电泳涂装工艺
铝型材的电泳涂装工艺
文章摘要:[ 摘要 ] 针对我国铝型材电泳涂装的发展现状 , 着重介绍了用于铝型材的电泳涂装工艺。还介绍了阳极电泳涂装的原理 , 电泳涂料和涂装工艺及阳极电泳的设备 , 分析了影响电泳涂装的主要因素。此外还提出了发展铝型材
关键字:电泳涂装涂料树脂
[ 摘要 ] 针对我国铝型材电泳涂装的发展现状 , 着重介绍了用于铝型材的电泳涂装工艺 . 还介绍了阳极电泳涂装的原理 , 电泳和涂装工艺及阳极电泳的设备 , 分析了影响电泳涂装的主要因素。此外还提出了发展铝型材电泳涂装的一些建议。
[ 关键词 ] 电泳涂装 ; 铝型材 ; 工艺管理
0 引言
我国铝型材业经过 20 年的发展 , 已形成一个完整的工业体系 , 成为国民经济的支柱产业之一。原铝产量已达到 250 万吨以上 , 占世界第三位 , 拥有铝加工 1000 多家 , 生产能力已达到 350 万吨 / 年 , 铝型材产量已达 100 万吨 / 年。目前已进入中高档发展时期 , 铝型材的表面处理发展迅速 , 由单一的古铜料发展到拥有粉末涂装、喷涂氟碳涂料、有机和无机染色、电泳涂装、机械和化学抛光等工艺手段 , 新一代的木纹化处理技术 , 三段电解多色着色以及微弧氧化着色技术也在试产中 , 铝型材的外观有钛金、金黄、香槟、仿不锈钢及各种色彩 , 还有显示镜面、沙石、亚光、珠光等特殊效果的 [ 1 ] 。在众多的表面处理技术中 , 电泳涂装是最具发展方向的适用技术。铝型材经阳极化和电解着色后再进行电泳涂装 , 有双层保护。具有高透明 , 高度金属质感 , 高耐蚀及高耐候性 , 比喷漆、粉末喷涂更具装饰性 , 深受用户喜爱 , 已广泛进入家庭装修 , 潜在市场极大。其二 , 工艺容易实施 , 只要在原生产线上增加几个槽与铝氧化着色形成流水线生产 , 水溶性电泳涂装安全 , 可以实现闭路循环 , 有利于环保。其
三 , 更重要的是电泳型材更具魅力 , 是高档、豪华型材的典范 .
拥有电泳涂装线成为铝型材厂综合技术水平的重要标志。
1 铝型材的电泳涂装
1. 1 电泳涂装的特点
自本世纪 30 年代电泳涂料在福特汽车车轮涂装线上使用以来 , 其应用得到了飞速
发展。透明的、具耐候性的丙烯酸类和聚氨酯类电泳涂料自 70 年代开始已成功用于金属表面的装饰和保护 , 如铜字招牌保护 , 不锈钢及电镀制品的装饰和保护 , 作为最终保护装饰层的最具代表性的就是建筑铝型材的电泳涂装。
铝材型材传统的表面处理工艺是氧化、着色及封闭处理 , 这种铝材的转化膜在户外长期使用时 , 特别是在酸雨或海洋环境中时 , 容易腐蚀 , 耐久性差 , 因此自 70 年代开始 , 人们尝试用涂料涂装的方法来提高建筑用铝型材的装饰性能及使用年限 , 目前 , 已工业化成功使用的有电泳涂漆、粉末涂装和氟碳喷涂。由于电泳涂料是水性涂料 , 铝材经前处理水洗后可直接电泳 , 电泳涂层透明度高 , 既具有高装饰性又可突出铝型材本身的金属光泽 , 因此在建筑铝型材上已越来越多地使用电泳涂装。
电泳涂装法和其它涂装方法相比有以下优点 :
(1) 易实现自动化生产由于电泳涂装在水性电泳槽中进行 , 与阳极氧化、电解
着色工艺类似 , 处理时间短 , 容易实现整个工艺的流水线作业。
(2) 涂膜均匀致密由于电泳涂料的高泳透力 , 可使复杂形状的型材亦获得均匀
的涂膜 , 同时通过调整电量可控制膜厚。
(3) 涂料的利用率高由于粘度低 , 工件带出较少 , 而且电泳工件可用水洗 ,
回收装置的利用使电泳涂装的涂料利用率高达 95 % 以上。
(4) 安全性和环保性由于电泳涂料的水稀释 , 固体份低 , 含量少是环保型涂
料 , 且免除了火灾的危险 , 工人健康也有保障。
(5) 涂膜质量好丙烯酸树脂用氨基树脂固化 , 保证了涂膜的高装饰及高耐腐蚀性 , 同时由于树脂高度透明 , 有效地突出了金属质感 , 根据需要还可得到亚光、沙面、
珠光等装饰效果。
(6) 和通常的电解着色封孔工艺相比 , 具有省时 , 节省人力的特点 , 电泳涂膜
无需封孔 , 避免了由于封孔不好带来的裂纹等毛病。
(7) 可自由控制涂膜的厚度 , 国内外通常控制 7 μ m 和 12 μ m 两档。
(8) 由于电泳层透明光亮 , 因此要求铝铸锭质量高 , 挤压材表面平滑 , 机械缺陷少 , 对氧化着色工艺要求管理严格 , 因为任何微小的缺陷和沾污都会在透明漆下暴
露无遗。
(9) 对电泳工艺管理要求高 , 以提高成品率。
1. 2 电泳涂装的原理
以阳极电泳为例 , 图 1 说明了阳极电泳的过程 , 此时工件为铝型材作阳极。
图 1 阳极电泳的原理图
涂料状态 ( 乳化状态 ): 含羧基的丙烯酸树脂 , 中和剂为氢氧化钾 , 或有机胺 ,
固化剂为三聚氰胺甲醛树脂。
pH 值 : 7. 8 ～ 8. 5 之间
电沉积 : 在 pH 值下降时析出
电极反应 : 阳极 ( 铝型材 )
从图 1 可知电泳时在工件表面涂膜沉积 , 阳极有氧气产生 , 可以促进成膜 , 但氧气产生过多会造成涂膜外观光亮度差 , 因此电泳过程中要对电导率进行控制 , 另外要控制液的 pH 值 , 它与涂膜的沉积密切相关 , 阳极电泳时有金属离子溶出 , 它参与成膜 , 铝型材电泳时的金属离子溶出和钢铁件不同 , 对颜色的影响甚微。
1. 3 铝型材用阳极电泳涂料的特性
1. 3. 1 阳极电泳涂料的品种
由于丙烯酸树脂具有优异的耐候性 , 耐磨性 ; 树脂无色透明 , 可通过调节涂料性能 , 具有优异的装饰性和性能可调性 , 且这类树脂主链由碳 - 碳键组成 , 抗化学性高 , 配成碱性的大量含水的电泳漆也不会分解 , 具有良好的稳定性 , 因此丙烯酸类型的阳极电泳涂料占据了铝型材电泳涂料的主流。
目前还有一类为有色的聚氨酯电泳漆 , 性能较好 , 工艺简单 , 因为采用有色聚氨酯电泳漆 , 则可取消阳极氧化、着色、封闭工艺 . 有利于节约成本 . 此外为满足各种的不同需求 , 功能性的抗菌、绝缘、自润滑电泳涂料 , 及装饰性的亚光、消光、珠光电
泳涂料也已经得到应用。
1. 3. 2 电泳涂料的制造
阳极电泳涂料是指将铝型材工件作为阳极 , 故阳极电泳涂料是阴离子型树脂 , 最常用的是水可稀释的带羧基的丙烯酸树脂 , 用三聚氨胺甲醛树脂作为交联剂固化 , 引入丙烯酸单体越多 , 则树脂水溶性越好。如配方 :
MMA :BA :HEMA :AA = 45 :38 :10 :7
其中 MMA 为甲基丙烯酸甲酯是硬单体 , 聚合物的主体 ;BA 是丙烯酸丁酯 , 是软单体 , 用来调节玻璃化温度 , 提供链的柔性 ;HEMA 是甲基丙烯酸β - 羟乙酯 , 它提供自由的羟基 , 与氨基树脂起交联反应 , 同时还增强树脂的亲水性 ,AA 是丙烯酸提供羧基 , 其含量越高 , 亲水性愈好 , 一般电泳涂料中用 5 % ～ 10 % , 聚合在共溶剂丁醚中进行 , 浓度为 70 % 左右 , 引发剂可用过
氧化苯甲酯 (BPO) , 但以偶氧二异丁腈为好。反应温度为100 ℃ 左右 , 聚合完成后 , 用二甲基乙醇胺中和 , 然后用水稀释 , 固体含量一般为 60 % 左右 ,p H 值为 7.
