtrační lisy jsou kompaktní jednotky, které lze namontovat přímo na filtrační lis a které se používají pro pigmentové suspenze a lakové směsi. Jejich konstrukce umožňuje přímé čerpání médií s vysokým obsahem pevných látek při tlacích až 16 barů.
Při provozu komorového filtračního lisu se chování pneumatických membránových čerpadel dobře přizpůsobuje měnícím se hydraulickým podmínkám během cyklu. Jak se vytváří filtrační koláč, zvyšuje se odpor systému a výtlačný tlak postupně stoupá. Za těchto podmínek čerpadlo přirozeně snižuje frekvenci zdvihu, což vede k úměrnému snížení spotřeby stlačeného vzduchu.
Elektricky poháněná čerpadla naopak vyžadují s rostoucím tlakem vyšší příkon energie, aby udržela průtok. Vzduchová membránová čerpadla mohou také bezpečně pracovat proti uzavřenému výtlačnému potrubí (stav mrtvé hlavy) bez rizika mechanického poškození, což zjednodušuje provoz během cyklů filtračního lisu.

Jednotky jsou vybaveny:
zesíleným tělesem čerpadla, které odolává mechanickému namáhání způsobenému hustými a abrazivními médii
externím tlakovým zesilovačem, který zvyšuje výtlačný tlak a udržuje průtok i při rostoucím odporu systému
vysokotlakým vzduchovým ventilem pro spolehlivý provoz při kolísajícím protitlaku.
Tato konfigurace zajišťuje stabilní čerpání abrazivních a viskózních médií při zachování provozní spolehlivosti a snížení mechanického opotřebení během filtračních procesů při výrobě barev.
