鋁型材氧化、電泳生產(chǎn)車間工藝操作規(guī)程[1]

1、氧化車間生產(chǎn)工藝操作規(guī)程陽(yáng)極氧化、電泳涂漆工藝操作規(guī)程本規(guī)程適用于鋁合金型材的陽(yáng)極氧化、電解著色和電泳涂漆生產(chǎn)工藝。1生產(chǎn)工藝流程1.1陽(yáng)極氧化、電解著色工藝流程備料及裝掛脫脂水洗水洗堿洗水洗水洗中和水洗水洗陽(yáng)極氧化水洗水洗電解著色水洗水洗封孔滴干卸料檢驗(yàn)包裝入庫(kù)備料及裝掛脫脂水洗水洗堿洗水洗水洗中和 水洗水洗陽(yáng)極氧化水洗水洗電解著色水洗純水洗熱純水洗純水洗陽(yáng)極電泳水洗1水洗2滴干固化自然冷卻卸料檢驗(yàn)包裝入庫(kù)2陽(yáng)極氧化、電解著色工藝規(guī)程2.1.1按生產(chǎn)計(jì)劃要求，準(zhǔn)備好檢驗(yàn)合格的型材。2.1.2在裝掛前，應(yīng)檢查料掛的導(dǎo)電桿與導(dǎo)電梁上螺桿連接是否緊固，導(dǎo)電桿是否彎曲。2.1.3裝掛前，應(yīng)用銼刀或其

2、它方法去除吊桿上與型材接觸面的陽(yáng)極氧化膜以及漆膜，確保良好的導(dǎo)電性。2.1.4裝掛時(shí)，應(yīng)按照工藝卡片規(guī)定的支數(shù)掛料。2.1.5裝掛時(shí)，應(yīng)盡量把相同斷面或相近形狀尺寸的型材裝在同一掛上，型材與型材之間應(yīng)保持均勻的間距（著色型材一般為3035mm，非著色型材為2025mm）和合適的傾角（5），型材綁線位置距端頭應(yīng)50mm。2.1.6裝掛時(shí)，型材重要的裝飾面應(yīng)朝向鄰近陰極。2.1.7型材裝掛必須牢固，不得竄動(dòng)。2.1.8裝掛時(shí)，應(yīng)輕拿輕放，防止型材磕碰傷。2.1.9裝掛完畢后應(yīng)仔細(xì)檢查，型材之間不應(yīng)相互接觸，掛在吊桿最上面的型材在處理時(shí)不能露出液面。在酸液中使鋁型材表面的油污和天然氧化膜等臟物與鋁基

3、體的 結(jié)合力松弛，且趨于一致，便于堿洗時(shí)去除速度均一。脫脂采用硫酸（工業(yè)純H2SO4，GB/T534）溶液。為降低成本，可以使用氧化槽排放的硫酸。槽液成分及工藝制度如下：硫酸：150180g/L溫度：室溫時(shí)間：13min生產(chǎn)合金元素含量較高的6061合金型材，或在使用廢料較多的 情況下，為防止鋁材出現(xiàn)黑斑，可在硫酸中加入1020g/L硝酸。操作時(shí)，將型材從裝料臺(tái)吊起放置到脫脂槽內(nèi)，處理時(shí)間到后， 將其吊出滴干，然后放入水洗槽中進(jìn)行兩次水洗。對(duì)于砂面型材，水洗后進(jìn)入酸蝕槽進(jìn)行磨砂處理。非砂面型材直接進(jìn)入堿洗槽。磨砂處理采用酸性砂面，其槽液成分及工藝制度如下：氟化 氫氨：3555g/L酸蝕添加劑：

4、57g/L溫 度：3545時(shí) 間：36min操作時(shí)，將型材從水洗槽中吊起滴干后放入酸蝕槽中，處理時(shí)間到后，立即吊起放入其后的水洗槽經(jīng)過(guò)兩次水洗后進(jìn)行堿洗。2.4堿洗（堿腐蝕）在堿（NaOH，GB209）溶液中蝕洗有兩方面的作用：一方面，將型材表面的油污及天然氧化膜清除掉，使基體金屬表面暴露出來(lái)，以利于陽(yáng)極氧化時(shí)表面生成質(zhì)地優(yōu)良的氧化膜；另一方面，使有輕微粗糙的表面得到輕度拋光。槽液成分及工藝制度見表1。表1 堿洗槽液成分及制度操作時(shí)，將型材從水洗槽吊起滴干后放置到堿洗槽中，處理時(shí)間 到后，吊起立即放入其后的水洗槽經(jīng)過(guò)兩次水洗后進(jìn)行中和處理。堿洗后的型材表面的黑色掛灰（系合金元素的氧化物），不能

