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汽車車身陰極電泳涂裝工藝控制要點(diǎn)(四)
1. 3 電泳后清洗工藝
電沉積在被涂物表面的涂膜具有水不溶性 , 能經(jīng)受超濾液和水的沖洗 , 附著在表面上的槽液可用水沖洗下來。在電泳涂裝工序后可立刻進(jìn)行清洗( 即在被涂物出槽時 ) 。電泳后清洗有以下目的 :回收槽液 , 提高電泳涂料的利用率( 在封閉清洗場合涂料利用率可達(dá) 95% 以上) ;提高和改善涂膜表面質(zhì)量 ; 減輕打磨工作量 , 從而提高涂層的耐腐蝕性。電泳后清洗工藝一般由下列工序組成: (1)槽上零次清洗 : 在被涂物出槽口或溢流槽上 , 用去離子水、新鮮超濾 (UF) 液或循環(huán)超濾液噴霧淋洗 ( 單排或雙排噴管) ,被涂物出槽至清洗的間歇時間小于 1 min; (2) 用循環(huán)超濾 (UF) 液沖洗 30 ~ 40 s, 瀝液時間60 s; (3) 用循環(huán)超濾 (UF) 液浸洗 ( 全浸沒、浸入即出 ) ; (4) 用新鮮超濾 (UF) 液在 UF 浸洗槽出口端淋洗 , 瀝液時間不小于 60 s; (5) 用循環(huán)去離子水浸洗 ( 或噴洗 30 ~ 40 s) , 瀝水 10s;(6) 終用新鮮去離子水淋洗 ( 單排或雙排噴管) ,瀝水時間不小于 60 s 。
1. 4 電泳涂膜的烘干工藝
陰極電泳涂料屬于熱固化性涂料 , 必須在規(guī)定的較高溫度下固化 , 其烘干過程包括 : 溶劑 ( 水分 )揮發(fā)、涂膜熱融化、高溫?zé)峁袒齻€階段。由于電泳涂膜本身含水 ( 溶劑 ) 少 , 又經(jīng)吹干、晾干 , 所以其烘干過程與熱固性粉末涂料相仿 , 可直接進(jìn)行高溫烘干。陰極電泳涂膜在熱固化過程中 ( 當(dāng)涂膜溫度達(dá) 110 ℃以上時 ) 有熱分解產(chǎn)物 ,產(chǎn)生較多的油煙 , 在較高溫度下較長時間的烘干 , 能使涂膜變薄 2 ~ 3 μ m, 膜的平整度明顯提高。
烘干條件 ( 工件溫度和烘干時間 ) 對陰極電泳涂膜的固化十分重要 , 低于規(guī)定溫度和烘干時間則不能固化 , 嚴(yán)重影響涂膜性能。品種不同的陰極電泳涂料的涂膜烘干條件也不同 。一般來說 , 在的烘干溫度和時間下能使所有車身金屬件上的涂膜都干透 , 并保持有優(yōu)良的耐腐蝕性、力學(xué)強(qiáng)度和附著力 , 該烘干溫度和時間就可認(rèn)為是合適的烘干條件。
國內(nèi)汽車卡車行業(yè)底盤涂裝工藝現(xiàn)狀及改進(jìn)方法(一)
出現(xiàn)底盤銹蝕現(xiàn)象的根本原因是:組成卡車底盤的零部件在裝配前存在著未經(jīng)油漆涂層保護(hù)的表面或這些零部件裝配前雖經(jīng)油漆,但裝配過程中造成的磕碰、劃傷經(jīng)整車裝配后得不到有效的全部修復(fù)。采用全新的卡車底盤涂裝工藝,可從根本上解決上述問題。
1、汽車卡車底盤零部件在物流、裝卸、底盤裝配過程中的影響因素
汽車卡車底盤零部件,如車架、前橋、中橋、后橋、懸架板簧等,外形復(fù)雜、單件重量較大,這些零部件在物流運(yùn)輸、裝卸、底盤裝配過程中產(chǎn)生磕碰、擦傷現(xiàn)象。
2、傳統(tǒng)的汽車卡車底盤涂裝工藝
國內(nèi)汽車卡車企業(yè)常規(guī)的底盤涂裝工藝如下。車架零部件成型→車架鉚接 →整體車架前處理→車架電泳→烘干→底盤裝配→下線點(diǎn)補(bǔ)漆。該工藝簡單易行,但由于車架整體電泳的防腐效果一般,致使出廠后的汽車卡車在使用或銷售過程中容易出現(xiàn)以下問題:
