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文檔簡介

1、靜電噴涂生產(chǎn)工藝及缺陷分析一.靜電噴涂是利用電暈放電現(xiàn)象使粉末涂料吸附在工件上的。其過程是:噴粉槍接負極,工件接地(正極),粉末涂料由 供粉系統(tǒng)借壓縮空氣氣體送入噴槍,在噴槍前端加有高壓靜電發(fā)生器產(chǎn)生的高壓,由于電暈放電,在其附近產(chǎn)生密 集的電荷,粉末由槍嘴噴出時,構(gòu)成回路形成帶電涂料粒子,它受靜電力的作用,被吸到與其極性相反的工件上去, 隨著噴上的粉末增多,電荷積聚也越多,當達到一定厚度時,由于產(chǎn)生靜電排斥作用,便不繼續(xù)吸附,從而使整個 工件獲得一定厚度的粉末涂層,然后經(jīng)過熱使粉末熔融、流平、固化,即在工件表面形成堅硬的涂膜。二.噴粉的優(yōu)缺點1 .噴粉與噴漆靜電噴粉和噴漆相比,不需稀料,無毒

2、害,不污染環(huán)境,涂層質(zhì)量好,附著力和機械強度高,耐腐蝕,固 化時間短,不用底漆,工人技術(shù)要求低,粉回收使用率高,只是裝飾性比漆稍差。噴漆涂料與溶劑(或還加硬化劑)混合后施工,以壓縮空氣或靜電力霧化后飛向工件并附著,溶劑蒸 發(fā)(或相互反應)后固化成膜; VOC (可揮發(fā)有機氣體)含量高,對人體有較大危害;涂料利用率很低,僅 約50%; 一次噴涂所形成的膜厚為 1525um;粉體涂裝涂料為細粉狀態(tài), 通過靜電作用附著于工件, 通過高溫烤爐時,涂料熔融,流平,并交聯(lián)固化; VOC含量為零,但要注意粉塵的危害;涂料可回收使用,利用率可達99%以上;固化時間比噴漆短,不會出現(xiàn)噴漆件常有的流淌現(xiàn)象。設備投

3、資大;適合于厚膜涂層的涂裝,一次噴涂膜厚為50150um;2.噴粉的防腐原理2.1. 蔽原理:金屬表面涂覆涂料經(jīng)過干燥(固化)后,把金屬表面和環(huán)境隔開。但是涂層并不能阻止或者減 慢腐蝕過程,因為高聚物有一定的透水性,其結(jié)構(gòu)中的氣孔平均直徑在10-510-7cm,而水和氧分子的直徑通常只有10-610-8cm。為了提高涂層的抗?jié)B性,涂料應選用透氣性很小的成膜物質(zhì)和屏蔽性大的固體填料,以使涂 層達到一定厚度而均勻、致密無孔。2.2. 緩蝕原理:磷化膜起主要的保護、緩蝕作用。其次,借助涂料的內(nèi)部組分(如丹紅、鋅銘黃等具有阻蝕性 的顏料)與金屬反應,使金屬表面鈍化或生成保護的物質(zhì)以提高涂層的保護作用。

4、另外,一些油料在金屬皂的催干 作用下生成降解產(chǎn)物,也能起到有機緩蝕劑的作用。2.3. 電化學保護原理:介質(zhì)滲透涂層接觸到金屬表面下面就會形成膜下的電化學腐蝕。在涂料中使用活性比較高的金屬做填料(比如鋅),這樣起到犧牲陽極的保護作用,而且鋅的腐蝕產(chǎn)物是鹽基性的ZnCl2、ZnCO3等,它填滿了涂層的空隙,使涂膜更加致密,從而使腐蝕大大降低。三.噴粉產(chǎn)品的檢驗1 .檢驗條件北極晝光或室內(nèi)高效能兩光源日光燈(照度1000流明)目視距:A級面300MM B面500MM C面1000MM 3米/分的速度目光掃描。2 .檢驗標準:所有面不可露底、剝離、無劃痕、起泡、起皺、針孔、積粉膜厚:戶外粉60-120

5、;室內(nèi)粉50-100;噴漆一般40-70 (膜厚儀1點測五次,取平均,整個面取四角和中間5個點再取平均)。3 .噴漆色板的制作A:烘烤時,每爐做兩色板,以備測試(一件測試,一件存檔) 。出爐后標識好粉號、固化條件、時間,并由QE簽名。B:色板保存兩年,室溫下濕度 70 15%無環(huán)境光線直接照射。4 .性能要求4.1 非破壞性測試 膜厚測試亮度測試:光澤度計以 60度入射角,土 5%勺誤差為合格。有的客戶要求光澤度90%。色差測試:A面色差0.8,其余面色差1以內(nèi),或比照色板.4 2 破壞性測試百格測試:在100mm之區(qū)域以美工刀每隔 1mm一條線(深度須見底材),交叉刻畫100個方格,以3M#

6、600Scotch膠布1013mm或與其相容的膠布粘貼于刻畫測試區(qū),將膠帶以垂直方向瞬間并快速撕離測試面上的漆,不可脫落5%。折彎測試: 色板以 r=t 彎曲 180 度或反復90 度 , 涂層無脫落為合格;硬度測試:2H鉛筆以45度角施予1KG的力向前沿直尺推動 15-30MM,橡皮擦除后無漏底為合格,允許輕微痕跡;或者鉛筆硬度H以上,把鉛筆尖端削成直角,針對測試面沿45度方向,施予1KG的力在烤漆表面畫出 8CM的直線,面不能有破損、刮傷,允許輕微痕跡漆。參考常溫硬度:3H以上。耐溶濟測試:沾99.8%的無水酒精棉花棒,以1KG力來回50次,除光澤可少許變化外,涂層不得變色、發(fā)漲、剝落;或

