電泳涂裝之優(yōu)勢(shì)
發(fā)布時(shí)間:2016/4/7 9:46:00 點(diǎn)擊量:2251
電泳涂裝之優(yōu)勢(shì)
1 、在很凹的部位,即可形成完成均勻之保護(hù)膜,并可利用調(diào)整不同之操作電壓,即可控制鍍層的厚度,達(dá)到極高的防腐性,并消除了電鍍過(guò)程中的厚薄不均電極效應(yīng),同時(shí)也消除了噴漆過(guò)程中的結(jié)皮、淚痕之故障。
2 、涂料利用率高達(dá) 95% ,與噴漆法相比,減少了材料的浪費(fèi)。
3 、以水作溶劑,免除了火災(zāi)危險(xiǎn),也大大降低了水處理及空氣污染,安全性提高,減少了環(huán)保設(shè)備費(fèi)用。
4 、可減少貴金屬鍍層厚度,仍可維持及超越原來(lái)鍍層壽命,用彩色電泳漆可取代鍍金,大大降低了生產(chǎn)成本。
5 、生產(chǎn)性高,生產(chǎn)時(shí)間縮短。金屬表面處理、電鍍、皮膜等,完成后攜帶大量水,傳統(tǒng)噴涂方法要先行烘干再生產(chǎn),費(fèi)時(shí)而且浪費(fèi)能源,而電泳可連續(xù)作業(yè),易于大量及自動(dòng)化生產(chǎn)。
三、電泳漆之工作原理
電泳是電泳涂料在陰陽(yáng)兩極,施加于電壓作用下,帶電荷之涂料離子移動(dòng)到陰極,并與陰極表面所產(chǎn)生之堿性作用形成不溶解物,沉積于工件表面。它包括四個(gè)過(guò)程:
1 、電解(分解)
在陰極反應(yīng)最初為電解反應(yīng),生成氫氣及氫氧根離子 OH ,此反應(yīng)造成陰極面形成一高堿性邊界層,當(dāng)陽(yáng)離子與氫氧根作用成為不溶于水的物質(zhì),涂膜沉積,方程式為: H2O→OH+H
2 、電泳動(dòng)(泳動(dòng)、遷移)
陽(yáng)離子樹(shù)脂及 H+ 在電場(chǎng)作用下,向陰極移動(dòng),而陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)過(guò)程。
3 、電沉積(析出)
在被涂工件表面,陽(yáng)離子樹(shù)脂與陰極表面堿性作用,中和而析出不沉積物,沉積于被涂工件上。
4 、電滲(脫水)
涂料固體與工件表面上的涂膜為半透明性的,具有多數(shù)毛細(xì)孔,水被從陰極涂膜中排滲出來(lái),在電場(chǎng)作用下,引起涂膜脫水,而涂膜則吸附于工件表面,而完成整個(gè)電泳過(guò)程。
四、不同類型之電泳漆之工藝路線及原因
(一)環(huán)氧型電泳漆 此類電泳漆主要用于大型工業(yè)企業(yè),對(duì)防腐抗銹要求較高,品種有黑、灰、紅、黃等各種顏色,主要用于汽車(chē)工業(yè)、自行車(chē)行業(yè)、摩托車(chē)行業(yè)、家電行業(yè)等,電泳漆膜為不透明色。
1 、工藝路線
上掛 → 預(yù)清洗 → 脫脂 → 熱水洗 → 冷水洗 → 酸洗 → 水洗 → 表調(diào) → 磷化 → 水洗 → 水洗 → 純水洗 → 純水洗 → 電泳 → 回收 → 回收 → 純水洗 → 純水洗 → 進(jìn)烘箱 → 下掛
2 、 各工位之作用
(1) 預(yù)清洗:清除金屬碎骨及焊渣,消除磷化及電泳潛在的塵埃源。
(2) 脫脂:有效的清洗分散及除掉工件表面的礦物油、潤(rùn)滑劑及沖壓拉延油,提高磷化效果及減少帶入電泳膜及電泳涂膜烘干時(shí)翻邊及焊縫處易引起的縮水污染物。
(3) 熱水洗:有效處理工件表面的遺留堿膜。
(4) 酸洗:除銹及活化金屬表面。
(5) 表調(diào):調(diào)整表面,以形成疏密均勻之磷化膜。
(6) 水洗及純水洗:充分水洗,避免前道工序之酸、堿及鹽份帶入電泳槽污染漆槽,影響漆膜。純水電導(dǎo)率小于 5 μs 。
(7) 電泳:在計(jì)量好電壓及時(shí)間下,形成電泳膜。
(8) 純水回收:回收水洗,減少漆液浪費(fèi),回收降低生產(chǎn)成本。
(9) 烘烤:使漆膜在高溫 160℃ ~ 180℃ 下熟化,固化。
(二)丙烯酸及聚氨脂電泳漆
1、工藝路線
上掛 → 有機(jī)溶劑除蠟 → 超聲波除蠟 → 熱水洗 → 陰極除油 → 陽(yáng)極除油 → 酸洗 → 沖擊鎳(不銹鋼) / 預(yù)銅(鋅壓件) → 酸銅 → 亮鎳 → 閃銀
