浅析汽车车身阴极电泳涂装工艺控制要点

浅析汽车车身阴极电泳涂装工艺控制要点

发表时间：2018-10-29T10:11:03.950Z 来源：《知识-力量》2018年11月上作者：杨申朱永恒渠二朝

[导读] 随着我国人民生活水平的提高，居民拥有汽车的数量在不断的增加，汽车的设计工艺也在不断的改进。汽车车身的阴极电泳涂装工艺技术是汽车车架装饰过程中最常见的技术之一。本文主要讨论了在对汽车车架未除锈和未去除氧化皮时使用阴极电泳涂装技术的过程，并简要分析了

（精诚工科汽车系统有限公司，河北保定 071000）

摘要：随着我国人民生活水平的提高，居民拥有汽车的数量在不断的增加，汽车的设计工艺也在不断的改进。汽车车身的阴极电泳涂装工艺技术是汽车车架装饰过程中最常见的技术之一。本文主要讨论了在对汽车车架未除锈和未去除氧化皮时使用阴极电泳涂装技术的过程，并简要分析了这个过程使用到的工艺。

关键词：汽车；车身；阴极电泳；涂装工艺；控制要点

引言

近几年，汽车的发展速度较快，汽车的整个设计过程要求也有所提高。汽车的车架一般都是经过成型的钢板焊接而成，但是由于汽车的各个部位的使用环境不同，被腐蚀消耗程度不同，所以需要使用一些特殊的涂装进行保护，包括喷漆、阴极电泳等。我国的汽车车身的阴极电泳涂装工艺在不断的改善和提高，很多的汽车企业都会使用到这个技术。

1电泳涂装过程的主要技术参数介绍

电泳涂装的工艺技术主要由以下几点组成。其一，槽液主要是由颜料、树脂和有机溶剂等组成。其二，电泳涂层厚度主要是由泳涂时间、泳涂电压、槽液温度等指标控制。其三，槽液的控制参数由固体份、灰分、p H 值、电导率等主要因素决定。其四，电泳成膜速度主要是由最大电流值、泳透力、库仑效率决定的。温度、槽液的固体分、p H 值和电导率都是现场管控的主要指标。电泳涂料在 105 ℃左右的高温下进行烘干时，所残留的不可挥发物质通常被称作涂料的固体分。当生产工作开始以后，固体分的含量也就逐步减少，为了能够保持涂膜的质量达到所规定的标准，就要求其指标必须要在可控的范围之内，在槽液中的固体分应该把握在 15%—20% 范围内。电泳槽液的两大主要特性值是 pH 值、电导率，它会对电泳的特征、稳定性和效果都产生比较大的影响。所以要保持全部数据指标的参数都在技术参数指标的范围内。不同种类的涂料，都有符合自己特点的酸性范围，这样才能保证涂装的质量和槽液的可靠。槽液是一种酸性体系，它可以通过适当的酸浓度来控制槽液的稳定性。当 p H 值超过规定的数值时，槽液的可控性开始出现不稳定情况，甚至还会产生不溶性的颗粒物质，还很容易产生分层、甚至沉淀的情况，导致电导率的降低，也会使涂膜的外观结构变得不好，特别是会使制件水平面涂膜产生颗粒弊病。但是，随着 pH 值的下降，槽液的溶解性会继续增加，对于涂膜的再溶性能和机械的腐蚀性也会增大，如果把酸碱度控制在合适的范围之内就会有效的减轻对相关器械的腐蚀损坏。对于不同种类的涂料，它的电导率是不同的，这也要控制在相对理想的范围之内，对于电导率的变化，对涂膜的性能影响较大，所以通常情况下，应该把电导率技术参数控制在 ± 200 μS /cm。如果槽液的电导率变化过大，会对涂膜质量的稳定性产生较大影响。但是，随着电导率的逐步增大，泳透力也会随之升高，涂膜厚度也会加大。如果电导率还是持续过高，就可以选择用去离子水进行置换作用来进行降低。泳涂电压的大小会直接影响涂层厚度，如果泳涂电压低于某一值，成膜速度与涂层再溶速度相平衡，涂层厚度不再增加，把这个电压叫作临界值。通常在工作时都要选择合适的电压来进行工作。在其他条件都符合的条件下，施工电压的改变会导致泳透力的变化，因此常常采用调整泳涂电压来进行控制涂膜的厚度。在实际工作中，为了取得比较好的涂膜外观，会在生产的初期过程中使用较低的电压进行工作，这样才会降低电极之间的各种反应，在反应相对稳定之后，可以逐步增大电压进行反应测试，通过反复的测试选择最佳的参考值，这样就能提高涂层表面的质量。电泳槽液温度通常要控制在可控的范围之内，在厚膜型阴极电泳涂装使用过程中应该采用较高的槽液温度，一般控制在 30 ℃左右的范围内。随着槽液温度的上升，涂膜也会随着变厚，但这就会使原槽液迅速老化，从而造成很大的经济损失。在槽液温度过低的情况下，同样会影响溶液的稳定性，对其产生不利的影响，同时也会使涂膜变得更薄，当低于 25 ℃时，涂膜的黏度会大大增强，这也会导致被涂物表面的气泡不易被排出，所以就会产生薄膜弊病。在电泳涂装过程中，电能会转变为热能，槽液的温度会随着持续的生产迅速升高。要想控制槽液温度的持续升高，就必须通过制冷设备对槽液温度进行控制，使其长期保持在最适合的温度状态。槽液温度对槽液泳透力也会产生影响，在通常的状态下，较低的温度会使槽液泳透力升高。电泳时间就是指被涂物浸在槽液中的时间，一般情况下，时间设定完成，就不会再改变。

2阴极电泳涂装工艺过程中应该注意的问题

2.1前处理部分

前处理部分是一个需要细致工作的过程，需要对整个车架进行全面的处理。首先，在进行脱脂的过程中，要注意使用油水分离装置，并且使用针对性的脱脂剂，防止脱脂剂与制件表面油污不对口而没有脱脂效果；其次，选择清洗槽时，一定要选择可以耐酸的，对整体的设备进行一个检测，防止有设备某些部分跟化学药剂产生反应而影响到后续电泳的效果；最后，对整个清洗系统设置一个安全报警器是十分必要的，因为在清洗过程中可能会出现液体泄漏的现象，如果没有及时的发现这个问题，会对整个清洗系统，特别是加热系统产生破坏，使清洗过程无法正常的工作，影响到电泳的进程和质量。

2.2 电泳部分

电泳部分是最重要的一部分，需要注意的问题也是最多的。因为电泳过程需要的设备比较多，电泳过程很容易出现设备损坏的问题，所以必须设置旁路，以方便出现问题时的维修工作。另外，必须正确的设置电泳副槽的容积大小。一般设定为整个槽大小的十分之一，如果副槽容积太小，电泳过程中会产生过多的泡沫，加快槽液的老化速度，降低槽液实际的使用寿命。超滤液必须回到电泳槽内来稳定整个液面，这个过程也是十分重要的，必须实行一定的方法，保证超滤液可以及时的回到电泳槽内。

2.3 其他方面

整个汽车车身的阴极电泳涂装工艺会受到很多因素的影响，对于一些小问题也要给予重视，防止因为这些原因而影响到最后效果。首先，在设计输送系统时，要注意热胀冷缩的问题，轨道内部一定要留出伸缩缝，防止受热膨胀时轨道挤压变形。其次，要对整个工艺实施