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汽车车身阴极电泳涂装工艺控制要点(一)
电泳涂装前必须对工件进行表面前处理 , 以除去其表面的油污、锈蚀 , 并形成结晶致密的磷化膜 ,然后再进行电泳涂装 , 在工件表面沉积一层均匀的无缺陷的涂层 , 经烘烤完成电泳涂装工艺。汽车车身阴极电泳涂装工艺一般由电泳涂装前处理、电泳涂装、电泳后清洗、电泳涂膜的烘干等四道主要工艺 ( 或工序 ) 组成 , 在生产时对电泳涂装生产现场和电泳槽液的控制至关重要。
1 电泳涂装工艺
1. 1 前处理
汽车车身金属零件涂装前处理主要包括脱脂、除锈、除氧化皮及化学转化膜处理 ( 磷化、氧化、钝
化 ) 。首先应清洗掉各种污物 ( 如油污、锈、氧化皮、焊渣、金属屑等)随后进行化学处理(磷化、钝化),并进行充分水洗 , 以洗掉前处理药品、磷化沉渣等 , 后用去离子水洗。所用去离子水水质要好 , 电导率应不大于 25 μ
S/cm, 并确保车身的滴水电导率不大于 50 μ S/cm 。
车身经前处理后油污未洗净而带入电泳槽内会影响电泳质量 , 产生缩孔、 ; 锈不除掉 , 磷化不上 , 还易产生电泳涂膜的异常附着 , 且在涂膜下能继续扩蚀 ; 氧化皮不除净 , 则不导电 , 泳涂不上 ;焊渣、金属屑、前处理药品、磷化沉渣不除净而带入电泳槽 , 则会影响槽液稳定性和涂装质量。
实践证明 , 车身阴极电泳涂装前的磷化膜应具备以下质量标准 : 外观为结晶细小、致密、均匀、无锈蚀、无沉渣沉积的浅灰色膜层 ; 磷化膜质量应在 2 ~ 3
g/m2 范围内 ; 结晶细度应小于 10 μ m; P 比在85% 以上 [ 即膜中 Zn 2 Fe(PO 4 ) 2 · 4H 2 O 含量高 , 耐碱性好 ] 。在车身进行电泳涂装前 , 磷化膜表面可全干或全湿 ( 无水珠) 进入电泳槽 , 为了节能 , 取消了涂装前处理后电泳涂装前的烘干工序。
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,阴极电泳涂膜厚度,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,阴极电泳涂料脱漆方法,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,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,浙江阴极电泳涂料,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。
汽车用涂料
汽车用涂料主要是指涂装和修补轿车、载重汽车、客车和其他改装汽车等所用的涂料。汽车用涂料用量大,品种多,阴极电泳涂料主要成分,且具备独特的施工性能和漆膜性能,目前已经成为一种专用涂料。
汽车用涂料一般可按汽车上的使用部位及涂层所起的功能来分类:
(1)表面处理用主要包括清洗剂和磷化处理剂;
(2)汽车用底漆;
(3)汽车用中涂;
(4)汽车用面漆;
(5)辅助材料:包括溶剂、固化剂、腻子、抛光蜡等。
(一)汽车用底漆
底漆是直接涂饰在经过表面处理的工件表面上的道漆,它是整个涂层的基础。其特点为:
(1)对经过表面处理的工件表面应有很好的附着力,所形成的底漆漆膜应具有的机械强度。
(2)底漆本身必须是抗腐蚀剂,底漆涂层必须具有的耐腐蚀性、耐水性和抗化学性。
(3)与中间涂层或面漆涂层的配套良好。
(4)能适应汽车涂装工艺的流水线生产特点,具有良好的施工性能。
汽车用底漆主要分溶剂型底漆和电泳底漆(水性底漆)。客车用底漆主要是溶剂型底漆,以环氧酯、环氧聚酰胺、环氧聚氨酯涂料为主,要求耐盐雾性能500h以上。水性底漆以阴极电泳涂料为主,主要用于轿车、微型车身的涂装。