涂裝工藝與設(shè)備簡介

1、涂裝工藝與設(shè)備涂裝工藝與設(shè)備涂裝工藝與設(shè)備涂裝工藝與設(shè)備2定義在直流電場作用下，分散在極性介質(zhì)中的帶電在直流電場作用下，分散在極性介質(zhì)中的帶電膠體離子向其所帶電荷相反的電極方向移動的膠體離子向其所帶電荷相反的電極方向移動的現(xiàn)象稱為現(xiàn)象稱為電泳電泳電泳涂裝電泳涂裝是利用電泳原理，將工件浸在水溶性是利用電泳原理，將工件浸在水溶性涂料中，在電場作用下依靠電場產(chǎn)生的物理化涂料中，在電場作用下依靠電場產(chǎn)生的物理化學(xué)作用，將涂料沉積到工件上的涂裝方法學(xué)作用，將涂料沉積到工件上的涂裝方法3分類按照涂料的品種分按照涂料的品種分v電泳底漆電泳底漆v底面合一電泳底面合一電泳v電泳面漆電泳面漆v二次電泳二次電泳4分

2、類按照涂料的品種分按照涂料的品種分按照涂料樹脂及電源分按照涂料樹脂及電源分v陽極電泳陽極電泳v陰極電泳陰極電泳陽極電泳陽極電泳： 被涂裝工件作為陽極，涂料粒子被涂裝工件作為陽極，涂料粒子為負電性顆粒。為負電性顆粒。陰極電泳陰極電泳： 被涂裝工件作為陰極，涂料粒子被涂裝工件作為陰極，涂料粒子為正電性顆粒。為正電性顆粒。5分類按照涂料的品種分按照涂料的品種分按照涂料樹脂及電源分按照涂料樹脂及電源分v陽極電泳陽極電泳v陰極電泳陰極電泳v脈沖電泳脈沖電泳脈沖電泳脈沖電泳： 施加的電流為脈沖電流施加的電流為脈沖電流 脈沖電流的方式：脈沖電流的方式： 1.1.由連續(xù)和間斷電流組成由連續(xù)和間斷電流組成 2.

3、2.電流交替的連續(xù)和斷續(xù)電流交替的連續(xù)和斷續(xù) 3.3.在連續(xù)小電流上疊加較大的斷續(xù)在連續(xù)小電流上疊加較大的斷續(xù) 電流或脈沖電流電流或脈沖電流6分類按照涂料的品種分按照涂料的品種分按照涂料樹脂及電源分按照涂料樹脂及電源分v陽極電泳陽極電泳v陰極電泳陰極電泳v脈沖電泳脈沖電泳v噴射電泳噴射電泳噴射電泳噴射電泳： 被涂工件為一極，噴射裝置為另被涂工件為一極，噴射裝置為另一極，涂料由噴嘴噴出，在被涂工件一極，涂料由噴嘴噴出，在被涂工件和噴嘴之間加以電位差。和噴嘴之間加以電位差。 噴射電泳和普通電泳涂裝的區(qū)別噴射電泳和普通電泳涂裝的區(qū)別只是在于供給涂料的凡是不同，其沉只是在于供給涂料的凡是不同，其沉積方

4、式與電泳涂裝是一致的。積方式與電泳涂裝是一致的。7分類按照涂料的品種分按照涂料的品種分按照涂料樹脂及電源分按照涂料樹脂及電源分v陽極電泳陽極電泳v陰極電泳陰極電泳v脈沖電泳脈沖電泳v噴射電泳噴射電泳v交流電泳交流電泳交流電泳交流電泳： 施加的電流為普通交流電，被涂施加的電流為普通交流電，被涂工件在兩個半周中的極性是相反的，工件在兩個半周中的極性是相反的，作為涂料粒子所帶電荷是不變的，因作為涂料粒子所帶電荷是不變的，因此在整個涂裝過程中，只有半周時間此在整個涂裝過程中，只有半周時間是可以實現(xiàn)漆膜的沉積。是可以實現(xiàn)漆膜的沉積。 交流電泳有其自身的特點，優(yōu)勢交流電泳有其自身的特點，優(yōu)勢工藝范圍寬，不

