【word】 电泳涂装生产线中缩孔的对策

【word】 电泳涂装生产线中缩孔的对策 电泳涂装生产线中缩孔的对策 第46卷第6期 2008年6月 上海涂料 SHANGHAIC0ATINGS Vo1.46No.6 Jun.2008 电泳涂装生产线中缩孔的对策 陈健陈建华董丹义(上海市机电 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 研究院有限公司200040) 摘要:从工艺设备和管理的角度探讨造成电泳漆膜产生缩孔的可能因素,通过某涂装生产线的曩一. 实席案例,分析提砖相应的解决A--It 关键厕叛电泳藩膜;缩彳厶;有机硅一 中图分类号:TQ639文献标识码:A文章编号:1009_1696(2008)06_0o47—.o3薯 0前言 在涂装生产线中,缩孔是最常见的漆膜弊病之 一 .特别对于阴极电泳而言,如果电泳漆膜出现缩孔 缺陷,将会严重影响装饰效果和降低保护功能.由于 阴极电泳漆主要作为底漆使用,缩孔的出现将使中 涂,面漆涂层得不到良好的基底,降低局部位置的防 腐蚀能力,影响整个油漆涂层的外观质量.且生产线 中一旦产生电泳缩孔,此缺陷将是批量性的,对于产 品质量和生产都很致命,因此电泳缩孔现象是汽车涂 装行业普遍遇到的难题之一. 本文所论述的实际案例为汽车零部件涂装生产 l收稿日期】2008,05—08 线,其对产品的漆膜 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 为电泳底漆,缩孔产生后, 零件表面直接表现为凹坑状缺陷甚至露底.根据在此 缩孔解决过程中的实际体会,介绍缩孔产生的原因及 解决措施供同行参考. 1缩孔产生的原因 电泳涂装过程中,引起缩孔的原因很多.主要是 由外界造成被涂物表面,磷化膜或电泳湿涂膜上附有 尘埃,油等,或在涂膜中混有与电泳涂料不相容的粒 子,它们成为缩孔中心,并造成烘干初期的展平不均 衡而产生火山口状的凹坑,直径通常为0.5,3.0mm, 有透底,不透底,实心,空心之分. 补.这样新旧涂层能具有很好的相容性,修补效果较 好.另外对于整个涂层而言,可以使涂膜具有相同的 强度和性能,以达到更经济实用的目的.其次,对修 补来说,最重要的工作,就是混凝土的基层处理.除 去所有损坏的涂层,粘结松动的涂膜,采用酸蚀,碱 蚀,强溶剂清洗,甚至用动力工具将混凝土表面清洗 干净.然后,将混凝土腐蚀区域修成均匀羽状薄边. 对于已被油脂,石油产品饱和的混凝土,或化学腐蚀, 物理磨损的混凝土表面,还应注意混凝土的腐蚀,污 染深度,彻底清除混凝土表面所有的腐蚀物,否则很 难达到令人满意的修补效果.再次,涂刷一道高渗透, 高耐碱的渗透底漆封闭混凝土表面,再涂刷相应的相 容性好的厚层面漆. 由于混凝土固有的结构开裂,混凝土的裂纹不可 避免,所以修补裂纹也是混凝土修补的一项重要内 容.修补时,需先用凿子或类似的工具将混凝土开裂 凿成”V”字型,用渗透性底漆先涂刷一遍,再用环氧 或类似的腻子填平裂纹并抹平.涂刷相应的渗透底漆 或后道涂膜. 5结语 混凝土防腐涂料有其固有的结构特性,这些特点 的形成多与混凝土成型时水泥的硬化相关. 混凝土防腐涂料品种较多,应用范围广泛.针对 混凝土的防腐特点,必须根据腐蚀环境介质的不同, 合理选择不同品种.涂装和修补主要考虑混凝土的表 面处理和涂料的相容性. 上海涂料第46卷 缩孑L形成的关键是涂层表面产生表面张力梯度. 一 方面是由于涂料干燥过程中的流动引起溶剂的蒸 发,而产生表面张力梯度.另一方面是由于涂膜中颗 粒,液滴等低表面张力物质的存在.这些物质包括有机 硅化物,润滑脂,油,表面活性剂,蜡,水等,它们的表 面张力与所用涂料的差别很大,致使不能融合和对被 涂面润湿不良,而使涂膜局部收缩,形成缩孔. 在上述影响缩孔的各种物质中,有机硅化物表面 张力极低,是极易引起缩孔的重要因素之一.因此, 在产品产生缩孔时,最先检查的即是对整条生产线中 可能产生有机硅的材料进行分析.在本文所述涂装线 中,经现场检查,最终确定烘房内机运设备所用高温 润滑油为污染源,其中含有有机硅化物. 2解决缩孔的措施 在确定污染源后,立即请专业保沽公司对污染部 位进行全面清洗,由于烘房使用时高温挥发作用,整 个烘房也成为重点清洁的对象,烘房内所有壁板,机 械链条等都用清洗剂擦拭浸泡.另外考虑到污染源可 能通过滑橇扩散到外部设备,因此,也需考虑外部设 备的清洗和其他可能影响缩孔的相关因素.这里我们 做了如下几方面的工作(注:本文所述的电泳涂装线, 其机械运输形式为空中自行小车和地面滑橇输送系 统). 2.1前处理 2,1,1脱脂除油 焊接车间进入涂装车间的白工件在经过脱脂后, 或多或少会残留一些焊接用油,且每种白工件产品的 含油量不一,如除油不净,可能对各清洗槽液产生污 染,甚至直接污染电泳槽.