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電泳漆常見問題及解決方案

發布日期:2020-07-19 07:36瀏覽次數:
由于電泳涂裝方法的獨特性,所產生的漆膜弊病雖與一般漆膜病相同,但病因及防治方法不同,有些弊病是電泳涂裝獨有。

在本章中將常見的電泳涂裝漆膜弊病及病因和防治方法介紹如下:

1顆粒(疙瘩) 在烘干后的電泳漆膜表面上,存在有手感粗糙的(或肉眼可見的)較硬的粒子,稱為顆粒。

產生原因:
(1)電泳槽液有沉淀物,凝聚物或其它異物,槽液過濾不良。
(2)電泳后沖洗液臟或沖洗水中含漆濃度過高。
(3)烘干爐臟,落上顆粒狀的污物。
(4)進入電泳槽的被涂物不潔凈,磷化后的水洗不凈。
(5)涂裝環境臟。
(6)新漆投槽不久沒有熟化。

防治方法:
(1) 減少塵埃帶入量,加強電泳槽液的過濾。所有循環的漆液應全部經過濾裝置,推薦用25um精度的過濾袋過濾,加強攪拌防止沉淀,消除槽內的“死角”和裸露金屬處,嚴控PH值和堿性物質,防止樹脂析出或凝聚。
(2) 提高后沖洗水的清潔度,電泳后沖洗的水中固體份要盡量低,保持后槽向前槽溢流補充。清洗液要過濾,減少泡沫。
(3) 清理烘干室,清理空氣過濾器,檢查平衡系統和漏氣情況。
(4) 加強磷化后的沖洗、要洗凈浮在工件表面上的磷化殘渣。檢查去離子水循環水洗槽的過濾器是否堵塞,防止被涂物表面的二次污染。
(5) 涂裝環境應保持清潔。磷化至電泳槽之間和電泳后瀝干(進入烘干室前)應間壁,檢查并消除空氣的塵埃源。 注:槽液中污物基準測定:取槽液1公斤,用500目的濾網過濾后,殘渣量應少于10mg。

2.陷穴(縮孔) 由外界造成被涂物表面,磷化膜或電泳漆濕膜上附有塵埃、油等,或在漆膜中混有與電泳涂料不相溶的粒子,它們成為陷穴中心,并造成烘干初期的流展能力不均衡而產生火山口狀的凹坑,直徑通常為0.5—3.0mm,不露底的稱為陷穴、凹洼,露底的稱為縮孔。

產生原因:
(1) 槽液中混入異物(油分、灰塵),油飄浮在電泳槽液表面或乳化在槽液中。
(2) 被涂物被異物污染(如灰塵、運輸鏈上掉落的潤滑油、油性鐵粉、面漆塵埃、吹干用的壓縮空氣中有油污)。
(3) 前處理脫脂不良,磷化膜上有油污。
(4) 電泳后沖洗時清洗液中混入異物(油分、灰塵),純水的純度差。
(5) 烘干爐內不凈或循環風內含油份。
(6) 槽液內顏基比失調。
(7) 補給涂料或樹脂溶解不良(不溶解粒子)

防治方法
(1) 在槽液循環系統應設除油過濾袋,以除去污物。
(2) 保持涂裝環境潔凈、運輸鏈、掛具要清潔,所用壓縮空氣應無油,防止灰塵,面漆塵霧和油污落到被涂工件上。不允許帶油污和灰塵的被涂工件進入電泳槽,設置間壁。
(3) 加強前處理的脫脂工序,確保磷化膜上無污染。
(4) 保持電泳后沖洗水質,加強清洗液的過濾,在沖洗后至烘干爐之間要設防塵通廊。
(5) 保持烘干室和循環熱風的清潔,第一升溫區升溫不宜過急。
(6) 保持電泳槽液的正確顏基比及溶劑含量等。
(7) 補加新漆時應攪拌均勻,確保溶解、中和好,并且應過濾。 注:驗證環境凹陷(面漆塵霧對濕電泳漆膜的影響)

