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涂裝前處理及電泳知識學習(完整篇)

涂裝前處理及電泳基礎知識
一、前處理常規工藝路線:
熱水洗(噴淋)→預脫脂(噴淋)→脫脂(浸)→自來水洗→自來水洗→表調→磷化→
自來水洗→自來水洗→循環純水洗→純凈純水洗(不同生產線有所不同,但基本內容是一樣的)
1.熱水洗:目的提前給工件(車身)加溫,減少預脫脂降溫。
? ? ? ? ? ? ? ?洗掉工件表面的灰塵異物。? ? ? ? ? ? ??
? ? ? ? ? ? ? ?軟化工件表面的油污,提高脫脂效果。?
? ? ? ? ? ? 溫度:一般是65+5℃。
? ? ? ? ? ? 常出問題:1 堵噴頭,要經常清理檢查噴頭。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2 生銹,提前加少量的脫脂劑進去調整PH值到9-10。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 3、定期清理槽底沉淀物。
2.預脫脂 :目的除油
? ? ? ? ? ? ? ?影響脫脂效果的幾個因素a.脫脂劑的質量b.脫脂槽液的濃度、溫度、? ? ?噴淋壓力、噴淋的時間、噴頭的角度、油水分離器的效果等。
3.脫脂 :? 目的進一步徹底除油。除去內腔、死角等噴淋不到的部位的油污。
影響脫脂效果的因素 a脫脂劑的質量b.脫脂槽液的濃度、溫度、全浸的時間c.槽液攪拌情況、油污含量等。
4-5自來水洗:洗去工件上殘留的脫脂劑
常出問題:返銹 。工件清洗太干凈或不干凈均易生銹,要調整好水的“污染度”保持堿度“2-5”點最好。如果是新換的水,可以加入少量的脫脂劑,最好是加磷化液的中和劑和促進劑(少量),可解決生銹問題。
6表調:目的,改善工件表面的金屬狀態,提供很多的磷化結晶核,可以改善磷化的均勻性、磷化速度,減少沉渣,降低膜厚等作用。一般表調都是“膠肽”類表調劑,效果好,但壽命低,一般只有5-6天。如果水洗不干凈,帶入雜質離子太多,失效速度更快,補加也無效,必須換槽重配。它是一種膠體溶液,應該具備“丁達爾現象”。否則就失效了。應經常檢測。此序很重要i。
7磷化:要求均勻,致密、薄,灰色或深灰色,不能發花、發黃、掛灰 。? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?一般在陰極電泳線上,均采用“三元磷化”即“鋅、錳、鎳”的磷化。它的特點是致密均勻,有一定的硬度。耐堿性能好,不易在電泳中返溶,P比高(≥85%),一般只有2~4um,膜重大約在1-3g/㎡,結晶細密,只有2~7um左右。
管理要點:①要求廠家每月全面檢測磷化液一次,要測出:Fe+2、Zn2+、Mn2+、Ni+1
No3-、Po4-3,等重要成分的濃度(游離酸、總酸)發現失調及時調整。
? ? ? ? ? ? ? ②日常檢測游離酸、總酸,促進劑含量。特別注意,不是游離酸、總酸都在要求范圍內就可以了。一定要注意“酸比”,它對磷化的質量影響很大。一般要控制在20-25之間為好。(酸比小易造成磷化膜粗糙、厚、返黃、沉渣多;酸比大,易造成膜薄、磷化不上的可能)? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??