此工藝主要針對(duì)裝飾性工件,要求外觀漂亮及較少防腐性的輕工業(yè)產(chǎn)品,例如:眼鏡、打火機(jī)、鎖具、燈具、文具、文體用具及飾品發(fā)夾行業(yè),此電泳漆膜為透明色,與各種色漿搭配,在各個(gè)電鍍工藝中均可達(dá)到五顏六色之鮮艷效果,此工藝在國(guó)內(nèi)已被大量推廣應(yīng)用。
2、各主要部位之作用
(1) 前處理:徹底地前處理,可預(yù)先解決電鍍中 80% ~ 90% 的故障。
(2) 預(yù)沖鎳:消除不銹鋼制品之不良結(jié)合力。
(3) 預(yù)銅:消除鋅壓鑄件之起泡現(xiàn)象。
(4) 鎳:與各種色漿配套,可電泳出:暗色的金色、黃銅色、紅銅色、黑銅色、仿古銅色、黑鎳色、藍(lán)色、紅色、紫紅色、黃色、綠色等各類顏色。
(5) 閃銀:與各種色漿配套,可電泳出各種鮮艷的顏色。如:純金色、 24K 金色及黃銅、鮮紅、仿古銅、黑鎳等五顏六色。
透明電泳漆與彩色電泳漆之比較
1 、在很凹的部位,即可形成完成均勻之保護(hù)膜,并可利用調(diào)整不同之操作電壓,即可控制鍍層的厚度,達(dá)到極高的防腐性,并消除了電鍍過(guò)程中的厚薄不均電極效應(yīng),同時(shí)也消除了噴漆過(guò)程中的結(jié)皮、淚痕之故障。
2 、涂料利用率高達(dá) 95% ,與噴漆法相比,減少了材料的浪費(fèi)。
3 、以水作溶劑,免除了火災(zāi)危險(xiǎn),也大大降低了水處理及空氣污染,安全性提高,減少了環(huán)保設(shè)備費(fèi)用。
4 、可減少貴金屬鍍層厚度,仍可維持及超越原來(lái)鍍層壽命,用彩色電泳漆可取代鍍金,大大降低了生產(chǎn)成本。
5 、生產(chǎn)性高,生產(chǎn)時(shí)間縮短。金屬表面處理、電鍍、皮膜等,完成后攜帶大量水,傳統(tǒng)噴涂方法要先行烘干再生產(chǎn),費(fèi)時(shí)而且浪費(fèi)能源,而電泳可連續(xù)作業(yè),易于大量及自動(dòng)化生產(chǎn)。
三、電泳漆之工作原理
電泳是電泳涂料在陰陽(yáng)兩極,施加于電壓作用下,帶電荷之涂料離子移動(dòng)到陰極,并與陰極表面所產(chǎn)生之堿性作用形成不溶解物,沉積于工件表面。它包括四個(gè)過(guò)程:
1 、電解(分解)
在陰極反應(yīng)最初為電解反應(yīng),生成氫氣及氫氧根離子 OH ,此反應(yīng)造成陰極面形成一高堿性邊界層,當(dāng)陽(yáng)離子與氫氧根作用成為不溶于水的物質(zhì),涂膜沉積,方程式為: H2O→OH+H
2 、電泳動(dòng)(泳動(dòng)、遷移)
陽(yáng)離子樹(shù)脂及 H+ 在電場(chǎng)作用下,向陰極移動(dòng),而陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)過(guò)程。
3 、電沉積(析出)
在被涂工件表面,陽(yáng)離子樹(shù)脂與陰極表面堿性作用,中和而析出不沉積物,沉積于被涂工件上。
4 、電滲(脫水)
涂料固體與工件表面上的涂膜為半透明性的,具有多數(shù)毛細(xì)孔,水被從陰極涂膜中排滲出來(lái),在電場(chǎng)作用下,引起涂膜脫水,而涂膜則吸附于工件表面,而完成整個(gè)電泳過(guò)程。
四、不同類型之電泳漆之工藝路線及原因
(一)環(huán)氧型電泳漆 此類電泳漆主要用于大型工業(yè)企業(yè),對(duì)防腐抗銹要求較高,品種有黑、灰、紅、黃等各種顏色,主要用于汽車(chē)工業(yè)、自行車(chē)行業(yè)、摩托車(chē)行業(yè)、家電行業(yè)等,電泳漆膜為不透明色。
1 、工藝路線
上掛 → 預(yù)清洗 → 脫脂 → 熱水洗 → 冷水洗 → 酸洗 → 水洗 → 表調(diào) → 磷化 → 水洗 → 水洗 → 純水洗 → 純水洗 → 電泳 → 回收 → 回收 → 純水洗 → 純水洗 → 進(jìn)烘箱 → 下掛
2 、 各工位之作用
(1) 預(yù)清洗:清除金屬碎骨及焊渣,消除磷化及電泳潛在的塵埃源。
(2) 脫脂:有效的清洗分散及除掉工件表面的礦物油、潤(rùn)滑劑及沖壓拉延油,提高磷化效果及減少帶入電泳膜及電泳涂膜烘干時(shí)翻邊及焊縫處易引起的縮水污染物。
(3) 熱水洗:有效處理工件表面的遺留堿膜。
(4) 酸洗:除銹及活化金屬表面。
(5) 表調(diào):調(diào)整表面,以形成疏密均勻之磷化膜。
(6) 水洗及純水洗:充分水洗,避免前道工序之酸、堿及鹽份帶入電泳槽污染漆槽,影響漆膜。純水電導(dǎo)率小于 5 μs 。
(7) 電泳:在計(jì)量好電壓及時(shí)間下,形成電泳膜。