7、者以干凈棉布,沾濕干凈溶劑(工業(yè)酒精95%);對測試面施以500g 之力來回擦拭50 次。測試面不能變色、剝漆、浮起,或失去光澤,光澤可少許變化。沖擊測試:以截面積為1/4 的 500 克重錘自500 米自由落下,涂膜無脫落、開裂為合格。也有用落球?qū)嶒灥模郝淝驅(qū)嶒灒ㄓ弥睆綖?. 5 CM的實心球和長度為1. 5 M的空心竿,測試油漆的強度和粘合力)?;蛘咴?QCJ型漆膜沖擊器上進行,(1Kg的重錘在500mnW處自由落下沖擊,不得有裂紋和噴塑層脫落現(xiàn)象)。耐磨性測試:用海綿刷,刷 5000 次, 不可露出素材用海綿刷較硬的那一側(cè),加上寬30mm, 500g 的荷重,55mm的距離,60 次 /

8、 分來回刷;或者長城橡皮500g 力來回 50 次無漏底。耐濕性:60 c相對濕度90g放置240H,涂膜面不可異常耐沸水性沸騰水,1hr 浸泡,無異常;耐褪色性:使用波長2800A3000A , 15W紫外線燈一只。以 25cm的距離連續(xù)照射 72小時,再與比較樣品比較,測試面不能有腿色、剝漆、浮起或失去光澤。耐堿性5 NaOH,240hr 無變化;耐酸性3 HCL,240hr 無變化;耐溶劑性二甲苯, 24hr 無變化;耐污染性唇膏,常溫下24hr 無異常;耐熱性:180c x l hr 色差E2H鉛筆劃痕每天3涂層附著力按 G9286- 88/ISO2409的規(guī)定進行檢驗 “1級” 涂層

9、沖擊器劃格器每天4 涂層耐腐蝕性按 GB/ T177191的規(guī)定進行檢驗400h 鹽霧實驗機必要時四、檢驗結(jié)果評定1 、每天生產(chǎn)時,根據(jù)上述的規(guī)定對涂層進行外觀及內(nèi)在質(zhì)量進行檢驗,外觀以及內(nèi)在質(zhì)量任何一 項“不合格”即可對其判定“為不合格”,必要時進行追溯。2、例行定型實驗時,發(fā)現(xiàn)內(nèi)在質(zhì)量尤其是涂層而腐蝕性以及涂層附著力不合時,必要時需進行追 溯。四 .噴粉工藝線路前處理一烘干-噴漆一烘烤一檢查一包裝1 前處理工藝線路線路 1: (有氧化層要去除的情況)除油-水洗- 除銹-水洗- 表調(diào) - 水洗-磷化- 水洗-水洗- 烘干;線路2:(無氧化層要去除的情況)預脫脂-脫脂-兩次水洗-磷化-兩次水洗

10、-吹凈水分(或烘干)-掛件-噴涂-加熱固化-摘件 -檢查 -入庫;線路3:(非鈍化鍍鋅板噴涂工藝流程)上掛工件-熱水洗-預脫脂-主脫脂-水洗1-水洗2f表調(diào)f(水洗噴霧)-磷化水洗3f水洗4f去離子水洗(人工吹水)脫水烘干人工轉(zhuǎn)掛吹塵噴粉固化檢驗合 格成品發(fā)貨。線路4: 噴砂脫脂冷水清洗除銹冷水清洗表面調(diào)整磷化熱水清洗烘干噴粉固化1 1 除油主要有礦物油、潤滑脂、動、植物油脂、手摸油脂使涂料的附著力嚴重下降,并影響它們的干燥,使涂層的硬度和光澤度降低。主要以堿溶液除去工件上之油污,主要的堿為NaOH,NaHCO3 等;或?qū)iT的脫脂粉,然后配制成水溶液,通過肥皂的皂化作用油污。堿煮除油和強堿性中

11、溫、低溫、常溫除油劑往往含有不易清洗的堿金屬硅酸鹽和OP乳化劑。若除油水洗后,直接進入磷化工序,則易污染槽液,增加沉淀,中和工件表面的許多晶粒點,延長磷化時間,形成粗糙、孔隙率高、耐蝕性低的磷化膜,甚至局部磷化不上,不利于磷化后的涂裝。有機溶劑除油能使磷化過程析氫小、速度快,膜層致密均勻,但毒性大,污染重,不安全,成本高,不利于大 規(guī)模的涂裝生產(chǎn)流水線。除油時間的控制:一般地說,溫度越高,油污越輕,除油時間越短;反之,除油時間則越長。如果除油時間短,除油不盡,就會帶走較多的除油劑的有效成份,而且水洗性差,使磷化液不能很好地與基體反應。如果除油時間過長,就會發(fā)生所謂的“過除油”除漬劑的化學藥品就

12、易被金屬基體的孔隙吸收,并使工件表面受到輕度腐蝕和鈍化,造成磷化困難或生成粗而疏松的磷酸鹽結(jié)晶。因而,除油時間的過短或過長,都對涂裝質(zhì)量造成不利的影響。1 2水洗 以清水漂洗,以免前一工序中的溶液污染到下一工序。清水必須是流動的活水。1 3 除銹黃銹能促進腐蝕產(chǎn)物在涂層下蔓延,使涂層失去屏蔽性和不透濕性。在高溫高濕條件下能導致涂層和金屬的早期損壞、附著力差,使涂層脫落。除銹的方法很多,如堿液法,酸液法,機械法,電解法等,常見的是堿液法。以化學溶液除去工件表面的氧化皮,銹跡等,一般是用硫酸,也有用草酸,還可輔以超聲波清洗。(鹽酸,硫酸兩種1 5 -3 0 min)。人們常用腐蝕性強,污染嚴重的硫