采用以下方法: ①按規定條件進行電泳涂裝。 ②在濕漆膜上撒上面漆塵霧。 ③烘干后觀察狀態。

3.針孔 在漆膜上產生針狀小凹坑現象稱為針孔,它與陷穴(麻坑)的區別是后者在凹坑的中心部一般有成為核心的異物,凹坑的周圍是漆膜堆積凸起。

根據產生的原因,針孔有以下幾種:
(1) 再溶解性針孔:泳涂的濕漆膜在電泳后沖洗不及時,被漆膜再溶解而產生針孔。
(2) 氣體針孔:在電泳過程中,由于電解反應激烈,產生氣泡過多脫泡不良,因槽液溫度偏低或攪拌不充分,造成被漆膜包裹,在烘干過程中氣泡破裂而出現針孔。
(3) 帶電入槽階梯式針孔,發生在帶電入槽階梯弊病程度嚴重的場合下,針孔是沿入槽斜線露出底板;另外,氣泡針孔是在帶電入槽場合下,由于槽液對物體表面潤濕不良,使一些氣泡被封閉在漆膜內或是槽液表面的泡沫附著在工件表面上形成氣泡針孔,易產生在被涂物的下部。

防治方法:
(1) 工件經泳涂成膜后,離開槽液立即用UF液(或純水)沖洗,以消除再溶解性針孔。
(2) 在電泳涂裝時,從工藝管理上應控制漆液中雜質離子的濃度,對各種離子的含量要控制在規定的范圍之內,要求定期化驗槽內各種離子濃度,如超標要排放超濾液,對極液也要控制在規范之內。在磷化膜孔隙率高的情況下也易含氣泡,因此應遵守工藝規定的溫度(陰極電泳一般為28~32℃范圍)。 (3) 為消除帶電入槽的階梯式針孔,要求槽液表面的流速大于0.2米/秒,以消除堆積泡沫,在帶電入槽的通電方式生產時,防止運輸鏈速度過低。
(4) 為消除水洗針孔,首先要保證漆膜電滲性好,控制槽內溶劑含量(不能過高)及雜質離子的含量,以獲得致密的漆膜,后沖洗的水壓不可高于0.15MPa。

4.膜厚太薄 泳涂后工件表面的干漆膜厚度低于所采用電泳涂料技術條件或工藝規定的膜厚。

產生原因:
(1) 槽液的固體份過低。
(2) 泳涂電壓偏低,泳涂時間太短。
(3) 槽液溫度低于工藝規定的溫度范圍。
(4) 槽液中的有機溶劑含量偏低。
(5) 槽液老化,使濕漆膜電阻過高,槽液電導率低。
(6) 極板接觸不良或損失,陽極液電導太低,被涂物通電不良。
(7) 電泳后沖洗過程中UF液清洗時間過長,產生再溶解。
(8) 槽液的PH值太低(MEQ值高)

防治方法:
(1) 提高固體份,保證固體份穩定在工藝規定的范圍內,固體份的波動最好控制在0.5%以下。
(2) 提高泳涂電壓和延長泳涂時間,使它們控制在合適范圍內。
(3) 注意定期清理熱交換器,檢查是否堵塞,加熱系統及示溫元件是否出了故障,槽液溫度控制在工藝規定的范圍內或上限。
(4) 添加有機溶劑調整劑,使其含量達到工藝規定的范圍。
(5) 加速槽液更新或添加調整劑,提高槽液電導和降低濕涂膜電阻。
(6) 檢查極板是否有損失(腐蝕)或表面有結垢,一定要定期清理或更換極板,提高陽極液電導,檢查被涂工件通電是否良好,掛具上是否有涂料附著。
(7) 縮短UF液沖洗時間,防止再溶解。
(8) 添加中和度低的涂料,使槽液PH值達到工藝范圍內。