5 ～
8. 5 , 在水性涂料中要用到溶剂 , 有时称共溶剂 , 多为亲水性醇类 , 如丙醇、丁醇、乙二醇 ( 或丙二醇 ) 的单醚 , 主要依据挥发性能、毒性、价格来选择 , 中和剂作用在于中和丙烯酸树脂链上的羧基 , 保护树脂水溶性 , 多为有机胺或氢氧化钠 , 用有机胺 , 如三乙胺 , 二甲基乙醇胺 , 特别是三级胺有益于树脂稳定。
2 电泳的工艺及设备
2. 1 电泳的工艺过程以阳极电泳为例 , 通常按如下工艺进行脱脂→水洗→水洗→
中和→水洗→阳极氧化→水
洗→电解着色→热水洗→水洗→电泳→水洗→干燥
2. 2 电泳的工艺条件
(1) 电泳槽液的条件 [ 2 ]
固体份 :7 % ～ 9 %
温度 :20 ～25 ℃
p H : 8. 0 ～ 8. 8
电阻率Ω·cm( 20 ℃ ) :1500 ～ 2500
(2) 电泳的工艺参数
电压 : 80 ～ 250V(DC)
电泳时间 :1 ～ 3min
电流密度 :15 ～ 50A / m 2
具体工艺规范依产品的要求进行。
涂膜厚度 :7 ～ 12 μ m
2. 3 铝型材电泳工艺所需设备
(1) 电泳槽铝型材电泳槽多设计为长方形矩形槽 , 其内部大小取决于装挂吊的
尺寸 , 槽体用 4 ～ 6mm 钢板 , 内衬用聚丙烯或环氧玻璃钢 , 需设置溢流槽。
(2) 电源直流要求 0 ～ 250A 任意可调 , 电流大小根据 50A / m 2 计算 , 约2000A / 槽。电源的波纹因素一定要小于 6 % , 其值愈大 , 电泳涂膜产生孔隙的几率愈
大。
(3) 电极在阳极电泳时 , 铝型材作为阳极 , 阴极板采用不锈钢板或铝板 , 阴
板面积为工件总面积的 1 倍。板隔膜采用聚丙烯纤维布。
(4) 热交换系统可保证槽液温度稳定。
(5) 预配槽及自动添加系统预配槽可完成电泳槽液的配制 , 以保证达到正常参
数 ; 自动添加系统 ,
可保证补充每槽铝型材所消耗的电泳漆的量 , 保证电泳槽液固体份在工艺范围之
内 , 以确保膜厚的均一。
(6) 离子交换处理 (IR) 系统阳极电泳时 , 阴极 p H 值会不断增加 , 采用离子交换树脂系统可去除槽液中的杂质 , 阴、阳离子使槽液 p H 值稳定 , 若再加上反渗
透装置 (RO) 则可实现 RO 闭路系统。
RO 闭路循环系统流程如图 2 所示。
图 2 RO 闭路循环系统
(7) 烘烤系统多采用辐射对流式 , 阳极电泳漆膜需经过 140 ～170 ℃ 温度烘
烤。
2. 4 电泳的工艺管理
铝型材阳极电泳的生产工艺管理是一个系统工程 , 要求严格 , 需要经常检查的项目如表 1 。此外溶剂量、电泳性能及涂膜性能也需经常检测。
表 1 阳极电泳常检项目表
2. 4. 1 影响阳极电泳的几个主要因素及管理办法
在阳极电泳工艺中 , 电压、通电时间、固体份、电阻率的增加会促进膜厚的增长 , 而p H 值的变化趋势却相反 ,p H 值增加 , 膜厚降低 , 为了有效地控制电泳工艺 , 应该
对以上因素进行管理和控制。
(1) 固体份随着电泳处理量的增加 , 必须不断地进行补充。固体份的大小对膜厚有最直接的影响 , 因此为保证膜厚均匀 , 应将固体份控制在± 0. 2 % 的范围内。
(2) pH 值铝型材阳极电泳是通过碱或胺中和成盐呈弱碱性来达到稳定的水溶体系的 , 其 pH 值在 7. 5 ～ 9 之间 , 在电泳过程中 , 带负电荷的树脂沉积在工件上 , 同时在阴极上不断有胺产生 , 漆液的 pH 值会逐渐增加。另外 , 若电泳槽液放置时间太长 , 则由于胺的挥发 ,pH 值会有下降的趋势。 pH 值的变化会引起电沉积特性和漆膜的变化 ,pH 值太高 , 涂膜变薄 , 电泳后涂膜会再次溶解而造成膜厚不足 , 外观失光异
常 ;pH 值太低 , 电泳槽液稳定性差。
因此 , 应严格控制 pH 值 , 保证在工艺参数之内。可通过离子交换树脂法有效地控
制铝型材阳极电泳的 pH 值。
(3) 电阻率电阻率随胺量、温度、固体份、氨基树脂量的变化而变化 , 应控制在2000 ± 500 Ω· cm 的范围内。胺量的变化对电阻率的影响比 pH 值的影响大。通过定期的离子交换处理 , 除去过剩的胺和杂质离子 , 可维持电阻率在正常范围。
(4) 胺值其值的高低表示电泳液中胺的量。胺值随电泳处理量的增加而增加。通过离子交换处理可使胺值降低。胺值的大小体现在 pH 值和电阻率上 , 通常是通过控制
pH 值和电阻率来管理的。
(5) 杂质离子杂质主要有 SO 2-4 、 CO 2-3 、 Cl - 等阴离子和 Na + 、 Mg + 及其他金属阳离子 , 它们对电泳涂装有害。铝型材表面由于氧化着色工艺易带有 SO
2-4 , 应加强清洗 , 避免带入电泳槽中。
2. 4. 2 电泳工艺的前处理及后洗工艺
(1) 配槽及补充 , 通常阳极电泳原液需经稀释搅拌均匀后投入电泳槽中 , 另外
每天都需补充 , 所有稀释用水都应用去离子水。
(2) 电泳前水洗应采用两次以上水洗 , 最后一道水洗采用纯水 , 以确保电泳
槽液不被污染。
(3) 电泳后水洗电泳后也应有两次或两次以上的水洗 , 最后应用纯水洗 , 若采用 RO 装置 , 则可宏观地使用 RO 闭路系统 , 水洗后最好有吸水或滴水装置 , 如采用压缩空气或高压风以吹净型材表面及缝隙内的水分 , 设置倾斜装置滴掉在沟槽上的积水。因为若被表面有积水烘干时易产生水痕斑 , 影响装饰性。
(4) RO 闭路系统
所谓 RO 即反渗透装置 , 是压力驱动下的逆向渗透 , 海水淡化 , 透析都是利用反
渗透的原理。 ( 见图 3) 。
RO 装置的作用 :
图 3 反渗透 (RO) 原理图
1) 回收电泳涂料 , 提高涂料利用率 , 由原来的 55 % 提高到 98 % 以上。 2)
透过液可作为水洗用水 , 实现了闭路循环系
统。 3) 减少或无废水排放 , 有利于环保。 RO 透过液的组成见表 2
表 2 RO 透过液的组成
由于经过 RO 后的水几近纯水 , 可以直接用来清洗 , 故可实现闭路水洗系统 , 有
利于环境保护。
3 结语
我国目前已有多家铝型材厂拥有电泳生产线 , 为了更好地发展电泳涂装技术 , 占有更多地市场份额 , 我们认为应从几方面努力 [3 ] 1) 开发新的应用领域 , 如机械、航空、汽车构件、家电、浴室、厨具等 ; (2) 提高铝型材加工技术 , 提高电泳型材的合格率 ; (3) 提高电泳涂料品质 , 扩大电泳涂料品种 , 提高国产化率 ; (4) 提高电
泳涂装的管理水平。
综上所述 , 我国的铝型材电泳涂装技术正进入一个新的发展时期 , 由于电泳型材的高品质 , 必将在我国有一个更加迅速的发展。
汽车零部件电泳涂装前处理常见问题分析
