涂装前处理电泳培训ppt课件.ppt

涂装前处理电泳培训XXXXXXXXXXX培训时间 XXXX年XX月XX日xxxx xxxx 第一部分前处理概述第二部分脱脂第三部分表调第四部分磷化第五部分水洗第六部分电泳第七部分电泳后清洗第八部分电泳漆烘干第九部分答疑讨论 目录 1 前处理目的涂装前处理是除去工件表面的油污及其它粘附杂质并形成磷化膜 为随后的阴极电泳底漆提供良好的基底 以提高底漆与被涂面的结合力和增强涂层的耐腐蚀性能 2 前处理工艺流程来自焊装的白车身 第一部分前处理概述 洪流冲洗 预脱脂 脱脂 水洗1 水洗2 表调 磷化 水洗3 水洗4 纯水1 新鲜纯水洗1 沥水 洪流冲洗 预脱脂 脱脂 水洗2 洪流冲洗 预脱脂 脱脂 水洗2 洪流冲洗 主要是用温热水初次洗掉车身的油污 铁屑 焊渣 笔痕 为后道工序提供较清洁的车身 冲洗时应注意车身角落空腔 内腔也要冲洗干净 水洗1和水洗2 其主要作用是冲洗掉车身夹带的脱脂槽液 避免残留的碱性脱脂剂污染表调及磷化槽 同时 能冲掉车身上部分残留的颗粒 槽液加温方式 预脱脂 脱脂槽液采用蒸汽和槽液通过热交换器换热方式进行加热升温 磷化槽槽液加温方式为蒸汽通过热交换器加热水 再用热水通过热交换器与槽液进行热交换 电泳槽液的温度处理 通过自备的冷冻机组以水为谋质对电泳槽液进行降温处理 通过蒸汽以水为谋质对电泳槽液进升温处理 1 脱脂洪流冲洗到水洗2之间的5道工序是除油清洗 脱脂 工序 用热水和热碱液喷 浸结合的方法清洗车身 通过脱脂剂中的碱性物质对油污皂化及表面活性剂的浸润 分散 乳化及增溶作用达到脱脂的目的 第二部分脱脂 影响脱脂质量的因素 脱脂温度温度越高 脱脂效果越好 但过高的温度会对脱脂剂造成影响 脱脂时间喷射方式的脂时间1 3min 浸渍方式的脂时间3 5min 机械作用借助压力喷射和搅拌等机械作用可达到良好的脱脂清洗效果 脱脂剂脱脂剂的组成和品种对脱脂效果有很大的影响 2 脱脂控制参数 3 脱脂工艺设备一般包括室体 槽体 槽液循环系统及附属装置 泵 喷嘴 换热系统 袋式过滤器等 管道 钢结构 平台 围栏 过道 斜梯 踏板及安全防护设施 工位照明及维修照明等 为保证脱脂效果 运用换热器将槽液温度控制在45 55 范围内 热交换器安设在槽液的循环管路中 槽液在进入热交换器之前要经过滤器 槽液中尘埃颗粒 外界和被涂物带入的脏物 机械污染物等都需要靠过滤器来清除 袋式过滤器 板式换热器 一般的过滤器有滤袋式和滤芯式两种 滤袋式大多用纺织物和无纺织物制成 安装在金属结构的支撑筒中 滤袋的清洗或更换视过滤器进出口压力而定 压差控制在 0 05 0 08 MPa 滤芯式一般是纤维质或塑料烧结而成 一般初期压差不大于0 08MPa 当压差达0 08MPa时就需要换新滤芯 现今常用滤袋式过滤器 有单袋 双袋 四袋 六袋等形式除油装置脱脂过程中 工件表面油脂被脱脂处理后进入脱脂槽中 在一定工作温度下 部分油分从脱脂液中分离后浮在脱脂液表面上 容易造成工件清洗后的二次污染 而且这些油分在脱脂槽中的浓度大约超过5g L时 脱脂液的性能和寿命受到很大影响 油水分离装置有离心分离式 加热油水分离式 吸附分离式 电化学油水分离式等等 其中加热油水分离式因具有设备简单 分离效率高 管理方便等特点而被广泛应用 1 方法表调液主要成分为铁盐 钛胶体 和磷酸钠 胶体微粒对金属表面有极强的吸附作用 可均匀附着在车体表面 成为磷化成膜时的晶核 从而形成均匀致密的磷化膜 2 作用改变金属表面的微观状态 促使磷化过程中形成结晶细小 均匀 致密的磷化膜 提高磷化反应速度 降低磷化膜厚度 3 影响表调效果的因素有效铁浓度 10mg kg pH 8 5 9 5 Ti 钛 浓度 10mg