涂装工艺教材最终版

涂装工艺教材最终版内容摘要：

车身经沥水段进入表调槽。 表调目的是把车身浸入含有钛盐的溶液中，钛盐能改变金属表面的结构，使磷化膜结晶细腻，致密、均匀、表调一般采用全浸式，槽液的 PH 值一般为8— ，温度为室温。 胶体溶液也称为溶胶。 由分散质的微小粒子分散在介质中形成分散体系。 分散中的微粒很小，总表面积特别大，故 胶体溶液有丁布尔现象。 磷化： 钢板及其各类制件在含有锌、锰、镍等金属的磷酸盐溶液中，给予适宜的温度，使其表面生成金属盐薄膜，钢铁的这种处理过程被称为磷化处理，简称为磷化。 车身由表调出槽后经沥水段进入磷化槽，槽液为含有锌、锰、镍等金属的磷酸盐溶液（三元磷化），车身进入后的目的是使车身表面形成一层含有锌锰镍等磷酸盐，能较大幅度的增加漆膜附着力和耐腐蚀性、耐潮湿性，达到增强漆膜对被涂物表面的湿润性要求。 磷化一般采用喷 浸结合、浸或喷等形式，磷化槽一般配有除渣、加热、喷淋等系统，目的是净化槽液，使磷化膜结 晶均匀、致密，保证磷化质量。 磷化的工艺参数是主要由磷化的技术标准和磷化方式决定的，可分为中温、高温和低温磷化。 水洗： 车身出磷化槽经沥水段后需用自来水进行清洗，方式可喷可浸、或喷浸结合。 钝化： 主要是为磷化配套的工序，磷化膜在显微镜下看有针状、片状、棒状等，分子间有间缝，比较疏松，而钝化就是利用铬酸溶液对磷化膜进行处理，以提高磷化膜的致密性，以提高耐腐蚀能力。 它的作用主要表现在两个方面： ① 钝化可以填充磷化膜之间的空隙，让其更均匀、致密。 ② 钝化还可以氧化磷化膜上的疏松部分，以让其更平整、致密。 水洗： 纯水也称软化水或去离子水。 自来水经离子交换法除去水中的杂离子，现在已被 RO 膜制法所替代。 涂装用纯水的技术指标要求电导在 10us/cm 以内。 车身出钝化槽后，经沥水段后进入水洗工序 ，有条件的场合自来水喷洗一次，再纯水浸洗，循环纯水、新鲜纯水各喷洗一次。 主要工艺参数：循环纯水电导≤ 30us/cm；新鲜纯水电导≤ 10us/cm。 第三节 阴极电泳底漆涂装 一、电泳涂装定义： 涂料在电场的作用下，水中离子状态的涂料向所带电荷相反的被涂物移 动，并沉积在被涂物表面，形成涂膜的过程。 在电泳涂装中有四个物理化学反应，即电解、电泳、电沉积、电渗。 电泳涂装可分为阳极电泳和阴极电泳，阳极或阴极是相对于被涂物来界定的。 二、术语解释： 电解： 是指水分子电解在阳极放出氧气、在阴极放出氢气的化学过程。 电泳： 是指在电场的作用下，涂料在水中的以离子形式发生定向移动的过程。 电沉积： 涂料粒子附着到被涂物上并形成涂膜的过程。 电渗： 是水分子从涂膜中渗出来的过程。 阳极电泳： 把被涂物做阳极（即带正电荷），涂料为阴极（即带负电荷）的涂装方 法。 阴极电泳： 把被涂物做阴极（即带负电荷），涂料为阳极（即带正电荷）的涂装方法。 电导： 即电阻的倒数。 电导越大，则导电能力越强，是恒量物体导电能力强弱的一个物理量，其单位为 us/cm。 三、阴极电泳组成 阴极电泳涂装是涂装车间核心技术之一，它是把前处理的车身表面泳涂上底漆，主要是由下列装置组成： 电泳槽。 这是电泳的主要设备，根据车身体积和生产量可做容量不同的规格，年产在十万辆左右的，可做成 200 吨左右容量电泳槽； 3~6 万产量的，可做成 150 吨以内容量的电泳槽。 其构造可分为主槽、副槽和附属保护 设施。 其作用主要是盛装电泳底漆和白车身在里面泳涂底漆。 电泳主动脉环系统和过滤系统： 主要由管路、阀门、泵及过滤系统等附属系统组成。 其作用主要防止电泳漆沉淀、变质，保持电泳漆清洁、均匀，并除去杂质。 加料装置： 主要由加料泵、管路、阀门（有的场合配有加料罐、搅拌器、过滤器和附属部件）。 其作用主要是向电泳槽中补加电泳漆，即颜料、基料，以保持槽液中的成份配比稳定。 超滤系统： 超滤可以理解成是一种过滤方式，不过，这种方式有些特殊，它只能让小分子（水、溶剂、小分子量物质）透过，而大分子（涂料）无法透过。 过滤器采用的是半透性膜。 超滤系统由循环管路、阀门、泵、压力表、流量计、超滤膜、过滤器等组成，还有管路联接件等控制系统。 超滤量一般 ~。 主要作用是净化槽液、回收涂料、为后冲洗提供水。 电泳槽液温度自动控制系统： 由于车身电泳涂装过程是放热反应，还伴有搅拌循环时产生热量以及车身进入电泳槽时带入热量，所以电泳槽液的温度会上升，为保持工艺温度在 28177。 1℃，故需要制冷系统。 制冷系统是由泵、管路循环系统、阀门、换热器、制冷机组、冷热水槽和冷却塔等组成。 阳极液系统 主要由阳极罩、极板、管路循 环系统、阀门、泵、流量计、电导仪、电缆、阳极液贮存槽及附属部件组成，分为板式阳极和管式阳极。 