汽车零部件电泳涂装前处理常见问题分析 摘要：随着经济的快速增长，中国的汽车工业迎来了一个高速发展的时期。伴随着汽车产量的大幅增长，人们对汽车质量也提出了更高的要求。阴极电泳涂装因泳透率、涂装自动化程度高，对环境污染小，漆膜致密且边缘覆盖性好等优点，在汽车零部件涂装中得到了广泛应用。与汽车主机厂相比，汽车零部件厂面临更多的难题：产品所用材料多样，如冷轧板、热轧板、热镀锌板、电镀锌板、铝板等；产品大小不一，形状复杂，夹缝及焊点等难处理部位较多。本文总结了汽车零部件厂涂装车间磷化前处理线日常生产中存在的典型问题，分析了问题产生的原因，提出了解决方案。 关键词：汽车零部件,电泳涂装,前处理,磷化 1、汽车零部件电泳涂装前处理线的工艺流程 预脱脂(50～60℃喷淋)一脱脂(50～60℃浸泡)一水洗(常温喷淋)一水洗(常温浸泡)一表调(常温喷淋)一磷化(35～45℃浸泡)一水洗(常温浸泡或喷淋)一水洗(常温喷淋或浸泡)一无铬钝化(常温浸泡)一纯水洗(常温浸泡或喷淋)一纯水洗(常温喷淋)一电泳。 2、存在的问题及其解决措施 2．1、通道抽风不良的影响 由于金属表面总会有各种油污，如机油、液压油、润滑油、压延油等，这些油污对涂装影响特别大，造成涂层外观差、附着力降低等，
故在涂装前必须进行脱脂[1]。因为中温脱脂(50～60℃)较常温脱脂具有更强的除油能力和更快的除油速度，因此已成为大多数厂家的首选。但目前汽车零部件厂广泛采用的前处理生产线为全封闭通过式，仅设有少量的检修门和观察窗，中温脱脂过程所产生的热量、水雾则通过抽风系统排出。若抽风系统不完善，则易造成脱脂槽产生的热量不能有效扩散，导致通道内温度、湿度升高(温度可达50～60℃，湿度达90％～95％)，产生通道内串热现象(即使其它槽体温度也升高)。而受此影响最大的部位是通道内的过渡段、表调槽以及磷化槽。 2．1．1、过渡段受串热的影响及其消除 过渡段，即通道内工位与工位之间的连接部位。由于通道内的温度升高，过渡段温度随之升高。从涂装质量方面看，第二水洗槽到表调槽之间的过渡段(以下简称过渡段I)最易出现工序间锈蚀问题。原因如下：(1)根据热量扩散原理，过渡段离脱脂槽较近，受串热的影响较严重，故过渡段为高温高湿环境：(2)过渡段处在脱脂槽之后、磷化槽之前，工件经过脱脂后表面油脂已被完全去除，裸板处于通道内的高温高湿环境：(3)工件从脱脂工序运行出来到过渡段之前，己通过了2个过渡段，在空气中暴露的时间较长。就上述现场情况在实验室进行模拟。试片采用神龙汽车公司用冷轧板，脱脂剂采用浓度为20g／L的中温脱脂剂。模拟实验分以下2种流程进行。 (1)55℃脱脂3min一常温喷淋水洗30s一常温浸泡水洗30s-常温高湿晾3min。 (2)55℃脱脂3min一常温喷淋水洗30s．一常温浸泡水洗30s一
涂装前处理及电泳线方案介绍
第一部分涂装前处理及电泳线 供货内容及分项设备方案描述 （方案图附后） 一、供货范围 1.供货设备一览表 2.供货程度：完成以上供货设备一览表中所列各项设备的设计、制造、运输、安装、调试（试运行）、培训、陪产以及售后服务等工作，整个项目为交钥匙工程。 3.交货地点： 4.项目进度： 方案会审： 预验收： 到厂时间： 安装调试： 试生产： 二、分项设备方案描述 一、设计输入条件 1. 工艺设计依据 1.1 产品为真空阀体。 1.2 阀体参数:
2. 车间现状 2.1长度（不限）×宽7米×高6.5米 3．设计边界条件 3.1气象条件 3.1.1环境温度： 夏季：最热月平均温度 28℃；最高温度 38℃ 冬季：最冷月平均温度 8 ℃；最低温度 -1℃ 3.1.2环境湿度：90%（Max）。相对湿度：最大95%。 3.2车间动能条件 3.2.1电源：380V±10%、220V±10%、50HZ±5%。 3.2.2蒸汽：10 KPa 3.2.3压缩空气： 0.5～0.6Mpa。经过初级过滤。4．车间任务及生产纲领 4.1车间任务 承担真空阀体前处理及喷粉任务。 4.2生产纲领 年产24万件。 4.3 产品特点 最大车外形尺寸：Φ395×46 最大重量：50Kg。 最大面积： 0.21m2。 5.工作制度和年时基数 全年工作日：312天 工作班制：一班制 班工作时制：8小时 设备开动率：90% 生产节拍：0.56分钟/件。
6. 涂层标准 6.1 产品质量满足机械工业《汽车油漆涂层》标准要求。 6.2 涂层要求 二、工艺设备参数的确定 1、节拍 生产节拍是流水生产线最重要的工作参数，在生产中,生产节拍起着控制生产工序的加工时间,消除设备利用率低、生产线严重阻塞等现象的作用。 2、工艺计算
电泳涂装技术简介~
目录 一概述 1电泳涂装的特点 2电泳涂装的种类（阴极、阳极电泳驻性能比较）二电泳涂装基本原理 三电泳涂装工艺及工艺管理 1工件涂装前金属表面处理 2电泳涂装工艺条件及重点参数管理 四电泳涂装设备 五电泳涂装的漆膜弊病及其防治 六电泳涂料及其涂膜性能的测试方法〈操作实验〉
一概述 电泳涂装是将具有导电性的被涂工件，浸渍在装水稀释的、浓度比较低的电泳涂料槽中作为阴极（或阳极），在槽中另投置与其相对应的阳极（或阴极），在两极间通一定时间的直流电，通过物理化学作用将漆沉积在被涂工件上，形成、水不溶性膜的一种涂装方法。 1．阴极电泳涂装的特点： 高效——从漆前处理到电泳底漆烘干可实现生产线化，可适用于大流水线生产。 优质——其泳透力好，提高了工件内的防腐蚀性；（其对工件内腔、焊缝、边缘等的防腐能力是其它涂装法所不能比拟的，漆膜耐盐雾试验可达成1000小时）可得到均一的膜厚，外观好。 安全——属低公害水溶性涂料，溶剂含量少，无火灾危险，尤在采用UF 装置后，涂料回收好，大大减少了对水质和大气污染。 经济——指涂料利用率高，可达%95 2电泳涂装的种类： 电泳涂装根据涂料树脂所带电荷的种类分阴极电泳和阳极电泳。 1）阳极电泳——所用涂料树脂是由带羟基团的聚合物经胺中和成盐再水溶，树脂及颜料粒子带负电荷。常见的有聚丁二烯阳极电泳涂 料等。 2）阴极电泳——所用涂料树脂是由带胺基的碱性树脂经酸中和成盐再水溶，树脂及颜料粒子带正电荷。常见的有环氧树脂、聚胺脂等 阴极电泳涂料。 3）阴极电泳漆比较于阳极电泳漆，具有以下优点： （1）具有优良的防腐性能，对底材的附着力高，对焊缝、锐边保护更好。根据资料统计，阴极漆膜的抗蚀能力优于阳极漆 膜5~6倍。从成本角度考虑，膜厚为10μm的阴极电泳漆漆 膜，其耐盐雾试验>=400h,而膜厚为20μm的阳漆膜，其耐雾 试验仅达到240-360h。 （2）阴极电泳涂料的库仑效率为阳极电泳涂料的二倍，可使耗电量减少于30% （3）阴极电泳的泳透力高，一般为阳极电泳的1.3-1.5倍，更适宜于形状复杂的工件涂装。 （4）阴极电泳漆的利用率高，可达95%。 （5）阴极电泳漆漆漆膜外观必须有足够的膜厚，这对涂料耗用有负面影响。 二、电泳涂装基本原理 阴极电泳涂料所含的树脂带有碱性基团，经酸中和后成盐而溶于水。通直流电后，酸根负离子向阳极移动，树脂离子及其包裹的颜料粒子带正电荷向阴极移动，并沉积在阴极上，这就是电泳涂装的基本原理（俗称镀漆）。 电泳涂装是一个很复杂的电化学反应，一般认为至少有电解、电泳、电沉积、电渗这四种作用同时发生。 1、电解——任何一种导电液体在通电时产生分解的现象，如水的电解
电泳漆工艺流程