13、酸、鹽酸、硝酸等強酸除銹,且多數(shù)系用中溫工藝。這些除銹方法對磷 化過程和磷化膜的形成不利。因為強酸使工件表面的晶粒更多地受到破壞,并使膜層結(jié)晶粗大、厚重,氫脆傾向性加大,尤其是空腹鋼(門)窗等結(jié)構(gòu)復雜件的焊縫、工藝孔、邊角處會留下酸腐蝕的隱患,使涂裝質(zhì)量受到極大危害。當然,強酸除銹對磷化及涂裝的影響隨強酸的種類、濃度、使用溫度和浸漬時間的不同而各有差異。時間的控制:在涂裝試驗表明,強酸除銹的時間過長,基材表面會出現(xiàn)過腐蝕,表面粗糙,致使磷化膜結(jié)晶粗大厚實;反之,時間過短,不僅銹除不下來,還會使基材表面活化不夠,同樣會使磷化膜粗大。因此,控制除銹的時間亦同樣重要。超聲波清洗:超聲波與聲波一樣是一

14、種疏密的振動波,在傳播過程中,介質(zhì)的壓力作交替變化。液體間相互碰撞產(chǎn)生強大的沖擊波。雖然位移、速度都非常小,但加速度卻非常大,局部壓力可達幾千個大氣壓,這就是所謂的空化效應。 巳很臟的抹布和溶劑仍舊使用,可去污但同時帶回油污、臟物,采用這種方法應經(jīng)常更換抹布和溶劑。 酸洗工藝主要有浸漬酸洗法、噴射酸洗法和酸膏除銹法,在酸洗時務必加入酸洗緩蝕劑,防止酸對金屬的腐蝕,用水洗至中性,烘干。酸洗液由由緩蝕劑、促進劑、抑霧劑、表面活性劑等復配而成。一般多用浸漬酸洗法,大批量生產(chǎn)中可采用噴射法。鋼鐵零件一般在10%20% (體積)硫酸溶液中酸洗,溫度為40Co當溶液中含鐵量超過80g/L,硫酸亞鐵超過 2

15、15g/L時,應更換酸洗液。常溫下,用20%80%(體積)的鹽酸溶液對鋼鐵進行酸洗,不易發(fā)生過腐蝕和氫脆現(xiàn)象。由于酸對金屬的腐蝕作用很大,需要添加緩蝕劑。清洗后金屬表面成銀白色,同時鈍化表面,提高不銹鋼抗腐蝕能力。噴砂處理: 采用壓縮空氣,以形成高速噴射束將噴料(銅礦砂、石英砂、金剛砂、鐵砂、海南砂)高速噴射到需要處理的工件表面,由于磨料對工件表面的沖擊和切削作用,使工件的表面獲得一定的清潔度和不同的粗糙度,使工件表面的機械性能得到改善,提高了工件的抗疲勞性,增加了它和涂層之間的附著力,延長了涂膜的耐久性,也有利于涂料的流平和裝飾。(一)工件涂鍍、工件粘接前處理噴砂能把工件表面的銹皮等一切污物

16、清除,達到不同程度的粗糙度,大大提高工件與涂料、鍍料的結(jié)合力?;蚴拐辰蛹辰痈喂?,質(zhì)量更好。(二) 鑄造件毛面、熱處理后工件的清理與拋光噴砂能清理氧化皮、油污等,提高工件的光潔度,工件外表更美觀。(三)機加工件毛刺清理與表面美化噴砂能清理工件表面的微小毛刺,在工件表面交界處打出很小的圓角,使工件美觀精密。(四)機械零件經(jīng)噴砂后,能在零件表面產(chǎn)生均勻細微的凹凸面,使?jié)櫥偷玫酱鎯?,。(五)對于某些特殊用途工件,噴砂可隨意實現(xiàn)不同的反光或亞光。(六) 噴砂處理使用不當時將會破壞工件的表面,使之凹凸不平,對粉末噴涂不利。因此噴砂要控制壓縮空氣壓力、清理速度,使噴砂清理后表面粗糙度控制在要求的范圍。

17、如控制壓縮空氣壓力:0. 40. 6MPa;清理速度:30m2/h;使噴砂清理后表面粗糙度控制在Ra6. 3Ra12. 5。例如:涂層準備施工厚度為50微米,則噴丸處理后表面不平度不得大于 2530微米。噴丸處理后的工件表面極易氧化,因此應去除表面積塵后立即噴涂。不銹鋼酸洗: 促進劑的使用濃度一般為35%(重量),將計量的促進劑加入計量水中,攪拌溶解即可??梢韵燃酉跛岷蠹哟龠M劑,也可以先加促進劑后加硝酸。常溫或加熱到4555 度后使用,將要處理的不銹鋼件浸泡在清洗液中,處理530 分鐘或更長時間(處理溫度和時間由氧化皮厚度、板材材質(zhì)和處理要求而定),至氧化皮、銹完全清除干凈,成銀白色為止,然后

18、用清水沖凈1 4 表調(diào)為加快磷化速度,細化磷化結(jié)晶,增加磷化的結(jié)晶點;以酸(或堿)溶液除去除銹工序中表面多余的堿(或酸) ,調(diào)整酸堿度到中性,即PH 值 =7。1. 5磷化(皮膜 15 -3 0 min)高溫磷化(7090 ) ,中溫磷化(5070 )和常溫磷化(2030 ) 。 磷化膜一般是灰黑色的。用磷酸式錳、鋅、鎘的正磷酸鹽溶液處理金屬工件,使在工件表面上形成一層不溶性磷酸鹽保護膜,所形成的磷化膜系具有細微小孔的致密結(jié)構(gòu),增大了工件表面積,使磷化膜與涂層之間產(chǎn)生有利的相互滲透,大大提高有機涂層對工件的附著力。同時磷化所形成的磷化膜是一層穩(wěn)定的不導電的隔離層,抑制了微電池形成,有效地阻止涂

