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上汽通用五菱新东涂项目上汽通用五菱新东涂项目培训教程-阴极电泳设备培训教程阴极电泳设备培训人:岳丽霞培训人岳丽霞2010.9培训目标培训目标培训目标培训目标¾电的本原概念SCIVICProjectManagementCapacity&Ability¾了解电泳的基本原理和概念¾了解本项目电泳设备的基本原理¾了解本项目电泳设备的基本原理¾了解本项目电泳设备的基本构造¾¾熟悉本项目电泳设备的组成和作用培训主要内容培训主要内容¾基础理论部分¾原理部分¾原理部分（参见阴极电泳设备原理图TKYC1553YL）¾构造部分（参见阴极电泳设备总图TKYC1553ZT）（参见阴极电泳设备总图TKYC1553ZT）基础理论部分基础理论部分¾电泳涂装的定义和原理¾电泳涂装的涂料¾电泳涂装的涂料¾电泳涂装的工艺¾电泳涂装的管理¾电泳涂装的设备¾电泳涂装的设备基础理论部分基础理论部分——电泳涂装的定义和原理电泳涂装的定义和原理111.电泳涂装是将具有导电性的被涂物浸渍在装满水稀释的、浓度比较低的电泳涂料槽中作为阴极（或阳极）在槽中另设置与其相对应低的电泳涂料槽中作为阴极（或阳极），在槽中另设置与其相对应的阳极（或阴极），在两极间通一定时间的直流电，在被涂物上析出均一、水不溶涂膜的一种涂装方法。2根据被涂物的极性和电泳涂料的种类电泳涂装法可分为阳极电泳2.根据被涂物的极性和电泳涂料的种类，电泳涂装法可分为阳极电泳和阴极电泳两种。3.电泳涂装过程伴随电解、电泳、电沉积、电渗等四种电化学物理现象。象。基础理论部分基础理论部分——电泳涂装的定义和原理电泳涂装的定义和原理114.电泳涂装具有如下优点：¾涂底漆工序可实现完全自动化，适用于大批量流水线生产¾均一的，可控制的涂层形成，即使是在对象外形较复杂时亦如此，在边拐角刺等有良的盖能力在边缘，拐角毛刺等部位具有良好的覆盖能力¾泳透（力）性好，提高了工件内腔的防腐蚀性，尤其阴极电泳涂膜的耐腐蚀性好涂料的利用率高并以用超滤装置和反渗透装置回收利用减¾涂料的利用率高，并且可以用超滤装置和反渗透装置回收利用，减少浪费；¾电泳槽液的溶剂含量少，安全性比较高，是低公害涂装（涂料）电泳漆膜的外观好烘干时有较好的展平性¾电泳漆膜的外观好，烘干时有较好的展平性基础理论部分基础理论部分——电泳涂装的定义和原理电泳涂装的定义和原理225.电泳涂装的局限性：¾电泳涂膜的耐候性一般，在户外使用时需涂面膜¾对挂具的管理要求较严，要确保被涂物良好导电¾仅适用于具有导电性的被涂物涂底漆。如木材、塑料、布等无导电性的物件能采种涂装法性的物件不能采用这种涂装方法¾某些特殊结构的被涂物不宜采用电泳涂装工艺¾由多种金属组合成的被涂物，如电泳特性不一样，也不宜采用电泳涂装艺涂装工艺¾不能耐高温（165～185）℃的被涂物，也不能采用电泳涂装工艺。近几年在国外已开发成功了在120℃、150℃下烘干的电泳涂料对颜色有限定要求的涂装不宜采用电泳涂装变化涂膜的颜色须分¾对颜色有限定要求的涂装不宜采用电泳涂装，变化涂膜的颜色须分槽涂装，目前世界上已经有彩色电泳涂料，可以逐步替代传统中涂和面涂工艺¾对小批量生产场合也不宜推荐采用电泳涂装因槽液的更新速度太¾对小批量生产场合也不宜推荐采用电泳涂装，因槽液的更新速度太慢，槽液中的树脂变质和溶剂组成的变动大，而使槽液不稳定基础理论部分基础理论部分——电泳涂装涂料电泳涂装涂料¾重点了解阴极电泳涂料（详见涂料供应商提供的资料）z电泳涂装采用水溶性漆。水溶性漆是60年代初期获得发展并在工业上电泳涂装采用水溶性漆水溶性漆是年代初期获得发展并在业上得到广泛应用的，它与溶剂型漆的主要区别在于用水作为主溶剂。电涂漆液的80%以上是水，只有1-3%的挥发性有机溶剂。它是环保的，无火灾危险，且粘度较低。无火灾危险，且粘度较低。