Istnieje wiele miejsc pracy, gdzie trudno nie korzystać ze sprężonego powietrza. Jednak miejscem, w którym sprężone powietrze jest podstawowym medium jest z pewnością lakiernia.

Zanim przejdziemy do prezentacji poszczególnych rodzajów sprężarek występujących na rynku, chciałbym zwrócić uwagę na kilka aspektów, które zdeterminowały tendencje rynkowe w tej branży. Podstawowymi narzędziami stosowanymi obecnie w każdej lakierni są: pistolet lakierniczy, nierzadko niskociśnieniowy pistolet lakierniczy HVLP, szlifierka oscylacyjna, polerka. Dochodzą do tego takie akcesoria jak maska lakiernicza czy odmuchiwarka. Wszystkie te urządzenia wykorzystują mniejszą lub większą ilość sprężonego powietrza. Od rodzaju ww. sprzętu, równoczesności ich użycia oraz ich stanu technicznego zależeć będzie ilość sprężonego powietrza, której będziemy potrzebować.
Często spotykam się z pytaniami, jakiej wielkości sprężarkę należy dobrać do nowo powstającej lakierni i jak odczytywać podane przez producenta dane techniczne sprzętu lakierniczego? Odpowiedź nie jest wcale prosta i dlatego należy dokonywać wyboru na podstawie doświadczeń innych użytkowników z podobnym sprzętem. Należy jednak przyjąć, że przeciętnie zakład lakierniczy przy pracującym jednocześnie pistolecie lakierniczym, szlifierce, polerce i doraźnie innymi narzędziami pneumatycznymi będzie potrzebować od 1000 do 1500 litrów/minutę. Ważne jest jednak, aby sprężarka w zakładzie pracowała na maksymalnym ciśnieniu około 10 bar i w instalacji znajdował się zbiornik sprężonego powietrza. Optymalnie od 400 do 700 litrów. Zapewni to w przypadku chwilowego zwiększonego poboru na utrzymanie w sieci ciśnienia na poziomie 6-7 bar.
Bardzo ważnym czynnikiem wpływającym na jakość uzyskiwanej powierzchni lakierowanej jest jakość sprężonego powietrza dochodząca do pistoletu lakierniczego. Zbyt duża ilość emulsji wodno-olejowej generowanej przez sprężarki może doprowadzić nie tylko do zanieczyszczenia pistoletu, lecz co gorsza, zniszczy naszą pracę w lakierni. Dodatkowo, w przypadku dużej ilości oleju w sieci, dochodzi do emisji szkodliwych zapachów, z którymi nie radzą sobie nawet filtry masek do oddychania. Dlatego jednymi z podstawowych urządzeń, które wymagane są w instalacji sprężonego powietrza to filtry oraz osuszacz. Schemat prawidłowo wykonanej stacji sprężonego powietrza, która zapewni powietrze o żądanych parametrach, przedstawia rysunek 1. Nie istnieją maszyny w stu procentach niezawodne, więc daleko nam jeszcze do sytuacji idealnej, kiedy będziemy mogli zapewnić sobie cał-kowite bezpieczeństwo w zasilaniu zakładu. Nie będę jednak przekonywał do instalacji dwóch sprężarek o łącznej wydajności zapotrzebowania zakładu. Na układ ten mogą sobie pozwolić obecnie jedynie duże stacje obsługi, które mają 100% obłożenie zleceniami i każdy postój to strata nie tylko pieniędzy, ale i prestiżu. Przedstawię jednak kilka informacji na temat stosowanych w lakiernictwie sprężarek i spróbuję, podać wady i zalety każdego z rozwiązań.