19、層腐蝕。磷化膜均勻、細致、無掛灰,這是最基本的要求。磷化,有鍍槽和噴淋二種, 對于大型復雜的工件, 一般使用壓力槍式清洗和噴淋磷化。磷酸鋅鍍層重量為1.52克/米2時的防腐蝕性能為最好,磷鐵鍍層的重量為O.5O.7克/米2時,具有良好的柔軟性和附著力。以陰極電泳為例,它要求膜?。s13.5 m)、均勻、細致、無掛灰、高 P比值。若采用低鋅、大酸比的常溫磷化液,采取全浸漬方式并用去離子水嚴格清洗的工藝,就能在油銹除得干凈的優(yōu)質(zhì)鋼板上獲得這樣的膜層。若采用傳統(tǒng)的厚膜中高溫磷化液,無疑膜層較厚,P 比值低,結(jié)晶較粗,則陰極電泳涂裝后,涂層的機械性能(附著力、抗沖擊力,柔韌性等)、耐蝕性和裝飾性都不如

20、前述的高。 幾種金屬材料前處理的選擇1 ,鋼、鐵:去油污、噴砂處理或磷酸鹽處理。2,鋁合金(標準):去油污、鉻酸鹽處理。3,鋁(壓鑄):鉻酸鹽處理。4,鎂合金:去油污、鉻酸鹽處理。5,鎂合金(壓鑄):鉻酸鹽處理。6,鍍鋅、銅、銅鋅合金:去油污、鉻酸鹽或磷酸鹽處理。7,電鍍鋅鐵板、電鍍鋅鋼板:去油污、磷酸鹽或鉻酸鹽處理。 控制磷化液的總酸度、游離酸度、酸比 、促進劑點數(shù)、磷化溫度。舉例:國內(nèi)所用的冷軋鋼板存放時間長,已有一層很薄的氧化層,其活性與國外汽車廠所用的新鮮鋼板差異很大。因而,所消耗的游離酸較多,必須調(diào)高才合適。另外,國外的生產(chǎn)線節(jié)拍67米/分,而國內(nèi)的生產(chǎn)線節(jié)拍1.22.5米/分。所以

21、,促進劑點數(shù)也相應調(diào)低。1.6 水洗、烘干、 磷化后水洗主要是去除吸附在多孔磷化膜內(nèi)的磷酸鹽、酸等物質(zhì),以提高涂層的附著力、耐蝕性和防止起泡。對于薄膜型磷化,最終水洗用去離子水,有利于徹底去除磷化膜上的雜質(zhì)離子。烘干水分,準備噴粉。 前處理后的工件必須完全烘干水分并且充分冷卻到35以下才能保證噴粉后工件的理化性能和外觀質(zhì)量。2 上掛前品檢在上線之前對未涂漆之工件進行外觀檢查;有很大一部分是已涂過漆的不良品,要檢查是否可直接噴涂或是要脫除舊漆;脫除舊漆方法,溶劑浸泡清洗或用專用的脫漆劑脫除。返修件處理。根據(jù)涂膜厚度選取處理方法,一般有三種:砂紙打磨、刀片刮、用脫膜劑處理。初次返修儀打磨即可,要磨

22、平,返修兩次以上要用刀片刮或脫膜劑處理。3 打磨 、保護非必需過程,除去表面粒狀雜質(zhì)并增加一定粗糙度以增加油漆附著力;第一遍: 400#水砂紙 ,第二遍;800#水砂紙或更細保護(也稱蔽覆) 。工件上若某些部位不要求有涂層,在預熱前可采用保護膠等掩蓋起來,以避免噴上涂料。4上掛、預熱將產(chǎn)品勾于掛具上,掛具導電并隨流水線移動;掛具應為導電體,并需接地(針對靜電涂裝) ;掛具一般根據(jù)產(chǎn)品的不同特點而定制的;數(shù)量很多,整條流水線周轉(zhuǎn)使用預熱。一般可不需預熱。如果要求涂層較厚,可將工件預熱至180200C,這樣可以增加涂層厚度。對鑄造類零件選噴涂前預加熱方式涂裝,避免氣孔中空氣對涂膜的影響,或烘烤不足

23、等問題。冷產(chǎn)品,厚度一般37.5 - 125 n如果產(chǎn)品能加熱,一次性噴涂厚度可達到500 - 625 m5吹塵除去表面灰塵,毛屑等;壓縮空氣;靜電除塵槍;火焰燃燒;6手工噴涂粉的選擇: 駕駛室內(nèi)及底盤類零件選環(huán)氧類粉末,對車身外觀件選聚酯類粉末,一般樹脂含量在70左右為宜。環(huán)境要求:涂裝場地的溫度最好在 1525C,最高不超過 35,相對濕度w 70%環(huán)境清潔無浮沉。周圍橫向氣流速度小于0.1 米 /秒,平均空氣流速:0.3-0.5 米 /秒。濕度如過大則影響光澤度.在自動噴涂前對電位較低處(如陰影部分,凹部等進行預噴涂,但也是沒有自動噴涂設備時的選擇,效率不高,產(chǎn)能有限,不穩(wěn)定因素多,不良

24、率較高,漆膜厚度不均等手工噴涂的設備主要包括空氣壓縮機,輸氣管,空氣油水分離器,噴槍,涂料容器,噴漆室等。噴槍的種類有: 1、重力式;2、吸上式;3、壓送式。槍距工件150-300MM自上而下,自左而右走槍。走槍要均勻,否則膜厚薄不均。涂膜薄影響耐腐蝕等級,看上去涂腹不豐滿,涂膜厚浪費原材料,易造成涂膜表面不平,返修不好進行。 對噴槍選擇:對壁板類面積大形狀不復雜零件選自動噴槍噴涂,對壁板類面積大形狀復雜零件選自動噴槍加手工噴槍結(jié)合操作方式,對桿類小型零件選手工噴槍噴涂。對零件形狀復雜(帶溝槽)的噴涂選內(nèi)帶電式噴槍,用精細噴涂方式操作。對金屬粉末噴涂要選專用噴槍。膜厚 國際標準T30(40U