5.漆膜過厚 被涂工件表面的干漆膜厚度超過所采用電泳涂料技術條件或工藝規定的膜厚。

產生原因:
(1) 泳涂電壓偏高。
(2) 槽液溫度偏高。
(3) 槽液的固體份過高。
(4) 泳涂時間過長(如懸鏈停止等)
(5) 槽液中的有機溶劑含量過高,槽液熟化時間太短。
(6) 工件周圍循環效果不好。
(7) 槽液電導率高。
(8) 陰/陽極比不對,陽極位置布置不當。

防治方法:
(1) 調低泳涂電壓
(2) 槽液溫度絕對不能高出工藝規定,尤其是陰極電泳漆,當漆溫過高將會影響槽液的穩定性,維持槽液溫度在工藝規定的溫度范圍的下限下生產。
(3) 將固體份降到工藝規定之內,固體份過高不僅使漆膜過厚而且表面帶出槽液多,又增加后沖洗的困難。
(4) 控制泳涂時間,在連續生產時應盡可能避免停鏈。
(5) 控制槽液中的有機溶劑含量,排放超濾液,添加去離子水,延長新配槽的熟化時間。
(6) 通常因泵、過濾器及噴嘴堵塞而造成,應維修調整之。
(7) 排放超濾液,添加去離子水,降低槽液中的雜質離子的含量。
(8) 調整極比和陽極布置的位置 6.水滴跡 電泳漆膜烘干后局部漆面上有凹凸不平的水滴斑狀的弊病。

產生原因:濕電泳漆膜上有水滴,在烘干時水滴在漆膜表面上沸騰,液滴處產生凹凸不平的涂面。

(1) 在烘干前,濕電泳漆膜表面上有水滴,水洗后附著的水滴未揮發掉(晾干區濕度太高)或未吹掉。
(2) 烘干前從掛具上滴落的水滴。
(3) 電泳水洗后,被涂物上有水洗液積存。
(4) 最終純水洗的純水量不足。
(5) 所形成的濕電泳漆膜(過厚、組成松軟、電滲性差等)的抗水滴性差。
(6) 進入烘干室后溫升過急。

防治方法:
(1) 在烘干前吹掉水滴,降低晾干區的溫度,將晾干區的溫度調整到30~40℃。
(2) 采取措施防止掛具上的水滴落在被涂物上。
(3) 吹掉積存的清洗水或開工藝孔,或改變裝掛方式解決被涂物上的積水問題。
(4) 提供足夠量的純水。
(5) 改變工藝參數或涂料組成來提高濕漆膜的抗水滴性。
(6) 在進入烘干室時避免升溫過急,或增加予加熱(60~100℃,10分鐘)。
 注:水滴跡試驗方法 ① 按規定條件電泳后吹干 ② 在試驗樣板的水平面上滴上試驗液(0.1CC) ③ 照原水平狀烘干后觀察表面狀態

7.異常附著 被涂物表面或磷化膜的導電性不均勻,在電泳涂裝時電流密度集中于電阻小的部分,引起漆膜在這部位集中成長,其結果在這部位呈堆積狀態附著。

產生原因:
(1)被涂物表面導電不均勻,致使局部電流密度過大。 磷化膜污染(指印、斑印、酸洗渣子) 被涂物表面污染(有黃銹、清洗劑、焊藥等) 前處理工藝異常:脫脂不良,水洗不充分,有脫脂液和磷化液殘留;磷化膜有發蘭、黃銹斑。由此因產生的異常附著稱為前處理異常附著。
(2)槽內雜質離子污染,電導過大,槽液中有機溶劑含量過高;灰分太低。
(3)泳涂電壓過高,槽液溫度高,造成漆膜破壞。
注:驗證由前處理不良或前處理異物附著有以下兩種方法。
A:用100號砂紙將試驗樣板打磨一半表面,擦凈后按規定條件進行電泳涂裝,烘干后觀察表面狀態和膜厚。
B:在試驗樣板上滴落幾滴試驗液(脫脂液、磷化液等),照原樣按規定的條件進行電泳涂裝,烘干后觀察表面狀態。

