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汽車(chē)涂裝中電泳漆膜異物附著原因分析及解決措施
時(shí)間:2022-11-09
陰極電泳是汽車(chē)涂裝過(guò)程中的一個(gè)重要工序,為整車(chē)提供完整的底漆涂層,確保整車(chē)的耐鹽霧性滿足要求,但電泳過(guò)程中出現(xiàn)的各種弊病嚴(yán)重影響整車(chē)的耐腐蝕性能,因此需要對(duì)各種弊病原因進(jìn)行分析和預(yù)防。有陰極電泳必然離不開(kāi)前處理工序,前處理工序?yàn)殛帢O電泳提供潔凈無(wú)油污且具有完整磷化膜的車(chē)身及工件,確保陰極電泳涂層的附著力及耐鹽霧性滿足要求。汽車(chē)電泳涂裝時(shí)可能出現(xiàn)的電泳漆膜弊病種類很多,如縮孔、針孔、粗糙、顆粒、膜厚太薄、膜厚過(guò)厚、異物附著等,本文主要分析異物附著漆膜弊病產(chǎn)生的原因及解決措施。
電泳漆膜異物附著存在好幾種情況,如斑印、黃銹瘤塊等,產(chǎn)生的原因也很多,如前處理脫脂不良、水洗不充分、前處理工序異常停線等。下圖是一種不常見(jiàn)的電泳漆膜弊病,類似瘤塊狀,且烘干后硬度高,不易清理,嚴(yán)重影響漆膜外觀及電泳質(zhì)量。
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2.1 硬度高
此種異物有著較高的硬度,不易破壞和清理,與電泳件之間有著較強(qiáng)的附著力,必須采用刮刀、氣動(dòng)砂輪等方可清理干凈。
2.2 內(nèi)部結(jié)構(gòu)為蜂窩狀
通過(guò)放大鏡觀察,瘤塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為蜂窩狀,存在較多的氣泡狀空隙,內(nèi)部氣泡分布不均勻,氣泡大小也不一致,最大直徑6mm左右,而最小的不足1mm。
2.3 出現(xiàn)的位置不確定
電泳后的瘤塊出現(xiàn)位置不是唯一的,可能出現(xiàn)在頂蓋、車(chē)門(mén)、門(mén)框、底板等車(chē)身上任何位置,沒(méi)有明顯的規(guī)律性,但通過(guò)位置統(tǒng)計(jì),車(chē)門(mén)出現(xiàn)的幾率略高于其他部位(見(jiàn)圖2),經(jīng)過(guò)后期分析驗(yàn)證,車(chē)門(mén)上出現(xiàn)幾率高的主要原因與槽液循環(huán)狀態(tài)有關(guān)。
2.4 異物與工件間的電泳漆膜完整
烘干后的異物外觀不規(guī)則且表面光滑,采用刮刀將其表面的瘤塊狀異物清理干凈后,底部有完整的電泳涂層,而非金屬基材。由此可以分析,瘤塊狀異物應(yīng)該是在電泳槽或者電泳之后的槽內(nèi)所出現(xiàn)的。
通過(guò)對(duì)電泳烘干后的瘤塊狀異物外觀、出現(xiàn)位置以及與電泳漆之間的關(guān)系進(jìn)行分析,此瘤塊狀異物為前處理或電泳槽內(nèi)產(chǎn)生的,經(jīng)烘干后黏附于電泳漆上,硬度高,強(qiáng)度大,屬于頑固性漆膜弊病,此問(wèn)題屬于較嚴(yán)重的槽液維護(hù)方面的原因?qū)е拢虼吮仨氄页霎a(chǎn)生原因,并從源頭控制,避免后續(xù)再次發(fā)生。
3.1 排查前處理各槽
對(duì)前處理各槽的槽液運(yùn)行情況、槽內(nèi)的含渣情況進(jìn)行排查分析,查看預(yù)脫脂、脫脂槽液是否存在集聚性油污及雜質(zhì)、槽液的循環(huán)狀態(tài)、槽液循環(huán)壓力、過(guò)濾袋內(nèi)雜質(zhì)的含量及狀態(tài),并用濾網(wǎng)打撈槽液中的懸浮物,分析其物質(zhì)的主要構(gòu)成。經(jīng)驗(yàn)證排查,排除此弊病是由前處理各槽導(dǎo)致。
3.2 排查電泳槽
1)拆卸電泳槽過(guò)濾器,查看過(guò)濾袋內(nèi)的濾渣情況,是否有明顯濾渣。經(jīng)排查,無(wú)濾渣。
2)查看槽液的運(yùn)行情況,循環(huán)過(guò)程中是否存在明顯氣泡,氣泡的量是否發(fā)生變化。電泳槽液內(nèi)循環(huán)過(guò)程中存在氣泡屬于正?,F(xiàn)象,但氣泡的量突然增多則可能是槽液存在異常情況,需要分析原因。
3 )電泳槽的兩側(cè)陽(yáng)極管位置因循環(huán)不良,導(dǎo)致集聚有大量的電泳氣泡,采用工具查看氣泡狀態(tài),發(fā)現(xiàn)其為絮凝狀的固體物。將此絮凝狀固體進(jìn)行180℃烘烤30min后觀察其狀態(tài),發(fā)現(xiàn)與車(chē)身電泳后出現(xiàn)的瘤塊狀異物外觀狀態(tài)、硬度均一致,屬于同一物質(zhì)。
由此分析,車(chē)電泳烘干后的瘤塊狀異物是由電泳槽內(nèi)的絮凝狀固體附著于車(chē)身上而造成的,這也可以解釋為什么瘤塊狀固體底部是完整的電泳漆膜。