25、M以下),上)T60(41-81UM),T100(81-120UM),T200(121-300UM)T500(301-800UM),T1000(801UM 以上 ).參考顏色和粉號: 供選擇的塑料粉末及顏色代號: 顏色代號按以下條文執(zhí)行:a) 4411/352-2 軍綠色; b) 4400/7203 灰色; c) 4700/S7141 淺灰色;d) 4700/S725 駝色; e) 4400/6171A 珍珠白色;f) 4420/3236 紡綠色;g) 4420/3237 金灰色。噴粉硬件:A 噴槍和靜電控制器: 噴槍除了傳統(tǒng)的內(nèi)藏式電極針,外部還設置了環(huán)形電暈而以保持涂層的厚度均勻。靜電高壓

26、應維持穩(wěn)定,波動范圍小于10。B 供粉系統(tǒng):供粉系統(tǒng)由新粉桶、旋轉(zhuǎn)篩和供粉桶組成。粉末涂料先加入到新粉桶,壓縮空氣通過新粉桶底部的流化板上的微孔使粉末預流化,再經(jīng)過粉泵輸送到旋轉(zhuǎn)篩。旋轉(zhuǎn)篩分離出粒徑過大的粉末粒子(100 m以上),剩余粉末下落到供粉桶。供粉桶將粉末流化到規(guī)定程度后通過粉泵和送粉管供給噴槍噴涂工件。C回收系統(tǒng):噴槍噴出的粉末除一部分吸附到工件表面上(一般為50%70%,本公司為70%)外,其余部分自然沉降。沉降過程中的粉末一部分被噴粉棚側(cè)壁的旋風回收器收集,利用離心分離原理使粒徑較大的粉末粒子(12 m以上)分離出來并送回旋車篩重新利用。12Pom以下的粉末粒子被送到濾芯回收器

27、內(nèi),其中粉末被脈沖壓縮空氣振落到濾芯底部收集斗內(nèi),這部分粉末定期清理裝箱等待出售。分離出粉末的潔凈空氣(含有的粉末粒徑小于1濃度小于5g/m3)排放到噴粉室內(nèi)以維持噴粉室內(nèi)的微負壓。負壓過大容易吸入噴粉室外的灰塵和雜質(zhì),負壓過小或正壓容易造成粉末外溢。沉降到噴粉棚底部的粉末收集后通過粉泵進入旋轉(zhuǎn)篩重新利用。回收粉末與新粉末的混合比例為(1:3)(1:1)。使用該回收系統(tǒng),本公司的總體粉末利用率平均達到95。D 噴粉室體:頂板和壁板采用透光聚丙烯塑料材質(zhì),以最大限度減少粉末黏附量,防止靜電荷累積干擾靜電場。底板和基座采用不銹鋼材質(zhì),既便于清潔又具有足夠的機械強度。E 輔助系統(tǒng):包括空調(diào)器、除濕機

28、??照{(diào)器的作用一是保持噴粉溫度在35以下以防止粉末結(jié)塊;二是通過空氣循環(huán)(風速小于0.3m/s)保持噴粉室的微負壓。除濕機的作用是保持噴粉室相對濕度為45%55,濕度過大空氣容易產(chǎn)生放電擊穿粉末涂層,過小導電性差不易電離。7 Disk 噴涂Disk 自動噴涂屬于靜電噴涂的范疇,利用噴涂裝置與接地工件之間的高電壓差產(chǎn)生靜電力,Disk 以固定速度產(chǎn)生的離心力將涂料甩出,靜電霧化涂料后涂覆于工件上,Disk 上下移動覆蓋整個工件范圍;Disk 噴涂設備實際上是旋盤式靜電噴涂設備,也可稱為離心力靜電霧化設備,旋盤轉(zhuǎn)速為:500060000r/min,工作電壓為:70120KV,采用空氣馬達驅(qū)動,靜電

29、涂裝使用的靜電涂料,涂料的電阻值需控制在一定的范圍內(nèi);8 補漆檢查 Disk 噴涂缺陷(少漆,漆薄等)部位進行修補,通過檢查可及時發(fā)現(xiàn)Disk 噴涂的缺陷并加以調(diào)整,對Disk 噴涂不到的位置進行噴涂;9烘烤以180200烘烤10-20 分鐘 (扣除升溫時間),將涂層熔融、流平、交聯(lián)固化,流水線速度越快,則溫度需調(diào)的越高;粉末固化的基本原理:環(huán)氧樹脂中的環(huán)氧基、聚酯樹脂中的羧基與固化劑中的胺基發(fā)生縮聚、加成反應交聯(lián)成大分子網(wǎng)狀體,同時釋放出小分子氣體(副產(chǎn)物)。固化過程分為熔融、流平、膠化和固化4個階段。溫度升高到熔點后工件上的表層粉末開始融化,并逐漸與內(nèi)部粉末形成漩渦直至全部融化。粉末全部融

30、化后開始緩慢流動,在工件表面形成薄而平整的一層,此階段稱流平。溫度繼續(xù)升高到達膠點后有幾分短暫的膠化狀態(tài)(溫度保持不變),之后溫度繼續(xù)升高粉末發(fā)生化學反應而固化。粉末固化的基本工藝:采用的粉末固化工藝為 180C,烘15min,屬正常固化。其中的溫度和時間是指工件的實際溫度和維持不低于這一溫度的累積時間,而不是固化爐的設定溫度和工件在爐內(nèi)的行走時間。但兩者之間相互關(guān)聯(lián),設備最初調(diào)試時需要使用爐溫跟蹤儀測量最大工件的上、中、下3 點表面溫度及累積時間,并根據(jù)測量結(jié)果調(diào)整固化爐設定溫度和輸送鏈速度(它決定工件在爐內(nèi)的行走時間),直至符合上述固化工藝要求。這樣就可以得出兩者之間的對應關(guān)系,因此在一段

