喷涂工艺讲座

2019年10月3日喷涂工艺1涂装工艺知识讲座朱读坤2019年10月3日喷涂工艺2涂装工艺基础知识一、涂装定义：对金属和非金属表面覆盖保护层、装饰层及其它功用涂层。二、涂装分类：⒈按涂料分为：粉末涂装、油漆涂装、乳胶漆涂装等。⒉按基材分为：五金涂装、塑料涂装、木材涂装等。⒊按施工方法分为：静电涂装、电泳涂装、浸涂涂装、刷涂涂装、滚涂涂装等。三、涂料分类：水性涂料、高固性涂料、溶剂性涂料等。四、涂料发展趋势：低成本高效益，环保性涂料方向发展。五、涂装三要素：涂装材料、涂装工艺设备、涂装管理。2019年10月3日喷涂工艺3涂装工艺基础知识六、涂装作用：对产品起着防护、装饰和特殊功能的作用。七、粉末主要成份：树脂、颜料、填料、流平剂、固化剂。八、表面处理的作用：对喷涂工件表面油灰、杂物等清洗干净并在工件表面生成细密均匀的磷化膜增强工件与涂层的附着力和耐腐蚀性能。2019年10月3日喷涂工艺4涂装工艺基础知识2、陶化A、陶化技术参数①外观：无色液体②使用浓度：2-3％③温度：常温-50℃④时间：0.5-2min⑤PH值:4-5.5⑥陶化点:5-8点B、工艺流程：预脱脂－主脱脂－水洗－水洗－陶化－水洗－水洗－烘干2019年10月3日喷涂工艺5涂装工艺基础知识３、陶化点检测方法取10ml槽液放入250ml的锥形瓶中，加入20mlPH值=1.4的缓冲溶液,加入5ml5﹪盐酸羟胺或4﹪的抗坏血酸,加入2-3滴二甲酚橙指示剂,在电炉上加热至80-90℃(刚冒小泡),趁热用EDTA标准溶液滴定,溶液由紫红色变为亮黄色为滴定终点.EDTA耗用的毫升数即为槽液陶化点数。另：PH值测定：用PH计或精密PH试纸（PH=3.8-5.4范围的精密试纸)2019年10月3日喷涂工艺6涂装工艺基础知识⒉除油分类①按除油方法分类：化学除油（NaOH）、超声波除油、有机溶剂除油（煤油、气油）等。②施工方法分类：浸泡式除油、喷淋式除油、擦洗式除油等。③除油温度分类：高温除油（80-100℃）、中温除油（50-80℃）、低温除油（30-50℃）、常温除油（10-30℃）⒊油脂分类：①皂化油脂（各种植物油如花生油、豆油等,与NaOH产生皂化反应生成溶于水的脂肪酸肥皂钠）。②非皂化油脂（如机油、石蜡、柴油等不与NaOH产生皂化反应不易清洗只能靠表面活性剂乳化作用清洗）。2019年10月3日喷涂工艺7涂装工艺基础知识九、静电喷涂工作原理：运用高压电场感应效应，使粉末涂料和被涂物件分别带上彼此相反的电荷，在空气的推动下，粉末吸附到被涂物件上去的一种涂装方法。十、表面处理药剂的作用。⒈除油剂：对工件表面进行乳化除油增强表面润湿能力。⒉除油粉：对工件表面进行碱性除油去除表面的油污。⒊表调剂：磷化前对工件进行表面调整促进磷化膜的生长。⒋磷化剂：在工件表面生成细致精密灰色的磷酸盐膜，提高工件的耐腐蚀性能和工件表面与涂层的结合力。2019年10月3日喷涂工艺8涂装工艺基础知识⒌促进剂：促进剂（氧化物）与氢离子反应生成水分子降低氢离子数量与促进磷化膜的生长。⒍中和剂：用来中和游离酸度(氢离子)调整酸比值和根据需要可用于中和其它酸性物。2019年10月3日喷涂工艺9涂装名词解释一、名词解释（１）缩孔：漆膜干燥后乃滞留的若干大小不等，分布各异的圆形小坑的现象．此病态俗称为麻坑。（２）流挂：涂料施涂于垂直面上时，由于其抗流性能差或施涂不当、漆膜过厚等原因而使湿膜向下移动，形成各种形状下边缘厚的不均匀涂层。（３）橘皮：漆膜呈现橘皮状外观的表面病态。喷涂施工（尤其底材为平面）时，易出现此病态。（４）起泡：涂层因局部失去附着力而离开基底（底材或其下涂层）鼓起，使漆膜呈现似圆形的凸起变形。泡内可含液体、蒸气、其它气体或结晶物。（５）针孔：一种在漆膜中存在着类似于用针刺成的细孔的病态。它是由于湿漆膜中混入空气泡和产生的其它气泡破裂，且在漆膜干燥［固化］前不能流平而成，也由于底材处理或施涂不当（漆膜过厚等）而成。