Sprężarki tłokowe
Są nadal najczęściej używane w zakładach branży motoryzacyjnej. Podstawową zaletą tych sprężarek jest ich niska cena i prostota konserwacji. Charakteryzują się niskim poziomem zużycia energii elektrycznej (rozwiązanie dwucylindrowe typu V) i niskimi kosztami części zamiennych. Ponieważ ich naprawą mogliśmy zajmować się sami, więc są najczęściej kupowanymi sprężarkami o mocy od 1 do 15 kW.
Jednakże pomimo stałego postępu w ich konstrukcji i rozwoju technologii materiałowych trwałość tych maszyn pomiędzy remontami głównymi wynosi około 10.000 roboczogodzin. Jak się okazuje, nie ich żywotność jest podstawowym czynnikiem, dla którego zastępujemy je innym typem sprężarek. Jest to duże zaolejenie i wysoka temperatura sprężonego powietrza. Oba te czynniki powodują konieczność stosowania przewymiarowanych urządzeń uzdatniających i wysokie koszty eksploatacyjne tych urządzeń. Kolejnym czynnikiem, który dyskwalifikuje często te sprężarki, jest hałas dochodzący często do 80-82 db(A). Wersje wyciszone tych sprężarek, z uwagi na problemy z chłodzeniem cylindrów, nie sprawdziły się, a ponadto, poprzez wprowadzenie dodatkowych elementów, cena tych urządzeń zaczęła się zbliżać do następnej grupy sprężarek o znacznie lepszych parametrach.

Sprężarki śrubowe

Od ponad 10. lat sprężarki te z powodzeniem zastępują wysłużone sprężarki tłokowe. W sprężarkach tego typu powietrze sprężane jest pomiędzy dwoma wirnikami w kształcie śrub. Do uszczelnienia oraz chłodzenia wykorzystywany jest olej. Żywotność stopni śrubowych wynosi od 20.000 do 40.000 roboczogodzin i zależy głównie od staranności, z jaką wykonany jest stopień sprężający. Dodatkowym czynnikiem sprawiającym kłopoty
w tym rozwiązaniu jest pasek napędowy pomiędzy silnikiem a stopniem sprężającym. W maszynach o dużych wydajnościach stosowany jest obecnie już napęd bezpośredni, jednakże znaczna większość maszyn o mocy do 15 kW posiada przekładnię pasową. Sprężarki śrubowe na dobre zadomowiły się w naszych zakładach i dzięki swym parametrom technicznym (obniżeniem hałasu o kilkanaście decybelów oraz niskim kosztom eksploatacji do remontu głównego) wypierają wysłużone sprężarki tłokowe. Pomimo wyższej ceny tych urządzeń (2 – 3 razy wyższej od sprężarek tłokowych) w ostatnich latach dzięki masowej produkcji stopni śrubowych ich dostępność na rynku znacznie wzrosła.

Sprężarki łopatkowe

Dzięki zastosowaniu bezpośredniego przełożenia oraz wyeliminowania konieczności przeprowadzania remontu głównego w przeciągu 100.000 roboczogodzin sprężarki łopatkowe należą dziś do najtrwalszych urządzeń tego typu na rynku. Idea sprężarek łopatkowych polega na mimośrodowo usytuowanym wirniku w obudowie i wysuwającymi się pod wpływem siły odśrodkowej łopatkami. Niska prędkość obrotowa wirnika około 1500 obrotów na minutę oraz bezpośrednie przełożenie napędu to klucz do wyjątkowej trwałości konstrukcji.

Jak widać, na rynku znajdziemy rozwiązania dla wszystkich. Jednak pamiętajmy, podstawowe zasady, jakimi musimy kierować się przy projektowaniu lakierni to:
- ilość wytwarzanego powietrza i jego jakość musi odpowiadać potrzebom;
- pomieszczenie sprężarkowni musi być wolne od zanieczyszczeń;
- dobra wentylacja w pomieszczeniu sprężarkowni;
- zapewnienie odpowiedniego zasilania elektrycznego;
- uzdatnianie centralne wydłuża żywotność filtrów w kabinie lakierniczej;

Krzysztof Kępczyński