因此脱脂效果的好坏直接 影响后续工艺的进行.加强槽液参数控制,及时更换 预脱脂及脱脂槽液,对后续化学槽及清洗槽液进行相 应的翻槽清洁工作.严格控制进入涂装车间白工件的 含油量,必要时对白工件进行预擦洗. 2.1.2脱脂结晶物 前处理脱脂过程中,脱脂液主要呈碱性,由于预 脱脂处采用槽内喷淋工艺,喷淋过程中,大量碱液蒸 汽弥漫在槽体上方,其中大部分通过风机排风形式抽 走,极少部分在空中小车上方积油盘内结晶附着.此 结晶物如带人电泳槽液中即为电解质,对电泳漆膜的 正常形成极为不利.因此需定期检查清理空中小车上 的此类附着物,防止其对电泳漆膜产生影响. 2.2加强电泳槽液参数管理 影响电泳漆膜质量的槽液参数很多.对缩孔而 言,灰分或者颜基比的影响较为显着.灰分系指固体 分或干膜经高温火烧后的残留分,表示涂料,槽液和 干膜中的含颜料量(含有在高温下能烧掉的颜料,如 炭黑时,可作修正).颜基比系指电泳涂料,槽液干涂 膜中颜料与基料含量的比例.颜料含量的高低对缩孔 有较大影响.颜基比低,在沉积过程中击穿电压下降, 电渗性差,泳透力下降,涂层易发生缩孔.因此,在此 种情况下,适当提高颜基比,将其控制在工艺范围的 上限将有助于缩孔缺陷的改善. 另外,由于槽液参数关联性很大,对于其他参数, 如固体分,pH值,电导率,溶剂含量等,也需严格控 制. 2.3电泳槽滤油 在前处理和电泳各工位槽液循环管路中,均设置 有袋式过滤器,通过过滤袋除去混入槽液中的杂质, 过滤袋的材质和精密度根据不同的工位略有不同,电 泳工段材质一般为聚丙烯毡,精度约50I.tm,电泳槽 液循环可考虑设置吸油过滤袋.这里,考虑到电泳槽 可能已被滑橇上所带油污污染,因此,选用较厚的吸 油过滤袋对槽液进行过滤,并及时更换,防止压差超 过过滤范围. 2.4电泳分段升压 在电泳涂装过程中,主要同时进行电泳,电解, 电沉积和电渗析4个物理化学过程,其供电方式对涂 层质量影响很大.对于阴极电泳而言,阴极(即被涂 工件)发生的电解反应为: 2H20+2e20H一+H2t 从反应式中可以看出,在被涂工件表面会产生一 定量的氢气,且随着电压的升高,电解反应会加剧,产 生大量氢气,不利于胶体粒子的凝聚沉积,产生针孔 等漆膜缺陷.此外,从整流电源的电流电压显示屏上 可明显观测到,工件在进入电泳槽通电时,最初瞬间 电流会急剧上升,然后慢慢下降.如电压直接上升至 第6期陈健,等:电泳涂装生产线中缩孔的对策49 工作电压,会产生冲击电流,也会加剧针孔的形成. 以上两种情况均会对缩孑L的形成产生一定影响. 因此,为了尽量避免氢气的大量析出,应使入槽初期 电压较低为好,使电压有一定斜升或设置两段电压. 一 般一段电压为二段电压的1/3左右. 这里,涂装过程为间歇式,设备的直流电源系统 由整流器和相应直流线路组成,整套系统可设置多段 电压.整个工件电泳过程为3rain,我们设置一段电压 为100V,时间为45S(其中包括15S斜升过程),二段 电压即为工作电压. 2.5适当降低烘房初段温度 对于涂膜来讲,在工件进烘房之前,最好是先经 过一段流平过程,电泳漆也不例外.当烘房初期升温 过快,湿膜中的固化剂也快速作用,漆膜表面”流平” 性能很差,表面平滑性与干膜基本无异.在保证电泳 漆烘干特性窗口的前提下,适当降低烘房初段温度, 通过”热流平”可在一定程度上掩盖部分漆膜缺陷. 图1,2为调整前后烘房温度曲线对照,图2烘房升温 段的温度较图1有一定降低.事实上,依据试板实验 和后期工件质量反映,此温度调整有助于形成更好的 平滑干膜. 图1调整前烘房温度曲线图 图2调整后烘房温度曲线图 2.6更换烘房用润滑油 在电泳烘房双链及外部滚道链条的运行中,需定 期对其动力传送机构进行润滑,其中,双链套筒滚子 上润滑油直接与滑橇接触,这些润滑油可能被带人电 泳槽中,而引起缩孔.因此,对润滑油的选用应严格 控制,以保证其与电泳漆的相容性. 对烘房内链条润滑油进行检测发现,原烘房内所 用高温润滑油对于该电泳漆的亲和力较差,易产生漆 膜弊病,因此,需寻求一种与油漆兼容性更好的润滑 油.在对比多种润滑油和兼容性实验后,更换了另一 种高温润滑油CT,表1给出了部分实验参数. 表1高温润滑油CT与油漆兼容性实验 3效果分析 在经过以上措施之后,产品缩孔情况明显好转, 表2为调整前后缩孔等级对比. 表2调整前后缩孑L等级对比 表2中可以看出:随着各项措施的进行,缩孑L等 级有明显提升,产品质量大幅好转. 4结语 缩孔是电泳漆膜常见弊病之一,通过以上的案例 分析,笔者认为主要可由以下几方面防治缩孔: 电泳车间内加强各设备清洁,防止槽液中混入杂 质,特别要严格杜绝有机硅化物的污染;严格控制槽 液的各项参数;条件允许下电泳过程最好设置多段电 压;保持烘房及热风循环的清洁,被涂工件不宜升温 过快.