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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 , 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 ,阳极电泳涂料脱漆方法,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 ,晋中阳极电泳涂料,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。
汽车电泳未来发展方向
1、进一步提高结构复杂的被涂物(如汽车车身)用阴极电泳涂料的泳透力,以进一步提高车身内表面及空腔的涂装质量,提高生产效率和减少阴极电泳涂料的使用量。
2、根据各种被涂物产品技术标准和用户的需求,在现有各种特种功能的阴极电泳涂料的基础上,改进或开发新的各种功能的阴极电泳涂料,如锐边耐蚀性阴极电泳涂料、耐候性(耐UV型)阴极电泳涂料(供底面合一涂装或与金属闪光色面漆配套的两涂层涂装使用)、厚膜阴极电泳涂料(含粉末阴极电泳涂料)等。
3、进一步提高阴极电泳涂料与涂装工艺的环保性,阳极电泳涂料工艺流程,开发采用VOC含量更低的、固化时分解物更少和无HAPs的阴极电泳涂料;依靠ED-RO技术提高水的利用率,实现电泳涂装污水“零”排放;
4、开发采用节能减排型的阴极电泳涂料与涂装技术。如在国外已着手进行的项目有:
开发采用省搅拌型的阴极电泳涂料,除在工作时间需搅拌外,停产时和节假日可停止搅拌(好的可达10天不需搅拌)。因而可不设备用电源,削减停产时循环搅拌槽液的能耗。
开发采用电泳涂膜与随后涂层的“湿碰湿”工艺。如在湿电泳涂膜上(吹掉附着的水分后)喷涂抗石击涂层(CGP)或中涂后一起烘干,减少烘干次数,达到节能减排和降低成本的目的。
开发采用节能型阴极电泳涂料(烘干温度低温化)和烘干固化设备及技术。
5、加强管理,实现无缺陷的电泳涂装,废止打磨工序。现状是大多数的电泳涂装线烘干固化后电泳涂膜表面存在各种各样的异物和表面缺陷,为此在中涂前需进行打磨、平整被涂面,如果未消除,进入中涂、面漆线,造成不良率上升。
车架阴极电泳技术浅析(二)
电泳线出现的问题及改进措施如下:
(1)车架局部缩孔现象。推测原因:心车架前处理脱脂不彻底或清洗后悬链带动车架前进过程中又落下油污和尘埃;槽液中因车架前处理不彻底而混入的油污,漂浮在槽液面,导致漆面缩孔;
烘干室的空气及循环风中含有油分;@涂装环境空气中可能含有油雾有机硅物质等污染杂物;槽液的灰份低。改进措施: O加强车架的脱脂工序,使用除油剂提前进行表面除油,提高预脱脂工序游离PH 值; 在槽液循环系统过程中加过滤袋, 除去槽液中的油污; 确保烘干室环境和循环热风干净不含油分;保持涂装环境清洁; 提高槽液的灰份,颜基比适当。
(2)车架漆膜厚度不稳定, 有时较薄低于工艺要求。推测原因: 心涂装电压、槽液温度、槽液配比过低;涂装时间短;被涂物通 电不良; 电泳槽液的PH 值偏低。改进措施: 心提高涂装电压和槽液温度,优化槽液配比,添加调整剂;加长涂装时间;根据槽液成分适当添加,清理挂具保证被涂物通电良好;提高电泳 槽液的PH 值。
(3)槽液串槽(从前工段带入), 车架夹层溢液造成局部结块。推测原因:心吊耳少流水孔;纵梁兜液或槽液流不尽;@夹层存有电泳液烘干时爆喷。改进措施:心增加吊耳流水孔; U 型轨在各槽池设置高低不平,悬链带动车架进入下一个槽池前使工件倾斜沥水;增加出槽吹水工序。
为了更针对性的解决车架电泳出现的问题,多次实验,跟踪调研,修改工艺参数。经过验证,针对这些问题提出的技术改进和工艺文件的改善,并对涂装工艺、涂装设备、涂装管理综合调控,车架电泳质量稳定可靠,涂装质量达到了国内先进水平。