5、溶于堿溶液，也不能水洗干凈，但在硫酸溶液中可以洗凈，獲得光亮的金屬表面。同時(shí)，也有中和型材表面殘留堿液的作用。對(duì)于含有銅等元素的6061合金，在中和槽中添加約1020g/L硝酸（工業(yè)純HNO3，GB/T337）可獲得較好的處理效果。槽液成分及工藝制度如下：硫 酸：140160g/L硝 酸：1020g/L游離酸：120180g/L溫 度：室溫時(shí) 間：12min操作時(shí)，將經(jīng)過(guò)兩次水洗后的型材，從水洗槽吊起滴干后放置到中和槽，處理時(shí)間到后將其吊出滴干。然后，放入后面的水洗槽進(jìn)行清洗，清洗后進(jìn)入拋光槽進(jìn)行拋光處理。把型材放入拋光劑濃度為4%8%的拋光槽中進(jìn)行拋光處理13min。拋光劑的主要成分是氫氟酸

6、、絡(luò)合劑、緩蝕劑和乳化劑。拋光后的型材，立即放入后面的水洗槽進(jìn)行清洗。2.7.1表面預(yù)處理后會(huì)出現(xiàn)型材松動(dòng)，在進(jìn)入氧化槽前應(yīng)再緊料一次，確保導(dǎo)電良好，避免出現(xiàn)色淺、色差等。硫 酸：17020g/L鋁離子含量：15g/L溫 度：202時(shí) 間：2540min電流 密度：110150A/m2，常用120A/m22.7.3每槽陽(yáng)極氧化總面積為被處理型材外表面積之和。對(duì)于空心型材，根據(jù)斷面大小，每根型材陽(yáng)極氧化面積應(yīng)多加200500mm長(zhǎng)度的內(nèi)表面面積。然后根據(jù)陽(yáng)極氧化總面積和電流密度計(jì)算出總電流。2.7.4需要電解著色處理的型材，每一掛型材應(yīng)是同一種規(guī)格，避免產(chǎn)生色差。2.7.5導(dǎo)電梁與導(dǎo)電座之間應(yīng)接

7、觸良好，保證通電正常，接觸溫升不大于30。2.7.6送電進(jìn)行氧化處理時(shí)應(yīng)一次給足總電流，并自此時(shí)開始計(jì)算處理時(shí)。送電時(shí)要防止出現(xiàn)電流的過(guò)大沖擊，電壓上升應(yīng)取軟啟動(dòng)，電壓上升時(shí)間一般為1015s。2.7.7陽(yáng)極氧化處理時(shí)，應(yīng)避免型材與陰極接觸，防止短路燒壞制品及陰極。2.7.8為使槽液與進(jìn)行陽(yáng)極氧化的制品表面溫度均勻，處理過(guò)程中，槽液除進(jìn)行循環(huán)外，還須進(jìn)行均勻的壓縮空氣攪拌。2.7.9每一槽處理過(guò)程中，在頭、中、尾部三個(gè)測(cè)試點(diǎn)至少應(yīng)測(cè)量溶液溫度一次。2.7.10在氧化進(jìn)行過(guò)程中，因發(fā)生故障，停電時(shí)間不超過(guò)2min，通電后繼續(xù)氧化，氧化時(shí)間可累計(jì)。2.7.11因發(fā)生故障，制品在干凈水槽中放置超過(guò)4

8、h，則應(yīng)重新預(yù)處理后才能陽(yáng)極氧化。2.7.12具體的氧化時(shí)間應(yīng)根據(jù)氧化膜的厚度來(lái)確定。陽(yáng)極氧化膜的厚度與通電量成正比，即與電流密度和氧化處理時(shí)間成正比。氧化膜厚度按下式計(jì)算：=KIt式中：氧化膜厚度，m；I電流密度，A/dm2；t氧化時(shí)間，min；K系數(shù)，一般取0.3。操作時(shí)，根據(jù)裝料面積計(jì)算氧化電流通電。氧化完畢，將型材吊出滴干，立即放入后面的水洗槽進(jìn)行清洗。生產(chǎn)香檳色著色型材時(shí)，采用錫鎳鹽著色工藝，其成分主要為硫酸亞錫和硫酸鎳（NiSO46H2O，GB/T1287），槽液用純水配制。根據(jù)對(duì)著色后的型材顏色深淺要求不同，可采用不同的著色工藝制度。生產(chǎn)淺色和深色型材的工藝制度分別見表2。表2

9、著色槽液成分及制度2.8.2對(duì)于著色型材，在綁料時(shí)，一般凹槽向上，裝飾面向上或相對(duì)電極。綁料要有一定的斜度，以減少上下面的色差。2.8.3著色槽中超過(guò)掛料區(qū)的對(duì)電極，應(yīng)撤除或用塑料板遮擋，以免周邊顏色加深。2.8.4型材放入著色槽時(shí)，先不通電浸泡12min，有利于著色微粒進(jìn)入孔底沉積，使顏色均勻不容易褪色。2.8.5由于淺色系的著色總時(shí)間較短，電壓上升段的低電壓時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，會(huì)造成型材凹槽顏色太淺。因此，電壓上升速度宜快（510s）。2.8.6游離硫酸濃度應(yīng)高一些，以提高槽液導(dǎo)電性，使顏色分散性更好。2.8.7著色結(jié)束后，應(yīng)迅速水洗。轉(zhuǎn)移速度慢會(huì)出現(xiàn)型材的深色或淺色帶。封孔的槽液成份及工藝制度如下