（６）杂质：漆膜表面一些不能被熔融流平，大小不一的小颗粒。主要是由喷涂环境、工件清洗不净、粉末本身问题等原因造成。（７）粉溥：由于喷涂不当造成涂层偏溥露底发青现象。L喷澌涂工艺2019年10月3日喷涂工艺10静电喷粉设备介绍（一）主要静电喷粉设备：德国瓦格纳尔、美国诺信、瑞士金马、韩国凯西爱等。（二）静电喷粉的主要组成部分及作用。⑴设备主要组成部分：回收系统、供粉器、喷涂室、喷枪、静电发生器。⑵作用：ａ回收系统的作用：对未能沉积在工件表面上的粉末进行回收再利用，防止粉末外溢。2019年10月3日喷涂工艺11静电喷粉设备介绍ｂ供粉器的作用：储存粉末并能连续为喷枪提供粉末使喷枪能正常出粉的一种装置。ｃ喷涂室的作用：一个封闭或半封闭式的、不易积聚粉末的、具有良好机械通风不外逸粉末的，并能有效地将未涂着粉末导入回收装置的专门用于粉末静电喷涂的室体或围护结构。ｄ喷枪的作用：对输入的静电电压通过高压包升压再经过喷枪电极针放电产生电磁场使粉体带上负电荷吸附在带正电荷的工件上。ｅ静电发生器：产生静电的一种发生器装置。2019年10月3日喷涂工艺12喷粉工艺流程及各工序作用和要求一、工艺流程上件－表面处理－吹水－烘干－喷前检－喷粉－预除油－除油－水洗１－水洗２－表调－磷化－水洗３－水洗４固化－下件－打磨二、各工序作用和要求⒈上件：把需喷涂的工件挂上喷涂悬挂线。要求：上挂前对工件进行自检，杜绝凹凸、变形、生锈等不良工件挂上线。挂工件时必须挂好挂稳，严禁野蛮操作造成工件变形等质量缺陷。2019年10月3日喷涂工艺13喷粉工艺流程及各工序作用⒉表面处理①预除油：对工件表面的油污、杂物清除。要求：按工艺要求调整好预除油液碱度、喷淋压力，定期清理槽液表面油污按规定对其进行维护保养。②主除油：对预除油未净的工件表面油污彻底清除。要求：按工艺要求调整好除油液碱度、喷淋压力，定期清理槽液表面油污按规定对其进行维护保养。③水洗1：对除油后工件表面碱液、油污、杂质清洗。要求：按工艺要求调整好水洗液ＰＨ值(7-9)、喷淋压力，开好水洗槽溢流按规定对其进行维护保养。2019年10月3日喷涂工艺14喷粉工艺流程及各工序作用和要求④水洗2：对除油后工件表面碱液、油污、杂质彻底清洗干净。要求：按工艺要求调整好水洗液ＰＨ值(7-8)、喷淋压力，开好水洗槽溢流按规定对其进行维护保养。⑤表调：对工件进行表面调整促进磷化膜的生长。要求：按工艺要求调整好表调液的ＰＨ值(8-9)、喷淋压力，按规定对其进行维护和保养⑥磷化：在工件表面上形成磷化膜使涂层和工件有良好的附着力。要求：按工艺要求调整好磷化液的总酸、游离酸、促进剂浓度、喷淋压力，按规定对其行维护保养。⑦水洗3：对磷化后工件表面磷化渣、杂质清洗。2019年10月3日喷涂工艺15喷粉工艺流程及各工序作用和要求要求：按工艺要求调整好水洗液ＰＨ值(6-7)、喷淋压力，开好水洗槽溢流，按规定对其进行维护保养。⑧水洗4：对磷化后工件表面磷化渣、杂质彻底清洁干净。要求：按工艺要求调整好水洗液ＰＨ值(6-7)、喷淋压力，开好水洗槽溢流，按规定对其进行维护保养。⒊吹水：把工件积水的地方吹净保证工件进炉后水份能烘干。要求：吹水时需戴好乳胶手套方可操作，把工件积水处和返喷工件表面的水珠吹扫干净，工作过程中对工件进行自检，不良品取下退给返修人员返修。⒋烘干炉：对清洗过后的工件表面水份烘干。2019年10月3日喷涂工艺16喷粉工艺流程及各工序作用和要求要求：升温前关好烘干炉门，工件进炉前要升好温在工艺范围内，定期检查烘干温度是否在工艺范围内，烘干炉有无掉工件阻碍悬挂链上的工件正常通过。⒌喷前检：对喷粉前的工件进行全检。要求：喷粉前工件进行目视全检，用手接触磷化后的工件要戴好CT手套或帆布手套，取不良工件时要轻拿轻放并摆放好,批量性质量问题要反馈给有关负责人。