电泳漆工艺流程 1、钢模板电泳涂装工艺流程 除油、除锈→水冲→水洗→干燥→电泳上膝→水冲→烘干→喷商标→包装→出厂 2、对工艺流程的说明 除油、除锈：采用二合一法，即除油、除锈一步法，溶液本厂自配。 水冲、水洗：其目的在于去掉模板表面的酸碱残留物。水洗时，最好采用常流水。 电泳上漆：这是工艺的目的和核心。电泳槽内的电流、电压、固成份含量、PH值、电泳温度速度以及电泳槽附加设备的正确使用，是决定电泳上漆成败的关键。 烘干：钢模板电泳上漆后必须烘干。烘干箱工作温度为160-180℃，烘烤时间为30min。 电泳涂装所需的主要设备。各种水槽，电泳槽，通道式烘干箱，机械传动系统，电气控制系统，漆液和漆膜设备，如电导仪，附着力测定仪等。 3、质量检测与控制 （1）漆液浓度 电泳漆与蒸馏水混合后，其浓度应达到10%-15%，浓度过高，漆膜流平性欠佳，易出现桔皮等缺陷。浓度过低，漆膜变薄，易出现针孔现象。 （2）电压 电泳电压一般应控制在60V左右。电压升高，沉积量增加，漆膜变的粗糙，形成桔皮，电压过低，漆膜甚簿，甚至泳不上漆。 （3）PH值 一般漆液PH值在8-9时均能得到满意的漆膜。PH值过低，电泳槽内脉冲电流密度降低，从而造成模板局部无漆，形成花脸，PH值过高，会造成湿膜再溶解，使漆膜变簿，影响涂装质量。调整槽液的PH值有多种方法，我们选择了阴极罩法。阴极罩是将阴极板装在一个帆布袋内，袋用钢丝架支撑着，袋内装满蒸馏水。电泳时，胺的正离子和漆液中带正电荷的杂质离子(如水中的Ca2﹢、Mg2﹢)均可通过帆布进入阴极罩内，并在阴极放电。更换罩内蒸馏水，就可将杂质除去。 （4）电泳时间 电泳漆膜的厚度一般是随着电泳时间的增加而增加的，但是，当电泳时间到达一定点后，漆膜厚度就不再增加，其原因就是漆膜在达到一定厚度时产生绝缘。故采用处长电泳时间使漆膜增厚是行不通的，而且由于耗电增加，在经济上是不合算的。电泳时间一般有3min即可。 （5）电导率 电泳漆工作液的导电能力，通常用电导率表示。漆液的电导过低，漆膜不易形成；电导过高，造成漆膜外观粗糙。对同一种涂料而言，对漆液电导影响最大的因素是漆液中杂质离子的存在。因此，一定要通过控制杂质含量，保持电导率的正常值。
汽车电泳漆种类及电泳涂装优缺点
电泳漆的种类及电泳涂装的优、缺点 1、电泳涂装 电泳涂装是一种特殊的涂膜形成方法，仅适用于与一般涂料不同的电泳涂装专用的（水性水溶性或水乳液）涂料（简称电泳涂料）。 它是将具有导电性的被涂物浸渍在装满水稀释的、浓度比较低的电泳涂料槽液中作为阳极（或阴极）、在槽中另设置与其相对应的阴 极（或阳极），在两极间通直流电一定时间，在被涂物上析出均一、 水不溶的涂膜的一种涂装方法。根据被涂物的极性和电泳涂料的种类，电泳涂装法可分为两种。 阳极电泳涂装法：被涂物为阳极，所采用的电泳涂料是阴离子型（带负电荷）。 阴极电泳涂装法：被涂物为阴极，所采用的电泳涂料是阳离子型（带正电荷）。 电泳涂装在英语中简称ED（Electro-Depositon），AED（阳极电泳涂装）、CED（阴极电泳涂装）。 电泳涂装过程伴随电泳、电沉积、电解、电渗等四种化学物理作用的组合，而形成涂膜，其原理介绍如下。 （1）电泳（Eletro Phoresis）：胶体溶液中的阳极和阴极接电后，胶体粒子在电场的作用下带正（或负）电荷胶体粒子向阴极（或阳极）一方泳动现象称之。胶体溶液中的物质不是分子和离子形态，而是分散在液体中的溶质，该物质较大（10-7～10-9m程度），不会沉 淀而是分散状态； （2）电沉积凝集（Electro Coagulation）：固体从液体中析出 的现象称为凝集（凝聚、沉积），一般是冷却或浓缩溶液产生，而电
泳涂装中是籍助于电。在阴极电泳涂装时带正电荷的粒子在阴极上凝聚；带负电荷的粒子（离子）在阳极聚集，当带正电荷的胶体粒子（树脂和颜料）到达阴极（被涂料）表面区（高碱性的介面层），得到电子，并与氢氧离子反应变成水不溶性，沉积在阴极（被涂物）上； （3）电解（Electrolysis）：在具有离子导电性的溶液中的阳极和阴极接通直流电，阴离子吸往阳极，阳离子吸往阴极，并产生化学反应。在阳极产生金属溶解，电解氧化，产生氧气、氯气等。阳极是能产生氧化反应的电极。在阴极产生金属析出，并将H+电解还原为氢气； （4）电渗（ElestroandOsmosis）：在用半透膜间隔的浓度不同溶液的两端（阴极和阳极）通电后，低浓度的溶媒向高浓度侧移行现象称为电渗。刚沉积到被涂物表面上的涂膜是半渗透的膜，在电场的持续作用下，涂膜内部所含的水分从涂膜中渗析出来移向槽液，使涂膜脱水这就是电渗。电渗使亲水的涂膜变成憎水涂膜，脱水使涂膜致密化。电渗性好的电泳涂料泳涂后的湿漆，可用手摸也不粘手，可用水冲洗掉附着在湿漆膜上的槽液。 2、电泳涂装的主要特征 （1）电泳涂料在水中能完全溶解和乳化，配制成的槽液粘度很低，与水差不多，很易浸透浸人在槽液中车身（被涂物）的袋状构造部及缝隙中； （2）电泳槽液具有高的导电性，涂料粒子能活泼泳动，而沉积到被涂物上湿涂膜的导电性小，随湿涂膜增厚其电阻增大，达到一定电阻值时，就不再电沉积上去；基于这两点，电泳涂装具有良好的泳透性，生成比较均一的涂膜； （3）槽液的固体含量低、粘度小、被车身带出涂料少，且可用
汽车电泳涂装
汽车电泳涂装 涂装对于汽车制造来讲有两个重要作用，第一是对汽车防腐蚀，第二是给汽车增加美观。大量资料表明，国内外每年因锈蚀造成的损失相当惊人。据世界银行提供资料，1996年美国国民总产值为74335亿美元，因金属腐蚀损失为2000亿美元，约占国民生产总值的2.7%。汽车是以钢材为主的工业制品，如不解决腐蚀问题，将严重影响汽车的使用寿命和外观，因此汽车自问世之初，就与涂装结下了不解之缘。1886年，“汽车之父”卡尔?奔驰在德国斯图加特制造第一辆汽车时，就用油漆进行防锈和装饰。100多年过去了，现代汽车不仅是集现代工业成就之大成的工业品，更是技术与艺术的完美结合。中国汽车工业起步于20世纪50年代，近半个世纪来，伴随着中国汽车工业发展的坎坷历程，汽车涂装从载货汽车车身涂装发展至轿车车身涂装，坚持引进、消化和开发的道路，使中国汽车涂装技术逐步现代化。本文以汽车涂装几个主要工艺为例，从质量、材料、设备、工艺和环保等诸方面简明介绍涂装工艺技术在汽车工业中的应用和发展。在以下每种工艺的对比表中，把1986年以前归为以往工艺、1986年以后归为现代工艺。这是因为，1986年前后我国汽车行业在引进、消化、吸收国外先进的涂装技术方面做了大量的工作，涂装技术有了长足的发展，也大大缩短了与先进涂装技术的差距。 电泳涂料技术源自汽车工业，它是适应汽车车身的涂装技术要求、解决汽车车身底漆涂装工艺中存在的问题而开发和发展起来的新的车身涂底漆方法（含新型的电泳涂料、电泳涂装工艺和涂装设备及其配套的附属装置等），是当今汽车车身涂底漆工艺的主流涂装方法。 汽车车身“打底工艺”（即漆前表面处理工艺加涂底漆工艺）是汽车车身防腐蚀和获得优质涂层的基础，是直接影响车身使用寿命的关键工艺。“打底工艺”所追求的目标是： ①能将汽车车身的100%表面（含内腔、焊缝表面）处理完善，涂上底漆。 ②底涂层的耐腐蚀应优异（达到产品设计要求），对底材的附着力强，与中涂、面漆的配套性应优良。 ③底涂层的机械性能好，且平整光滑，不需打磨，为面漆创造良好的基底。 ④涂装能实现自动化，且安全又环保。 ⑤材料利用率高，经济性好，高效且性价比高。
电泳涂料技术