防治方法:
(1)嚴格控制被涂物(白件)表面的質量,應無銹跡、焊藥等。 要嚴格控制前處理各道工序,改進前處理工藝,確保脫脂良好,磷化膜均勻,水洗充分,應無黃銹、蘭色斑。
(2)嚴格控制槽液中雜質離子含量,防止雜質離子混入,排放超濾液,加去離子水來控制雜質離子含量和有機溶劑含量。如果灰分過低則添加色漿。
(3)泳涂電壓不能超過工藝規定,尤其要控制被涂物入槽初期電壓,降低槽液溫度,采用較為緩和的電泳涂裝條件,避免極間距太短。

8.泳透力低 復雜的被泳工件的箱形(夾層)結構或背離電極部分泳不上漆或者涂得過薄的現象稱為泳透力低。

產生原因:
(1) 所選用電泳漆的泳透力本身就差或泳透力變差。
(2) 泳涂電壓過低。
(3) 槽液的固體份偏低。
(4) 槽液攪拌不足。
防治方法:
(1) 為使箱式結構(象汽車車身或駕駛室那樣的被涂物)能泳涂上漆,最根本的措施是選用泳透力高的材料,起碼要選用75%(一汽鋼管法)的泳透力,嚴格檢測進廠電泳漆和槽液的泳透力。
(2) 適當升高泳涂電壓。
(3) 及時補加漆,確保固體份在工藝規定的范圍。
(4) 加強槽液的攪拌。

9.干漆跡 由于被涂物出電泳槽后至電泳后清洗之間時間過長,或電泳后清洗不充分,致使附著在濕電泳漆膜上的槽液干結,在烘干后涂膜表面產生斑痕,稱為干漆跡。

產生原因: (1) 電泳至水洗區之間的時間太長*。 (2) 0次水洗不完全,電泳后水洗不充分。 (3) 槽液溫度偏高。 (4) 環境濕度低 防治方法:
(1) 在工藝設計時應注意,被涂物從電泳槽出槽到0次電泳后清洗之間的時間宜選在1分鐘之內。
(2) 強化0次水洗,使被涂物清洗完全。
(3) 適當降低槽液溫度。
(4) 提高泳涂環境濕度。
注:驗證方法: ① 按規定的條件進行電泳涂裝。 ② 電泳后先不水洗,晾干一定時間(垂直放置)。 ③ 水洗、烘干后觀察狀態

10.二次流痕 按正常工藝電泳泳涂,水洗液有靠近被涂物的夾縫結構處在烘干后產生漆液流痕,這種現象稱之為二次流痕。

產生原因:
(1) 電泳后水洗不良。
(2) 槽液的固體份過高,水洗水的含漆量也偏高。
(3) 被涂物的結構所造成。
(4) 進入烘干室時升溫過急。

防治方法:
(1) 強化電泳后的水洗,增加浸式清洗工序,提高循環去離子水洗水的溫度(30~40℃)。
(2) 適當調低槽液的固體份,降低水洗水中的含漆量。
(3) 改進被涂物的結構,開供排液的工藝孔。
(4) 強化晾干的功能,為改善漆液的流動性將晾干室的溫度調到30~40℃,并在被涂物進入烘干室之前進行加熱(60~100℃,10分鐘),以避免夾縫中的水分在急劇升溫中沸騰將漆液擠出。

11.再溶解 泳涂沉積在被涂物上的濕漆膜,被槽液或超濾清洗液再次溶解,產生使漆膜薄。失光、針孔、露底等現象。這種電泳涂裝的漆膜弊病稱之為再溶解。

產生原因:
(1) 被涂物電泳后在電泳槽或水洗液中停留時間過長。
(2) 槽液的PH值偏低,溶劑含量偏高,水洗水的PH值偏低;沖洗壓力過高,沖洗時間過長。

防治方法:
(1) 在間歇式生產場合,斷電后被涂物應立即從槽中取出,在連續式生產場合應帶電出槽,水洗槽中停留時間不宜超過1分鐘。
(2) 將槽液和水洗液的PH值嚴格控制在工藝規定范圍內。每次沖洗時間應控制在40秒左右,沖洗壓力不應超過0.15MPa。