⒍喷粉：通过静电发生器产生静电经过高压包倍压由喷枪电极放电产生电场强度使粉体带上负电荷与带正电荷的工件相互吸引使得工件表面涂上一层粉末固化成涂膜。2019年10月3日喷涂工艺17喷粉工艺流程及各工序作用和要求要求：进粉房前戴好必备的劳保用品（防尘口罩、防静电工作服等）关闭门窗，调节好粉房湿度（40-60％）、温度（23-25℃）喷粉前按要求调节好喷粉工艺参数。以喷粉岗位职责为准则，加强喷粉过程监控。⒎喷后检：喷粉后工件表面质量缺陷的改良和异常质量信息返馈。要求：喷粉后工件表面杂质、桔皮吹净和质量信息返馈，吹扫工件表面时洗耳球喷嘴与工件表面成60度夹角，吹扫力度不易过大。2019年10月3日喷涂工艺18喷粉工艺流程及各工序作用和要求⒏固化炉：喷粉后工件进入固化炉使粉末熔融—流平—胶化—固化成膜。要求：升温前关好固化炉门，工件进固化炉前升好温在工艺范围内，无特殊情况严禁停悬挂链和链速的改动，定期检查固化炉温度有无在工艺范围内，固化炉有无掉工件阻碍喷涂工件正常通过。⒐下件：固化后的半成品下线，做好下件时的不合格品和合格品的标识分类。要求：取工件时须轻拿轻放，不要碰伤工件表面，不允戴脏手套下线半成品，下线的合格品与不合格品要区分好。维护好下件区域现场以免碰伤工件表面。2019年10月3日喷涂工艺19喷粉工艺流程及各工序作用和要求⒑打磨：检验岀来的不良品打磨好上线。对不良品涂层表面进行全面检查，不良处打磨工件打磨处应无手感光滑为打磨合格，打磨好的工件和未打磨好的工件区分好，搬运过程中要轻拿轻放以免碰伤工件表面。2019年10月3日喷涂工艺20涂膜性能要求一、一般企业涂膜/磷化膜耐腐蚀性能要求:1、油漆涂层性能要求：（涂膜应无起泡、脱落及锈蚀等现象）①盐雾实验：24小时(盐雾箱)②耐酸：48小时(0.1N硫酸)③耐碱：48小时(0.1N氢氧化钠)④挥发性油漆流动性:24-25S(流量杯测试)2、粉末涂层性能要求：（涂膜应无起泡、脱落及锈蚀等现象）①盐雾实验：400小时②耐湿度：500小时湿度条件：95%温度条件:50±5℃③耐热性：24小时温度条件：250℃④耐酸：240小时(5%盐酸)⑤耐碱：240小时（5%氢氧化钠）⑥耐沸水性:将试样浸于90℃以上沸水中,浸泡30分钟后,涂层无脱落现象。3、磷化膜耐蚀1小时，基体金属不应出现锈蚀(3%氯化钠水溶液)。2019年10月3日喷涂工艺21涂膜性能要求二、一般企业涂膜其它性能要求1、涂膜耐冲击：平光/高光涂膜±50㎏.㎝,亚光涂膜+50㎏.㎝/-30㎏.㎝2、附着力:0级(划格1㎜×1㎜)3、表面硬度：≥2H（中华绘图铅笔）4、弯曲性能：￠2㎜无裂痕（不含试样边缘）5、杯突实验：≥7㎜6、水平熔融流动性：24-30S2019年10月3日喷涂工艺22静电粉末涂装重点与难点一、静电粉末涂装两个重点工序：喷粉、前处理㈠静电喷粉⒈静电喷粉工艺参数①静电高压：60-90KV40-60KV(返喷件)②静电电流：30-60UA20-40UA(新工件)③主输入气压：0.15-0.35Mpa即空气流量4-5m³/h×60-90﹪④反吹气压：0.05-0.1Mpa雾化气压：0.1-0.15Mpa⑤粉房温度：≤40℃粉房湿度：40-60﹪⒉静电喷粉难点：①在同一回收系统换用多种颜色涂装时（特别是白色换其它颜色粉）换色较困难且需时间长。2019年10月3日喷涂工艺23静电粉末涂装的重点与难点②复杂结构工件喷粉时，死角凹陷区受法拉第屏蔽效应电磁线无法进入该区域，造成粉体无法进入该区域粘附在工件上，这种效应普通喷枪是无法克服的。法拉第屏蔽效应图(1)图(2)2019年10月3日喷涂工艺24静电粉末涂装重点与难点二、前处理（喷淋式）⒈前处理工艺参数①水洗PH值：6-8②除油碱度：30-50点③表调值：8-9④磷化总酸：25-35点游离酸度：0.5-1.5促进剂：1-3⒉前处理难点：①黑色碳灰油污严重工件不易清洗。②板材表面成分复杂多样加大前处理工艺参数调整难度。2