5、足耗電大，效率低。工藝范圍寬，不足耗電大，效率低。8電泳涂裝的特點有利于實現(xiàn)涂裝連續(xù)化、自動化，大大提高了有利于實現(xiàn)涂裝連續(xù)化、自動化，大大提高了勞動生產(chǎn)率并減輕了勞動強度勞動生產(chǎn)率并減輕了勞動強度電泳涂裝無揮發(fā)性溶劑，無人員中毒和火災(zāi)等電泳涂裝無揮發(fā)性溶劑，無人員中毒和火災(zāi)等隱患隱患無論形狀簡單、復(fù)雜的工件，均可獲得附著力無論形狀簡單、復(fù)雜的工件，均可獲得附著力良好，厚度均勻的涂層良好，厚度均勻的涂層涂料利用充分，可大大降低成本涂料利用充分，可大大降低成本設(shè)備復(fù)雜，投資費用大設(shè)備復(fù)雜，投資費用大對涂料穩(wěn)定性要求較高，槽液管理技術(shù)復(fù)雜對涂料穩(wěn)定性要求較高，槽液管理技術(shù)復(fù)雜9電泳涂裝的基本原理電

6、泳涂料在電場中的電流作用下，主要發(fā)生四電泳涂料在電場中的電流作用下，主要發(fā)生四種作用種作用v電泳電泳電泳過程是電泳涂裝的基礎(chǔ)，涂料中高分子離子的膠體性電泳過程是電泳涂裝的基礎(chǔ)，涂料中高分子離子的膠體性質(zhì)決定了涂料泳動過程中的性質(zhì)質(zhì)決定了涂料泳動過程中的性質(zhì)電泳過程中移動的粒子的組成與涂料的組成差別在很大程電泳過程中移動的粒子的組成與涂料的組成差別在很大程度上影響到最后漆膜的質(zhì)量度上影響到最后漆膜的質(zhì)量影響因素影響因素 槽電壓槽電壓 電位梯度電位梯度 涂料粘度涂料粘度 溫度溫度KDEU 介介質(zhì)質(zhì)粘粘度度圓圓柱柱狀狀粒粒子子球球狀狀粒粒子子粒粒子子形形狀狀參參數(shù)數(shù)電電位位梯梯度度分分散散介介質(zhì)質(zhì)的

7、的介介電電常常數(shù)數(shù)雙雙電電層層界界面面動動電電位位46 KKKED10電泳涂裝的基本原理電泳涂料在電場中的電流作用下，主要發(fā)生四電泳涂料在電場中的電流作用下，主要發(fā)生四種作用種作用v電泳電泳v電沉積電沉積在直流電場作用下，帶電高分子粒子到達工件表面，并在在直流電場作用下，帶電高分子粒子到達工件表面，并在其上放電其上放電陽極電泳涂料主要是羧酸鹽的反應(yīng)陽極電泳涂料主要是羧酸鹽的反應(yīng)陰極電泳涂料主要是銨鹽的反應(yīng)陰極電泳涂料主要是銨鹽的反應(yīng)陰極電泳涂料的陰極電泳涂料的泳透力泳透力以及電流效率都高過陽極電泳涂料以及電流效率都高過陽極電泳涂料陰極電泳過程中不存在金屬的氧化過程陰極電泳過程中不存在金屬的氧化