(8) 純水回收:回收水洗,減少漆液浪費(fèi),回收降低生產(chǎn)成本。
(9) 烘烤:使漆膜在高溫 160℃ ~ 180℃ 下熟化,固化。
(二)丙烯酸及聚氨脂電泳漆
1、工藝路線
上掛 → 有機(jī)溶劑除蠟 → 超聲波除蠟 → 熱水洗 → 陰極除油 → 陽(yáng)極除油 → 酸洗 → 沖擊鎳(不銹鋼) / 預(yù)銅(鋅壓件) → 酸銅 → 亮鎳 → 閃銀
此工藝主要針對(duì)裝飾性工件,要求外觀漂亮及較少防腐性的輕工業(yè)產(chǎn)品,例如:眼鏡、打火機(jī)、鎖具、燈具、文具、文體用具及飾品發(fā)夾行業(yè),此電泳漆膜為透明色,與各種色漿搭配,在各個(gè)電鍍工藝中均可達(dá)到五顏六色之鮮艷效果,此工藝在國(guó)內(nèi)已被大量推廣應(yīng)用。
2、各主要部位之作用
(1) 前處理:徹底地前處理,可預(yù)先解決電鍍中 80% ~ 90% 的故障。
(2) 預(yù)沖鎳:消除不銹鋼制品之不良結(jié)合力。
(3) 預(yù)銅:消除鋅壓鑄件之起泡現(xiàn)象。
(4) 鎳:與各種色漿配套,可電泳出:暗色的金色、黃銅色、紅銅色、黑銅色、仿古銅色、黑鎳色、藍(lán)色、紅色、紫紅色、黃色、綠色等各類顏色。
(5) 閃銀:與各種色漿配套,可電泳出各種鮮艷的顏色。如:純金色、 24K 金色及黃銅、鮮紅、仿古銅、黑鎳等五顏六色。
透明電泳漆與彩色電泳漆之比較
底材
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表面處理
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透明電泳
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彩色電泳
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工序
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時(shí)間
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工序
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時(shí)間
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鋅合金
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鍍青銅
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前處理 — 堿銅 — 酸銅 — 光鎳 — 青銅 — 透明電泳
|
45 分
|
前處理—青銅色電泳漆
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6 分
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鋅合金
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仿古青銅
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前處理—堿銅—酸銅—光鎳—青銅—黑鎳—打磨—透明電泳
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45 分
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前處理—浸黑—打磨—青銅色電泳漆
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8 分
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鐵
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鍍青銅
|
前處理—堿銅—酸銅—光鎳—青銅—透明電泳
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35 分
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前處理—鍍鋅—青銅色電泳漆
