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汽车车身阴极电泳涂装工艺控制要点(二)
1. 2 电泳涂装
其工艺条件包括以下四个方面 13 个条件 :
(1) 槽液的组成方面 : 固体分、灰分、MEQ 值和含量 ;
(2)电泳条件方面 : 槽液温度、泳涂电压、泳涂时间;
(3)槽液特性方面 : pH 值、电导率;
(4)电泳特性方面 : 库仑效率、电流值、膜厚和泳透力。
1. 2. 1 固体分
电泳涂料 ( 或槽液 ) 在 110 ℃以下烘干时所留下的不挥发部分称为电泳涂料 ( 或槽液 ) 的固体分 , 它是电泳涂装的主要工艺参数之一。随着生产的进行 , 槽液的固体分不断下降 , 为使电泳涂膜的质量稳定 , 电泳槽液的固体分需严格控制在一定的范围内 , 在阴极电泳槽液中固体分应控制在 19%± 1% 范围内。
1. 2. 2 pH 值、电导率
它们是电泳槽液的两大特性值 , 对电泳特性、槽液的稳定性和涂装效果都有较大的影响 , 因此 ,应将槽液的 pH 值、电导率严格控制在工艺规定的范围内。不同品种的阴极电泳涂料都有特定的 pH值范围 , 以保持槽液和涂装质量的稳定。
阴极电泳槽液系酸性体系 , 需保证适量的酸度以保持槽液的稳定。当 pH 值高于规定值时 ,阴极电泳漆掉漆, 槽液的稳定性逐渐变差 , 严重时产生不溶性颗粒 , 槽液易分层、沉淀 , 电导率下降, 堵塞阳极隔膜和超滤膜 , 涂膜外观变差 , 尤其水平面有颗粒 , 小的像针尖状 , 大的手摸凸出。随着酸量增加(pH值降低) ,槽液的溶解性增强 , 但对涂膜的再溶性和对设备的腐蚀性增大 , pH 值在 5. 9 以上时 , 对设备的腐蚀可大为缓和。
不同品种阴极电泳涂料的槽液电导率也有的控制范围 , 基于电导率的微小变化 , 如 ±100μ S/cm 将不会影响涂膜性能 , 故一般控制范围为± 300 μ S/cm 。槽液的电导率过高或过低对涂膜厚度、外观和泳透力有影响 , 随槽液电导率的 ,泳透力也随之 , 膜厚也相应增厚。当槽液电导率偏高时 , 可用去离子水置换超滤液来降低 , 例如对 300 t 槽液用去离子水替代 20 t 超滤液 , 可使槽液电导率下降 100 μS/cm 。
白车身车门铰链电泳流痕的解决方案
车身经过电泳后,因铰链安装面存在棱形凸起,铰链拧紧后侧围外板与铰链安装面不能完全贴合,零件间存在细小间隙,电泳液受毛细虹吸作用的影响,电泳过程中会有少量电泳液会进入外板与铰链的间隙,沥干工艺并不能消除这些残留的电泳液,电泳烘干时,电泳液表面张力随温度的升高而减小,虹吸作用减弱,残留的电泳液流出间隙,在车身外板上形成电泳流痕。
解决方案
增加车身吹净工艺:电泳后一道纯水浸泡清洗后设有沥干工艺,但积存在细小间隙的液体因毛细虹吸作用很难沥出。使用高压空气对铰链安装面进行吹净,加快残留电泳液的沥出,消除或减少电泳液的残留量,增加车身吹净工艺能降低电泳流痕的发生率并减轻流痕程度。
提高铰链安装面平整度:铰链与侧围外板钣金安装面的平面度原要求为 0.3mm,铰链安装面是铸件表面,常有金属铸造过程中形成的凸起或凹坑,当凸起或凹坑程度较重时,导致铰链安装面与钣金不能完全贴合,形成间隙,进而导致电泳液在间隙处积存。通过提高铰链安装面的平面度要求,从 0.3mm 提升至 0.2mm,铰链安装面在铸造后增加打磨工艺,使安装面更为平整,实现铰链与侧围外板的紧密贴合,阴极电泳漆用哪家,降低电泳液积存残留的可能性。通过试验发现,提高铰链安装面平整度的方法对解决电泳流痕非常有效,单车流痕个数从 5.5 下降到 0.5,减少 91%,铰链处的电泳流痕已基本消除。对比两种拟定工艺方法的试验结果,发现提高铰链安装面平整度的方法效果明显,可基本解决铰链区域电泳流痕的缺陷;与财务部门合作,核算两种工艺方法的成本,提高铰链安装面平整度的单车成本增加也少于高压空气吹净;工艺难度上,铰链安装面由供应商负责加工,并不增加主机厂加工深度,简便易行。从效果、成本、工艺难度上综合考虑,推荐使用提高铰链安装面平整度的工艺方法,解决铰链电泳流痕的问题。
卡车车身阴极电泳涂装工序过程
一、车身电泳过程
1、车身在经钝化水洗后,进入电泳槽。
电泳时间一般在3min左右,厚度要求薄膜是内表面14~18um左右,外表面18~22um左右;厚膜电泳在车身外表面可达30~40um左右。
2.零次UF液喷洗。
车身出电泳槽后,进行UF液喷淋冲洗,喷涂压力一般在0.06~0.08MPa左右,各车身通过喷淋段的时间在60~90秒钟,UF流量一般在于2.2m3/h左右。
二、超滤液清洗
1、车身进入超滤液冲洗区域。喷嘴流量2.2m3/h左右,入口喷洗压力0.04MPa,出口喷洗压力0.08MPa左右,喷洗时间是60~90秒钟每辆车。
2、循环UF液浸、喷洗:
车身经喷洗后进入50m3~100 m3左右的浸洗槽。车身浸洗出槽后,仿形管上的喷嘴立即自动对车身喷洗,出口压力0.8~1.0Mpa,出口喷洗流量2.2 m3/h左右。
3、新鲜UF液喷洗:
车身进入新鲜超滤液清洗区域进行新鲜超滤液冲洗。入口压力是0.03~0.05MPa左右,出口压力为0.08~0.10MPa,喷嘴流量为2.2m3/h,喷洗时间等同链速运行此工序段时间,新鲜超滤槽容量V=10m3以上。
三、去离子水洗
1、循环去离子水浸喷洗:在UF液喷洗后,由运输链送入55m3左右的循环去水洗浸洗喷洗压力为0.08~0.10MPa,喷嘴流量2.0m3/h。
2、新鲜去离子水喷洗:
车身经沥水段进入新鲜去离子水喷洗区域,进行喷洗,喷洗压力为0.08~0.10MPa,喷嘴流量2.2m3/h,喷洗时间同链速,阴极电泳涂装线设备厂家,新鲜超滤槽容量V=10 m3以上。
四、电泳底漆烘干
1、车身由悬链经机动辊床转入地面链,浙江阴极电泳漆,并随可倾辊床进入沥水段,沥净车身内腔的水分。
2、车身沥净水后,升降机将车身送入烘干室进行烘干。烘干温度:160~180℃,时间:20~30min。
3、车身烘干后,送入强冷室进行冷却至40℃以下,电泳后的车身自动进入下道工序或贮存线.。