8、過程11電泳涂裝的基本原理電泳涂料在電場中的電流作用下，主要發(fā)生四電泳涂料在電場中的電流作用下，主要發(fā)生四種作用種作用v電泳電泳v電沉積電沉積v電解電解電解過程主要是涂料中的小分子物質(zhì)在電極上的競爭反應(yīng)電解過程主要是涂料中的小分子物質(zhì)在電極上的競爭反應(yīng)最主要的電解反應(yīng)是電解水，水的電解反應(yīng)程度與電場強最主要的電解反應(yīng)是電解水，水的電解反應(yīng)程度與電場強度成正比，因此，電泳時盡量不采用過高電壓度成正比，因此，電泳時盡量不采用過高電壓電解過程是電泳涂裝中不需要的反應(yīng)，但電解反應(yīng)是不可電解過程是電泳涂裝中不需要的反應(yīng)，但電解反應(yīng)是不可避免的，只能是適當(dāng)控制避免的，只能是適當(dāng)控制12電泳涂裝的基本原理電

9、泳涂料在電場中的電流作用下，主要發(fā)生四電泳涂料在電場中的電流作用下，主要發(fā)生四種作用種作用v電泳電泳v電沉積電沉積v電解電解v電滲電滲是電泳的逆過程，其過程中主要是濕膜中的水向外運動是電泳的逆過程，其過程中主要是濕膜中的水向外運動電滲對最終的漆膜質(zhì)量影響較大電滲對最終的漆膜質(zhì)量影響較大影響因素影響因素 顏基比顏基比 樹脂的相對分子量樹脂的相對分子量 pH值值電滲使涂層內(nèi)的水分顯著減少，約為電滲使涂層內(nèi)的水分顯著減少，約為5%-15%5%-15%，電滲作用不徹底可能會造成涂層氣泡或粗糙，電滲作用不徹底可能會造成涂層氣泡或粗糙，甚至氣孔等缺陷的出現(xiàn)。甚至氣孔等缺陷的出現(xiàn)。13電泳涂裝工藝過程常用常

10、用14工件預(yù)脫脂脫脂（除銹）熱水水洗酸洗中和表面調(diào)整水洗去離子水洗去離子水洗（或熱風(fēng)吹干）電泳沉積超濾循環(huán)水洗烘烤成膜冷卻涂裝面漆15電泳底漆涂裝工藝條件及其控制電泳涂裝的工藝參數(shù)包括四個方面電泳涂裝的工藝參數(shù)包括四個方面13個參數(shù)個參數(shù)v槽液的組成方面槽液的組成方面固體分、灰分、中和當(dāng)量（固體分、灰分、中和當(dāng)量（MEQ）和有機溶劑含量）和有機溶劑含量v電泳條件方面電泳條件方面槽液溫度、涂裝電壓、泳涂（通電）時間槽液溫度、涂裝電壓、泳涂（通電）時間v槽液特性方面槽液特性方面pH、電導(dǎo)率、電導(dǎo)率v電泳特性方面電泳特性方面庫侖效率、最大電流值、膜厚和泳透力庫侖效率、最大電流值、膜厚和泳透力16電泳

11、底漆涂裝工藝條件及其控制電泳電壓電泳電壓v電泳涂裝的通電方式電泳涂裝的通電方式定電壓式定電壓式階梯躍升式階梯躍升式定電壓式： 沖擊電流大，對整流器的容量要求高階梯躍升式：在步進式電泳涂裝生產(chǎn)線上，起始15-30s電壓較低，隨后逐步升到該涂料的工作電壓（這種方式稱為軟啟動）17電泳底漆涂裝工藝條件及其控制電泳電壓電泳電壓v電壓升高，電沉積速度加快，泳透力提高，涂膜增厚電壓升高，電沉積速度加快，泳透力提高，涂膜增厚v電壓過高，電解反應(yīng)加劇，氣泡增多，涂膜過厚，粗電壓過高，電解反應(yīng)加劇，氣泡增多，涂膜過厚，粗糙有針孔糙有針孔破壞電壓v電壓過低，電解反應(yīng)慢，電沉積量減少，涂膜薄甚至電壓過低，電解反應(yīng)慢