電泳槽內(nèi)出現(xiàn)的絮凝狀固體經(jīng)分析與前處理各槽液之間存在關(guān)系,而吊具是聯(lián)系各槽的樞紐,因此需要從槽液關(guān)系,吊具運(yùn)行狀態(tài)等方面進(jìn)行分析。
4.1 分析絮凝狀物體與脫脂劑之間的關(guān)系
取少量脫脂劑,加入電泳漆中,在攪拌下快速出現(xiàn)絮凝狀固體,且絮凝狀固體的狀態(tài)與電泳槽內(nèi)的狀態(tài)一致。其反應(yīng)原理:帶酸質(zhì)子的電泳膠狀穩(wěn)定液體遇堿后發(fā)生中和反應(yīng)。
4.2 分析脫脂劑的來(lái)源
電泳吊具是車(chē)身電泳過(guò)程中貫通整個(gè)前處理電泳工序的輸送工具,是必不可少的,因此由吊具將脫脂劑帶入電泳槽的可能性為90%以上。分析吊具的結(jié)構(gòu)是否存可以存留槽液的夾縫,如吊具支腿吊具支架、擋水板等,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)分析,因預(yù)脫脂.脫脂噴淋時(shí)壓力較大,液體噴濺較高,因此大量的槽液噴淋至擋水板頂板,并在運(yùn)行過(guò)程中帶人至電泳槽內(nèi),當(dāng)車(chē)身在電泳槽內(nèi)做擺動(dòng)動(dòng)作時(shí),擋水板上的脫脂劑流至電泳槽中,并迅速反應(yīng)形成絮狀物,在槽液攪拌循環(huán)過(guò)程中黏附于車(chē)身表面。電泳槽內(nèi)的絮狀物固體是由于吊具的擋水板將脫脂劑帶人電泳槽內(nèi)發(fā)生反應(yīng)所致。
為了徹底消除電泳瘤塊狀異物附著的漆膜弊病,需要制定整改措施,因改變?cè)O(shè)備的結(jié)構(gòu)屬于長(zhǎng)期的技改項(xiàng)目,短期內(nèi)無(wú)法實(shí)現(xiàn),因此需要從工藝角度進(jìn)行改進(jìn),避免脫脂劑進(jìn)人電泳槽。
措施一:調(diào)整預(yù)脫脂、脫脂噴淋時(shí)間。車(chē)身在下降和上升過(guò)程中系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)噴淋,如上升過(guò)程中,車(chē)身未出槽時(shí)噴淋,則槽液正好噴淋在擋水板上,因此需要合理調(diào)整噴淋時(shí)間,既要保證車(chē)身或者零部件能完全噴淋到,又要不噴淋至擋水板上。
措施二:調(diào)整預(yù)脫脂、脫脂槽的噴淋角度。調(diào)整噴嘴斜向下方向噴淋,所噴淋的液體與車(chē)身接觸點(diǎn)在剛出液面時(shí)為最佳,確保噴淋的液體飛濺的角度最低。
措施三:適當(dāng)調(diào)整車(chē)身在各槽內(nèi)的擺動(dòng)角度。在不影響電泳漆膜完整性的情況下,車(chē)身的擺動(dòng)角度越小越好,避免大幅度擺動(dòng)時(shí)將擋水板上的液體倒人電泳槽內(nèi),從而污染電泳槽液。
措施四:定期清理?yè)跛?。前處理及電泳工序的吊具需要定期清理,包括支腿、吊架、擋水板、?dǎo)電夾等,可采用高壓水槍將其表面的浮漆清理干凈,采用吸水工具將擋水板上的液體清理干凈,并依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況制定清理周期。
措施五:電泳倒槽。電泳槽內(nèi)的絮狀物固體并不完全浮在槽液表面,也存在出現(xiàn)沉淀的情況,為了確保槽液的穩(wěn)定性,只能通過(guò)倒槽處理方能將槽底的沉淀清理干凈,避免出現(xiàn)長(zhǎng)期隱患。若對(duì)底部沉淀不及時(shí)清理,則會(huì)導(dǎo)致沉淀越積越多,甚至影響槽液的底部循環(huán)效果,出現(xiàn)電泳漆膜質(zhì)量問(wèn)題。
通過(guò)一系列的整改措施,并經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期驗(yàn)證后,在以上5種措施配合使用的情況下,可有效避免脫脂劑進(jìn)人電泳槽而引起反應(yīng)。若長(zhǎng)期出現(xiàn)此種漆膜弊病,則會(huì)導(dǎo)致電泳槽液失效,造成電泳槽液的嚴(yán)重浪費(fèi),因此需要引起涂裝設(shè)計(jì)人員和工藝人員足夠的重視,并從設(shè)計(jì)角度出發(fā),從根源上避免此種問(wèn)題的出現(xiàn)。
汽車(chē)涂裝是一個(gè)特殊過(guò)程,任何車(chē)身涂裝漆膜弊病產(chǎn)生的原因均有多種可能性,需要從人、機(jī)、料、法、環(huán)等多角度考慮和分析,如果因?yàn)閱?wèn)題出現(xiàn)的不夠頻繁而放過(guò),則容易導(dǎo)致大的隱患而造成槽液的浪費(fèi)。
文章來(lái)源《現(xiàn)代涂料與涂裝》