Toz boyanın uygulanması Elektrostatik temele dayanır. Toz boya partiküllerinin belirli bir basınçtaki hava ile boya tabancasına gönderilmesi ve elektrostatik yüklenerek daha önce topraklanmış malzeme üzerine püskürtülmesi olarak açıklanabilir. Toz boya ile yüzey arasında boyanın eksi (veya artı) yüklenmesinden dolayı bir çekim meydana gelir ve boya malzemeye elektrostatik olarak yapışır. Daha sonra 200ºC lik fırında eridiktern sonra kürleşerek malzemeye yapışması sağlanır. Bu prensipten yola çıkarak yapılan araştırmalarda boya partiküllerinin genel olarak 2 değişik metotla yüklenebileceği ortaya çıkmıştır.

Bunlar;

– Corona (iyonlaşma)

– Tribo (elektro – kinetik) metotlarıdır.

Corona Tekniği –  Bu teknik tabanca gövdesinin içerisinde bulunan kaskatın, tabancanın ucunda bulunan iğneye gönderdiği yüksek voltajla (max 100 kV) tabancadan çıkan boyaya elektrik yüklenmesi prensibine dayanır. Yüksek voltaj havanın nötral durumunu bozarak eksi iyonlar oluşturmaktadır. Bu iyonlar birbirine ya da en yakın objeye yani toz taneciklerine tutunmaktadır. Böylece toz boya partikülleri de yüklenip, daha önce topraklanmış yüzeye püskürtülmektedir. Daha sonra malzeme 180ºC – 220ºC arası sıcaklıktaki fırına girerek üzerindeki boyanın erimesi, birbirine ve yüzeye iyice yapışması sağlanmaktadır. Corona metodunun en büyük avantajı; kolaylıkla yüklenebilmesi ve şu anda üretilen her türlü termoset toz boya ile başarıyla uygulanabilmesidir.

Tribo Tekniği – Bu sistemde hava ile boya, tabancaya geldikten sonra özel olarak tasarlanmış yollardan geçmesi ve sürtünmenin etkisiyle elektrostatik yüklenmesi temeline dayanır. Tribo sisteminde kaskat bulunmaz toz partikülleri sürtünme ile (kinetik) olarak yüklenir. Bu mekanizma farklı yüklerdeki iki maddenin (birisi elektron almaya diğeri elektron vermeye meyilli) birbirleriyle teması sonucunda gerçekleşir. Tribo tabancaların içerisindeki özel tasarlanmış yükleme yolları mekaniksel özelliğinden dolayı fazla toz boya birikimi sağlamayan ve yüzeye yapışmadan hızlı bir yüklemeye olanak veren PTFE yani teflondan yapılmaktadır.

Corona ve Tribo Sistemlerinin Karşılaştırılması

Yükleme – Corona – tabancanın içerisindeki kaskattan namlu ucundaki iğneye yüksek voltajın, havanın nötral durumunu bozarak, oluşturduğu eksi iyonların toz partiküllerine tutunması ile yüklenir. Tribo – Hareketli toz tanelerinin tabancanın özel yapılmış yükleme yollarına sürtünmesi ile yüklenir.

Boya Seçeneği

Corona – Her türlü termoset boyaya uygulanabilir. Tribo – Epoksi üzerinde mükemmel sonuç verir fakat polyester boyada epoksi kadar başarı sağlamaz. Bu nedenle tribo için üretilmiş boya kullanılmalıdır.

Uygulama

Corona – Tabanca çıkışında toz fazla olduğundan uygulamada belirli bir kolaylık sağlar. Tribo – Tabanca çıkışında toz çok yumuşak akar ve miktarı çok düşüktür. Bu nedenle özellikle otomatik sistemlerde çok sayıda tabanca kullanmak gerekir.

Faraday Kafesi Etkisi

Corona – Püskürtme sırasında ortama yüklenmemiş serbest iyonlar çıkar. Bu iyonlar yüzeyin girintili yerlerinde birikerek boyama güçlülüğü yaratırlar.

Tribo

– Faraday kafesi etkisi yoktur. Bu yüzden köşeli ve kavisli parçalarda mükemmel sonuç verir.

Karşı İyonizasyon

Corona – Yüzeyde biriken serbest iyonların çok olması boyamayı güçleştirir ve zayıf bir yayılmaya sebep olur. Tribo – Çok daha az etkilidir. Yüzeyde ince ve düzgün bir yayılma sağlar.

Aksesuar

Corona – Yükleme, tabancanın ucundaki iğneden yapıldığı için tabancanın ucuna boyamayı kolaylaştırıcı herhangi bir ek yapılmaz. Tribo – Toz boya tabancadan yüklenmiş olarak çıktığından ucuna değişik tipte hortumlar ilave edilerek boyama kolaylaştırılabilir.

Renk Değişimi Corona – Tabancada boya yolları geniş olduğundan kolayca temizlenir. Tribo – Tabancanın dar ve uzun olması temizliği güçleştirir.