第一章概述 电泳涂料技术源自汽车工业，它是适应汽车车身的涂装技术要求、解决汽车车身底漆涂装工艺中存在的问题而开发和发展起来的新的车身涂底漆方法（含新型的电泳涂料、电泳涂装工艺和涂装设备及其配套的附属装置等），是当今汽车车身涂底漆工艺的主流涂装方法。 汽车车身“打底工艺”（即漆前表面处理工艺加涂底漆工艺）是汽车车身防腐蚀和获得优质涂层的基础，是直接影响车身使用寿命的关键工艺。“打底工艺”所追求的目标是： ①能将汽车车身的100%表面（含内腔、焊缝表面）处理完善，涂上底漆。 ②底涂层的耐腐蚀应优异（达到产品设计要求），对底材的附着力强，与中涂、面漆的配套性应优良。 ③底涂层的机械性能好，且平整光滑，不需打磨，为面漆创造良好的基底。 ④涂装能实现自动化，且安全又环保。 ⑤材料利用率高，经济性好，高效且性价比高。 在世界汽车工业100多年的历史中，汽车车身涂底漆的方法已经历刷涂、喷涂、浸涂、阴极电泳、阴极电泳等多次变革，在克服或消除前种涂底漆的方法存在的工艺问题的基础上逐步走向完善。汽车车身的各种涂底漆方法的特征及优缺点参见表1-1。 表1-1 汽车车身涂底漆方法一览表 涂装方法特征存在的工艺问题备注 刷涂手工作业、工装简单 1.内腔、焊缝内涂不上漆① 2.作业效率低 3.漆面有刷痕仅适用于小批量,作坊式生产 喷涂（空气喷涂和高压无气喷涂）适用于快干底漆（如硝基 漆、双组分底漆）；作业 效率有较大幅度提高 1.内腔、焊缝内涂不上漆① 2涂着效率低；材料利用率 低 适用于流水作业式生 产和各种底漆的涂装 浸涂拖式浸涂仅浸涂车身的底部，易实 现自动化1.涂膜上下不均，有流痕， 采用滚动浸涂有改善 2.缝隙中产生“溶落②”现 象，涂膜变薄 3.大槽浸漆，火灾危险大 为不影响外观，在拖 式浸涂后车身外面涂 膜擦洗掉后再喷涂 在美国曾产生一次 浸涂槽火灾，促使改用 水性漆。 浸涂法已被电泳涂 装法淘汰 滚动浸涂在浸涂和沥漆过程中车 身旋转滚动，易实现自动 化 电泳涂装阳极电泳以车身为阳极，采用阴离 子型电泳涂料，工作液为 碱性，易实现自动化 产生阳极溶解，涂层的耐腐 蚀性差 在车身涂装中已被阴 极电泳涂装淘汰 阴极电泳以车身为阴极，采用阳离 子型电泳涂料，工作液为 酸性，易实现自动化 因车身为阴极，不产生阳极 溶解，涂膜有耐腐蚀性高， 泳透力优异 已成为大量流水生产 的汽车车身涂底漆的 主流工艺③ ①内腔，缝隙内兴漆，锈蚀就从里向外烂，产生“穿孔腐蚀”，大大降低汽车车身的使用寿命。 ②“溶落”现象是指浸渍到缝隙中的涂料，在烘干过程中随溶剂蒸发将涂膜洗落掉，从而使涂膜变薄、抗腐蚀性能降低。 ③随着先进的输送车身机械（如旋转输送机Rodip-3和多功能穿梭机）与阴极电泳涂装工艺的配套，
电泳涂装及其原理
前处理电泳班工艺知识讲义 编制：王立维 校对：李立志
电泳工艺知识 电泳涂装时一种特殊的涂膜形成方法.仅使用于与一般涂料不同的电泳涂装专用的水性涂料.简称电泳涂料.它是将具有导电性的被涂物浸渍在装满水稀释的浓度比较低的电泳涂料槽中作为阳极（或阴极）.在槽中另设置于相应的阴极（或阳极）.在两极间通直流电一定时间.在被涂上析出均一.水布溶的涂膜的一种涂装方法.根据涂物的极性和电泳涂料的种类.电泳涂装分为两种. 阳极电泳涂装法和阴极电泳涂装法 一.电泳原理 电泳涂装过程伴随着电解.电泳.电沉积.渗透等四种化学物理作用组合.形成涂膜. 二.电泳涂料的组成 树脂液.颜料浆.溶剂（-03.-04）PH值调节剂.去离子水. 三.电泳工艺流程 电泳槽—UF1—UF2—新鲜纯水洗—转挂—电泳烘干炉. 四.电泳各系统的工艺及工艺设备要求 电泳槽分为主槽和辅槽.槽液进主槽流向辅槽.电泳涂装的其它一切装置都为本槽服务. 工艺要求；1.PH：5.6—6.0 2.电导率950—1250us/cm
3.固体份：16—18％ 4.工作时间；2—4分钟 5.工作温度：30—32度 6.电泳的工作条件：分两段式供给：低压100—150V.时间 控制在30—40秒.高压230—300V.时间控制在150-160 秒. 7.阴极液PH值：2.0—4.0 电导率：100—300us/cm 工艺设备：电泳槽加料系统.制冷机组.循环过滤系统.阴极系统。超滤系统. UF1工艺参数及技术要求 工艺参数：PH：5.0—6.0 电导率600—100us／cm 喷射压力：0.1—0.2MP2 技术要求：1.检查过滤罐的进出口压力.当达到0.08—0.1MP2时更换过滤袋. 2.检查喷嘴的喷淋情况.定期更换. 四．电泳加料系统 设备作用：及时补加电泳漆材料.以保持电泳槽液的参数稳定及特殊情况及时调整. 工艺要求：补加完后用少量纯水冲洗管路和泵件.以免泵被堵塞.
【涂装人必看】车轮电泳涂装线实际生产注意事项
【涂装人必看】车轮电泳涂装线实际生产注意事项 摘要:根据车轮电泳涂装线实际生产中出现的问题,分析了出现问题的可能原因,并根据实际情况提出改进措施,有效解决或控制了所出现的问题,提高了涂装质量。 引言：当前汽车、农用车、家电、轻工产品的种类与生产厂家繁多,各生产厂在车身、零部件的制造工艺过程中,为提高涂装质量、降低成本,大多采用了阴极电泳漆作为涂装与防腐处理的底层涂料,可以说电泳涂装因其涂料利用率高、易于连续作业、自动化程度高等优点已被各行业广泛采用。电泳涂装可以对工件的内腔、夹缝等部位进行涂装,可以大大提高这些区域的防腐性能。在车轮涂装工艺上,也是按中高档涂装要求施工,其主要工艺为脱脂、磷化、电泳、面漆(喷粉)/罩光漆等。但车轮主要是由钢板成型焊接组合,属典型带有夹缝的工件,而板材又主要是热轧板,带有较多的氧化皮,或存在较多的锈蚀等,需要对车轮进行除氧化皮、除锈处理。在连续式生产线上,常采用酸洗处理工艺。车轮有夹缝,又需要酸洗,现就这类涂装线上,经常出现的问题给予分析,并提出改进措施,以提高涂装质量,减少涂装弊病。 1 车轮涂装工艺国内某大型车轮生产线上,车轮的涂装工艺为:上件、预脱脂(喷淋)、脱脂、水洗、水洗、酸洗(盐酸)、水洗、水洗、水洗、中和、水洗、表调、磷化、水洗、水洗、
水洗、纯水洗、纯水洗、阴极电泳、0次UF水洗、UF1水洗、UF2水洗、纯水洗、纯水洗、烘烤、下件(转挂面涂线)。全线采用连续式流水线生产,浸槽为船形槽,前处理、电泳、烘道成循环输送系统,即共用一条输送链。 2涂装中常见问题2.1 车轮夹缝的起泡返锈问题在生产线上,常有车轮夹缝、焊缝等处磷化膜出现返锈,磷化膜不完整现象。电泳后车轮夹缝里出现漆膜起泡或者有类似漆渣状的物质存在。另外,电泳后的车轮长时间放在室外后,有时会从车轮夹缝处流出黄色锈水。在生产中,车轮夹缝越小,越易出现此类问题。2.1.1原因分析(1)除油不彻底从工艺上看,预脱脂、脱脂两道工序,有喷淋和浸渍,对一般工件是完全可以除去工件上油污的,但从实际效果看,却存在夹缝等处除油不净现象。这与脱脂剂性能不良有关,如果脱脂剂除了含有几种常规碱性成分外,还是以0P-10乳化剂(清洗性较差)和十二烷基苯磺酸钠为表面活性剂,那么这类脱脂剂品种简单、组合效应不强,缺少高效强渗透剂,所以难以除尽夹缝内油污,也就直接影响磷化效果。(2)残留酸根离子的影响车轮在酸洗时,由于C1-、SO2-4等无机酸根离子半径很小,极容易渗到车轮夹缝内部,在后道水洗时也较难以清洗干净,这些酸根离子就成为腐蚀的隐患。碱中和时夹缝内的铁盐残余物就会发生酸碱中和,迅速生成难溶的Fe(OH)2及Fe(OH)3,这些絮状沉淀物把铁盐封闭在夹缝内,加速夹缝腐蚀,同时还会干扰磷化反应进