12.涂面斑印 由底材表面污染,在電泳涂裝后,干漆膜表面仍有可見的斑紋或地圖狀的斑痕,這種電泳漆膜稱之為涂面斑印。它與水跡和漆跡斑痕的不同之處是涂面仍平整。

產生原因:
(1) 磷化后的水洗不充分(不良)。
(2) 磷化后的水洗水的水質不良。
(3) 前處理過的被涂面再次被污染,如掛具上的污水滴落在前處理過的表面上。

防治方法:
(1) 強化磷化后的水洗,檢查噴嘴是否有堵水洗塞。
(2) 加強磷化后水洗水的管理;新鮮去離子水洗后的滴水電導不應超過50us/cm。
(3) 注意涂裝環境,保持清潔,防止前處理過的表面再污染,防止掛具上滴水。
注:涂面斑印的驗證方法
① 將用純水稀釋過的前處理液(1/100~1/1000)滴落在前處理過的樣板上(滴下0.1cc,擴展到20mm),晾干10分鐘。
② 在100℃下烘干10分鐘。
③ 按規定的條件電泳、烘干、觀察狀態。

13.漆面不勻、粗糙 烘干后的電泳漆涂膜表面光澤、光滑度等不勻,有陰陽面。這種電泳漆膜弊病稱為漆面不勻或漆面粗糙。輕者光澤不好或失光,漆膜外觀不豐滿,重的手感不好(用手摸有粗糙的感覺)。如果在電泳過程中處在垂直面(或水平面的下表面)的漆膜光滑有光澤,而處在水平面的電泳沉積漆膜粗糙無光澤,這種現象稱為“L”效果不好。

產生原因:
(1) 被涂物表面的磷化膜不均和過厚,磷化后的水洗不充分。
(2) 槽液的固體份過低,槽液中有細小的凝聚物,不溶性的顆粒,槽液過濾不良。
(3) 槽液的顏基比過高。
(4) 槽液中混入不純物,如雜質離子等不純物混入,槽液電導太高。
(5) 槽液中的溶劑含量過低。
(6) 在被涂物周圍槽液的流速太低或不流動。
(7) 槽液的溫度低。
防治方法:
(1) 改進磷化工藝,選用致密薄膜型磷化膜,加強磷化后的水洗及水洗水的水質管理。
(2) 提高槽液的固體份,控制其在工藝規定的范圍內,加強槽液的全過濾,尤其要除去易沉降的重的小顆粒。
(3) 通常減少色漿的補加量,來降低槽液的顏基。
(4) 排放超濾液,添加去離子水,來降低槽液中雜質離子含量和電導。
(5) 添加溶劑,來提高槽液中有機溶劑含量。
(6) 在電泳過程中加強槽液的循環和攪拌。
(7) 將槽液的溫度嚴格地控制在工藝規定的范圍內。 注:參見第六章的“L”效果的試驗方法。

14.帶電入槽階梯弊病 在連續式生產被涂物帶電進入電泳槽的場合,涂面上產生多孔質的階梯條紋狀的漆膜弊病,這種弊病一般為帶電入槽階梯弊病。

產生原因:
(1) 入槽部位液面有泡沫浮游(積聚),泡沫吸附在被涂物表面上被沉積的漆包裹。
(2) 被涂物表面不濕不均或有水滴。
(3) 入槽段電壓過高,造成強烈的電解反應,在被涂物表面產生大量的電解氣體。
(4) 運輸鏈(被涂物的入槽)速度太慢或有脈動

防治方法:
(1) 加大入槽部位液面的流速,消除液面的泡沫。
(2) 吹掉被涂物表面的水滴,確保被涂物全干(或均勻地全濕)狀態進入電泳槽。
(3) 降低入槽段的電壓,在入槽段減少或不設電極。
(4) 加快運輸鏈速度,一般鏈速在2米/分以下易產生帶電入槽階梯弊病,鏈速應均勻脈動。
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