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1、PAGE PAGE 95涂 裝 手手 冊上海XX涂涂料化工工有限公公司二000年年六月目 錄錄前言 111電泳涂涂裝的歷歷史和特特點11電泳泳涂裝的的歷史12電泳泳涂裝的的優(yōu)點2213電泳泳涂裝的的局限性性332 電泳泳涂裝(電電沉積)機(jī)機(jī)理21電化化學(xué)機(jī)理理 422電泳泳的化學(xué)學(xué)反應(yīng)式式553 涂裝裝前處理理31概述述32清洗洗6633表面面轉(zhuǎn)化77 4 電泳泳系統(tǒng)工工藝概況況41電泳泳工藝942電泳泳系統(tǒng)設(shè)設(shè)備介紹紹 1104211電泳槽槽 114222循環(huán)系系統(tǒng) 124233過濾裝裝置 134244清洗系系統(tǒng)(后后沖洗) 1144255熱交換換(冷卻卻)系統(tǒng)統(tǒng) 154266超濾(UF)系
2、統(tǒng)4277反滲透透(ROO)系統(tǒng)統(tǒng) 1884288陰(陽陽)極系系統(tǒng) 1994299電源系系統(tǒng)2342110加料料系統(tǒng) 255 42111后沖沖洗系統(tǒng)統(tǒng) 26642112烘干干系統(tǒng) 275 異常常情況處處理51概述述52陽極極電泳異異常情況況處理 28853陰極極電泳異異常情況況處理 3366 電泳泳涂料的的使用61設(shè)備備檢查與與現(xiàn)場清清理 44962設(shè)備備清洗63投槽槽64試涂涂裝65電泳泳線現(xiàn)場場管理要要求 5337 水性性浸涂漆漆71前言言72簡介介 57773浸涂涂設(shè)備要要求 58874涂裝裝工序75前處處理工藝藝要求 60076浸涂涂 6618 涂料料的檢測測方法81固體體份 633
3、 822粘度 633 83細(xì)度度 84 ppH值 85 MEQQ值 86顏基基比 (665) 87電導(dǎo)導(dǎo)率 88有機(jī)機(jī)溶劑含含量 (66) 899泳透率率 (667) 8110庫侖侖效率 (669) 811電電泳漆電電沉積量量測定 (70) 9涂膜的的檢測方方法91電泳泳漆膜制制備方法法 (700) 92膜厚厚測定 (71) 93硬度度 (72) 94光澤澤 95附著著力 (73) 966柔韌性性 (74) 977 耐沖沖擊 (775) 98漆膜膜耐水性性 (76) 999耐鹽霧霧 (777)前 言言 作作為汽車車防腐層層的涂裝裝,電沉沉積過程程最易實實現(xiàn)自動動化,電電沉積涂涂裝法與與傳統(tǒng)的的
4、涂漆方方法有著著本質(zhì)上上的差異異,它是是通過電電解、電電泳、電電沉積、電電滲等作作用完成成的,其其工作液液屬于低低濃度的的膠體分分散體系系,只有有在特定定的條件件下才能能穩(wěn)定,才才能取得得理想的的涂裝效效果。因因此選擇擇和控制制合理工工作條件件十分重重要,按按照涂料料的工藝藝要求及及涂裝規(guī)規(guī)范,嚴(yán)嚴(yán)格管理理工作液液是保證證電沉積積涂裝正正常進(jìn)行行的必要要條件。本涂裝手冊冊旨在幫幫助用戶戶更好地地操作和和控制電電沉積過過程,以以確保XXX公司司的電泳泳涂料產(chǎn)產(chǎn)品能夠夠發(fā)揮其其最佳性性能。該手冊適用用:電泳涂裝裝線操作作者培訓(xùn)訓(xùn)手冊?,F(xiàn)場技術(shù)術(shù)服務(wù)規(guī)規(guī)范的資資料和依依據(jù)。版權(quán)所有有,嚴(yán)禁禁翻印。電
5、泳涂裝的的歷史和和特點11 電電泳涂裝裝的歷史史電泳涂裝的的原理發(fā)發(fā)明于二二十世紀(jì)紀(jì)三十年年代。為為提高汽汽車車身身內(nèi)腔和和焊縫面面的防腐腐蝕性,美美國福特特汽車公公司于119577年開始始著手研研究電泳泳涂裝。福特公司于于19661年7月建立立了第一一個用于于涂裝車車輪的陽陽極電泳泳槽,WWIXOOM總裝裝廠用來來涂裝汽汽車車身身的電泳泳槽建于于19663年。電泳涂裝在在實際應(yīng)應(yīng)用中顯顯示了高高效、優(yōu)優(yōu)質(zhì)、安安全、經(jīng)經(jīng)濟(jì)等優(yōu)優(yōu)點,受受到世界界各國涂涂裝界的的重視。1973年成功開發(fā)了陽離子電泳涂料和陰極電泳涂裝技術(shù)。之后電泳涂裝工藝在汽車工業(yè)中迅速普及、發(fā)展。我國開發(fā)電電泳涂料料和涂裝裝技術(shù)
6、已已有近330年的的歷史,70年代初,我國汽車工業(yè)中就已建成幾條汽車零部件陽極電泳涂裝線,到70年代中后期,第一條陽極電泳車身線在“一汽”投產(chǎn)。12 電電泳涂裝裝的優(yōu)點點1211 底涂涂工序可可實現(xiàn)自自動化,適適用于流流水作業(yè)業(yè)。 相對于于噴涂工工藝而言言,電沉沉積工藝藝雖然一一次性投投資較大大,但投投槽后兩兩至三年年內(nèi)就可可收回高高于常規(guī)規(guī)噴涂工工藝的那那部分成成本。另外,電沉沉積工藝藝的能量量消耗和和保養(yǎng)費(fèi)費(fèi)用也大大大低于于常規(guī)噴噴涂工藝藝。1222 可控控性工作槽液容容量較大大,使涂涂料及工工藝參數(shù)數(shù)的變化化減到最最小。操操作工藝參數(shù)已已有明確確的規(guī)定定,且是是以豐富富經(jīng)驗為為基礎(chǔ)。依靠
7、調(diào)整電電壓,容容易得到到均一目目標(biāo)的膜膜厚,通通過選擇擇不同品品種的電泳漆和和調(diào)整泳泳涂工藝藝參數(shù),膜膜厚可控控制在110-335m范圍內(nèi)內(nèi)。工件間和不不同日期期所沉積積的涂膜膜(如膜膜厚及性性能)重重現(xiàn)性好好。1233 泳透透(力)性性好提高了工件件內(nèi)腔的的防腐蝕蝕性,尤尤其陰極極電泳涂涂膜的耐耐蝕性更更好。噴涂、浸涂涂等涂裝裝法涂裝裝不到的的部位和和涂料難難以進(jìn)入入的部位位也能涂涂上漆膜膜;且縫縫隙間的的涂膜在在烘干時時不會被被蒸汽洗洗掉,從從而使工工件內(nèi)腔腔、焊縫縫、邊緣緣等處的的耐蝕性性顯著提提高。1244 高效效性若槽液操作作參數(shù)及及設(shè)備維維護(hù)得當(dāng)當(dāng),涂料料的有效效利用率率可高達(dá)達(dá)9
8、5%以上上。 工工作液是是低固體體份的水水稀釋液液,粘度度與水相相似,原原漆帶出出槽外的的量很少少。泳涂的濕漆漆膜是水水不溶性性的,泳泳后可采采用UFF液封閉閉清洗,回回收帶出出槽外的的漆液。1255 低污污染性、高高安全性性與其它它溶劑型型涂料、水水性涂料料相比,因因其溶劑劑含量少少,且低低濃度,故故無火災(zāi)災(zāi)危險,對對水源和和大氣污污染少。采用UF和和RO裝置置,實現(xiàn)現(xiàn)電泳后后的全封封閉水洗洗,可大大大減少少廢水處處理量。1266 電泳泳涂膜的的外觀好好,烘干干時有較較好的展展平性電泳涂裝所所得涂膜膜的含水水量少,溶溶劑含量量也低,在在烘干過過程中不會象其它它涂料那那樣產(chǎn)生生流痕、溶溶落、積