發生問題的對策:①發花:脫脂不干凈,加強前序脫脂質量。促進劑過高,Fe+2太高。(變成鐵系磷化了,或成為氧化膜而非磷化膜,不好。)
? ? ? ? ? ? ? ? ②發黃:可能是溫度低;游離酸高;促進劑少;總酸度太低(酸比過小)
? ? ? ? ? ? ? ? ③磷化膜太薄,幾乎磷化不上:游離酸太低,總酸太高;溫度低;促進劑低。
? ? ? ? ? ? ? ? ④磷化膜太粗、厚:游離酸過高;溫度過高;磷化時間太長;Ni+1離子含量不夠;表調實效。
? ? ? ? ? ? ? ? ⑤促進劑.主要成分一般都是NaNo2,在酸性環境下易分解,不穩定。最好采用“滴加”方法。保持促進劑含量的穩定。要經常測含量。(促進劑加多了,易形成氧化膜,而不是磷化膜,出現發花現象,影響磷化質量。一般溫度低時,可以多加一點,溫度高可以少加一點。含量太低磷化速度變慢,造成二價Fe離子含量高,易出沉淀。一般含量在2-4點,也要根據溫度而定。)
? ? ? ? ? ? ? ? ⑥沉渣多:溫度高;游離酸高;促進劑,先低后高;除渣機工作不良。
? ? ? ? ? ? ? ? ⑦膜很“軟”,一般是Mn2+離子含量下降了,要添加錳離子。
? ? ? ? ? ? ? ? ⑧膜變粗、變厚:可能是Ni+1離子含量太低了,目視其顏色:正常是應該“發綠色”證明Ni含量高好,如果變淺了,也變粗,就是Ni含量不足。酸比過小也會造成膜變粗變厚的現象。
? ? ? ? ? ? ? ? ⑨一般的如果“低錳高鋅-1”對磷化質量不好,但也有好處,就是溫度偏低,也能較好的磷化。
? ? ? ? ? ? ? ? ⑩磷化槽液變色了,呈“紅褐色”,說明槽液鐵離子(Fe2+)含量太高了,也就是促進劑長時間處于含量不足,且游離酸也是很高。這時就必須“打鐵”,降低Fe2+的含量,用提高溫度、多加促進劑的方法,顏色會變回來。但是同時會出現大量沉淀,也會消耗很多“總酸”,必須對槽液進行調查,加強除渣。這種現象,多出現在日常失控,一般不會發生。?
? ? ? ? ? ? ? ? 11.磷化最好是噴浸結合。可避免出現磷化階梯紋。
? ?8-10序:水洗,目的,除去工件表面殘存的磷化液,使工件表面無油,無銹,無塵等干凈的表面,純凈純水洗后,“滴水電導”要≤25us/cm的標準(一般最大可以放寬到50us/cm),減少或避免對電泳槽的污染。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 電泳工藝常規流程?
電泳→UF1洗→UF2洗→純水洗→純凈純水洗→瀝水→烘干。

一一、電泳:它包含幾大系統:1.循環系統? ?2..超濾系統? ?3.陽極及陽極液循環系統? ?4.過濾系統? ?5.溫控系統? ?6.加漆系統? ?7直流電源系統等。
1.主要控制參數:a循環量,要求4-6個循環/小時;b陰陽極面積比,4-6;c槽底流速≥0.4米/秒;d液面流速≥0.2米/秒; e主槽與副槽液位差5-15cm;f工件與陽極最小距離≥20cm;g工件距液面≥30cm;h最好是兩段電壓,入槽后帶電,而不是帶電入槽;i設計時,應采用“逆流”方式,,即副槽的位置,層流的方向與車身進行的方向相反為好。
2.槽液及生產管理參數有:電壓、電流、電泳時間、槽液溫度、固體份含量、PH值、電導率、MEQ值、超濾量、超濾液的PH值、電導率、陽極液電導、PH值、超濾液的流失量、溶劑含量、UF液的固體份含量、過濾袋的壓差、加漆記錄、泳透力、細菌含量及殺菌劑含量等。
電泳膜厚:原漆,主要取決于電泳漆合成樹脂的分子量,分子量大,外觀不好,性能好,漆膜薄,階梯電阻大。分子量小,外觀好,但性能較差。膜厚,主要取決于樹脂合成時的條件.(溫度、時間、投料時機、攪拌等因素)。
生產時與電泳膜厚有密切關系的參數有:
? 當:固體份含量高,PH值高,MEQ值低,電壓高,槽液溫度高,陰、陽極面積比小,陰、陽極距離小,陽極液電導高,有機溶劑含量高時,漆膜都是增厚的趨勢。反之則是下降的趨勢。
與槽液穩定性有關的參數:
? ?固體份含量一般不可低于15﹪,固體份低,易造成樹脂與顏料、填料分離。造成“L板效果”不好;固體分含量高,造成粘度上升,浮漆多,多后序清洗不利。PH值:過高水溶性下降,有樹脂滲出的可能.過低,水溶性太強,返溶嚴重,膜薄,甚至有泳不上漆的趨勢。?
電導率(雜質離子含量)。當槽液未做調整時,電導率突然下降,漆膜外觀下降時,可能就是槽液被雜質離子污染了。如果不調整,電導率會突然上升,上升較快,說明污染嚴重了。外觀更差,電流也會突增。電導率太低不好,庫侖效率就低;太高也不高,雜質離子太多了。
MEQ值.很重要,它是樹脂中和度的參數,直接反映樹脂水溶性好壞的指標,它是槽液中含酸總量。如果做出圖來,還可以間接分析雜質離子污染狀態。
另外:滴水電導高、純水水質差(電導率高于10us/cm)。槽液溫度長時間過高(超過35℃)攪拌停止時間過長(超過2個小時),不按時添加中和劑,溶劑,添加方式不對。槽液更新周期過長(一般超出4個月),槽液長時間不生產等,都對槽液的穩定性有不良的影響。?