31、時間內(nèi)(一般為 2 個月 )只需要控制速度即可保證固化工藝。固化的主要設備:設備主要包括供熱燃燒器、循環(huán)風機及風管、爐體 3 部分。本公司使用的供熱燃燒器為德國威索產(chǎn)品,使用035#輕柴油。送風管第一級開口在爐體底部,向上每隔600mm有一級開口,共三級??梢员WC1 200mm 工件范圍內(nèi)溫度波動小于5,防止工件上下色差過大。回風管在爐體頂部,這樣可以保證爐體內(nèi)上下溫度盡可能均勻。爐體為橋式結(jié)構(gòu),既有利于保存熱10 品檢 :檢查成品;檢查工件涂層,凡有漏噴、碰傷、針氣泡等缺陷的,都應返修或重噴。11下掛包裝:取下工件,包裝;進入下一加工工序或成品入庫;12 一種五金件噴涂的工藝:工件上掛- 熱

32、水洗 - 預脫脂、主脫脂- 水洗1 、水洗2- 表面調(diào)整- 磷化處理- 水洗3- 水洗 4- 鮮純水直噴-烘干 - 人工轉(zhuǎn)掛- 人工吹塵- 噴粉 - 固化 - 成品檢驗- 不合格品返修- 成品擺放- 成品打包、裝箱- 成品發(fā)貨。12 1 上掛12. 2熱水洗:初步去除工件表面油脂、污物和灰塵的作用,減輕預脫脂和主脫脂原材料消耗。a.溫度5080C,壓力0.080.12MPa; b.每小時檢查噴淋溫度和壓力、清除表面浮油;c.適量的補充水,以降低槽內(nèi)乳濁液的濃度和補充蒸發(fā)量;d. 每周清洗一次槽體;12.3 預脫脂、主脫脂:脫除沖壓半成品表面油脂。重點檢查要點:a.溫度5080C,壓力0.080

33、.12MPa; b.每小時檢查漕液總堿度和游離堿度、泡沐高度、漂洗性能、脫脂效果、淋溫度和壓力;e. 每小時對表面浮油進行清除; f. 通常每六個月?lián)Q槽液一次。12.4 水洗1、水洗2:通過常溫工業(yè)用自來水達到去除工件表面粘附的脫脂液的作用。a.噴淋壓力為0.080.12MPa; b. 適量的補充水,以降低槽內(nèi)水洗液的濃度,補充水來自自來水直噴的噴淋水;c. 每小時檢查回流槽的泡沐高度和PH值,要求PH控制在6.57.5之間;d.工件表面水膜要求連續(xù),無脫脂劑(表面活性劑)和偏硅酸膠體殘留。f.每小時檢查回流槽的泡沐高度和PH值,要求水洗1 PH控制在57.5之間,水洗2 PH控制在6.57.

34、5之間。12.5 . 表面調(diào)整:把表面轉(zhuǎn)化為得到成功處理的適當狀態(tài),達到在工件表面快速均勻的分布晶核,以便磷酸鹽晶體快速形成的效果。重點、要點:a.噴淋壓力為0.080.1MPa; b.每小時檢查漕液的 PH值,PH為89.5之間,小于 7 時應考慮更換藥劑;c. 每小時檢查噴淋溫度和壓力;d. 通常每周清洗槽體一次。12.6 磷化處理, 生成磷酸鹽沉淀在工件表面。形成磷化膜(主要成份為磷鋅礦Zn3(PO4)2 和磷葉石), 磷化液采用鋅系磷化液,磷化溫度低、速度快、沉渣量少、磷化膜結(jié)晶細致、耐腐蝕能力強。促進劑的主要作用去極化,使得磷化液和工件間的反應更加容易進行。磷化反應中產(chǎn)生的氫氣被吸附

35、在待磷化金屬表面,從而阻止磷化膜結(jié)晶的形成,為加速磷化反應速度,縮短磷化處理時間,須滴加促進劑(通常為亞硝酸鈉)以去除氫氣。亞硝酸鈉分解產(chǎn)生NO2使氫氣經(jīng)氧化反應生成水。促進劑使金屬表面調(diào)整到具備活性點均能提高磷化反應速度,能在較低溫度下快速成膜。因此在低溫快速磷化配方設計時一般遵循上述機理,選擇強促進劑、高酸比、表面調(diào)整工序等??偹岫仁欠从沉谆旱囊豁椫笜恕?刂瓶偹岫鹊囊饬x,在于使磷化液中成膜離子濃度保持在必要的范圍內(nèi)。使用中總酸度只有一種變化趨勢,那就是因消耗而下降,此時用補充濃縮液的方式來提高。游離酸:游離酸度過高,易出現(xiàn)生黃銹;過低,易生成額外的額沉渣。游離酸度反映磷化液中磷酸二氫鹽的

36、離解度,把成膜離子濃度預先確定在一個必要的范圍內(nèi)。然而,不論維護多仔細,磷化液的游離酸在正常使用過程中總會有小幅度的升高(在總酸度不變的前提下)這時要加堿進行中和調(diào)整,注意緩緩加入,充分攪拌,否則堿液局部過濃回產(chǎn)生不必要的沉渣,出現(xiàn)越加堿。酸比:即總酸與游離酸度的比值, 5-30范圍。酸比較小的配方,游離酸度高,成膜速度慢,磷化時間長,所需溫度高;酸比較大的配方,成膜快,時間短,所需溫度低。促進劑:硝酸鹽、氯酸鹽、亞硝酸鹽(氧化劑)陰極去極化作用從而加速反應,防止在工件表面形成阻礙磷化膜生成的氫氣泡,使磷化膜均勻、致密;亞鐵離子被氧化成三價鐵離子,然后形成磷化渣被除去。a.噴淋壓力0.080.