¾电泳涂料有单组分（德国Hoechst体系）和双组分（美国PPG体系）之分阴极电泳涂料今后主要发展方向为：¾四个零方向：挥发性有机溶剂含量等于零；超滤液排放量等于零；重金属含量和颜料含量等于零¾进一步提高抗石击性能¾节能、降低烘干温度¾节能、降低烘干温度¾用无机酸代替有机酸可以有效地防止细菌的生长基础理论部分基础理论部分——电泳涂装工艺电泳涂装工艺11电泳涂装工艺一般由涂装前预处理、电泳涂装、电泳后清、电泳涂膜的烘干等四道主要工艺组成。1.涂装前预处理：¾为获得优质的、防腐蚀性好的电泳涂料涂层，电泳前被涂物必¾为获得优质的、防腐蚀性好的电泳涂料涂层，电泳前被涂物必须进行表面处理，首先清洗掉各种污物，随后应进行化学处理，并应进行充分的水洗、洗掉前处理药品、磷化沉渣等，昀后用去离子水洗。所用新鲜的去离子水水质要好，电导率不应大于20/确保被涂物的滴水电导率不大于50/20μs/cm，确保被涂物的滴水电导率不大于50μs/cm。¾如果油污不洗净带入电泳槽内，会影响电泳质量，易产生缩孔、针孔锈不除掉磷化不上还易产生电泳涂膜的异状附着针孔；锈不除掉，磷化不上，还易产生电泳涂膜的异状附着，且在涂膜下继续扩蚀；氧化皮不除掉，不导电，泳涂不上；焊渣、金属屑、前处理药品、磷化沉渣不除净，带入电泳槽，污染槽液影响涂装质量。磷化膜表面可全干或全湿（无水珠）进染槽液影响涂装质量。磷化膜表面可全干或全湿（无水珠）进入电泳槽。基础理论部分基础理论部分——电泳涂装工艺电泳涂装工艺222电泳涂装工序是将被涂物浸入电泳槽中按规定的泳涂条件通电2．电泳涂装工序是将被涂物浸入电泳槽中按规定的泳涂条件通电一定时间，使槽液中的成膜物质泳涂至被涂物表面上，随后取出送去冲洗。3．电泳后清洗工艺为提高电泳涂膜外观质量，防止产生再溶解、二次流痕等涂膜弊病，电泳涂装的被涂物需用超滤液清洗，昀后用去离子水清洗。4．电泳涂膜的烘干在规定的烘干温度下保持一定时间，达到涂膜完全固化完全固化。基础理论部分基础理论部分——电泳涂装的管理电泳涂装的管理111.电压¾在电泳涂装中，电压有一定的范围。电压过低，泳透力差，漆膜薄；电压过高漆膜表面粗糙有针孔等缺陷电压的高低决定于涂料电压过高，漆膜表面粗糙，有针孔等缺陷。电压的高低决定于涂料类型、工件材质、工件外形复杂程度和极间距。¾超出泳涂电压上限的设定值时，在沉积电极上的反应加剧，产生大量气体，使沉积的涂膜炸裂，绝缘被破坏，产生异常附着，这一电量气体，使沉积的涂膜炸裂，绝缘被破坏，产生异常附着，这电压值称为破坏电压。¾低于泳涂电压下限的某一电压值时，几乎泳涂不上涂膜（或沉积与再溶解涂膜量相抵消），这一电压值称为临界电压。电泳工作电压介再溶解涂膜相抵消值称为临界泳作介于临界电压和破坏电压之间。¾泳涂电压是电泳涂装的重要工艺参数之一。在其他泳涂条件不变的场合，泳涂膜厚和泳透力随泳涂电压增高而增厚和提高。在生产实践中常借助调整泳涂电压来控制涂膜厚度践中常借助调整泳涂电压来控制涂膜厚度。基础理论部分基础理论部分——电泳涂装的管理电泳涂装的管理222.电泳槽液的固体分¾电泳涂料（或槽液）在110℃以下烘干时所留下的不挥发部分称¾电泳涂料（或槽液）在110℃以下烘干时所留下的不挥发部分称为电泳涂料（或槽液）的固体分。它是电泳涂装的主要工艺参数之随着生产的进行槽液的固体分在不断地下降为保数之一。随着生产的进行，槽液的固体分在不断地下降，为保证电泳涂膜的质量稳定，电泳槽液的固体分需严格控制在一定的范围内般在阳极电泳场合槽液的固体分的质量分数控制的范围内。一般在阳极电泳场合槽液的固体分的质量分数控制在10%～15%范围内，在阴极电泳场合槽液的固体分控制在19%±1%范围内。¾涂料的补给量根据涂装量的大小来设定，补给方法有自动补给和手动补给。基础理论部分基础理论部分——电泳涂装的管理电泳涂装的管理333.电泳槽液的温度电泳过程中部分电能转化为热量，还有搅拌泵产生的热量、工电泳过程中部分电能转化为热量，还有搅拌泵产生的热量、工件带入的热量、环境温度的影响，都会使槽液温度变化。因此，需随时监控保证槽液温度阴极电泳槽液一般控制在（28±1）℃进随时监控，保证槽液温度。