與“L-效果”(水平面與立面的效果區別)有直接影響的參數。
電壓、泳透力、槽液溫度、溶劑含量、PH值、MEQ值、固體份、陽極液電導等。對加中和劑和溶劑的方法等。都有直接影響。
它的趨勢與漆膜增厚,減薄是一樣的。但是,還可以采取“低溫高壓”、提高溶劑含量,來改善“L-效果”。定期清電泳槽(先沉淀4-8小時不攪拌,把不沉淀的顏料和填料(未被樹脂包裹的東西)沉淀出來再倒槽。徹底清理出槽液。改善效果也很明顯(一般是解決顏基比的化驗時超標過高、“L-效果”太差時采用)
加中和劑和溶劑時,采用先稀釋10%的濃度后(視加料條件而定,不一定必須控制10%的濃度),再加入槽液,而不是直接添加,可避免,濃度過高,對直接接觸的槽液產生“過溶解”造成樹脂包裹顏料、填料的能力下降。造成“顏基比失調”。而影響漆膜的“梯次電阻”。而且還容易產生“顆粒”。
重要參數異常易產生的問題“
1、槽液溫度:過高,溶劑揮發快,漆膜增厚,浮漆多,易產生顆粒,槽液老化速度加快,影響后序清洗,電滲效果下降 ,流平性變差,有桔皮。
? ? ? ? ? ? ?過低,外觀下降,膜薄。槽液粘度上升,降低超濾量。
2、陽極液電導:過高:對陰極(不銹鋼,一般采用316L型號)腐蝕加快(主要還要看PH值,如果電導高、PH低也可以)。PH值易下降,MEQ值易上升,但對泳透力和“L效果”有好處。
? ? ? ? ? ?過低:(一般低于400us/cm)時,可使PH值上升,MEQ值下降,漆膜
下降,影響外觀。(適當的低,可以減緩成膜速度,對改善粗糙度有一定的好處)? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??
3、槽液有泡沫:特別是入槽部位,很容易產生“階梯狀針孔”,小氣泡,易產生顆粒。影響外觀和防腐性能,如果不是主槽與副槽沒有液位差(一般是5-15cm或至25cm均可),很有可能是臥式泵的盤根壞了,吸入空氣所致。
4、固體份:過高,易造成UF透過量下降,產生桔皮,二次流掛等。
? ? ? ? ? ?過低,影響槽液穩定性,外觀下降,漆膜薄,而且易擊穿。
5、PH值(MEQ值):PH值過高(MEQ值過低),漆膜增厚,但水溶性下降,可能會堵過濾袋,UF液過量下降,出顆粒。(如果是異常的,應做細菌培養,確定是否有噬酸菌。應殺菌解決,有專用殺菌劑)??
? ? ? ? ? ? ? ? ? PH值過低:漆膜薄。產生原因:加中和劑過量,或是陽極液電導控制過高,還有可能是陽極管破裂,陽極液漏入槽中。
施工電壓:一般是根據膜厚來確定。新槽偏低,老槽偏高。
? ? ? ? ?過高:易擊穿,膜厚。過低:膜薄。一般的控制方法是保證其他參數穩定,電壓也穩定。當其他參數有微量的變化時,用調整電壓的方法來保證膜厚,最方便,最快。?