阳极可以与车身形成高压静电电场，使带电涂料粒子形成定向移动，把工件表面涂上漆，并使小分子杂质（游离酸等）透过阳极膜随阳极液带走，起净化槽液作用，也起调整槽液的 PH 值和电导的作用。 直流电源： 该系统是由供电电源、电缆、阳极板、阳极系统、电控柜、电流表、电压表及附属部件组成。 它为电泳提供电场、电流、电压，是电泳的主要设备。 工件的通电方式有带电入槽和全浸后通电两种方式，电压和控制有恒电压和变电压两种方式，变电 压又分为连续式和分段式。 电泳后冲洗系统： 该系统是由各类水槽、喷洗系统、泵、喷嘴、过滤器、循环管路、喷槽和浸槽等组成。 喷洗方式有两种，一种是 UF 液，一种是去离子水。 两种水洗方式都采用浸喷结合的方式。 这两种方式都是由闭合回路组成的，但两液体有明显的区别，主要是在于它们的电导率上，UF 的电导率在 1000us/cm 左右，而新鲜纯水的电导在 3us/cm~10us/cm 之间。 电泳后冲洗系统的作用在于三个方面： ① 净化槽液回收涂料，提高涂料的利用充率。 ② 清 洗涂膜表面的涂料，以形成平整光滑的表面，从而减少打磨量。 ③ 提高涂层表面的耐蚀性。 电泳底漆烘干系统： 烘干系统是由烘干室主体、运输链和附属设备等组成，还有供热系统（加热器等）、热循环系统、电子控制系统、温控系统、废气处理系统。 热源有电、天然气、油等。 前处理、电泳线其它设备： 前处理、电泳线的设备除了前面讲过的之外，还有一些其它设备，如整线屏蔽系统，主要是由主体框架、壳体、通风装置、工位照明、人行通道、各段的人行门、梯子及返工件运输链等机械化运输设备组成，主要作用是： ○ 1 防止喷洗飞溅、热气 等有害气体污染车间； ○ 2有利于操作人员对各工序的生产情况进行检查，当进入设备壳体内部的通道，对各工序的生产状况尽收眼底，有利于生产正常进行； ○ 3 工业自动化连续化流水线式生产的需要。 第四节 阴极电泳涂装工序过程 一、 车身电泳过程 车身在经钝化水洗后，进入电泳槽。 电泳时间一般在 3min 左右，车身表面泳涂上一层均匀的电泳漆膜，厚度要求薄膜是内表面 14~18um 左右，外表面 18~22um 左右；厚膜电泳 在车身外表面可达 30~40um 左右。 电泳槽液的工艺参数有二十多个，因各厂家生产线不同，使用的电泳漆不一样，所以参数也不一样，在这里就不做详细介绍。 但必须指明的是保持电泳槽液的各种成分的配比不变，是电泳涂装管理的基本内容，如固体分 19~20%左右，溶剂含量 %，灰分含量 22%左右，只有电泳槽液保持稳定，才能泳出好的漆膜。 2．零次 UF 液喷洗。 车身出电泳槽后，在槽的上方，会自动对其进行 UF 液喷淋冲洗，因冲洗后 UF 液直接流入电泳槽，故称为零次 UF 液冲洗。 它的喷涂压力一般在 ~ 左右，各车身 通过喷淋段的时间在 60~90 秒钟， UF 流量一般在于。 零次冲洗的目的是保持电泳漆膜湿润，回收涂料，节约成本，为后道工序奠定好基础。 二、 超滤液清洗 车身出电泳槽后，进入超滤液冲洗区域。 这道工序是循环超滤液经仿形喷管和喷嘴对车身进行喷洗，喷嘴流量 ，入口喷洗压力 ，出口喷洗压力 左右，喷洗时间是 60~90 秒钟每辆车。 循环 UF 液浸、喷洗： 车身经喷洗后进入 50 m3~100 m3 左右的浸洗槽。 这个工序的清洗方式是浸喷相结合，在浸槽出口加些仿形管，在 车身浸洗出槽后，仿形管上的喷嘴立即自动对车身喷洗，出口压力 ~，出口喷洗流量 m3/h 左右。 新鲜 UF 液喷洗： 在循环 UF 液清洗后，车身进入新鲜超滤液清洗区域进行新鲜超滤液冲洗。 入口压力是~ 左右，出口压力为 ~，喷嘴流量为 ，喷洗时间同链速，新鲜超滤槽容量 V=10m3 以上。 三、 去离子水洗 循环去离子水浸喷洗： 在 UF 液喷洗后，由运输链送入 55m3 左右的循环去水洗浸洗，并在出槽时由浸槽出口上方的仿形管上的喷嘴对车身进行喷洗。 喷洗 压力为 ~，喷嘴流量。 去离子水喷洗： 车身经沥水段进入新鲜去离子水喷洗区域，进行喷洗，喷洗压力为 ~，喷嘴流量 ，喷洗时间同链速，新鲜超滤槽容量 V=10 m3 以上。 四、 电泳底漆烘干 车身在电泳底漆最后一道水洗后，由悬链经机动辊床转入地面链，并随可倾辊床进入沥水段，沥净车身内腔的水分。 车身沥净水后，由可倾辊床送入升降机，升降机将车身送入烘干室进行烘干。 烘干温度：160~180℃，时间： 20~30min。 车身烘干后，由升降机自 动送入强冷室进行冷却至 40℃以下，电泳后的车身自动进入下道工序或贮存线。 第五节 PVC 密封和车底 UBS。