阴极电泳槽液般控制在（28±1）℃进行涂装,泳出的漆膜外观质量较好，膜厚适中。随槽液温度增高，涂膜增厚槽液温度高了易使有机物的水溶液变质加速对槽液的膜增厚，槽液温度高了，易使有机物的水溶液变质加速，对槽液的稳定性不利。槽液温度低对槽液的稳定性有利，但是涂膜变薄，光泽度遮盖力都不好漆液温度过低漆液粘度大电沉积过程中泽度、遮盖力都不好。漆液温度过低，漆液粘度大，电沉积过程中产生的气泡难于消除，容易出现针孔等缺陷。为使泳涂质量稳定，必须将槽液温度控制在±1℃的范围内。基础理论部分基础理论部分——电泳涂装的管理电泳涂装的管理444.电泳槽液的槽液的PH值、电导率¾PH值和电导率是电泳槽液的两大特性值它们对电泳特性槽的稳¾PH值和电导率是电泳槽液的两大特性值，它们对电泳特性、槽的稳定性和涂装效果都有较大的影响，因此都应将槽液的PH值、电导率严格地控制在工艺规定和范围内严格地控制在工艺规定和范围内。¾不同品种的阴极电泳涂料都有特定昀佳PH值范围，工艺控制范围为±（0.05～0.1）PH，以保持槽液和涂装质量。¾当PH值高于规定值时，槽液的稳定性逐渐变差，严重时产生不溶性颗粒，槽液易分层、沉淀、电导率下降、堵塞阳极隔膜和超滤膜，涂膜外观变差，尤其水平面有颗粒，小的像针尖状，大的手摸凸出。随着酸量增加（PH值降低）；槽液的可溶性有所增加，可是对涂膜的再溶性和对设备的腐蚀性增大，的再溶性和对设备的腐蚀性增大，基础理论部分基础理论部分——电泳涂装的管理电泳涂装的管理555.电泳时间¾电泳时间指被涂的工件浸在槽液中通电（成膜）时间通常限定在¾电泳时间指被涂的工件浸在槽液中通电（成膜）时间，通常限定在（2～4）min，时间一旦设定，将不再变动，除非有提高或降低生产线速度的需要线速度的需要。¾随泳涂时间的增长，涂膜厚度增厚，泳透深度增大，适当提高泳涂电压可缩短泳涂时间，达到同样泳涂膜厚。时间过长，会导致漆膜缺陷产生，外观变差。¾如果被涂物面积很大且形状较复杂时，可适当延长时间，这对提高泳透力有一定帮助。泳透力有定帮助。电泳基础理论电泳基础理论——电泳涂装设备电泳涂装设备11¾电泳涂装设备系指采用电泳涂装方法的专用设备。这一般由电泳槽、备用槽槽液循过滤系统超滤装置电极和极液循系统备用槽、槽液循环过滤系统、超滤（UF）装置、电极和极液循环系统、调温系统、直流电源及供电系统、涂料补给装置、电泳后清洗装置、电泳涂装室（防尘罩）、送排风系统、电气控制柜等专用装置（系统）组成。再由这些专用设备与输送被涂装物的设备、烘干室、强冷室等组成电泳涂装生产线。¾按工作方式可分为连续式和间歇式两种。作式续式歇式种¾电泳系统的核心是电泳槽，围绕电泳槽有下图九大系统以保证：9得到合格的工件9得到合格的工件9设备安全可靠9槽液稳定性的要求基础理论部分基础理论部分——电泳涂装设备电泳涂装设备22¾电泳系统构成图ED系统电控系统输送系统电泳漆回收系统电泳主循环系统送排风系统室体平台等辅助设备收系统电泳槽系统电泳漆温度控制系统补漆系统极液循环电泳加电系统电泳槽系统转移系统极液循环系统基础理论部分基础理论部分——电泳涂装设备电泳涂装设备33一.电泳槽¾形状：船形或矩形，由输送方式决定，一般连续式生产线采用船形¾形状：船形或矩形，由输送方式决定，般连续式生产线采用船形槽，RODIP和SHUTTLE的电泳槽也可以是矩形的；矩形槽一般应用于间歇式生产线¾电泳槽结构：碳钢+防腐绝缘层¾主槽底板向入槽端或向中部倾斜，其斜度为10/1000～15/1000，并在槽底昀低处设置漆液排放口¾在转角处设有圆弧或斜板过渡，过渡圆弧半径应大于150mm，避免槽内产生死角内产生死角¾辅槽的容积越为主槽容积的1/10。辅槽设置在出槽端，可以回收工件带出的余漆。它的作用是盛接电泳槽表面流带入的泡沫和尘埃，并有消除泡沫的功能并有消除泡沫的功能¾主槽与辅槽之间应设置溢流堰，用以调整主槽的液面高度。主槽与辅槽液面高差应保证在100mm以内，以防止产生泡沫。液面高差可通过主槽与辅槽之