12、，電沉積量減少，涂膜薄甚至不能泳涂涂料，泳透力差不能泳涂涂料，泳透力差臨界電壓v確定因素確定因素電泳涂料的類型電泳涂料的類型被涂工件的材質(zhì)被涂工件的材質(zhì)表面積大小表面積大小電極間距電極間距18電泳底漆涂裝工藝條件及其控制pH值值v對涂料穩(wěn)定性以及涂層質(zhì)量的影響很大對涂料穩(wěn)定性以及涂層質(zhì)量的影響很大vpH值對陰極電泳涂料和陽極電泳涂料的影響不同值對陰極電泳涂料和陽極電泳涂料的影響不同v在涂裝過程中需要隨時調(diào)整，控制范圍在在涂裝過程中需要隨時調(diào)整，控制范圍在（0.05-0.10）v調(diào)整方式調(diào)整方式加料法加料法電極隔膜法電極隔膜法離子交換樹脂法離子交換樹脂法19電泳底漆涂裝工藝條件及其控制pH值值v

13、對涂料穩(wěn)定性以及涂層質(zhì)量的影響很大對涂料穩(wěn)定性以及涂層質(zhì)量的影響很大vpH值對陰極電泳涂料和陽極電泳涂料的影響不同值對陰極電泳涂料和陽極電泳涂料的影響不同v在涂裝過程中需要隨時調(diào)整，控制范圍在在涂裝過程中需要隨時調(diào)整，控制范圍在（0.05-0.10）v調(diào)整方式調(diào)整方式加料法加料法電極隔膜法電極隔膜法離子交換樹脂法離子交換樹脂法加料法 1. 陰極電泳過程中補加低酸或無酸新陰極電泳過程中補加低酸或無酸新涂料涂料 2. 陽極電泳補加低胺或無胺涂料陽極電泳補加低胺或無胺涂料 3. 此法僅適用于小槽或小批量生產(chǎn)此法僅適用于小槽或小批量生產(chǎn)20電極隔膜法電泳底漆涂裝工藝條件及其控制pH值值v對涂料穩(wěn)定性以

14、及涂層質(zhì)量的影響很大對涂料穩(wěn)定性以及涂層質(zhì)量的影響很大vpH值對陰極電泳涂料和陽極電泳涂料的影響不同值對陰極電泳涂料和陽極電泳涂料的影響不同v在涂裝過程中需要隨時調(diào)整，控制范圍在在涂裝過程中需要隨時調(diào)整，控制范圍在（0.05-0.10）v調(diào)整方式調(diào)整方式加料法加料法電極隔膜法電極隔膜法離子交換樹脂法離子交換樹脂法電極隔膜法 1. 又稱陽極或陰極極罩法又稱陽極或陰極極罩法 2. 利用半透膜使電極區(qū)域之間連通，利用半透膜使電極區(qū)域之間連通，但在輔助電極區(qū)形成的對槽液但在輔助電極區(qū)形成的對槽液pH影響較影響較大的物質(zhì)不能交流大的物質(zhì)不能交流 3. 此法對于自動化生產(chǎn)較為適用此法對于自動化生產(chǎn)較為適用

15、21電泳底漆涂裝工藝條件及其控制pH值值v對涂料穩(wěn)定性以及涂層質(zhì)量的影響很大對涂料穩(wěn)定性以及涂層質(zhì)量的影響很大vpH值對陰極電泳涂料和陽極電泳涂料的影響不同值對陰極電泳涂料和陽極電泳涂料的影響不同v在涂裝過程中需要隨時調(diào)整，控制范圍在在涂裝過程中需要隨時調(diào)整，控制范圍在（0.05-0.10）v調(diào)整方式調(diào)整方式加料法加料法電極隔膜法電極隔膜法離子交換樹脂法離子交換樹脂法離子交換樹脂法 1. 設(shè)備復(fù)雜設(shè)備復(fù)雜 2. 電泳涂料穩(wěn)定電泳涂料穩(wěn)定 3. 此法應(yīng)用少此法應(yīng)用少22電泳底漆涂裝工藝條件及其控制固體含量固體含量v固體分含量在固體分含量在30以下時，電沉積量隨固體分含量增以下時，電沉積量隨固體分

