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汽车车身阴极电泳涂装工艺控制要点(三)
1. 2. 3 泳涂电压
泳涂电压有一定的范围 , 超出泳涂电压上限一定值后 , 在沉积电极上的反应加剧 , 产生大量气体,使沉积的涂膜炸裂 , 绝缘层被破坏 , 产生异常附着,这一电压值称为破坏电压。低于泳涂电压下限一定值时 , 几乎泳涂不上涂膜(或沉积与再溶解涂膜量相抵消),这一电压值称为临界电压。电泳工作电压介于临界电压和破坏电压之间。泳涂电压是电泳涂装的重要工艺参数之一 , 在其他泳涂条件不变的情况下 , 泳涂膜厚和泳透力随泳涂电压而增厚和提高 , 在生产实践中常借助调整泳涂电压来控制涂膜厚度。
为获得优良的涂膜外观和较高的泳透力 , 在生产实践中一般起始电压低一些 , 以减轻电极反应 ;随后电压高一些 , 以提高内腔缝隙表面的泳涂质量。例如在垂直升降的泳涂设备上 ,阳极电泳漆不上膜, 起始 15 ~ 30 s电压低一些 , 随后升到该漆的工作电压 , 这也称为“软启动 ” , 同时也为了降低通电时的脉冲电流。在连续式带电入槽的电泳线上 , 电压分段控制 , 少分为两个区段 , 约 1 /3的前极板为区段 ; 后2 /3 为较高电压的第二区段。
1. 2. 4 槽液温度和电泳时间
槽液温度、电泳时间和泳涂电压是电泳涂装的三个基本工艺条件 , 经过调试 , 选择值后 , 在稳定的电泳涂装线上是保持稳定不变的。阴极电泳槽液一般控制在(28±1)℃范围内 , 在厚膜阴极电泳涂装中推荐采用较高的槽液温度 , 一般在 29 ~35 ℃范围内 。
在电泳涂装过程中 , 电能转变的焦耳热和搅拌产生的热会使槽液温度上升 , 为使泳涂质量稳定 ,必须将槽液温度控制在 ± 1 ℃范围内。槽液温度低对槽液的稳定性有利 , 可使涂膜变薄 , 当低于 15. 5℃时 , 湿涂膜的黏度大 , 被涂物面的气泡不易排出 ,因而易产生薄膜弊病。槽液温度对泳透力也有影响 , 通常在较低温度下得到的漆膜泳透力较高。电泳时间是指被涂物浸在槽液中通电 ( 成膜 )时间 , 通常在 2 ~ 4 min 之间 , 时间一旦设定 ,将不再变动 , 除非有提高或降低生产线速度的需要。
汽车车身阴极电泳涂装工艺控制要点(四)
1. 3 电泳后清洗工艺
电沉积在被涂物表面的涂膜具有水不溶性 , 能经受超滤液和水的冲洗 , 附着在表面上的槽液可用水冲洗下来。在电泳涂装工序后可立刻进行清洗( 即在被涂物出槽时 ) 。电泳后清洗有以下目的 :回收槽液 , 提高电泳涂料的利用率( 在封闭清洗场合涂料利用率可达 95% 以上) ;提高和改善涂膜表面质量 ; 减轻打磨工作量 ,阳极电泳漆固化剂, 从而提高涂层的耐腐蚀性。电泳后清洗工艺一般由下列工序组成: (1)槽上零次清洗 : 在被涂物出槽口或溢流槽上 , 用去离子水、新鲜超滤 (UF) 液或循环超滤液喷雾淋洗 ( 单排或双排喷管) ,被涂物出槽至清洗的间歇时间小于 1 min; (2) 用循环超滤 (UF) 液冲洗 30 ~ 40 s, 沥液时间60 s; (3) 用循环超滤 (UF) 液浸洗 ( 全浸没、浸入即出 ) ; (4) 用新鲜超滤 (UF) 液在 UF 浸洗槽出口端淋洗 , 沥液时间不小于 60 s; (5) 用循环去离子水浸洗 ( 或喷洗 30 ~ 40 s) , 沥水 10s;(6) 终用新鲜去离子水淋洗 ( 单排或双排喷管) ,沥水时间不小于 60 s 。
1. 4 电泳涂膜的烘干工艺
阴极电泳涂料属于热固化性涂料 , 必须在规定的较高温度下固化 , 其烘干过程包括 : 溶剂 ( 水分 )挥发、涂膜热融化、高温热固化三个阶段。由于电泳涂膜本身含水 ( 溶剂 ) 少 , 又经吹干、晾干 , 所以其烘干过程与热固性粉末涂料相仿 , 可直接进行高温烘干。阴极电泳涂膜在热固化过程中 ( 当涂膜温度达 110 ℃以上时 ) 有热分解产物 ,产生较多的油烟 , 在较高温度下较长时间的烘干 , 能使涂膜变薄 2 ~ 3 μ m, 膜的平整度明显提高。
烘干条件 ( 工件温度和烘干时间 ) 对阴极电泳涂膜的固化十分重要 , 低于规定温度和烘干时间则不能固化 , 严重影响涂膜性能。品种不同的阴极电泳涂料的涂膜烘干条件也不同 。一般来说 , 在的烘干温度和时间下能使所有车身金属件上的涂膜都干透 , 并保持有优良的耐腐蚀性、力学强度和附着力 , 该烘干温度和时间就可认为是合适的烘干条件。
大客车电泳对车身结构及材质的要求
整车用材要求。由于电泳漆需在至少160℃以上的高温进行烘烤才能成膜,因此电泳漆前不能装配玻璃钢、塑料、气撑杆等不耐高温的部件,如有需要应调至电泳后装配。但考虑施工方便性,前后围蒙皮应尽量选用铁制冲压蒙皮;仓门粘接密封胶采用耐高温胶粘剂,防止烘烤过程中产生过度收缩、开裂及粘接强度下降等问题,
厦门金旅采用耐高温双组份结构密封胶;焊装用丁基胶带及电泳前用密封胶需验证其耐高温性能,防止高温失效;改善焊装车间蒙皮装配工艺,减少蒙皮焊接预应力,阳极电泳漆添加剂,确保电泳烘烤对蒙皮平整度不产生明显影响。不能采用钝化型的镀锌钢板,槽液不能完全润湿其表面,影响漆前处理及电泳效果。
如涂装车间可实现换撬,环氧聚氨酯阳极电泳漆,电泳与涂装宜采用独立撬体,以防止撬体执行大循环存在污染前处理及电泳槽液问题;如整车电泳不采用带撬入槽,入槽时需吊装窗立柱与边窗上沿的 “T”型交接点处,以防止侧窗立柱及侧边窗上沿型钢吊装变形问题,并且需全部采用厚壁型钢,如有必要增焊加强角以加强骨架强度。
在不影响合车装配的前提下,底盘合车工序所焊接的部件尽量移至电泳前施工,如必须在后工序装配但对外观颜色无要求的部件可采用悬挂方式置于车内与整车同时进行电泳,以充分利用电泳资源,全承载式车身应推行漆后机装工艺,减少带漆件焊接,提高焊缝部位防腐质量。