37、12 MPa,磷化溫度 3060C;b.每小時檢查漕液的總酸度(TA)、游離酸度(FA)、促進劑濃度(AC)、總酸度與游離酸比(TA/FA)、淋溫度和壓力;c. 每周將槽液抽入高位沉淀槽內(nèi)進行沉淀;d. 磷化膜一般呈灰白色、黑色和金黃色,磷化后的工件磷化膜層應結(jié)晶致密、連續(xù)、均勻;e. 磷化后的工件允許以下缺陷:由于局部的熱處理、焊接以及表面加工狀態(tài)的不同而造成的顏色和結(jié)晶不均勻;在焊接氣孔和夾渣處無磷化膜;f. 磷化后工件不允許以下缺陷:梳松的磷化膜;銹蝕或銹斑;局部無磷化膜(焊接氣孔和夾渣處除外);表面掛灰嚴重;切口無磷化膜或隨線冷軋板樣品表面無磷化膜。注:在磷化反應中,促進劑分解產(chǎn)生酸性

38、腐蝕氣體,易銹蝕磷化過程中的工作,因此禁止無故停車。每班檢查2次磷化膜耐蝕能力:在3%NaCl溶液中浸泡5min后,2小時內(nèi)不生銹。12.7 水洗3:去除工件表面粘附的磷化液。a.噴淋壓力為0.080.1MPa; b.適時適量的補充水,以降低槽內(nèi)水洗液的濃度,補充水來自水洗4的溢流水;c.每小時檢查回流槽的 PH值,要求PH控制在57.5之間。12.8 水洗4:(除PH控制在6.57.5之間外,同水洗 3)。12.9 新鮮純水直噴:通過常溫新鮮純水(去離子水)進行噴淋,以達到全部去除工件表面粘附的磷化液的作用,同時達到全部置換工件表面離子水,減輕金屬離子的殘留。且回流至水洗4 液槽內(nèi),以降低自

39、來水的消耗。純水的電導率不大于 15 S、噴淋壓力為0.080.1MPa、單排噴淋。12.10 烘干:使磷化膜失去結(jié)晶水從而造成磷化膜孔隙率的可能性降低,以提高磷化層與涂膜的附著力,提高涂層的耐蝕性和耐水性。要點:工件表面不得有水跡和未除盡的油漬;工件表面不得有銹跡;烘干溫度140160C;一般情況下烘干時間為1012分鐘。12.11 人工轉(zhuǎn)掛:人工將前處理線體上的工件轉(zhuǎn)到固化線體上,12.12 人工吹塵:利用高壓空氣去除烘干后工件表面的灰塵等雜質(zhì)。工作前必須使用高壓空氣吹掉衣服上的灰塵;觀察鈑金件表面是否覆蓋有均勻、致密的磷化膜,是否有砂粒、灰塵、未烘干的水漬等,有缺陷的用砂紙打磨后,用壓縮

40、空氣吹凈,有水漬的鈑金件要擦拭干凈并用壓縮空氣吹干。12.13 噴粉工藝要求:,送粉氣壓+配粉氣壓=0.40.6 MPa、槍物距150300mm返工件:電壓 3070KV,其它相同。,反吹壓力調(diào)節(jié)范圍一般在4.0-4.5 bar ,壓差表壓力范圍應在3.2-4.2 bar ,粉房溫度15- 25,最高不超過35,相對濕度75-85%,噴涂設備近旁應避免氣流,周圍橫向氣流速度小于0.1 米 /秒,平均空氣流速:0.3-0.5 米/ 秒。12.14 固化工藝要求:溫度200 230,時間10-15min 。12.15 成品檢驗:涂層附著力室溫放置16 小時后,劃格法要求涂膜附著力不大于2 級。涂層

41、光澤度:檢測時用60 度角,光澤度85% 91%。15 mm。涂層抗沖擊強度:樣品尺寸30mmx50mmx(0.6-1.2)mm,涂膜厚度6080?m,兩相鄰沖擊點距離不小于涂膜抗沖擊強度為,凸面開裂面積(涂層松脫時用手指非指甲部位對松脫涂層進行剝離)不超過凸面面積的0%。12.16 不合格品返修:外觀不合格工件的打磨按照外觀缺陷等分類處理。打磨時,要注意防止打磨使工件返工后磨痕、光澤等缺陷的產(chǎn)生。嚴重欠粉的工件可不下線返修直接重新噴涂。12.17 成品擺放:成品的擺放地面要平整,注意做好防塵措施。12.18 成品打包、裝箱:成品在打包時,要注意使用匹配的包裝布袋。12.19 成品發(fā)貨:成品發(fā)

42、貨前,對成品按照一定比例進行抽檢,檢驗項目主要為外觀項(包括成品標簽填寫是否規(guī)范、屬實),存在嚴重不合格的要停止此批次的發(fā)貨并進行通報考核。四:噴粉工藝參數(shù) 、前處理工序1、脫脂:溫度40 60,時間:約5分鐘(必要時開攪拌泵)游離酸度:3 6 點。 如可用 TL 30 脫脂劑及TLJ 10脫脂粉;或堿脫脂游離堿度在3040Pt,溫度3040C,處理時間510min,再用冷水清洗用流動水清洗,控制水的 PH值為78。2、水洗:溫度:常溫時間: 1 2分鐘,PH=893、酸洗:溫度:40 50(必要時)濃度:18時間: (相對應工件的銹蝕程度而定),如可用 CLJ 333除銹劑;或者控制除銹液中

43、的 Fe2+含量v 120g/l,酸含量控制在2030g/l,溫度3040C,處理時間510min4、水洗:溫度:常溫,時間:2 3分鐘PH = 8 95、表調(diào):溫度:常溫,時間: 0.5-1分鐘,PH = 8 9,如可用采用 BLJ 66表面調(diào)整劑;或者控制表面調(diào)整液 的酸度為1620Pt, PH值為8. 59,處理時間為 12min。6、磷化:(鋅):溫度:40-55C,時間:2 3 分鐘。FA=0.61.3 點,TA= 18 25 點,促進值:1.5-3.5 點, 如可用LLJ828補給劑及JLJ 82加速劑;或者控制磷化液的總酸度為3035Pt,游離酸度23Pt,酸比10,促進劑點數(shù)