16、含量增加而增加加而增加v固體分含量太高，粘度太固體分含量太高，粘度太高，粒子泳動速度慢，泳高，粒子泳動速度慢，泳透力降低透力降低v槽液固體分含量需控制在槽液固體分含量需控制在正常的工藝范圍內(nèi)正常的工藝范圍內(nèi)23電泳底漆涂裝工藝條件及其控制涂料液溫度涂料液溫度v涂料液工作溫度在涂料液工作溫度在20-30v電泳涂裝過程中，工作液的溫度一般都會因電沉積、電泳涂裝過程中，工作液的溫度一般都會因電沉積、電解時的電能轉(zhuǎn)化為熱能以及其它機械能轉(zhuǎn)化為的熱電解時的電能轉(zhuǎn)化為熱能以及其它機械能轉(zhuǎn)化為的熱能使槽液升溫能使槽液升溫v涂料液在涂裝過程中通常需要冷卻涂料液在涂裝過程中通常需要冷卻v冷卻的方式冷卻的方式循環(huán)

17、地下水冷卻循環(huán)地下水冷卻冷卻塔冷卻冷卻塔冷卻制冷機強制冷卻制冷機強制冷卻24電泳時間電泳底漆涂裝工藝條件及其控制電泳時間電泳時間v前前2min的電流下降大的電流下降大v電泳時間控制依據(jù)電泳時間控制依據(jù)電壓電壓固體含量固體含量工件形狀、材料大小、厚薄工件形狀、材料大小、厚薄極間距離極間距離電滲電滲25電泳時間電泳底漆涂裝工藝條件及其控制攪拌攪拌v注意注意不論是否工作，攪拌都不能停止不論是否工作，攪拌都不能停止助溶劑助溶劑v助溶劑的作用助溶劑的作用改善樹脂的水溶性及涂膜的表面狀態(tài)改善樹脂的水溶性及涂膜的表面狀態(tài)調(diào)節(jié)涂料液粘度，提高涂料液的穩(wěn)定性調(diào)節(jié)涂料液粘度，提高涂料液的穩(wěn)定性26電泳時間電泳底漆

18、涂裝工藝條件及其控制極比及極間距離極比及極間距離v極比極比 電極面積與被涂物面積之比電極面積與被涂物面積之比v極比及極間距離對電泳涂膜的厚度、外觀的影響隨涂極比及極間距離對電泳涂膜的厚度、外觀的影響隨涂料品種不同而異料品種不同而異v極比增大，泳透力增大，電沉積量和庫侖效率提高極比增大，泳透力增大，電沉積量和庫侖效率提高v極比一般控制在極比一般控制在0.5-2.0之間之間v極間距離增大有利于涂層均勻，但涂著效率降低，泳極間距離增大有利于涂層均勻，但涂著效率降低，泳透力降低透力降低v極間距一般在極間距一般在100-800mm27電泳時間電泳底漆涂裝工藝條件及其控制電導(dǎo)率電導(dǎo)率v電導(dǎo)率大小對電泳涂料的穩(wěn)定性、涂層質(zhì)量和涂料的電導(dǎo)率大小對電泳涂料的穩(wěn)定性、涂層質(zhì)量和涂料的泳透力有直接的影響泳透力有直接的影響v電導(dǎo)率增大，沉積量增大，沉積速度提高，泳透力降電導(dǎo)率增大，沉積量增大，沉積速度提高，泳透力降低低v電導(dǎo)率過大，會導(dǎo)致電解反應(yīng)加劇電導(dǎo)率過大，會導(dǎo)致電解反應(yīng)加劇v電導(dǎo)率的影響因素較多，因此對槽液的電導(dǎo)率的監(jiān)控電導(dǎo)率的影響因素較多，因此對槽液的電導(dǎo)率的監(jiān)控非常重要非常重要See you！29電極隔膜罩結(jié)構(gòu)1電極液入管電極液入管2電極