10、：溫 度：2528時(shí) 間：1020min2.9.2陽(yáng)極氧化后的型材應(yīng)及時(shí)水洗干凈，停留在氧化槽中時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)影響封孔質(zhì)量；洗不干凈會(huì)造成竄液污染，增加封孔槽的氟消耗。2.9.3用氫氟酸調(diào)氟的封孔槽，應(yīng)以10%的稀溶液形式加入，添加之后應(yīng)經(jīng)過(guò)510min才生產(chǎn)。2.9.4封孔之后應(yīng)迅速進(jìn)行水洗。為提高封孔質(zhì)量并加快干燥速度，冷封孔后，可在4560的熱水中洗1015min。從堿槽或酸槽中出來(lái)的型材，在進(jìn)入下一個(gè)處理槽之前都應(yīng)進(jìn)行兩次水洗，清除型材表面上殘留的殘堿或殘酸液。每一次水洗的時(shí)間一般為12min。2.11卸料、檢驗(yàn)、包裝、入庫(kù)2.11.1表面處理結(jié)束，即可卸料。卸料時(shí)，應(yīng)輕拿輕放，防止型材之

11、間相互刮檫，并按不同規(guī)格、品種、色號(hào)、長(zhǎng)度、定單分別整齊堆放待檢。2.11.2按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的項(xiàng)目進(jìn)行檢驗(yàn)。2.11.3經(jīng)檢驗(yàn)合格的型材，按規(guī)定的支數(shù)疊好料后進(jìn)行包裝（氧化著色材每層中間應(yīng)墊包裝紙）。包裝時(shí)未封端頭的一端不允許裸露，以免損傷型材表面。2.11.4包裝好的型材，按規(guī)定入庫(kù)。3 電泳涂漆工藝流程生產(chǎn)銀白色或著色電泳涂漆型材的工藝，是將經(jīng)過(guò)陽(yáng)極氧化或電解著色的型材，放在水溶性丙烯酸漆的電泳槽中，鋁材作為陽(yáng)極，在直流電壓為90120V下電泳，使得氧化膜表面沉積一層不溶性漆膜，再在170200高溫下烘烤固化。電泳前必須經(jīng)過(guò)一道純水，二道熱純水，三道冷純水的洗滌，充分洗干凈型材表面、內(nèi)孔和

12、膜孔中殘留的酸水和污物。溫度：常溫時(shí)間：35min操作時(shí)，將從前道水洗槽中提出的型材放置進(jìn)純水槽中，處理時(shí)間到后再將其提出。溫度：7080時(shí)間：38min操作時(shí)，將從前道純水槽中提出的型材放置進(jìn)熱純水槽中，處理時(shí)間到后再將其提出。槽液：純水，電導(dǎo)率50S /cm， PH5溫度：30時(shí)間：35min操作時(shí)，將從前道熱純水槽中提出的型材放置進(jìn)冷純水槽中，處理時(shí)間到后再將其提出滴干。槽液：固形份 5.08.0% ，PH 7.58.5，IPA 13%，電導(dǎo)率8001200S/cm，BC 1.01.8%電壓：90120v溫度：233時(shí)間：1.53min3.4.2型材進(jìn)入電泳槽時(shí)必須保持較大的傾斜度，以利

13、排除空氣。型材進(jìn)入電泳槽后應(yīng)放置在電極中央，確保與兩邊極板的距離相等，并靜置1分鐘后才能通電電泳。3.4.3電泳時(shí)必須開啟電泳槽循環(huán)泵和電泳回收裝置。3.4.4電泳槽液應(yīng)根據(jù)PH值或電導(dǎo)率的升高定期開啟凈化系統(tǒng)，確保電泳槽液符合工藝要求。3.4.5操作時(shí)，根據(jù)型材的種類和膜厚要求設(shè)定具體的通電電壓和通電時(shí)間。3.5水洗（RO1）槽液：固形分1.5%，PH 8.08.5，電導(dǎo)率200S/cm， IPA 13%，BC 1.01.8%溫度：室溫時(shí)間：35min操作時(shí)，將電泳槽通電完畢的型材提出放置在本水洗槽中，處理時(shí)間到后盡快提出。3.6水洗（RO2）槽液：固形分1.0%，PH 8.09.0，電導(dǎo)率100s/cm， IPA 13%，BC 11.8%溫度：室溫時(shí)間：23min操作時(shí)，將上道水洗提出的型材放入本道水洗槽中，處理時(shí)間到后將其提出、滴干。固化溫度：180200固化時(shí)間：2025min3.7.2固化前應(yīng)檢查固化爐及測(cè)溫系統(tǒng)是否正常，并定期