44、34Pt,磷化溫度3040C,處理時間510min;磷化膜重1. 52. 0g/m2;耐蝕性:硫 酸銅溶液點滴試驗5min, 3%NaCl溶液浸泡12h。然后用熱水清洗控制熱水溫度8090C, PH值為78。7、水洗:溫度:常溫或加墊60-70,時間: 1-2 分鐘8、純水洗:溫度:常溫,時間:待工件全部被洗到,并沒有殘留物為OK。、脫水烘干1、方式:烘干爐烘烤。2、溫度:120 150。3、時間:相對應工件定時間(必需實干)。一般:5 10 分鐘、上件工序: 、噴粉工序 1 、操作方式:人工(手動)噴粉 2、技術(shù)工藝參數(shù): 靜電電壓:70 80KV, 電壓過高容易造成粉末反彈和邊緣麻點;電壓

45、過低上粉率低壓縮空氣壓力: 6 7KG cm2 靜電高壓60-90kV。 。靜電電流1020A。電流過高容易產(chǎn)生放電擊穿粉末涂層;電流過低上粉率低流速壓力0.30-0.55MPa.流速壓力越.高則粉末的沉積速度越快,有利于快速獲得預定厚度的涂層,但過高就會增加粉末用量和噴槍的磨損速度。 霧化壓力0.300.45MPa。適當增大霧化壓力能夠保持粉末涂層的厚度均勻,但過高會使送粉部件快速 磨損。適當降低霧化壓力能夠提高粉末的覆蓋能力,但過低容易使送粉部件堵塞。 清槍壓力0.5MPa。清槍壓力過高會加速槍頭磨損,過低容易造成槍頭堵塞。 供粉桶流化壓力 0.040.10MPa。供粉桶流化壓力過高會降低

46、粉末密度使生產(chǎn)效率下降,過低容易出現(xiàn) 供粉不足或者粉末結(jié)團。 噴槍口至工彳的距離 150300mm。噴槍口至工件的距離過近容易產(chǎn)生放電擊穿粉末涂層,過遠會增加 粉末用量和降低生產(chǎn)效率。 輸送鏈速度4.55.5m/min。輸送鏈速度過快會引起粉末涂層厚度不夠,過慢則降低生產(chǎn)效率?;蛘卟捎肑F500型靜電粉末噴涂機,HGP系列回收供粉一體化噴粉室。 控制輸入電流為 AC200Vt 10%、 50Hz、v 140W;輸入氣流0.5MPa、0.3m3/min并經(jīng)凈化處理;輸出電壓6080kV;輸出電流50 dA恒流輸出;出粉量400g/min;一次上粉率70%;噴涂圓直徑之400mm ;環(huán)抱效應之70

47、mm ;涂層厚度200dm。 3、操作程序:(1)工作前檢查并疏通各條供粉線路及噴槍。(清理噴槍時一定要注意噴槍電源線是否與噴嘴接觸良好,供粉線路是否與噴嘴疏通)。并清理干凈噴粉定及供粉桶。(2)合上電源開關(guān),打開靜電電源,開通噴粉定風機。接通壓縮空氣。(接地線是否正常)。(3)打開靜電發(fā)生器開關(guān),檢查各部分儀表工作是否正常。把高壓調(diào)到所規(guī)定的工藝數(shù)值,再打開噴槍供粉、噴涂。工作進程中,根據(jù)工件的不同調(diào)整噴槍供粉噴涂。工作進程中,根據(jù)工件的不同調(diào)整噴槍的出粉量。(噴槍頭與工件的距離不v 150mm)以保證涂膜的質(zhì)量。安全操作。(4)噴粉操作人員必須赤手握槍,(必要時戴手套,必須在手掌心處剪一洞

48、。)此保證皮膚與金屬的直接接觸。(5)作業(yè)結(jié)束后,檢查設備,關(guān)閉電及氣源,將噴槍掛好,并清理粉房的衛(wèi)生。(五)、固化工序:1、方式:熱空氣換固化進程(燃氣加墊)2、溫度:180200 C3、時間:180c固化(恒溫時間 20分鐘),200c固化(不少于10分鐘)4、定期清理固化通道衛(wèi)生(六)、深層質(zhì)量技術(shù)要求:1、涂層顏色及外觀:涂層平整(允許有輕微桔皮)2、涂層厚度:5070微米(mm)按GB1764規(guī)定進行。特殊情況除外。3、涂層硬度:不V 2H,按GB/T6739規(guī)定進行。4、涂層附著力:不大于 1級,按GB9286規(guī)定進行。5、涂層耐沖擊:1級,按GB1732規(guī)定進行。五:噴粉常見品質(zhì)

49、異常1 .異常分布:前處理49.5%;涂層厚度(涂裝道數(shù))19.1% 涂料品種4.9%;其它(施工與管理等)26.5%。2 .常見異常的原因和對策:序號異?,F(xiàn)象異常原因1改善對策烘烤時間過長措施:提高輸送帶速度或縮短固 化時間。1固化后涂膜光澤不足 或褪色固化溫度過高調(diào)整固化烘道溫度。受其 它粉末涂料污 染清洗設備,用新的粉末涂料序號異?,F(xiàn)象異常原因改善對策1固化后涂膜光澤工件預處理不當(有銹、油或磷化檢查表面處理工序,重新予處理。不足或褪色不好)工件表面粗糙重新處理,打磨、刮膩子,或米用厚涂層外部污染氣體逸進固化烘道內(nèi)清除外部氣部氣源或隔斷。其它:產(chǎn)生主要原因為粉末耐熱性能差,噴粉與固化工序時間間隔太長。返工件返工次數(shù)過多-多次返工(超過 3次)工件報廢.粉末光澤度性能不佳-改善粉末.2固化后的涂膜過 亮固化烘道內(nèi)溫度過低或固化時間 太短檢查、調(diào)整烘道溫度。3固化的涂膜上有 異物噴槍,噴涂室或回收系統(tǒng)清潔不 良檢查氣源,粉末過篩或換新粉。涂裝車間衛(wèi)生不良清潔車間環(huán)境衛(wèi)生。工件預處理不當(有銹、磷化不當)重新預處理固化爐內(nèi)雜質(zhì)。解決方法是用濕布和吸塵器徹底清潔固化爐的內(nèi)壁,重點是懸

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