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15 分
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青銅
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薄鍍金
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前處理—堿銅—酸銅—光鎳—青銅—透明電泳
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25 分
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前處理—紅色電泳漆
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6 分
|
鐵
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薄鍍金
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前處理—堿銅—酸銅—光鎳—青銅—透明電泳
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20 分
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前處理—鍍鎳—薄鍍銀—金色電泳漆
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10 分
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鋁合金
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鍍青銅
|
前處理—青銅色電泳漆
|
6 分
|
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鋁合金
|
鍍金
|
前處理—金色電泳漆
|
6 分
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五、電泳漆設(shè)備要求及性能指標(biāo)
(一)電泳漆槽
1、小電泳槽(透明型):
可用 PP 或 PVC 即可,但要備有冷卻、加熱槽及過(guò)濾循環(huán)系統(tǒng)。
2、大電泳槽(環(huán)氧型):
鐵制襯里,用 PVC 或玻璃鋼作內(nèi)壁,設(shè)有溢流槽,并有陽(yáng)極隔膜管套。 工件 → 陽(yáng)極距離為 30 ~ 37cm 工件 → 底部高度為 45cm
3、帶有循環(huán)泵:
要求 8 ~ 10 次 / 小時(shí),濾芯為 50μm 作用之下
(1)保證槽液均勻混合,防止色漿料在槽中或工件上沉積;
(2)進(jìn)行過(guò)濾,以除去顆粒塵埃及油;
(3)經(jīng)過(guò)熱交換器冷卻槽液,以除去涂裝電解及泵運(yùn)行機(jī)械所產(chǎn)生的熱能。
(二)整流器
1、大槽一般為 250V , 550V ,電流以每掛面積以 0.16A /m2 計(jì)算,電源起動(dòng)時(shí)電壓分兩段提升 0 ~ 50 伏及 50 伏~所需電壓,時(shí)間應(yīng)為 7 ~ 10 秒。
2、小槽一般為 50V , 20A 即可。
(三)陰極部分
1、 小槽:一般用 316 不銹鋼板即可,陰陽(yáng)極比為小于 4 : 1 。
2、 大槽:一般要用陽(yáng)極隔膜,陽(yáng)極液為醋酸調(diào)整,陽(yáng)極電導(dǎo)率一般控制為 70 ~ 100us 。
(四)超濾系統(tǒng)
主要目的為清除電泳漆工作液中雜質(zhì)離子及有效閉路中帶入的陽(yáng)離子及陰離子污染源,保證漆液穩(wěn)定及漆膜完整。
小槽超濾量:一般為 4 ~ 30 升 / 小時(shí)
大槽超濾量:一般為 50 ~ 100 升 / 小時(shí)
六、電泳漆之維護(hù)及故障處理
1、電泳漆之維護(hù)
(1)純水水質(zhì)要求在 5us 以下;
(2)槽液液溫控制在 25℃ ~ 26℃ 之間(用冰或冷動(dòng)機(jī));
(3)進(jìn)槽要清洗干凈,不要將酸、堿帶入槽中;
(4)電泳漆要涼干然后進(jìn)烘箱,烤溫不要升溫太快。
2、電泳漆故障及處理方案