kg 配制表调处理液的水为纯水 自来水含有氯离子 会严重影响表调质量 最好使用去离子水 表调处理液及车体温 35 为保证表调处理液的稳定性 必须及时添加新鲜水和表调剂 避免沉淀 表调处理时间一般为30 60s 浸渍式处理 第三部分表调 表调是磷化前必须进行的一道重要的工序 表调后的车身要立即进行磷化处理 若延期磷化 车身表干 表面会产生白色磷酸钛粉层 导致磷化膜的粗糙和大量的颗粒产生 反渗透工艺流程阻垢剂清洗系统原水箱 原水泵 多介质过滤器 活性炭过滤器 保安过滤器 一级高压泵 一级反渗透装置 PH调节系统 二级高压泵 二级反渗透装置 纯水箱 用水点 4 纯水生产设备 纯水生产设备采用的是主要是反渗透膜技术 它的工作原理是对水施加一定的压力 使水分子和离子态的矿物质元素通过反渗透膜 而溶解在水中的绝大部分无机盐 包括重金属 有机物以及细菌 病毒等无法透过反渗透膜 反渗透装置 磷化工艺过程是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程 所形成的磷酸盐转化膜称之为磷化膜 磷化的目的主要是 给基体金属提供保护 在一定程度上防止金属被腐蚀 用于涂漆前打底 提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力 1 处理方式 第四部分磷化 喷淋磷化 浸入磷化 现在比较流行低锌磷化 磷化液锌含量 1 5g L 处理方式有 喷淋 浸渍 喷浸结合 刷涂等 由于浸渍处理方式具有高的生产效率和高的磷化处理质量 因此在汽车车身磷化处理工艺中应用最为广泛 2 磷化控制的工艺参数 3 磷化药剂现磷化药剂有四种 磷化开槽剂 磷化添加剂 中和剂 促进剂磷化开槽剂 磷化添加剂 提供成膜物质 为酸性物质 使用时 请注意安全 中和剂 为碱性物质 当磷化槽液的酸度偏高时 用于降低酸度 使用时 会使槽液产生大量白色磷化渣 既浪费材料 又因磷化渣而影响车身质量 使用时应征得主管工艺技术员的同意 促进剂 主要成份为亚硝酸盐 不稳定 易分解 产生刺激性气味 磷化槽旁边的气味基本由它产生 因此 需要不断补加 它对磷化槽液及磷化膜的质量影响很大 当浓度过高时 会加速槽液的消耗 产生大量磷化渣 影响磷化膜质量 严重时 磷化膜会泛黄 浓度过低时 磷化速度慢 磷化膜薄 4 磷化除渣装置伴随着磷化膜的生成 磷化沉渣也产生 这是不可避的 磷化渣在溶液中含量过高 就会附着在工件上 影响涂膜的性能 同时 沉渣被带入电泳槽 会破坏槽液的稳定性 特别对超滤器使用寿命影响很大 所以要对磷化液进行除渣处理 在汽车生产线上一般采用全浸式磷化处理 其槽容量较大 因此大部分采用连续沉降方式 全浸式磷化槽底部一般设计成平面 单面斜 锥形漏斗结构 残渣输送方式有自然沉降连续过滤和连续强制过滤方式 一般常用的除渣方式是在磷化槽内将磷化渣集中在磷化槽底部的漏斗内 然后用泵连续打入沉降塔 经浓缩后进行强制连续过滤 板框压滤机 斜板沉淀器 第五部分水洗 1 方法 喷射水洗 一般为20 30s 浸渍水洗 浸入即出 多次水洗是提高清洗效果的关键因素 一般需2 4次 2 作用 清除残留在车身表面上的磷化液 浸入水洗 喷射水洗 第六部分电泳 阴极电泳工艺示意图 电泳 将具有导电性的被涂工件浸在装满电涂料的槽体中作阳极 或阴极 槽中另设置相对应的阴极 或阳极 在两极间通一定时间的直流电 在被涂物上析出均匀 不溶水涂膜的涂装方法 电泳涂装法分类阳极电泳涂装 AED 被涂工件为阳极 电泳涂料是带负电荷的阴离子型涂料 阴极电泳涂装 CED 被涂工件为阴极 电泳涂料是带正电荷的阳离子型涂料 电泳 是指在电场的作用下 涂料在水中是以离子的形式发生定向移动的过程 