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全球汽車零部件陰極電泳漆技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)況
20世紀(jì)80年代,由于美國(guó)、日本、德國(guó)等許多涂料公司的不懈開發(fā),陰極電泳涂料有代表性的是厚膜型陰極電泳涂料、低溫固化型陰極電泳涂料及彩色陰極電泳涂料。
從20世紀(jì)90年始,歐美汽車廠為環(huán)保達(dá)標(biāo)采用環(huán)保型汽車涂料替代傳統(tǒng)的型汽車涂料。到2001年已采用水性中涂、底色漆的轎車分別已占總產(chǎn)量的份額為:北美7%和43%;歐洲32.5%和36%。其中德國(guó)已基本實(shí)現(xiàn)水性化,中涂占80%,底色漆占93%。
陰極電泳涂料經(jīng)過30年的發(fā)展,國(guó)際各家涂料供應(yīng)商不斷采用新技術(shù),開發(fā)新產(chǎn)品,使電泳涂料不斷更新?lián)Q代。新一代的陰極電泳涂料應(yīng)具有以下特點(diǎn):
新一代陰極電泳涂料的泳透率應(yīng)進(jìn)一步提高。泳透率越高,車身內(nèi)部膜厚就越均勻,從而提高車身整體防腐蝕性,降低施工電壓,減少涂料用量。
提高邊緣防腐性。電泳過程中,一些邊緣部分由于涂料電化學(xué)作用,造成邊角涂層特別薄,從而腐蝕易在此處發(fā)生,通過改善涂料性能提腐能力。
降低顏基比。顏基比就是涂料中顏料與樹脂的比例,降低它可以增加樹脂的含量,提高涂料的流動(dòng)性,降低膠體的沉降速率,減少顏料絮凝和保護(hù)泵,降低材料消耗。
降低溶劑量。溶劑含量越高對(duì)環(huán)境污染越大,不利于工作。降低它有利保護(hù)環(huán)境,節(jié)約投資。
無鉛無錫,更趨環(huán)保型。鉛在電泳涂料的防腐蝕催化、鈍化和加速交聯(lián)等方面起著重要作用,但含鉛的顏料對(duì)裸鋼板的防腐蝕影響很大,且鉛本身是毒性很強(qiáng)的元素,環(huán)保上對(duì)其限制甚嚴(yán)。錫的性能與鉛比較接近,通常二者混用。新一代電泳涂料通過改進(jìn)樹脂去除鉛等重金屬,更有利于環(huán)保陰極電泳涂裝的涂層均勻性和優(yōu)良耐蝕性、生產(chǎn)性以及低污染性對(duì)涂裝今后的發(fā)展起著積極的作用,它作為一種涂裝工藝在金屬表面處理的防護(hù)、裝飾方面得到廣泛應(yīng)用。因此,陰極電泳涂裝在涂料開發(fā)和應(yīng)用領(lǐng)域的開拓方面有著很大的潛力。
車架陰極電泳技術(shù)淺析(二)
電泳線出現(xiàn)的問題及改進(jìn)措施如下:
(1)車架局部縮孔現(xiàn)象。推測(cè)原因:心車架前處理脫脂不徹底或清洗后懸鏈帶動(dòng)車架前進(jìn)過程中又落下油污和塵埃;槽液中因車架前處理不徹底而混入的油污,漂浮在槽液面,導(dǎo)致漆面縮孔;
烘干室的空氣及循環(huán)風(fēng)中含有油分;@涂裝環(huán)境空氣中可能含有油霧有機(jī)硅物質(zhì)等污染雜物;槽液的灰份低。改進(jìn)措施: O加強(qiáng)車架的脫脂工序,使用除油劑提前進(jìn)行表面除油,提高預(yù)脫脂工序游離PH 值; 在槽液循環(huán)系統(tǒng)過程中加過濾袋, 除去槽液中的油污; 確保烘干室環(huán)境和循環(huán)熱風(fēng)干凈不含油分;保持涂裝環(huán)境清潔; 提高槽液的灰份,顏基比適當(dāng)。