9、積漆等弊弊病。電泳水洗后后的涂膜膜相對干干燥,因因此晾干干時間短短,可直直接進(jìn)入入高溫固固化。13 電電泳涂裝裝的局限限性 一般電電泳涂膜膜的耐候候性差,在在戶外使使用時需需涂裝面面漆。對掛具的的管理要要求較嚴(yán)嚴(yán),要確確保被涂涂物良好好導(dǎo)電。僅適用于于具有導(dǎo)導(dǎo)電性被被涂物的的涂裝。對小批生生產(chǎn)場合合不宜推推薦采用用電泳涂涂裝,原原因是槽槽液的更更新速度度太慢,槽槽液中的的樹脂和和溶劑組組份的變變動大,而而使槽液液不穩(wěn)定定。電泳涂裝(電電沉積)機(jī)機(jī)理電泳涂裝是是一種特特殊的涂涂膜形成成方法,適適用于電電沉積涂涂料的涂涂裝。它它是將具具有導(dǎo)電電性的被被涂物浸浸漬在用用水稀釋釋的、固固體份較較低的電
10、電泳漆槽槽中作為為陽(或或陰)極極,槽中中另設(shè)置置與其相相應(yīng)的陰陰(或陽陽)極,兩兩電極間間通直流流電一定定時間,在在被涂物物表面析析出均一一、水不不溶的涂涂膜的一一種涂裝裝方法。21電沉沉積的電電化學(xué)機(jī)機(jī)理 電泳涂裝裝過程中中伴隨有有電解、電電泳、電電沉積、電電滲等四四種電化化學(xué)現(xiàn)象。2111 電解解:是指指導(dǎo)電液液體在通通電時,發(fā)發(fā)生分解解的現(xiàn)象象。在電電泳過程中水發(fā)發(fā)生分解解,在陰陰極上產(chǎn)產(chǎn)生氫氣氣,陽極極上放出出氧氣,金金屬陽極發(fā)生溶解解,溶出出金屬離離子。2122 電泳泳:電泳泳是指導(dǎo)導(dǎo)電介質(zhì)質(zhì)中的帶帶電荷的的膠體粒粒子(樹樹脂及樹樹脂包裹裹的顏料料)在電電勢的作作用下向向相反電電荷
11、的電電極遷移移的過程程。2133 電沉沉積:電電沉積是是指涂料料粒子在在電極上上沉析成成膜的現(xiàn)現(xiàn)象。在在陽極電電泳涂裝裝時,帶帶負(fù)電荷荷的涂料料粒子在在陽極凝凝聚成膜膜,平衡衡離子則則在陰極極上聚集集,這是是一個不不可逆過過程。陽陽極上的的最初反反應(yīng)是形形成氧氣氣和H+,致使使工件表表面形成成高酸性性介面層層,當(dāng)陰陰離子樹樹脂與氫氫離子反反應(yīng)變成成不溶性性時,就就產(chǎn)生了了涂膜的的沉積。同同理,在在陰極涂涂料涂裝裝時,帶帶正電荷荷的粒子子在陰極極上凝聚聚,帶負(fù)負(fù)電荷的的粒子(離離子)在在陽極聚聚集,在在電沉積積過程中中,由于于水在陰陰極區(qū)電電解生成成氫氣和和氫氧根根離子(OH-),致使在陰極(被
12、涂物)表面形成高堿性介面層,當(dāng)陽離子(涂料粒子)與氫氧離子反應(yīng)變成不溶性時就產(chǎn)生涂膜的沉積。2144 電滲滲:電泳泳涂裝過過程中剛剛沉積到到被涂物物表面的的涂膜是是半滲透透性膜,在在電場的的持續(xù)作作用下大大分子涂涂膜內(nèi)部部所含的的水分子子從涂膜膜中滲析析出來移移向槽液液,使涂涂膜脫水水,這種種現(xiàn)象稱稱為電滲滲。電滲滲使親水水的涂膜膜轉(zhuǎn)化成成為憎水水涂膜,并并使之致致密化,所所以工件件泳涂成成膜后,可可用水來來沖洗附附浮在漆漆膜表面面的槽液液。22 電電泳的化化學(xué)反應(yīng)應(yīng)式2211 陽極極電泳涂涂料(陰陰離子電電沉積涂涂料)的的化學(xué)反反應(yīng):陽極反應(yīng)(被被涂工件件) 2HH2O4H+4ee+O2 (
13、電電解) MeeMen+nne- (陽極溶溶解) RCCOO+H+RCOOOH(電沉沉積,樹樹脂,顏顏料樹脂脂的析出出) 水溶溶性水不溶溶性 nRC000+Men+(RCCOO)nMee 陰極極反應(yīng): 2HH2O+22e2OHH+2HH2 R33NH+OHHR3N+ HH2O2222 陰極極電泳涂涂料(陽陽離子電電沉積涂涂料)的的化學(xué)反反應(yīng): 陰極反應(yīng)應(yīng)(被涂涂物) 2HH2O+22e2OHH+H2 R-NH+OHHR-NN+H2O (水水溶性水不溶溶性)陽極反應(yīng): 2HH2O4 H+4ee+O2 RCCOO+ HH+RCOOOH23 泳泳透率 與與涂膜形形成的電電化學(xué)過過程相關(guān)關(guān)的另一一個電
14、沉沉積的特特征是泳泳透率,即即電泳過過程中使使背離電電極的被被涂物表表面涂上上漆膜的的能力強(qiáng)強(qiáng)弱稱之之為泳透透率,也也可理解解為電泳泳涂膜在在膜厚分分布上的的均一性性。 電電沉積涂涂裝時,沉沉積是沿沿著系統(tǒng)統(tǒng)中存在在于陰極極和陽極極之間的的電力線線進(jìn)行的的,沉積積行為將將沿著阻阻力最小小的路線線進(jìn)行,首首先覆蓋蓋最靠近近電極的的外表面面,隨著著沉積膜膜厚的增增加,所所形成的的涂層的的絕緣特特性漸漸漸屏蔽了了金屬基基層的導(dǎo)導(dǎo)電性,并并使電場場強(qiáng)度因因這種絕絕緣性的的出現(xiàn)而而減少,電電力線轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移到較較遠(yuǎn)的表表面,漸漸漸地,外外表面便便完全絕絕緣,電電沉積停停止,電電力線將將開始完完全作用用于內(nèi)表表
15、面。同同樣,重重復(fù)上述述的過程程而使被被涂物的的內(nèi)、外外表面均均被泳涂涂上漆膜膜。泳透率與電電泳槽液液的電導(dǎo)導(dǎo)率和濕濕膜的比比電阻成成正比關(guān)關(guān)系,泳泳透率還還與涂裝裝工藝參參數(shù)有直直接關(guān)系系,如泳泳涂時間間長些,電電壓和固固體份高高一些,泳泳透率也也就會相相應(yīng)增高高,它是是確保工工件(被被涂物)內(nèi)內(nèi)腔部分分,縫間間等表面面涂上漆漆膜的目目標(biāo)值。涂裝前處理理31概述述在鋼鐵的制制造、沖沖壓成型型和組裝裝操作中中,會使使用各種種保護(hù)油油、潤滑滑油、沖沖壓油、粘粘合劑、焊焊接助劑劑等,而而要得到到光滑平平整、耐耐腐蝕好好,附著著力好的的涂層決決定于工工件表面面的清潔潔程度及及轉(zhuǎn)化膜膜的質(zhì)量量。前處理