a.底盤各大部件的表面會出現(xiàn)不同程度的黃色銹斑或銹蝕。
b. 組成車架的襯梁與大梁之間的聯(lián)接處、大梁和橫梁的端部、各種支座與大梁等零(部)件的結(jié)合面處會出現(xiàn)流淌的黃色銹跡。
c. 鉚釘孔部位出現(xiàn)流淌的黃色銹跡。
d. 卡車在 待售過程中或使用一段時間后,底盤即會出現(xiàn)漆膜粉化、失光和退色等現(xiàn)象。
上述問題產(chǎn)生的原因主要有以下幾點(diǎn)。
2.1、配套件
各種底盤零部件形狀復(fù)雜,在原廠生產(chǎn)過程中,因涂裝工藝處理不到位而遺留有銹蝕隱患。
2.2、裝配結(jié)構(gòu)與工藝
底盤零部件在運(yùn)輸、裝卸和裝配過程中難免會產(chǎn)生磕 / 碰 / 劃傷。按常規(guī)生產(chǎn)工藝,雖然在底盤裝配后或整車裝配后有補(bǔ)漆工序,但由于工件形狀復(fù)雜以及裝配后的位置難以觸及等原因,導(dǎo)致某些受損部位得不到有效修復(fù)。
2.3、車架整體涂裝工藝的局限性
組成車架的各個結(jié)構(gòu)件與大梁之間通過鉚接 成型,鉚接前的各個結(jié)構(gòu)件均為金屬白坯件,因此,涂裝前車架上已形成多處白件貼合夾層,這些貼合夾層部位往往成為涂裝前處理和電泳的盲區(qū)。
汽車輕量化用高強(qiáng)度鋼零部件的表面性能要求
汽車應(yīng)用的所有鋼鐵零件,在多種環(huán)境中都需要進(jìn)行表面防護(hù)處理,包括電鍍層、化學(xué)鍍層、有機(jī)涂層(油漆)等,目的主要是為了表面防護(hù)(防腐蝕)的需要,當(dāng)然也有表面裝飾、耐磨等要求。相對于汽車用普通鋼板材料的表面處理來說,高強(qiáng)度鋼板盡管強(qiáng)度高,但是材料本身的厚度薄,為了使用過程中的安全可靠,對其表面涂鍍層的耐腐蝕性能的要求比普通碳鋼零件要高。
隨著汽車輕量化的發(fā)展和高強(qiáng)度鋼鐵零件的大量應(yīng)用,世界一些的汽車廠商對于高強(qiáng)度鋼鐵電鍍鋅零件的中性鹽霧試驗(yàn)出白銹時間由原來的72~120 h,提高到了 168~240 h。出紅銹時間由312 h提高到720h以上。當(dāng)然,電鍍鋅鎳合金的汽車零件和電鍍鋅、鋅鎳再陰極電泳的零件耐腐蝕性能的要求會更高。
除了汽車零部件電鍍層耐腐蝕性能高之外,由于高強(qiáng)度鋼零件在電鍍過程中會析氫,容易引起高強(qiáng)度鋼零件的氫脆敏感性增加,因此,在高強(qiáng)度鋼鐵汽車零件電鍍后要進(jìn)行嚴(yán)格的除氫工藝進(jìn)行處理,以消除汽車高強(qiáng)度鋼電鍍零件的氫脆敏感性。
另外,有些汽車高強(qiáng)度鋼鐵零件的表面鍍層有滑動磨損性能的要求,希望零件表面有更穩(wěn)定的低摩擦系數(shù)和低的磨損率。一般鍍鋅層的表面摩擦系數(shù)在0.02~0.16。這也需要在鍍鋅鈍化之后的封閉溶液里,加入一些減摩物質(zhì)(如二硫化鉬、聚四氟乙烯等),才能滿足這種低摩擦系數(shù)的性能要求。
一些汽車廠商要求經(jīng)過鍍鋅、鍍鋅鎳合金鍍層既要進(jìn)行三價鉻鈍化,提高鍍層的耐腐蝕性能,同時還希望保留鍍鋅、鍍鋅鎳的本色,目前國內(nèi)外通常是通過鍍鋅鎳鈍化后的封閉,即可以消除零件鍍層鈍化膜的色澤,說明封閉實(shí)現(xiàn)了很好的遮色效果,同時提高了電鍍零件的耐腐蝕性能。另外,這種封閉有時還可以滿足汽車高強(qiáng)度鋼鐵零件的表面鍍層滑動磨損性能的要求,通過鈍化后的封閉實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定的低摩擦系數(shù)和磨損率,零件表面摩擦系數(shù)在0.10~0.16之間。