电泳涂装基本原理
电泳涂装基本原理 所谓电泳涂装，是将被涂物浸渍在水溶性涂料中作为阳极（阳极电泳），另设一与其相对应的阴极，在两极间通直流电，靠电流所产生的物理化学作用，使涂料均匀涂在被涂物上的一种涂装技术。 电泳涂装必须使用电泳漆，电泳漆通常又称水溶性涂料，电泳漆与蒸馏水必须按一定比例进行稀释，才能使用。 电泳涂装一般包括四个同时进行的过程： 1、电泳：在直流电场的作用下，正，负带电胶体粒子向负，正方向运动，也称泳动。 2、电解：电极上分别进行着氧化还原反应，反而在电极上形成氧化与还原现象。 3、电沉积：由于电泳作用，移至阳极附近的带电胶体粒子在模板表体放出电子，而呈不溶状态沉积，析出的现象，此时漆膜形成。 4、电渗：在电场作用下，固相不动，而液相移动的现象。电渗作用使漆膜内所含水份逐渐被排到涂膜外，最后形成几乎连电流也通不过去，含水率极低，电阻相当高的致密漆膜。 5、铁红环氧电泳漆为例：该电泳漆系改性环氧树脂，丁醇，乙醇胺，滑石粉，铁红的物质组成，电泳漆与蒸馏水混合后，在直流电场的作用下，即分离成带正电荷的阳离子和带负电荷的阴离子，并进行一系列复杂的物理化学胶体化学，电化学变化过程。 电泳涂装的方法及技巧 （1）一般金属表面的电泳涂装，其工艺流程为：预清理→上线→除油→水洗→除锈→水洗→中和→水洗→磷化→水洗→钝化→电泳涂装→槽上清洗→超滤水洗→烘干→下线。 （2）被涂物的底材及前处理对电泳涂膜有极大影响。铸件一般采用喷砂或喷丸进行除锈，用棉纱清除工件表面的浮尘，用80#～120#砂纸清除表面残留的钢丸等杂物。钢铁表面采用除油和除锈处理，对表面要求过高时，进行磷化和钝化表面处理。黑色金属工件在阳极电泳前必须进行磷化处理，否则漆膜的耐腐蚀性能较差。磷化处理时，一般选用锌盐磷化膜，厚度约1～2μm，要求磷化膜结晶细而均匀。 （3）在过滤系统中，一般采用一级过滤，过滤器为网袋式结构，孔径为25～75μm。电泳涂料通过立式泵输送到过滤器进行过滤。从综合更换周期和漆膜质量等因素考虑，孔径50μm的过滤袋最佳，它不但能满足漆膜的质量要求，而且解决了过滤袋的堵塞问题。 （4）电泳涂装的循环系统循环量的大小，直接影响着槽液的稳定性和漆膜的质量。加大循环量，槽液的沉淀和气泡减少；但槽液老化加快，能源消耗增加，槽液的稳定性变差。将槽液的循环次数控制6～8次/h较为理想，不但保证漆膜质量，而且确保槽液的稳定运行。
电泳涂装工艺设计过程
电泳涂装工艺过程 电泳涂装基本原理 所谓电泳涂装，是将被涂物浸渍在水溶性涂料中作为阳极（阳极电泳），另设一与其相对应的阴极，在两极间通直流电，靠电流所产生的物理化学作用，使涂料均匀涂在被涂物上的一种涂装技术。 电泳涂装必须使用电泳漆，电泳漆通常又称水溶性涂料，电泳漆与蒸馏水必须按一定比例进行稀释，才能使用。 电泳涂装一般包括四个同时进行的过程： 1、电泳：在直流电场的作用下，正，负带电胶体粒子向负，正方向运动，也称泳动。 2、电解：电极上分别进行着氧化还原反应，反而在电极上形成氧化与还原现象。 3、电沉积：由于电泳作用，移至阳极附近的带电胶体粒子在模板表体放出电子，而呈不溶状态沉积，析出的现象，此时漆膜形成。 4、电渗：在电场作用下，固相不动，而液相移动的现象。电渗作用使漆膜内所含水份逐渐被排到涂膜外，最后形成几乎连电流也通不过去，含水率极低，电阻相当高的致密漆膜。 5、灰色环氧电泳漆为例：该电泳漆系改性环氧树脂，丁醇，乙醇胺，滑石粉，钛白粉、炭黑、高岭土的物质组成，电泳漆与蒸馏水混合后，在直流电场的作用下，即分离成带正电荷的阳离子和带负电荷的阴离子，并进行一系列复杂的物理化学胶体化学，电化学变化过程。 电泳涂装的方法及技巧 （1）一般金属表面的电泳涂装，其工艺流程为：预清理→上线→除油→水洗→除锈→水洗→中和→水洗→磷化→水洗→钝化→电泳涂装→槽上清洗→超滤水洗→烘干→下线。（2）被涂物的底材及前处理对电泳涂膜有极大影响。铸件一般采用喷砂或喷丸进行除锈，用棉纱清除工件表面的浮尘，用80#～120#砂纸清除表面残留的钢丸等杂物。钢铁表面采用除油和除锈处理，对表面要求过高时，进行磷化和钝化表面处理。黑色金属工件在阳极电泳前必须进行磷化处理，否则漆膜的耐腐蚀性能较差。磷化处理时，一般选用锌盐磷化膜，厚度约1～2μm，要求磷化膜结晶细而均匀。 （3）在过滤系统中，一般采用一级过滤，过滤器为网袋式结构，孔径为25～75μm。电泳涂料通过立式泵输送到过滤器进行过滤。从综合更换周期和漆膜质量等因素考虑，孔径50μm的过滤袋最佳，它不但能满足漆膜的质量要求，而且解决了过滤袋的堵塞问题。 （4）电泳涂装的循环系统循环量的大小，直接影响着槽液的稳定性和漆膜的质量。加大循环量，槽液的沉淀和气泡减少；但槽液老化加快，能源消耗增加，槽液的稳定性变差。将槽液的循环次数控制6～8次/h较为理想，不但保证漆膜质量，而且确保槽液的稳定运行。（5）随着生产时间的延长，阳极隔膜的阻抗会增加，有效的工作电压下降。因此，生产中应根据电压的损失情况，逐步调高电源的工作电压，以补偿阳极隔膜的电压降。 （6）超滤系统控制工件带入的杂质离子的浓度，保证涂装质量。在此系统的运行中应注意，系统一经运行后应连续运行，严禁间断运行，以防超滤膜干枯。干枯后的树脂和颜料附着在超滤膜上，无法彻底清洗，将严重影响超滤膜的透水率和使用寿命。超滤膜的出水率随运行时间而呈下降趋势，连续工作30～40天应清洗一次，以保证超滤浸洗和冲洗所需的超滤水。（7）电泳涂装法适用于大量流水线的生产工艺。电泳槽液的更新周期应在3个月以内。以一个年产30万份钢圈的电泳生产线为例，对槽液的科学管理极为重要，对槽液的各种参数定期进行检测，并根据检测结果对槽液进行调整和更换。一般按如下频率测量槽液的参数：电泳液、超滤液及超滤清洗液、阴（阳）极液、循环洗液、去离子清洗液的PH值、固体含
汽车用板的现代电泳涂装工艺