16、就是是對鐵板板、鋼板板、鍍鋅鋅板等金金屬的表表面進(jìn)行行清洗、化化學(xué)處理理,而使使底材易易于電泳泳涂裝,從從而得到到所需的的防腐蝕蝕涂層。經(jīng)經(jīng)過表面面清洗、磷磷化或轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化而在在底材上上形成一一層膜,主主要作為為涂料的的底層,并并不是對對暴露于于大氣中中的底材材表面所所進(jìn)行的的防銹處處理或作作進(jìn)一步步的貯存存。前處理主要要分為清清洗和表表面轉(zhuǎn)化化二個部部分。32 清清洗部分分 在在電沉積積處理的的前期,首首先應(yīng)清清洗掉各各種附著著在被涂涂物表面面的污物物(油污污、銹、氧氧化皮、焊焊渣、金金屬屑等等),各各種清洗洗系統(tǒng)至至少都應(yīng)應(yīng)包含:預(yù)脫脂脂、脫脂脂、水洗洗三個步步驟。3211 預(yù)脫脫脂:是是在上
17、掛掛工件表表面手工工揩擦或或高壓噴噴霧脫脂脂劑,或或者擦前前處理供供應(yīng)商提提供的手手工脫脂脂劑(膏膏),為為下道脫脫脂工位位作準(zhǔn)備備,并且且要保持持工件表表面濕潤潤,以防防疏松的的臟物再再干燥,因因為若除除去不凈凈會導(dǎo)致致磷化層層出現(xiàn)斑斑紋病態(tài)態(tài)。3222 脫脂脂:通常常情況下下脫脂是是在預(yù)脫脫脂后,采采用浸漬漬或噴淋淋的方法法進(jìn)行,工工作液是是含有多多種表面面活性劑劑的堿溶溶液,其其濃度、溫溫度、處處理時間間及噴淋淋壓力由由供應(yīng)商商推薦。工工作液可可循環(huán)使使用,但但應(yīng)配備備油水分分離系統(tǒng)統(tǒng),確保保脫脂液液中的含含油量在在規(guī)定值值以下。3233 水洗洗:脫脂脂后,進(jìn)進(jìn)入水洗洗,主要要是為了了清
18、洗掉掉工件表表面殘留留的脫脂脂劑及附附著物。水洗可采用用噴淋或或浸漬的的方式進(jìn)進(jìn)行,采采用循環(huán)環(huán)清水清清洗,連連續(xù)生產(chǎn)產(chǎn)時,應(yīng)應(yīng)保持一一定量的的溢流來來控制清清水的ppH值和和堿性清清洗劑的的濃度,從從而使工工件表面面得到完完全的清清洗。33 表表面轉(zhuǎn)化化(磷化化)3311 表調(diào)調(diào):對工工件表面面使用鈦鈦鹽或其其它物質(zhì)質(zhì)進(jìn)行活活化,是是該工序序之目的的,主要要作用是是增加磷磷化膜晶晶體的成成核點,提提高結(jié)晶晶致密度度,減少少晶粒尺尺寸和重重量,改改善磷化化膜的結(jié)結(jié)構(gòu)。表表調(diào)工藝藝的良好好,是形形成優(yōu)良良磷化膜膜的重要要保證。表調(diào)可采用用噴淋或或浸漬的的方式實實施。如如果采用用噴淋,保保持表調(diào)調(diào)
19、處理液液的濃度度十分重重要,噴噴淋時建建議采用用低壓寬寬口噴嘴嘴,可進(jìn)進(jìn)行平穩(wěn)穩(wěn)的噴淋淋而均勻勻地覆蓋蓋工件的的內(nèi)外表表面,避避免強(qiáng)力力的沖擊擊而使表表調(diào)劑在在產(chǎn)生預(yù)預(yù)期作用用前被沖沖走。為使噴淋難難以到達(dá)達(dá)的部位位能夠進(jìn)進(jìn)行有效效的表面面調(diào)整,我我們目前前推薦采采用浸漬漬處理的的方式。3322 磷化化:汽車車工業(yè)使使用最多多的是磷磷酸鋅系系的轉(zhuǎn)化化處理,得得到的磷磷化膜應(yīng)應(yīng)有以下下特點:提供一個具具有均勻勻電導(dǎo)率率的表面面,特別別是車身身,車身身若是由由不同金金屬材質(zhì)質(zhì)組成的的,此特特性更顯顯重要,將將有利于于形成涂涂膜的均均勻性,特特別是漆漆膜的厚厚度。通過離子鍵鍵,磷化化膜與金金屬底材材
20、緊密相相連,從從而提高高了漆膜膜與底材材的結(jié)合合力。多孔的膜結(jié)結(jié)構(gòu),增增大了漆漆膜附著著的表面面積,從從而也相相應(yīng)提高高了涂膜膜的附著著力。涂料的一部部分滲入入細(xì)孔使使整個體體系連續(xù)續(xù)。若漆膜某處處出現(xiàn)破破損,則則磷化膜膜可以抑抑制金屬屬在破損損處或膜膜下的腐腐蝕,從從而提高高整體涂涂層的耐耐蝕能力力。 磷磷化工藝藝可采用用噴淋或或浸漬施施工的方方式進(jìn)行行,為了了控制磷磷化液的的組成和和施工的的進(jìn)行,Zn含量、總酸、游離酸的濃度必須維持在特別推薦的范圍內(nèi)。如使用噴淋淋方式,工工件外表表面應(yīng)是是一個均均勻的低低壓層狀狀噴淋,必必須選擇擇合適的的噴嘴以以及排布布適當(dāng)?shù)牡奈恢?。浸漬施工可可使所有有的
21、表面面包括箱箱式結(jié)構(gòu)構(gòu)的內(nèi)側(cè)側(cè)被磷化化膜覆蓋蓋。浸漬施工的的控制參參數(shù)與噴噴淋施工工是不相相同的;并且通通過浸漬漬所得到到的磷化化膜具有有較高的的P比。P比反映映了磷化化膜中ZZn-FFe磷酸酸鹽的百百分含量量。當(dāng)?shù)椎撞臑槔淅滠堜摪灏鍟r磷酸酸鋅系膜膜主要由由磷酸鐵鐵鋅鹽及及磷酸鋅鋅組成,磷磷酸鐵鋅鋅含量高高的(PP比高)磷磷化膜,可可全面提提高與電電泳涂膜膜(陰極極電泳膜膜)的結(jié)結(jié)合力。轉(zhuǎn)化膜形成成后,需需進(jìn)入水水洗工藝藝??刹捎脟娏芰芑蚪n漬方式來來進(jìn)行水水洗操作作,主要要目的是是為了清清洗磷化化帶來的的酸和磷磷化殘渣渣。3333 鈍化化:鈍化化是指磷磷化膜的的封閉處處理,是是泳涂前前處理的
22、的最后階階段,其其包括以以下三個個部分: aa.后處處理:主主要是鈍鈍化磷化化膜表面面、絡(luò)合合任何殘殘留的水水溶性鹽鹽,阻止止形成氣氣泡。一一般常用用材料有有:鉻酸酸,鉻/磷酸;反應(yīng)性性鉻酸鹽鹽,改性性鉻酸鹽鹽、非鉻鉻酸鹽類類型。鈍化處理可可采用噴噴淋或浸浸漬的方方式進(jìn)行行,由于于環(huán)保以以及對于于一般要要求的涂涂層來講講,鈍化化處理可可以不采采用。循環(huán)清水洗洗主要是清洗洗掉工件件表面殘殘留的化化學(xué)雜質(zhì)質(zhì)。純水洗使用純水噴噴淋清洗洗,保證證工件表表面的可可溶性電電解質(zhì)在在電沉積積前被除去。此項工藝要要求應(yīng)保保證工件件的滴水水電導(dǎo)率率陰極電電泳時小小于300s/ccm,陽陽極電泳泳時小于于50s/
23、ccm。電泳系統(tǒng)工工藝概況況電泳過程(電電沉積過過程),無無論是陰陰極電泳泳還是陽陽極電泳泳,均包包括四個個基本部部分:(1)前處理(前章節(jié)已述);(2)電沉積;(3)后沖洗;(4)烘烤。本章節(jié)主要涉及以下三個部分。41 電電泳涂裝裝部分(電電泳工藝藝流程參參見圖22)4111 將經(jīng)經(jīng)過前處處理的工工件浸漬漬于電沉沉積槽中中,通電電后工件件表面首首先被泳泳涂。當(dāng)當(dāng)外表面面產(chǎn)生較較大的電電阻后,未未被泳涂涂的內(nèi)表表面電流流增大,沉沉積便在在這些表表面發(fā)生生,該過過程將一一直持續(xù)續(xù)到所有有的外表表面及內(nèi)內(nèi)表面被被涂覆完完畢。一般來說,槽槽液中電電泳底漆漆含80%以上水水,1-3%的的助溶劑劑和11