阴极电泳涂底漆工艺是目前最成熟的汽车车身 车轮和车架等涂底漆先进技术 至今尚无替代它的更先进的涂装方法 1 电泳涂膜的形成原理电解 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 带正电荷的胶体粒子 树脂和颜料 在阴极 工件 上得到电子 并与氢氧离子反应生成水不溶性膜 电渗 刚沉积到工件表面上的涂膜是半渗透膜 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 电渗 电沉积 电泳 电解 2 电泳涂装的特点 3 电泳工艺参数 其中泳涂电压 泳涂时间 槽液固体分 温度 值 电导率是现场控制的主要项目 固体分 电泳涂料在110摄氏度烘干时所留下的不挥发部分称为电泳涂料的固体分 它反映的是电泳涂料中成膜物质的含量 与膜厚密切相关 槽液PH值 阴极电泳涂料系酸性溶液体系 当PH值过高时 槽液稳定性差 严重时产生不溶性颗粒 槽液易分层 沉淀 导致一系列问题甚至有槽液报废的可能 过低时 对涂膜的再溶性和对设备的腐蚀性增大 电导率 是控制电泳漆膜层质量的关键指标之一 电导率过高 成膜速度快 膜厚且易产生桔皮和表面粗糙等现象 电导率较高时 可采用较低的电压和温度 反之则要相应提高电压和温度 泳涂电压 是电泳涂装的重要工艺参数之一 电压升高 泳涂膜厚和泳透力也随之提高 泳涂电压的大小控制涂膜厚度 为获得优良的涂膜外观和较高的泳透采用 价段电压 槽液温度 一般控制在28度左右 温度高 离子运动速度快 易参与电极反应 成膜则快 但溶剂挥发及变质增快 对槽液稳定性不利 温度过低 对槽液稳定性有利 但涂膜会变薄 过低时 15度以下 涂膜 槽液粘度大 被涂物面上的气泡不易排出 涂膜薄且有针孔 温度过低 必需使用较高的电压以达到电泳的目的 电泳时间 当电泳时间过长时 膜厚色深 电泳时间过短 则膜层不完整 因此需要根据漆液的电导率 固体分含量等因素的变化 在确定溶液温度和电压的前提下 选择最佳的电泳时间以确保膜层的质量 4 电泳槽液循环系统 包括过滤器和冷却装置 槽液循环系统一般由主循环过滤 热交换循环过滤 超滤 UF 3条回路组成 阴极电泳槽液自配槽后就应连续循环搅拌 因故障而停止的搅拌时间不应超过2小时 循环搅拌的主要功能有以下四个 1 保持槽液均匀棍合和防止颜料在槽内或被涂物的水平面上沉淀 2 槽液循环经过滤器 除去槽液中的颗粒状的尘埃和油污 3 保持槽液的温度均匀 通过使用热交换器 交换掉由涂装电能和泵工作的机械能转换成的热量 4 及时排除在电泳过程中在被涂物表面上产生的气体 电泳槽循环管路示意图 如下图所示 UF液储槽 过滤器 超滤循环泵 过滤器 主循环泵 温水出 过滤器 冷水进 板式换热器 换热循环泵 第七部分电泳后清洗 电泳后清洗工艺 将工件从电泳槽中带出的电泳槽涂料溶液清洗掉 1 作用回收电泳液 提高电泳涂料的利用率 在封闭清洗场合涂料利用率可达95 以上 提高和改善涂膜表面质量 减小打磨工作量 从而提高涂层的耐腐蚀性 2 电泳后清洗工艺的工序流程 在被涂工件出槽口上 用新鲜超滤液喷雾淋洗 被涂工件出槽至清洗的间歇时间应小于1min 用循环超滤 UF 液浸洗 全浸没 浸入即出 用循环超滤 UF 液浸洗 全浸没 浸入即出 并在出槽时喷淋 UF0 UF1 UF2 纯水洗2 新鲜纯水洗2 用循环纯水浸洗 在出槽时用新鲜纯水淋洗沥水时间不小于60s 3 电泳漆液的流向 因车身夹带引起 电泳主槽UF1槽UF2槽纯水2槽因槽液逆向补充引起 纯水2槽UF2槽UF1槽电泳主槽实现维持电泳槽槽液固体份的动态稳定和避免电泳漆液的损失 节约生产成本和环保成本 4 电泳后清洗工艺参数 第八部分电泳漆烘干 1 作用 加热固化阴极