汽车用板的现代电泳涂装工艺 电泳涂装的工艺特点 一般金属表面的电泳涂装，其工艺流程为：预清理—上线—除油—水洗—除锈—水洗—中和—水洗—磷化—水洗—钝化—电泳涂装—槽上清洗—超滤水洗—烘干—下线。 被涂物的底材及对电泳涂膜有极大影响。铸件一般采用喷砂或喷丸进行除锈，用棉纱清楚工件表面的浮尘，用80#~120#砂纸清除表面残留的钢丸等杂物。刚表面采用除油和除锈处理，对表面要求过高时，过滤袋进行磷化和钝化表面处理。黑色金属工件在阳极电泳前必须进行磷化处理，否则漆膜的耐腐蚀性能较差。磷化处理时，一般选用锌盐磷化膜，厚度约1~2um，要求磷化膜结晶细而均匀。 在过滤系统中，一般采用一级过滤，过滤器为网袋式结构，孔径为 25~75um。通过立式泵输送到过滤器进行过滤。从综合更换周期和漆膜质量等因素考虑，孔径50um的过滤袋最佳，它不但能满足漆膜质量要求，而且解决了过滤袋的堵塞问题。将槽液的循环次数控制6~8次/h较为理想，不但保证漆膜质量，而且确保槽液的稳定运行。 随着生产时间的延长，阳极隔膜的阻抗会增加，有效的工作电压下降。因此，生产中应根据电压的损失情况，逐步调高电源的工作电压，以补偿阳极隔膜的电压降。 超滤系统控制工件带入液体过滤袋的杂质离子的浓度，保证涂装质量。在此系统的运行中应注意，系统一经运行后应连续运行，严禁间断运行，以防超滤浸洗和冲洗所需的超滤水。电泳涂装法适用于大量流水线的生产工艺，电泳槽液的更新周期应在3个月内。 对漆膜质量的管理，应经常检查涂膜的均一性和膜厚，外观不应有针孔、流挂、橘皮、皱纹等现象，定期检查涂膜的附着力、耐腐蚀性能等物理化学指标。检验周期按生产厂家的检验标准，一般每个批次都需检测。 电泳涂装与其他涂装方法相比较，具有下述特点： 1采用水溶性涂料，以水为溶解介质，节省了大量有机溶剂，大大降低了大气污染和环境危害，安全卫生，同时避免了火灾的隐患; 2涂装效率高，涂料损失小，涂料的利用率可达90%~95%。 3涂膜厚度均匀，附着力强，涂装质量好，工件各个部位如内层、凹陷、焊缝等处都能获得均匀、平滑的漆膜，解决了其他涂装方法对复杂形状工件的涂装难题; 4生产效率高，施工可实现自动化连续生产，大大提高劳动效率;
汽车前处理和电泳工艺技术
汽车前处理和电泳工艺技术 以中国市场为研究对象并结合汽车车身的结构和工艺特色，告知我们必须在产品的竞争力、涂抹质量和防腐力度等方面做出适合中国市场的方法和管理策略。经过分析得之，使用水溶性涂料可以使有机溶剂大幅度得到节省从而使大气污染和环境危害收到遏制，最终减少甚至杜绝了火灾的形成；其中，涂装效率和涂料损失度成反比，涂料使用率保持在90%～95%之间；容易使工件的每一点都被匀称涂膜，易于依附，涂装质量有所加强，使漆膜外观平滑不粗糙，有效的完成了其他涂装手段在进行繁杂工件涂装时出现的问题，这样不仅可以使生产效率增加还可以使施工得到可持续化发展。 1前处理工艺 1.1前处理目的 通常我们所说的前处理就是在车身涂漆前进行的清除、整平和覆盖等，也就是说要使工件外观变得匀称，以便后期在进行阴极电泳底漆的涂装时提前做好准备，这样做的目的是可以使电泳底漆更好的依附在金属上，使涂层不易受到腐蚀，以便更好的维护工件。 1.2前处理工艺规范 以QC/T 484-1999中高级轿车涂层质量为研究对象，把前处理每个工序的对照物制定规格，使现按工艺工序得以完善，并对重要的工艺参数、每个工序的职能、用途等相综合，如表1。 2影响电泳涂装的主要工艺参数 2.1电压 现实中我们所了解的电泳涂装主要是以定电压法为基础比较简便，容易使用。漆膜是受电压控制的，电压高低与电泳漆膜的厚薄成正比，其中，不易涂装处我们可以选择加大涂装力度并相对较少施工时间；如果电压高，漆膜就会变厚使表面显得不细致，待干燥后会出现橘皮。相反，在电压较低的情况下，电解速度相对较慢，漆膜就会显得轻薄，导致泳透力不佳。电压的应用通常是以涂料种类、施工要求为前提的。通常，电压与涂料的固体分、漆温等呈反向影响而和两极之间的距离呈正向影响。例如：钢铁在呈现40 V～70 V的时候，铝及铝合金需要选用 60 V～100 V那么镀锌件就应该选用70 V～85 V之间。 2.2电泳时间
阴极电泳涂装技术
阴极电泳涂装技术 （环境与化学工程学院马亚飞） 摘要：本文简要介绍了阴极电泳涂装的原理、工艺流程及设备、涂装工艺参数、工艺特点、应用及电泳涂装在国内外发展趋势 关键词：阴极电泳，工艺参数，工艺流程，发展趋势 引言 电泳涂料源于2O世纪3O年代，从2O世纪6O年代中期开始研究合成阳离子型树脂，并于20世纪7O年代初用于对耐腐蚀性能要求高的家用电器上作底漆，随后逐渐开发出了耐蚀性能更高且具有装饰性效果的阴极电泳涂料，由于其具有优良的防腐蚀性、高泳透率、高流平性、高装饰性且涂装自动化程度高、涂装污染少等特点，广泛应用于机动车工业中，并推广应用到建材、轻工、家用电器等工业领域以及五金和工艺品的表面防腐和装饰。 1 阴极电泳涂装原理 电泳漆是一种水溶性高分子树脂漆，经脱离子水稀释后，以分子和离子的平衡状态存在。被涂物作为一个电极，与另一电极同时浸入电泳漆中，在直流电场作用下，两极之间产生电位差，水溶性高分子树脂离子在电场中定向移动到被涂物表面，形成一种均匀漆膜。从而达到涂装目的整个过程伴随有物理、化学反应。 阴极电泳涂装是以被涂物为阴极，电泳漆采用阳离子型树脂材料，用有机酸中和，经水解后电泳漆离子带正电荷。在直流电场作用下，阴极附近引起离子0H 积累一表面pH值上升，带正电荷的高分子树脂电泳漆离子向阴极移动，在阴极表面发生电沉积。 2 电泳涂装工艺流程及设备 2．1 工艺流程 电泳涂装的工艺包括电泳前的前处理、电泳两部分：即整车经过脱脂、磷化等前处理，再进行阴极电泳处理，其主要工艺流程为： 车体预处理——上线——预脱脂——脱脂——水洗表调——磷化——水洗——水洗——纯水洗——新鲜纯水冲洗——电泳——超滤液洗——纯水洗——烘干——电泳完成转出。 2．2 电泳系统设备及作用 涂装电泳设备除车身全浸入的电泳主槽外，还需要有一整套的设备系统来保障，主要有循环过滤系统、阳极液系统、超滤系统、纯水制造系统、温度调节系统、直流电源系统以及电泳涂装后的水洗装置、烘干装置等组成： (1)电泳槽电泳槽槽体的大小及形状需根据工件大小、形状和施工工艺确
一般金属表面的电泳涂装工艺流程
金属电泳涂装工艺流程分析 一般金属表面的电泳涂装工艺流程主要有以下步骤：预清理→上线→除油→水洗→除锈→水洗→中和→水洗→磷化→水洗钝化→电泳涂装→槽上清洗→超滤水洗→烘干→下线，只须对以上步骤实施严格的工艺过程控制，电泳涂装的质量方可得到保障 （1）一般金属表面的电泳涂装，其工艺流程为： 预清理→上线→除油→水洗→除锈→水洗→中和→水洗→磷化→水洗钝化→电泳涂装→槽上清洗→超滤水洗→烘干→下线。 （2）超滤系统控制工件带人的杂质离子的浓度，保证涂装质量。在此系统的运行中应注意，系统一经运行后应连续运行，严禁间断运行，以防超滤膜干粘。干桔后的树脂和颜料附着在超滤膜上，无法彻底清洗，将严重影响超滤膜的透水率和使用寿命。超滤膜的出水率随运行时间而呈下降趋势，连续工作30~40天应清洗一次，以保证超滤浸洗和冲洗所需的超滤水。 （3）在过滤系统中，一般采用一级过滤过滤器为网袋式结构，孔径为25~75um。电泳涂料通过立式泵输送到过滤器进行过滤。从综合更换周期和漆膜质量等因素考虑，孔径50um 的过滤袋最佳，它不但能满足漆膜的质量要求，而且解决了过滤袋的堵塞问题。 （4）被涂物的底材及前处理对电泳涂膜有极大影响。铸件一般采用喷砂或喷丸进行除锈，前棉纱清除工件表面的灰尘，用80#~120#砂纸清除表面残留的钢丸等杂物。钢铁表面采用除油和除锈处理，对表面要求高时，进行磷化和钝化表面处理。黑色金属工件在阳极电泳前必须进行磷化处理，否则漆膜的耐腐蚀性能较差。磷化处理时，一般选用锌盐磷化膜，厚度约1~2um，要求磷化膜结晶细而均匀。 （5）电泳涂装的循环系统循环量的大小，直接影响着槽液的稳定性和漆膜的质量。加大循环量，槽液的沉淀和气泡减少；但槽液老化加快，能源消耗增加，槽液的稳定性变差。将槽液的循环次数控制在6~8次/h较为理想，不但保证漆膜质量，而且确保槽液的稳定运行。 （6）随着生产时间的延长，阳极隔膜的阻抗会增加，有效的工作电压下降。因此，生产中应根据电压的损失情况，逐步调高电源的工作电压，以补偿阳极隔膜的电压降。 （7）对漆膜质量的管理，应经常检查涂膜的均一性和膜厚，外观不应有针孔、流挂、橘皮、皱纹等现象，定期检查涂膜的附着力、耐腐蚀性能等物理化学指标。检验周期按生产厂家的检验标准，一般每个批次都需检测。电泳施工中常见漆膜缺陷及防止办法 （8）电泳涂装法适用于大量流水线的生产工艺。电泳槽液的更新周期应在3个月以内。以一年产30万份钢圈的电泳生产线为例，对槽液的科学管理极为重要，对槽液的各种参数定期进行检测，并根据检测结果对槽液进行调整和更新。一般按如下频率测量槽液的参数： 电泳液、超滤液及超滤清洗液、阴（阳）极液、循环洗液、去离子清洗液的PH值、固体含量和电导率每天1次；