24、1-200%的固體體份,施施以一定定的電壓壓,工件件上可得得到一層層固體份份為755-900%的漆漆膜。電沉積過程程結(jié)束后后,將工工件從沉沉積槽中中取出,在在沉積涂涂層表面面吸附著著一層槽槽液,這這些浮漆漆必須通通過后漂漂(沖)洗洗清除,以以保證涂涂膜外觀觀。同時時回收的的浮漆重重新回到到電沉積積槽,提提高涂料料的利用用率。4122 標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)的泳后后(電沉沉積后)沖沖洗應(yīng)由由以下工工序完成成:(后后沖洗部分)。槽上清洗循環(huán)UF液液清洗新鮮UF液液清洗循環(huán)去離子子水清洗洗新鮮去離子子水清洗洗根據(jù)被涂工工件處理理的要求求,設(shè)計計合理的的后沖洗洗工藝,上上述工序不一定相相同。采用封閉型型清洗系系統(tǒng)對工
25、工件進(jìn)行行漂洗是是除去表表面浮漆漆的有效效方法,它它可使攜攜帶出的的涂料近近1000%的回回到工作作液中。超濾器是完完成該系系統(tǒng)的基基礎(chǔ),它它可以將將工作液液中的水水、溶劑劑和低分分子量組組份提取取出來成成為透明明溶液,即即超濾液液(UFF液),利利用超濾濾液對工工件進(jìn)行行連續(xù)性性清洗,可可減少純純水的用用量及排排放廢水水的處理理。該工序的最最后一道道漂洗采采用新鮮鮮的去離離子水作作為清洗洗液,也也可采用用噴淋方方式,以以提高涂涂膜外觀觀質(zhì)量。最后清洗結(jié)結(jié)束后,必必須有充充分的瀝瀝水時間間以瀝盡盡水份,并并用自動動空氣鼓鼓風(fēng)裝置置吹干工工件涂膜膜。隨后后進(jìn)入下下道烘烤烤工序。4133烘烤部部份
26、大部份烘干干爐設(shè)計計為多個個區(qū)域,每每個區(qū)域域的溫度度可以單單獨調(diào)節(jié)節(jié)。這樣可以逐逐漸除去去膜中的的揮發(fā)份份物質(zhì),避避免產(chǎn)生生水斑、溶溶劑斑,同同時可以以改善成成膜過程程中的流流動狀況況,使涂涂膜有良良好的流流平,得得到光潔潔的表面面。42 電電泳系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)備介介紹電泳涂裝設(shè)設(shè)備一般般由電泳泳槽、循循環(huán)過濾濾系統(tǒng)、冷冷卻系統(tǒng)統(tǒng)、超濾濾系統(tǒng)、電電源系統(tǒng)統(tǒng)、陰(陽陽)極系系統(tǒng)、涂涂料補(bǔ)加加系統(tǒng)、后后沖洗系系統(tǒng)等組組成。不同的電泳泳漆品種種對涂裝裝設(shè)備的的要求有有一定的的差異,電電泳涂裝裝工藝及及設(shè)備設(shè)設(shè)計或選選用不當(dāng)當(dāng)所導(dǎo)致致的涂裝裝質(zhì)量問問題,單單靠管理理是克服服不了的的。所以以,涂裝裝工藝及及設(shè)
27、備的的設(shè)計,作作為涂料料供應(yīng)方方應(yīng)盡早早介入,提提供必要要的技術(shù)術(shù)支持,即即所謂的的“售前服服務(wù)”才能確確保涂裝裝的正常常進(jìn)行,即即涂膜質(zhì)質(zhì)量的正正常。4211 電泳泳槽 電電泳槽是是電沉積積涂裝作作業(yè)的浸浸槽,由由三個基基本部分分組成:主槽、副副槽及貯貯備槽。 主主槽:一一般有方方形和船船形兩種種,船形形槽適用用于連續(xù)續(xù)式生產(chǎn)產(chǎn),根據(jù)據(jù)工件大大小及生生產(chǎn)綱領(lǐng)領(lǐng)來設(shè)計計主槽的的體積和和尺寸;兩端的的斜坡長長度取決決于被涂涂物出入入槽的角角度等因因素。方方形槽適適用于步步進(jìn)間歇歇式生產(chǎn)產(chǎn)。為保證槽液液有較好好的攪拌拌狀態(tài)和和最佳的的極間距距,槽體體兩壁與與被涂物物要留有有間隙,對對于汽車車車身的
28、的涂裝,一一般要求求工件距距液面及及極板間間隔應(yīng)大大于3000mmm,距槽槽底間隔隔應(yīng)大于于4000 mmm。副槽:一般般電泳槽槽的出口口端設(shè)有有溢流槽槽(副槽槽),其其作用是是使槽液液形成穩(wěn)穩(wěn)定的層層流狀態(tài)態(tài),消除除主槽表表面的氣氣泡及漂漂浮物。副槽與主槽槽間設(shè)有有可調(diào)式式堰板,以以調(diào)節(jié)主主槽液位位及表面面流動狀狀態(tài);但但主、副副槽的落落差不宜宜超過1150mmm(一一般為550mmm以內(nèi))以以防起泡泡。主、副槽底底部宜設(shè)設(shè)一連通通管道,同同樣可以以起到調(diào)調(diào)節(jié)主、副副槽之間間的液位位。槽底和轉(zhuǎn)角角都應(yīng)設(shè)設(shè)計呈弧弧型,盡盡量清除除循環(huán)死死角,槽槽液的總總?cè)萘吭谠跐M足各各種要求求的前提提下應(yīng)盡盡
29、可能的的小,以以縮短更更新周期期和配槽槽投料費(fèi)費(fèi)用。備用槽: 備用用槽供清清理維修修電泳槽槽系統(tǒng)設(shè)設(shè)備時儲儲存電泳泳槽液,其其容量應(yīng)應(yīng)能容納納全部的的槽液,槽槽內(nèi)要有有自循環(huán)環(huán)噴嘴,并并建議經(jīng)經(jīng)過熱交交換裝置置。各槽體應(yīng)具具有足夠夠的強(qiáng)度度,防止止裝滿槽槽液時槽槽體變形形,一般般采用66-100mm厚厚的低碳碳鋼板雙雙面焊接接而成,外外壁用槽槽鋼加強(qiáng)強(qiáng)。電泳槽內(nèi)壁壁及液面面下的所所有金屬屬構(gòu)件都都要進(jìn)行行絕緣防防腐處理理,絕緣緣要求能能耐2萬伏電電壓。4222 循環(huán)環(huán)系統(tǒng) 槽槽液循環(huán)環(huán)攪拌系系統(tǒng)有以以下三個個主要功功能:保持涂料均均勻混合合,防止止顏料在在槽液中中析出、沉沉淀。進(jìn)行過濾,除除卻
30、槽液液中的雜雜質(zhì)顆粒粒及油污污物質(zhì)。經(jīng)過熱交換換器,控控制槽液液溫度。 循循環(huán)系統(tǒng)統(tǒng)的設(shè)備備包括:泵、管管路、過過濾器、換換熱器、閥閥門溫度度計、壓壓力表等等。 循循環(huán)系統(tǒng)統(tǒng)工藝設(shè)設(shè)計的要要求:11)使槽槽液沿單單一路線線連續(xù)運(yùn)運(yùn)轉(zhuǎn),且且成層流流狀態(tài),液液面運(yùn)動動方向與與運(yùn)輸鏈鏈運(yùn)動方方向相同同,實際際經(jīng)驗證證明:這這樣可以以得到最最潔凈的的車身。2)槽液循環(huán)過程中,確保液面流速不應(yīng)小于0.2m/s;靠近槽底部的槽液流速最低為0.4m/s;槽液在循環(huán)管路系統(tǒng)內(nèi)的流速必須都保持在0.4m/s以上,以防止在管路系統(tǒng)中沉淀。3)槽液的循環(huán)量要求為4-6個槽容量/小時,即以此來選擇循環(huán)泵的流量。在電泳