1、大槽一般為 250V , 550V ,電流以每掛面積以 0.16A /m2 計(jì)算,電源起動(dòng)時(shí)電壓分兩段提升 0 ~ 50 伏及 50 伏~所需電壓,時(shí)間應(yīng)為 7 ~ 10 秒。
2、小槽一般為 50V , 20A 即可。
(三)陰極部分
1、 小槽:一般用 316 不銹鋼板即可,陰陽(yáng)極比為小于 4 : 1 。
2、 大槽:一般要用陽(yáng)極隔膜,陽(yáng)極液為醋酸調(diào)整,陽(yáng)極電導(dǎo)率一般控制為 70 ~ 100us 。
(四)超濾系統(tǒng)
主要目的為清除電泳漆工作液中雜質(zhì)離子及有效閉路中帶入的陽(yáng)離子及陰離子污染源,保證漆液穩(wěn)定及漆膜完整。
小槽超濾量:一般為 4 ~ 30 升 / 小時(shí)
大槽超濾量:一般為 50 ~ 100 升 / 小時(shí)
六、電泳漆之維護(hù)及故障處理
1、電泳漆之維護(hù)
(1)純水水質(zhì)要求在 5us 以下;
(2)槽液液溫控制在 25℃ ~ 26℃ 之間(用冰或冷動(dòng)機(jī));
(3)進(jìn)槽要清洗干凈,不要將酸、堿帶入槽中;
(4)電泳漆要涼干然后進(jìn)烘箱,烤溫不要升溫太快。
2、電泳漆故障及處理方案
問(wèn)題
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原因
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對(duì)策
|
膜厚不足
|
固體份低
電壓低 溫度低 |
提高固體份
提高電壓 提高溫度 |
漆膜過(guò)厚
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工作周?chē)h(huán)不好
固體份高 溫度高 電導(dǎo)率高 電壓高 |
通常因泵、過(guò)濾器及噴嘴阻塞而致
降低固體份 降低溫度 提高超濾液的排放量 降低電壓 |
水跡
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純水不干凈
溫度過(guò)高 固體份過(guò)高 |
換新純水
降低溫度 加漆 |
起泡
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工件表面不潔凈
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充分水洗
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漆膜外觀不豐滿
|
顏基比過(guò)高
|
減少顏料補(bǔ)加,增加樹(shù)脂含量
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槽液面泡沫
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進(jìn)氣、漏氣
溢流槽液面過(guò)低 |
檢查管道及泵是否泄漏
降低液面高度 |
涂膜粗糙
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顏料份高
電導(dǎo)率高 |
減少色漿,增加樹(shù)脂
超濾降低電導(dǎo)率 |
針孔
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槽液溫度低
電導(dǎo)率過(guò)高 |
升高槽液溫度
超濾,降低電導(dǎo)率 |
漆膜不均勻、破裂
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槽液溫度低
電壓高 電導(dǎo)率高 |
降低溫度
降低電壓 超濾,降低電導(dǎo)率 |
斑紋、地圖斑痕
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底材表面污染
|
檢查金屬預(yù)處理
檢查磷化 |
漆跡
|
清洗不夠
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增加清洗
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凹孔、縮孔
|
雜質(zhì)污染
顏料份低 |
清除工件上的雜質(zhì)
補(bǔ)加色漿 |
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