(2)車架漆膜厚度不穩(wěn)定, 有時(shí)較薄低于工藝要求。推測(cè)原因: 心涂裝電壓、槽液溫度、槽液配比過低;涂裝時(shí)間短;被涂物通 電不良; 電泳槽液的PH 值偏低。改進(jìn)措施: 心提高涂裝電壓和槽液溫度,優(yōu)化槽液配比,添加調(diào)整劑;加長(zhǎng)涂裝時(shí)間;根據(jù)槽液成分適當(dāng)添加,清理掛具保證被涂物通電良好;提高電泳 槽液的PH 值。
(3)槽液串槽(從前工段帶入), 車架夾層溢液造成局部結(jié)塊。推測(cè)原因:心吊耳少流水孔;縱梁兜液或槽液流不盡;@夾層存有電泳液烘干時(shí)爆噴。改進(jìn)措施:心增加吊耳流水孔; U 型軌在各槽池設(shè)置高低不平,懸鏈帶動(dòng)車架進(jìn)入下一個(gè)槽池前使工件傾斜瀝水;增加出槽吹水工序。
為了更針對(duì)性的解決車架電泳出現(xiàn)的問題,多次實(shí)驗(yàn),跟蹤調(diào)研,修改工藝參數(shù)。經(jīng)過驗(yàn)證,針對(duì)這些問題提出的技術(shù)改進(jìn)和工藝文件的改善,并對(duì)涂裝工藝、涂裝設(shè)備、涂裝管理綜合調(diào)控,車架電泳質(zhì)量穩(wěn)定可靠,涂裝質(zhì)量達(dá)到了國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。
汽車底盤焊接件的電泳涂裝工藝
汽車底盤焊接件的工作環(huán)境十分惡劣,經(jīng)常遭受砂石的碰擊和地面上泥水等污物的浸蝕,因此對(duì)其表面的涂層要求很高。采用陰極電泳涂裝,大幅度延長(zhǎng)了工件的使用壽命。
陰極電泳涂裝工藝:
預(yù)清理:用 80 - 20 號(hào)砂紙清除工件表面銹跡、金屬碎骨及焊渣,以消除磷化及電泳潛在的塵埃源。
上掛:將工件掛到 架子上 ,要求工件掛穩(wěn)、掛牢, 掛架與工件接觸點(diǎn)處應(yīng)打磨至露出金屬光澤以保證導(dǎo)電性良好。
脫脂:脫脂能有效地清洗、分散并除掉工件表面的礦物油、潤(rùn)滑劑及沖壓拉延油,提高磷化效果及電泳涂膜的附著性等。脫脂時(shí)間為5-8 min, 工作溫度為60-70。 清洗劑濃度為 4%- 5% , 每天根據(jù)清洗效果補(bǔ)加清洗劑,1- 2 個(gè)月后更換全部槽液 。
一次水洗:洗去預(yù)處理工件表面的殘留堿膜。清洗時(shí)間為1-2 min, 工作溫度為50-60℃。根據(jù)清洗的清潔情況更換水液。
二次水洗:進(jìn)一步洗去工件表面的殘留堿膜。清洗時(shí)間為1-2 min, 工作溫度為室溫。根據(jù)清洗的清潔情況更換水液。
表調(diào):調(diào)整表面,以形成疏密均勻之磷化膜。調(diào)整時(shí)間為1-2min, 工作溫度為室溫。表調(diào)用欽系表調(diào)劑,配比濃度為 0.3%-0.5% 。
磷化:槽液溫度為 35-40 't , 浸入時(shí)間為 5-6 min,總酸度、游離酸度分別控制在 14- 22 點(diǎn)和0.6-1.2 點(diǎn)。
磷化后三次水洗及二道純水洗:充分水洗,避免前道丁序之酸、堿及鹽分帶人電泳槽污染摟槽,影響漆膜。
電泳:陰極電泳槽液溫度 28-32℃,電壓為170- 230 V。
超濾水洗:回收水洗,減少溶液浪費(fèi),降低生產(chǎn)成本。溫度為室溫,時(shí)間為1- 2 min。
二道去離子水洗:溫度為室溫,時(shí)間為1- 2 min。在去離子水供應(yīng)緊張的情況下,可以選用硬度低的自來水替代。
烘烤:使漆膜在160- 180 t 的溫度下固化,時(shí)間為 20-25 min。