31、槽液液循環(huán)系系統(tǒng)中,一一般采用用臥式及及立式端端吸式離離心泵;分體臥臥式泵要要求采用用雙機(jī)械械封閉,因因此需增增加液封封設(shè)備,通通常采用用潔凈的的超濾液液或去離離子水,壓壓力3-5kggf/ccm2。泵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速選擇擇低于114500rpmm。立式泵通常常安裝在在溢流槽槽上,泵泵吸口要要伸至距距槽底不不小于11.5倍倍管徑處處,以盡盡量減少少渦流及及在清理理槽液時時又能夠夠最大限限度抽空空槽液。所有泵都應(yīng)應(yīng)裝有防防止大的的雜質(zhì)顆顆粒損壞壞葉輪及及泵殼的的保護(hù)裝裝置,立立式泵要要配有安安在泵頭頭(吸口口)的雙雙層可拆拆卸的鋼鋼網(wǎng),并并涂以絕絕緣涂層層。臥式泵必須須有可靠靠的閥將將泵與系系統(tǒng)分隔隔,泵
32、最最好安裝裝低位排排污口,及及供沖洗洗用的去去離子水水接口。備用泵是雜雜質(zhì)污染染源,并并且很難難保持清清潔,因因此,應(yīng)應(yīng)避免將將其安裝裝在系統(tǒng)統(tǒng)中。槽內(nèi)噴嘴可可采用文文丘里噴噴嘴或鴨鴨嘴式,其其材質(zhì)可可采用PPVC,ABSS或碳鋼鋼,后者者必須涂涂布環(huán)氧氧樹脂。壓力表安置置的位置置對減少少堵塞極極其重要要,通常常安裝在在管線的的上端,不不能用水水平或環(huán)環(huán)形連管管。閘閥、球閥閥、偏心心閥及蝶蝶閥可用用于電泳泳系統(tǒng),其其結(jié)構(gòu)、材材質(zhì)、布布置對延延長使用用壽命很很重要,閥閥門要盡盡可能地地靠近“T”型結(jié)構(gòu)構(gòu)安裝,以以使閥面面可以得得到?jīng)_刷刷,不形形成死角角。銅、黃銅、鋁鋁或鍍鋅鋅組件不不能用于于電泳
33、系系統(tǒng),否否則將導(dǎo)導(dǎo)致組件件損壞并并污染槽槽液。理想的墊圈圈材料是是異丁橡橡膠和聚聚四氟乙乙烯。氯氯丁橡膠膠和丁苯苯橡膠不不能使用用。4233 過過濾裝置置為了確保良良好的電電泳涂膜膜的外觀觀質(zhì)量,在在槽液的的循環(huán)管管路中,在在泳后清清洗的循循環(huán)UFF液及循循環(huán)去離離子水管管路中都都應(yīng)有過過濾器裝裝置,對對槽液、循循環(huán)清洗洗液進(jìn)行行最大限限度的過過濾。槽液中機(jī)械械雜質(zhì)(環(huán)環(huán)境污染染、被涂涂物帶入入污染),凝凝聚顆粒粒(前處處理帶入入的雜質(zhì)質(zhì)與涂料料反應(yīng)生生成的臟臟物)都都將依靠靠循環(huán)系系統(tǒng)中的的過濾裝裝置來清清除。因因此,要要求過濾濾通過量量2-44倍槽容容量/小時。常用的過濾濾器為袋袋式過濾
34、濾器,過過濾袋為為無紡布布材質(zhì),或或聚丙烯烯材質(zhì)。過濾器由主主循環(huán)泵泵驅(qū)動,推推薦在每每一個主主循環(huán)泵泵上串聯(lián)聯(lián)兩臺袋袋式過濾濾器,這這種配置置方式中中,第一一個過濾濾器選用用孔徑較較大的過過濾袋,以以除去大大部分大大顆粒雜雜質(zhì),第第二個過過濾器選選用較小小孔徑的的過濾器器以除去去細(xì)小顆顆粒。陰極電泳過過濾袋可可選用聚聚丙烯過過濾袋;陽極電電泳過濾濾袋為無無紡布。陽極電泳槽槽液過濾濾精度一一般采用用能通過過50-75m的過濾濾介質(zhì)過過濾袋。陰極電泳槽槽液過濾濾精度一一般采用用能通過過25-50m的過濾濾介質(zhì)過過濾袋。過濾器的清清洗及過過濾袋的的更換視視過濾器器上的進(jìn)進(jìn)出口壓壓力而定定,一般般過
35、濾器器管線上上并聯(lián)旁旁通管線線(推薦薦采用并并聯(lián)雙桶桶過濾器器的安裝裝形式),在在過濾器器上應(yīng)設(shè)設(shè)置最低低排放點點及上排排氣口,過過濾器殼殼材質(zhì)最最宜采用用不銹鋼鋼。實踐證明:過濾效效果的好好壞,不不僅取決決于過濾濾精度,也也決定于于吸口位位置,一一般認(rèn)為為,從溢溢流槽底底部抽出出的過濾濾吸口位位置主要要過濾比比重較輕輕的顆粒粒。從入入槽端斜斜面的底底部吸出出的過濾濾雜質(zhì)比比重較大大。因此,建議議在電泳泳槽的前前端安裝裝一獨立立的過濾濾回路,由由一個獨獨立的泵泵將槽液液輸送到到該過濾濾器中,通通常也選選用袋式式過濾器器,過濾濾精度為為1000-1550m,這類類過濾,主主要用于于除去當(dāng)當(dāng)被涂物
36、物(車身身、駕駛駛室)浸浸入電泳泳槽時,沖沖掉下來來的金屬屬碎屑等等雜質(zhì),或或是沉淀淀在底部部,后又又聚集在在進(jìn)口處處的顆粒粒雜質(zhì)。新的電泳涂涂裝主循循環(huán)管線線中,建建議設(shè)計計安置磁磁性過濾濾裝置及及吸油過過濾袋。4244 清清洗系統(tǒng)統(tǒng)(后沖沖洗)過過濾裝置置在泳后清洗洗系統(tǒng)中中建議采采用袋式式過濾器器,以收收集除去去凝聚的的涂料顆顆粒,過過濾精度度為255-500m,在細(xì)細(xì)微顆粒粒較多的的情況下下,應(yīng)更更換1000m孔徑的的過濾袋袋。 超超濾系統(tǒng)統(tǒng)的過濾濾 超超濾系統(tǒng)統(tǒng)中采用用預(yù)過濾濾器,可可以防止止顆粒堵堵塞超濾濾膜,一一般選用用1000-1550m的袋式式過濾袋袋。4255 熱熱交換(冷
37、冷卻)系系統(tǒng)電泳涂裝過過程中,由由于電解解反應(yīng)產(chǎn)產(chǎn)生的熱熱量、泵泵機(jī)械攪攪拌轉(zhuǎn)化化的熱量量、被涂涂工件帶帶入的熱熱量及施施工環(huán)境境溫度的的影響,槽槽液溫度度變化較較大,因因此,對對電泳槽槽的溫度度必須有有一個控控制裝置置。一般情況下下,槽液液溫度控控制:冷冷卻用77-100的冷水水;加熱熱用400-455的溫水水。整個個調(diào)控系系統(tǒng)由熱熱交換器器、泵、水水源(冷冷、熱)循循環(huán)管路路、溫水水加熱器器、冷卻卻機(jī)組、溫溫度控制制器、調(diào)調(diào)節(jié)閥等等組成。熱交換器一一般安裝裝在主循循環(huán)管上上,袋式式過濾器器之后,其其壓力要要始終超超過冷卻卻水的壓壓力,以以防槽液液污染。熱交換器可可使用不不銹鋼制制造的板板式