6、超濾量:一般控制在5L/m2的量上,即可滿足生產需要。它與涂料回收及槽液的穩定性有很大關系;對UF清洗的更新非常重要,影響清洗效果。
排超濾液:是有效去除雜質離子的方法,但一定要記錄排放量,按量添加溶劑
? ? ? ? ?和中和劑。日常控制還要注意超濾液的流失情況,及時添加“人造超濾液”(即中
? ? ? ? ?和劑、溶劑的水溶液)。一般要求禁止流失、排放。
7、過濾袋的壓差:一般控制在0.8-1kg/cm2,就要換了,否則易破裂,影響循環量,造成顆粒。
8、定時監測純水水質和滴水電導。保證前處理質量。
9、烘干:保證烘干溫度和時間,定期做爐溫曲線。
? ? ? ? ?過烘烤:會造成漆膜耐沖擊下降,抗石擊也下降。
? ? ? ? ?欠烘烤:防腐性能下降非常明顯,同時抗石擊和沖擊也下降。一般目視:過烘烤發黃、發烏(光澤下降),欠烘烤,顏色發淺,光澤高。
日常生產常見的問題:
1、針孔、氣泡:產生原因:a.槽液表面有細小的氣泡沫。b.電壓高電解反應過強。
c.雜質離子含量高。d.溶劑含量過高。e.有鍍鋅鋼板且面積較大。f.槽液循環流速太低,電解產生的氣泡無法消除。
對策:排除法找到真正原因,對正調整。
2、二次流掛:(指清洗后,又從夾縫處流出漆液,而污染車身或工件)
原因:a.固體份過高。b.UF清洗的固體份高,清洗不徹底。c.泳透力低。d.烘干時,爐溫升溫太快。
3、水跡痕、水滴痕、干斑痕。
產生原因:a.電泳槽液有問題了,電滲太差。b.二次污染,有UF液重新滴落在濕膜上,造成二次返溶。c.水洗不干凈。d.進爐前,瀝水時間太短。e.沒有“0”道槽頭噴淋,且比較干燥,造成浮漆干結。后水洗無法洗凈。f.PH值太高。g、PH值太低。h、沒有純水洗、純凈純水洗。(就是清洗不凈、或清洗水的PH值較低)
4、顆粒多:
a.前處理磷化不好,結晶過粗,有浮灰、顆粒。b.過濾袋過濾不好。c.槽液溫度高,造成絮凝。d.顏基比失調。e.加中和劑,溶劑方法不當。f.通道及烘道不衛生,二次污染等。
5、縮孔、凹陷。
a.脫脂效果不良,表面有油污。b.水洗后,又從上落下油污,二次污染。c.電泳后,漆膜二次污染。d.前處理或設備中含有硅、酮的物質(新線可能有此問題,但老線一般不會有)。e.高沸點溶劑含量過高。f.涂料抗油污染能力太差。(前處理脫脂的消泡劑,嚴禁使用硅油類消泡劑)。槽液循環噴射不良,不能很好的消除氣泡,固化后出凹陷,不是縮孔。
? ? ? ? 6、L-效果差
? ? ? ? ? ? ?a.顏基比失調。b.溫度高,電壓低。c.槽液中,游離的顏料、填料含量高。
? ? ? ? ? ?d.梯次電阻下降。e.溶劑含量低。f.泳透力下降。g.車頂距槽液液面距離過近
? ? ? ? ? ?等。
? ? ? ? 7、外觀粗糙:
? ? ? ? ? ? ? a.顏基比失調。b.溫度和電壓過高。c.溶劑含量低.d.固體份低。e.PH值高,? ?
? ? ? ? ? ? 水溶性下降。f.UF液PH值低,造成返溶。g、陽極液電導過高。h、膜厚過高、? ? ? ? ?過薄。i、施工電壓有波動。
? ? ? ? 8、在其他參數都正常的情況下,漆膜突然減薄。此時電流也下降明顯。應重點檢?
? ? ? ? ? 查陽極,很有可能是陽極被腐蝕沒了,應換新的。以增加陽極面積。(前提是注意
陽極液電導控制,長時間控制過高、PH值低,且純水水質差,含有Cl-,此時不銹鋼腐蝕的速度是相當快的,屬于“爆炸式”腐蝕。應盡量減少Cl-帶入槽液)。
? ? ? ? 9、“陰陽臉”,即膜厚不均,外面好,里面差;下半部分好,上半部分差等。原因:a.涂料本身出問題了。b.沒有循環了。c.電滲太差了。d.泳透力太差了。f.突然停電,一半在空中,一半在槽液里(特殊情況)。
? ? ? ?10、泳透力下降:
? ? ? ? ? ?原因:a.原漆本身有問題,合成樹脂的低分子物過多造成。b.槽液溫度過低。c.電導率過高。d.電壓過低。e.顏基比失調。f.溶劑含量過低。g.陰陽極面積比失衡等。
11、輕微的“縮孔”,可以用提高顏基比的方法解決,嚴重了就無效了。
12、如果發現濕膜有嚴重缺陷,可以不進行烘干,采用二次電泳(適當提高電壓)來解決,避免整車反噴底漆。
13、槽液液位,無原因的上升。很有可能是泵的內水封拉壞造成密封液倒流入槽液。
14、超濾量下降:原因:a.固體份高。b.水溶性下降。c.超濾膜老化。d.壓差穩定不良。e.槽液溫度過低。f、清洗超濾器的方法不正確(即超濾器維護不良)?
15、純水水質下降:原因a.返滲透膜污染應反洗。b.設備清洗不良,清洗程序有誤。c.源水的水質變化。d、設備調整有誤,壓力控制不良等。
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