电泳工艺流程【详述】
电泳工艺流程 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！ 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 随着汽车工业的发展，先进的汽车涂装特别是轿车涂装技术和设备在我国得以快速应用。目前，在我国安装的涂装设备的水平已经有了很大进步，今后随着水性漆及粉末涂料等环保涂料的使用，我国的涂装技术水平将整体达到世界先进水平。 电泳工艺分为阳极电泳和阴极电泳。若涂料粒子带负电，工件为阳极，涂料粒子在电场力作用下在工件沉积成膜称为阳极电泳；反之，若涂料粒子带正电，工件为阴极，涂料粒子在工件上沉积成膜称为阴极电泳。 阳极电泳的特点是：原料价格便宜（一般比阴极电泳便宜50%）；设备较简单，投资少（一般比阴极电泳便宜30%）；技术要求较低；涂层耐蚀性能较阴极电泳差（约为阴极电泳寿命之1/4）。 阴极电泳涂层耐蚀性高的原因是：工件是阴极，不发生阳极溶解，工件表面及磷化膜不破坏；电泳涂料（一般为含氮树脂）对金属有保护作用，且所用漆价高质优。 阳极电泳一般工艺流程为：工件前处理（除油→热水洗→除锈→冷水洗→磷化→热水洗→钝化）→阳极电泳→工件后处理（清水洗→烘干）。 1、除油。溶液一般为热碱性化学除油液，温度为60℃（蒸汽加热），时间为20min 左右。
2、热水洗。温度60℃（蒸汽加热），时间2min。 3、除锈。用H2SO4或HCl ，例如用盐酸除锈液，HCl总酸度≥43点；游离酸度>41点；加清洗剂1.5%；室温下洗10～20min。 4、冷水洗。流动中冷水洗1min。 5、磷化。用中温磷化（60℃时磷化10min），磷化液可用市售成品。 上述工序亦可用喷砂→水洗代替。 6、钝化。用与磷化液配套的药品（由出售磷化液厂家提供），室温下1～2min即可。 7、阳极电泳。电解液成分：H08-1黑色电泳漆，固体分质量分数9%～12%，蒸馏水质量分数88%～91%。电压：（70±10）V；时间：2～2.5min；漆液温度：15～35℃；漆液PH 值：8～8.5。注意工件出入槽要断电。电泳过程中电流随漆膜增厚会逐步下降。 8、清水洗。流动冷水中洗。 9、烘干。在烘箱中于（165±5）℃温度下烘40～60min即可。 内容来源网络，由深圳机械展收集整理！ 更多相关内容，就在深圳机械展！
大客车电泳涂装技术
大客车的电泳涂装技术技术部 XX2016 年12 月18 日 一、电泳涂装简介 在客车生产中，涂装技术越来越受到客车企业的重视，良好的涂装技术不仅可以延长客车的使用寿命，而且可以使人产生美的感受，舒适的感觉，提高企业的竞争力。阴极电泳涂料于 1 977年在福特汽车公司开始应用，当时阴极电泳涂料厚度为20 gm左右。1984年厚膜阴极电泳涂料在汽车厂开始使用，涂膜厚度超过30g m以上。目前，世界汽车生产中有92%使用电泳涂料，其中有90%采用阴极电泳涂料。 传统的大客车涂装一般采用喷涂环氧防锈底漆，再喷涂低温干中涂漆和低温干金属闪光漆，环氧防锈底漆不仅耐酸雾性远远低于电泳漆，而且大客车的边缘、棱角、车体内腔、夹缝等喷涂盲区部位容易产生锈蚀，而电泳漆却不存在这些问题，并且电泳漆以水为溶剂，VOC排放低，符合环保要求。由于电泳涂装在实际运用中显示出优质、高效、安全、经济、低污染等优点，受到世界各国的重视，特别是在汽车工业中得到广泛的应用。 电泳涂装是将具有导电性的被涂物浸渍在装满水的、浓度比较低的电泳涂料槽中作为阳极（或阴极），在槽中另外设置与其相对应的阴极（或阳极），在两极间通一定时间的直流电，在被涂物上析出不溶于水的、均一的涂膜的一种涂装方法。 阳离子水性涂料在外加电场的作用下，通过电气泳动，产生电泳、电解、电沉积和电渗反应，从而将涂料颗粒涂覆在阴极工件表面，形成防腐、装饰和功能性的涂层，这一涂装工艺过程称之为阴极电泳。 阴极电泳各变化阶段特点见表 1 所示。二、电游涂装的特点 电游涂装与其他方式比较有如下特点。 （1）采用水性涂料，与传统溶剂涂料相比，减少了对大气的污染及对人类的危害。 电泳后如采用闭路循环，可达到零排放，真正做到无污染。 涂料利用率达到99％以上，减少了资源浪费，降低了成本。 全方位电泳涂漆，没有任何死角，克服了喷漆法拉第效应。
阴极电泳涂装工艺
阴极电泳涂装工艺 1 引言 近几年随着我国汽车工业的发展 , 各厂家都在新建或改造涂装生产线 , 新建的电泳涂装线 , 大多数都采用阴极电泳涂装方式。由于阴极电泳工艺条件要求比较严格 , 加上电泳涂装线设备多 , 工艺环节多 , 比较复杂 , 一次性投资大 , 设计方案应慎重考虑 , 充分发挥其涂装工艺特点 , 以取得好的经济效益。 CED 有其独到之处 , 并愈来愈为人们所重视 , 推广应用普及速度是前所未有的 , 一般阴极电泳涂装工艺分为以下几个步骤 : 预清洗→碱清洗→水洗→磷化→纯水洗→干燥 → CED →超滤→水洗→干燥 2 预处理 控制好预处理 , 对形成均一的磷化膜很重要 , 否则其耐腐蚀性降低 , 并在电泳涂漆后会出现表观缺陷。 通常有两种处理方式 : (1) 全喷淋式 ; (2) 喷浸相结合式。推荐采用后一种处理方式。其工艺流程如下： ---预喷洗---浸脱脂---喷洗---浸洗---喷洗---表调---磷化---喷洗---浸洗---新鲜去离子水喷洗--- 为了得到优质均匀的磷化膜 , 应特别注意各步水洗工艺。 1 # 、 2 # 工序要能充分去除油脂 , 1 # 工序要用高压水 , 压力越高越好 , 以不损伤工件为限。这样 , 才有可能形成紧密、附着力好、细腻的磷化膜 , 同时绝对避免或尽可能少的将清洗物带入磷化槽。 3 # 、 4 # 、 5 # 工序为清洗阶段。 6 # 表调阶段 , 它可活化金属表面 , 增加晶核的数量 , 降低磷化膜重量 , 提高形成磷化膜的一致性。 7 # 磷化阶段 , 在金属表面形成一层防腐蚀性的无机盐化学涂膜 , 增大电泳漆膜的表面积 , 磷化阶段要及时清除残渣 , 同时 , 建议所有槽都配置过滤器以去除杂质。磷化后喷、浸洗即 8 # 、 9 # 工序 , 采用常温全浸式 , 以使磷酸盐尽量溶解于水中。 10 # 新鲜去离子水喷洗 , 将可能带入电泳槽的杂质减至最少 , 所有磷化残余物须从工件表面冲走。新鲜去离子