38、或列列管式換換熱器,并并應(yīng)裝有有排放口口及去離離子水沖沖洗連接接管路。根根據(jù)進(jìn)出出口壓力力讀數(shù),定定期進(jìn)行行清洗。為了便于槽槽液溫度度自動調(diào)調(diào)節(jié),通通常采用用測溫元元件與冷冷卻水進(jìn)進(jìn)出電磁磁閥(氣氣動閥)聯(lián)聯(lián)鎖裝置置。4266 超濾濾系統(tǒng)超濾系統(tǒng)在在電泳涂涂裝中的的作用 提高經(jīng)經(jīng)濟(jì)效益益,實現(xiàn)現(xiàn)電泳后后的閉合合回路清清洗方式式,提高高涂料的的利用率率。 減少后后沖洗水水的贓物物,減少少污水處處理量及及費(fèi)用,有有利于環(huán)環(huán)境保護(hù)護(hù)。除去雜質(zhì)離離子、凈凈化槽液液、提高高、保證證涂膜質(zhì)質(zhì)量。 超超濾(UUF)是是流體在在壓力驅(qū)驅(qū)動下的的膜分離離過程。采采用特定定的多孔孔分離隔隔膜,將將槽液中中的水,有
39、有機(jī)溶劑劑,無機(jī)機(jī)離子和和小分子子樹脂透透過隔膜膜,成為為所謂的的超濾液液。在超濾裝置置中,由由泵供給給槽液,在在許多生生產(chǎn)線中中,安裝裝一個稱稱為清潔潔箱的獨獨立的泵泵站供超超濾泵使使用,這這樣可以以保證只只讓清潔潔的槽液液進(jìn)入超超濾器,槽槽液通過過過濾器器后,以以主循環(huán)環(huán)進(jìn)入清清潔箱,過過濾器可可以除去去可能堵堵塞精細(xì)細(xì)超濾膜膜的槽液液雜質(zhì)。此此外,在在生產(chǎn)線線中,超超濾器與與超濾泵泵之間超超濾管路路中還配配備有袋袋式過濾濾器。UF裝置按按超濾膜膜組件的的支承體體形狀可可分為管管式、卷卷式、中中空纖維維和板柜柜式等幾幾種,其其中管式式半透膜膜應(yīng)用較較多,有有單管和和多管之之分,卷卷式超濾濾
40、器也開開始普及及,美國國AMTT、ABCOR、 KOOCH公公司的UUF裝置置在國內(nèi)內(nèi)普遍使使用,江江蘇無錫錫,湖北北沙市等等地也生生產(chǎn)UFF裝置。超濾膜的工工作參數(shù)數(shù):透過率 指單位位時間內(nèi)內(nèi)透過單單位面積積的超濾濾膜的UUF液流量量,單位位:L/m2.h;在一定定的壓力力范圍內(nèi)內(nèi),透過過率與槽槽液流速速、膜兩兩側(cè)壓力力、槽液液的固體體份、溫溫度等有有關(guān)。截留率 是超濾濾膜能截截留多少少分子物物質(zhì)的能能力,通通常以固固體分截截留率表表示:R=(Coo-CaaF)/Coo1000式中:R為截留率率Co為槽液液的固體體份CaF為超超濾液的的固體份份。UF裝置的的選用原原則: 根據(jù)據(jù)每小時時最大涂
41、涂裝面積積計算所所需UFF裝置的的透過量量,進(jìn)行行確定UUF膜面面積的大大小。 一般般要求電電沉積后后,每平平方米涂涂裝面積積應(yīng)提供供1.22-1.5L左左右的新新鮮超濾濾液,并并適當(dāng)考考慮30-40%的系數(shù)數(shù)。 UFF裝置透透過量下下降設(shè)計計流量的的70%之前,應(yīng)應(yīng)即進(jìn)行行清洗。如如恢復(fù)不不理想或或清洗后后下降又又很快,則則應(yīng)按照照使用說說明書或或向UFF裝置供供應(yīng)廠家家咨詢,需需進(jìn)行再再生活化化層的清清洗處理理。 UFF膜與陰陰(陽)極極電泳涂涂料的品品種有一一定的匹匹配性,在在選擇超超濾器之之前,要要進(jìn)行配配套試驗驗,考察察膜的透透過量、截截留能力力、衰減減周期及及膜的耐耐化學(xué)介介質(zhì)穩(wěn)定
42、定性。UF泵和管管路與電電泳主槽槽循環(huán)系系統(tǒng)的連連接方式式(1)閉合合UF裝置內(nèi)內(nèi)循環(huán)方方式:由由專用泵泵不斷地地補(bǔ)給槽槽液,槽槽液在UUF泵、UUF裝置置成閉路路循環(huán),經(jīng)經(jīng)UF裝置的的槽液部部分返回回電泳槽槽。(2)UFF裝置設(shè)設(shè)置在電電泳主槽槽循環(huán)系系統(tǒng)管線線上,經(jīng)經(jīng)UF裝置的的槽液全部返回回電泳槽槽。超濾液貯存存槽可以以用低碳碳鋼或不不銹鋼制制造 ,前者者要有環(huán)環(huán)氧樹脂脂涂覆保保護(hù)。超濾系統(tǒng)要要有溫度度傳感器器,可以以在規(guī)定定的高溫溫極限停停止工作作,以免免損壞超超濾膜。超濾隔膜系系統(tǒng)(超超濾管、筒筒)漏漆漆時,要要采取隔隔離,有有更換措措施,防防止?jié)B透透液被污污染。超濾液應(yīng)保保持清澈澈
43、透明,才才能取得得最佳沖沖洗效果果。超濾裝置使使用應(yīng)注注意如下下事項1)24小小時不間間斷運(yùn)行行,停機(jī)機(jī)次數(shù)和和時間減減至最小小。2)避免處處于低流流速狀態(tài)態(tài)。3)在超濾濾泵出口口及濃縮縮液出口口,透過過液閥門門開閉狀狀況沒有有確定前不能開開泵。4)含硅物物質(zhì)(潤潤滑劑或或油脂),不不能通過過超濾器器以免引引起堵塞。 4277反滲透透(ROO)系統(tǒng)統(tǒng) 反滲透透(ROO)是供供參考選選擇的、緊緊跟于超超濾排放放液之后后的可獲獲得ROO濃縮液液和ROO滲透液液的單元元。 它由與與超濾液液貯箱相相連的泵泵供料,超超濾液進(jìn)進(jìn)入該單單元后制制得的RRO滲透透液返回回電泳系系統(tǒng),而而含有離離子成分分的RO
44、O濃縮液液則被適適量排放放,這個個過程有有效地降降低排放放廢料量量和溶劑劑使用量量,因為為溶劑返返回到RRO滲透透液,當(dāng)當(dāng)用ROO滲透液液代替最最終的去去離子水水沖洗時時,由于于取消了了電泳過過程中沖沖洗水的的排放,因因此,循循環(huán)進(jìn)一一步封閉閉,在最最后沖洗洗中損失失的漆料料得到回回收,去去離子水水消耗下下降,廢廢水處理理費(fèi)用降降低。 象超濾濾一樣,反反滲透也也是一個個膜分離離過程,雖雖然ROO與UF膜可以以有相同同的化學(xué)學(xué)組成,但但是ROO膜比UFF膜的透透過率更更小。 UF膜膜讓小的的離子和和有機(jī)物物質(zhì)通過過,ROO膜不讓讓離子和和分子量量很低的的有機(jī)物物通過。進(jìn)進(jìn)入ROO單元的的UF滲透
45、液液量的660-775%成成為ROO滲透液液,這個個百分?jǐn)?shù)數(shù)(滲透透/進(jìn)入)稱稱為單元元回收率率。進(jìn)料料量的225-440%不不透過膜膜,這樣樣,在RRO滲透透液、濃濃縮液和和進(jìn)料液液里的溶溶劑含量量基本相相同,也也即600-755%的溶溶劑被回回收。 RO單單元由四四個壓力力容器(PV)來描述,一部分濃縮回去可提高回收率,清潔槽(CIP)允許通過計量的化學(xué)物質(zhì)再循環(huán)清洗,pH控制系統(tǒng)含有一個pH電極和加酸的泵,維持進(jìn)料液的pH值為5.00.2。 用RO滲透透液進(jìn)行行封閉沖沖洗是反反滲透對對電泳系系統(tǒng)的另另一個作作用,UUF液主要要用來噴噴淋剛電電泳后的的工件,隨隨后通常常用去離離子水沖沖洗,
46、然然后排放放,而這這部分排排放的沖沖洗液中中含有涂涂料,因因此,若若結(jié)合RRO沖洗洗則可減減少涂料料消耗、去去離子水水的使用用量和廢廢水處理理量。4288陰(陽陽)極系系統(tǒng)42881陰陰極電泳泳涂裝的的陽極系系統(tǒng)酸是陰極電電泳過程程的副產(chǎn)產(chǎn)物,為為控制連連續(xù)生成成酸而形形成的不不平衡,需需配置陽陽極液系系統(tǒng)。陽陽極液系系統(tǒng)的作作用就是是轉(zhuǎn)移電電泳槽里里的酸和和接電。 陽極系系統(tǒng)的核核心是一一個特殊殊構(gòu)成的的離子選選擇性半半透膜。半半透膜安安裝在沿沿電沉積積槽兩側(cè)側(cè)分布的的各個陽陽極箱表表面,半半透膜只只允許酸酸進(jìn)入而而不可能能返回到到槽中。 陽極盒盒中的稀稀酸溶液液以及通通過循環(huán)環(huán)管路相相連的
47、貯貯槽中的的稀酸液液統(tǒng)稱陽陽極液。在在陽極盒盒中,都都裝有不不銹鋼陽陽極板,它它們?yōu)殡婋姵练e過過程提供供電場。在電沉積過過程中,陽陽極液中中的酸含含量會持持續(xù)上升升,為了了防止酸酸濃度過過高,對對每個陽陽極盒中中的電解解液進(jìn)行行連續(xù)循循環(huán)是必必須的。過過高濃度度的酸使使陽極快快速溶解解,也導(dǎo)導(dǎo)致涂裝裝缺陷。為為此,需需要一套套輸送去去離子水水至陽極極液和陽陽極盒的的裝置,用用來稀釋釋陽極液液濃度。在在加水過過程中,溢溢流出的的陽極液液可直接接排放。陽極液系統(tǒng)統(tǒng)是由陽陽極盒、極極液往返返循環(huán)管管路、泵泵、極液液槽、電電導(dǎo)率和和渾濁度度控制儀儀、去離離子水供供給管路路等組成成。陽極液循環(huán)環(huán)管路必必
48、須用能能耐pHH為2-55的有機(jī)機(jī)酸的不不銹鋼管管或塑料料管制成成。陽極液的循循環(huán)量為為6-110L/minn/M22,不斷斷沖洗陽陽極,帶帶走有機(jī)機(jī)酸等陰陰離子,每每個極罩罩的進(jìn)液液管上要要裝一個個流量計計,如果果極液返返回管為為塑料管管,應(yīng)考考慮陽極極液的接接地。陽極液參數(shù)數(shù)的控制制是電泳泳槽液控控制的一一個重要要部分。操操作人員員應(yīng)經(jīng)常常取樣分分析,測測定極液液中的ppH值,電電導(dǎo)率的的變化,以以及極液液的渾濁濁度。若極液渾濁濁,說明明有槽液液進(jìn)入陽陽極系統(tǒng)統(tǒng),一旦旦有槽液液進(jìn)入陽陽極系統(tǒng)統(tǒng)內(nèi),電電沉積時時,會使使陽極隔隔膜內(nèi)表表面涂上上漆,從從而使得得陰陽極極之間的的流動受受到影響響,
49、從而而影響涂涂層質(zhì)量量和生產(chǎn)產(chǎn)效率,當(dāng)當(dāng)發(fā)現(xiàn)極極液渾濁濁,應(yīng)立立即停止止極液循循環(huán)泵,在在可能的的情況下下,切斷斷直流電電源,查查出有漏漏漆的陽陽極罩,將將其與系系統(tǒng)隔斷斷,進(jìn)行行檢修或或更新。陽極系統(tǒng)的的主要功功能是除除去槽液液中的酸酸,由于于陽極箱箱的數(shù)目目由陰/陽極比比所決定定,一般般場合陰陰極/陽陽極面積積選擇為為4:11。如果果陽極系系統(tǒng)除酸酸的效率率大于設(shè)設(shè)定值時時,必須須經(jīng)常向向槽液中中補(bǔ)加酸酸,以維維持設(shè)定定的pHH值和槽槽液的穩(wěn)穩(wěn)定性。42882陽陽極電泳泳涂裝的的陰極系系統(tǒng)陰極系統(tǒng)的的作用在在于除去去電沉積積過程中中產(chǎn)生并并積聚的的堿性物物質(zhì)。為為了將漆漆液化學(xué)學(xué)平衡控控制
50、在規(guī)規(guī)定范圍圍內(nèi),除除去這積積聚的堿堿性物質(zhì)質(zhì)是必要要的。陰極系統(tǒng)的的關(guān)鍵部部件是一一個特殊殊的離子子選擇性性半透膜膜,這層層隔膜以以電滲析析原理工工作,與與超濾器器不同,不不需要壓壓力,它它是由穿穿過的電電場提供供所需的的能量,隔隔膜帶有有稠密的的電荷密密度及微微孔,能能有選擇擇性允許許帶相應(yīng)應(yīng)的電荷荷的離子子通過,即即只允許許堿從漆漆液中進(jìn)進(jìn)入陰極極箱,其其它漆組組份不能能進(jìn)入,且且堿物質(zhì)質(zhì)不能回回到漆槽槽中去。陰極系統(tǒng)是是將陰極極板(管管)封閉閉在可沖沖洗的陰陰極罩(箱箱)內(nèi),極罩由由不導(dǎo)電電材料制制成,敞敞開面(板板式電極極罩朝被被涂物的的一面,管管式電極極四周都都可算敞敞開面)裝裝有
51、離子子選擇性性的隔膜膜;陰極極板一般般采用3316#或3044#不銹鋼鋼,為電電沉積過過程提供供電場,陰陰極箱內(nèi)內(nèi)充滿電電解液,稱稱為陰極極液。整個陰極系系統(tǒng)包括括:陰極極隔膜罩罩(箱)、極極液貯槽槽、泵、循循環(huán)管線線、電導(dǎo)導(dǎo)率測試試儀、去去離子水水供給管管線等。為了防止堿堿濃度過過高,對對每個陰陰極箱中中的電解解液進(jìn)行行連續(xù)循循環(huán)是必必須的,過過高的濃濃度使涂涂裝困難難,因此此,需通通過安裝裝在極液液貯槽或或循環(huán)管管線上的的自動連連續(xù)電導(dǎo)導(dǎo)傳感器器檢測陰陰極箱中中的堿濃濃度,將將其電導(dǎo)導(dǎo)控制在在規(guī)定的的范圍之之內(nèi),當(dāng)當(dāng)電導(dǎo)達(dá)達(dá)到一定定上限值值時,安安裝在貯貯箱上方方的去離離子水供供應(yīng)線閥閥門
52、將自自動開啟啟,補(bǔ)充充純水至至陰極系系統(tǒng),直直到稀釋釋至電導(dǎo)導(dǎo)到達(dá)下下限為止止。在加加水過程程中,從從貯箱溢溢流出的的極液將將直接排排放。一般而言,陰陰極液的的循環(huán)量量為每平平方米有有效極面面積6-10LL/miin,不不斷沖洗洗陰極板板。在陽極電泳泳涂裝場場合,陽陽極與陰陰極的面面積比宜宜小于22-4:1(箱式式電極以以正對工工件的面面積之和和計,管管式電極極則以展展開面積積計)以以汽車車車身的涂涂裝為例例,可以以從下式式計算陰陰極板面面積:陰極面積=(車身身數(shù)/mmin2miin表面積積/車身)(4-2)(全浸沒時時間大于于2miin的場場合不要要求加大大陰極面面積)由于陰極箱箱的數(shù)目目由
53、陽/陰極比比所決定定,故若若陰極系系統(tǒng)除堿堿效率高高于設(shè)定定值,則則槽液內(nèi)內(nèi)中和劑劑的濃度度將低于于設(shè)定值值,即PPH下降降,在這這種情況況下,必必須往槽槽液中補(bǔ)補(bǔ)加堿(中中和劑),也也可將部部分陰極極箱中的的極板改改為裸露露工作。陰極液必須須是清澈澈透明的的,一旦旦渾濁,表表明有槽槽液進(jìn)入入,當(dāng)槽槽液進(jìn)入入陰極系系統(tǒng)時,會會使隔膜膜內(nèi)表面面涂上漆漆,從而而使陽陰陰極之間間的流動動受阻,從從而影響響涂層質(zhì)質(zhì)量。當(dāng)發(fā)現(xiàn)陰極極液渾濁濁時,應(yīng)應(yīng)停止工工作,查查明漏漆漆陰極箱箱,并予予檢修或或更換。42883極極板的布布置:對對于連續(xù)續(xù)式帶電電入槽施施工方式式,極板板從出槽槽口向前前排布,一一般在入入
54、槽端靠靠近入槽槽車身部部位不布布置極板板、極板板沿著槽槽壁布置置,浸入入槽液中中的深度度不得小小于槽垂垂直壁的的槽液深深度400%。4299電源系系統(tǒng) 電電泳(電電沉積)行行為,需需要配置置一個電電源系統(tǒng)統(tǒng)。 利利用整流流器將工工業(yè)交流流電(AAC)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成所所需的直直流電(DC)。整流器執(zhí)行行將交流流電轉(zhuǎn)化化為直流流電的功功能?,F(xiàn)現(xiàn)代電泳泳涂裝用用整流器器是通過過二極管管或可控控硅完成成的,這這些電器器元件只只允許電電流定向向傳輸,是是獲得直直流電的的有效手手段。將AC電流流轉(zhuǎn)換成成DC電流流時,一一部分AAC電流流將通過過整流器器并疊加加到DCC電源上上,這將將在短時時間(以以毫秒計計)內(nèi)
55、產(chǎn)產(chǎn)生電壓壓尖峰,使使施工電電壓超過過規(guī)定值值。這種種電壓脈脈動可能能導(dǎo)致電電泳涂膜膜缺陷,利利用電感感、電容容濾波器器,將通通過整流流器的大大部分AAC電流流濾掉,是是消除電電壓脈動動的有效效手段。因此,應(yīng)周周期性檢檢查整流流器的電電壓脈動動情況,利利用示波波器捕獲獲毫秒的的電壓振振蕩。42991陰陰極電泳泳電源裝裝置 在在陰極電電沉積時時,從整整流器出出來的正正極連接接到一組組不銹鋼鋼電極上上,這些些電極裝裝在 特制的的PVCC盒中,排排列分布布在電泳泳槽的兩兩側(cè)。負(fù)負(fù)極接地地,通過過與接地地匯流排排布相連連的電纜纜連接至至工件(陰陰極)上上。在有有些施工工安裝中中,單個個工件掛掛件或直直
56、接接地地、或通通過輸送送鏈接地地,后者者可免除除在電沉沉積前后后電纜與與工件掛掛具連接接時解脫脫的麻煩煩。兩種種方法都都是可行行的,但但必須注注意,應(yīng)應(yīng)小心清清除掛鉤鉤或傳送送鏈上的的沉積漆漆膜以保保證良好好的接觸觸。42992 陽極電電泳電源源裝置在陽極電泳泳涂裝時時,從整整流器出出來的負(fù)負(fù)極連接接一組不不銹鋼板板,正極極連接至至工件,工工件通電電的方式式有兩種種,一種種是帶電電入槽,一一種是入入槽后通通電。兩兩個通電電方法各各有其優(yōu)優(yōu)缺點:帶電入入槽可縮縮短電泳泳槽長度度,但漆漆膜表面面易出現(xiàn)現(xiàn)斑馬紋紋;入槽槽后通電電,能夠夠避免前前述的涂涂膜外觀觀的弊病病,但電電源系統(tǒng)統(tǒng)較復(fù)雜雜龐大,要
57、要求有可可調(diào)時間間的漸升升壓電路路,以防防止電流流脈沖損損壞涂層層及電氣氣設(shè)備。電沉積時,電電壓從零零伏升到到工作電電壓的時時間約需需要100-200秒,整整流器輸輸出脈動動率很重重要,電電壓脈動動幅度不不能超過過平均直直流電壓壓的5%-100%。在在滿負(fù)荷荷情況下下,電壓壓脈動率率也應(yīng)小小于5%-100%。電泳涂裝的的直流電電源電壓壓應(yīng)在00-3550V范范圍內(nèi)可可調(diào),直直流電流流一般與與涂裝面面積及涂涂料的庫庫侖效率率有關(guān),平平均電流流強(qiáng)度可可按下式式計算:(一般般而言,電電泳所需需電流強(qiáng)強(qiáng)度為110-220A/M2)A=STTd103/C60式中;A為為平均電電流(AA) S為為涂裝面面
58、積(MM2/miin) T為為涂膜厚厚度(m) d為為涂膜比比重(gg/cmm3) C為為涂料的的庫侖效效率(mmg/cc)采用多級或或多區(qū)域域的供電電方式可可以提高高電源利利用率,并并可獲得得較高的的泳透率率來改善善工件內(nèi)內(nèi)、外表表面的膜膜厚差別別。電壓決定工工件漆膜膜的厚度度,合適適的電壓壓施工,可可得到預(yù)預(yù)定的膜膜厚和良良好的外外觀。在在多區(qū)供供電系統(tǒng)統(tǒng)中,第第一段調(diào)調(diào)至規(guī)定定的低電電壓,工工件進(jìn)入入第二段段電源供供給區(qū)后后,第二二段工作作電壓調(diào)調(diào)至通常常較高的的電壓,以以便在第第二段工工作區(qū)更更好地泳泳涂凹面面區(qū)域。最后說明的的是,整整流器應(yīng)應(yīng)與輸送送鏈連鎖鎖,若工工件在槽槽中停鏈鏈1
59、0-15ss后,能能自動將將涂裝電電壓降至至保護(hù)電電壓500V,輸輸送鏈再再起動時時,電壓壓要在110-115S升升到正常常電壓。在步進(jìn)式電電泳涂裝裝時,電電源應(yīng)采采用軟啟啟動,即即當(dāng)被涂涂物浸沒沒后在110-115S內(nèi)內(nèi)電壓漸漸升至第第一工作作電壓維維護(hù)規(guī)定定時間后后,再漸漸升到第第二工作作電壓,而而不是一一下就接接通工作作電壓。42110 加加料系統(tǒng)統(tǒng)電泳槽在日日常的電電沉積作作業(yè)中,其其中的固固體份(不不揮發(fā)份份NV)將將不斷消消耗,因因此必須須不斷給給予補(bǔ)加加。補(bǔ)加新漆的的頻率、量量,視其其消耗量量而定,同同時,槽槽液中的的溶劑、中中和劑等等其它組組份的消消耗,也也應(yīng)及時時得到補(bǔ)補(bǔ)充,
60、以以保持槽槽液的化化學(xué)平衡衡,達(dá)到到槽液的的穩(wěn)定。由于原漆的的固體份份較大,粘粘度高,若若直接將將其投入入槽中,難難以分散散均勻,因因此必須須預(yù)先在在配漆罐罐中用槽槽液將其其分散稀稀釋,降降其固體體份至335%左左右,同同時配比比加入其其它組份份,攪拌拌均勻后后,方可可泵入主主槽。配漆加料系系統(tǒng)是由由帶機(jī)械械攪拌的的配漆罐罐、高黏黏度輸漆漆泵、槽槽液及純純水的供供給輸入入管線、輸輸送漆液液至電沉沉積槽的的泵和管管道等構(gòu)構(gòu)成。配漆罐常用用碳鋼或或不銹鋼鋼制造,前前者需涂涂敷環(huán)氧氧樹脂。攪攪拌器有有漿式、錨錨式及翅翅片式等等,通常常設(shè)計成成二層,下下層距罐罐底高度度在1000mmm左右,攪攪拌速度
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