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铝型材电泳涂装设备的工作原理

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2020-05-24 1:15:14 * 浏览: 40
铝电泳涂膜(electro-coating)是一种利用外部电场将悬浮在电泳溶液中的颜料和树脂颗粒定向迁移并沉积在其中一个电极表面上的涂覆方法。电泳涂膜原理是在1930年代后期发明的,但是这项技术的发展及其工业应用是在1963年之后。电泳涂膜是近30年来发展起来的一种特殊的涂膜形成方法。最实际的施工过程。具有水溶性,无毒,易于自动化控制等特点,已广泛应用于汽车,建材,五金,家电等行业。电泳涂漆是将工件和相应的电极放在水溶性涂料中。连接电源后,依靠电场的物理和化学作用,使涂料中的树脂,颜料和填料均匀地均匀分布在待涂电极的表面。一种沉淀和沉积形成水的涂覆方法-不溶性漆膜。电泳涂膜是极其复杂的电化学反应过程,至少包括四个过程:电泳,电沉积,电渗和电解。根据沉积性能,电泳涂料可分为阳极电泳(工件为阳极,涂层为阴离子)和阴极电泳(工件为阴极,涂层为阳离子),根据电源的不同可分为直流电泳和交流电泳,根据工艺方法有恒定电压和恒定电流方法。目前,通过直流电源的恒压方式进行阳极电泳在工业上得到了越来越广泛的应用。与其他涂覆方法相比,经过表面处理的1个工件,2个电源,3个工件,4个水冲洗,5个储罐液体过滤,6个沉积槽,7个循环泵电泳涂膜具有以下特征: 1)使用水溶性涂料,以水为溶解介质,节省了大量有机溶剂,大大减少了大气污染和环境危害,安全健康,同时避免了火灾隐患,(2)涂料效率高,涂料损失小,涂料利用率可达90%〜95%;(3)涂膜厚度均匀,附着力强,涂膜质量好,工件各部位均可均匀,光滑的漆膜解决了其他形状的复杂工件的涂覆问题,例如内层,凹陷,焊缝等。 (4)生产效率高。该结构可实现自动连续生产,大大提高了劳动效率。 (5)设备复杂,投资成本高,耗电量大,干燥和固化所需的温度较高,油漆和涂料的管理复杂,施工条件严格,需要废水处理。 (6)只能使用水溶性涂料,在涂装过程中不能使用。改变颜色,长时间保存不易控制涂层的稳定性。 1.电泳涂装设备电泳涂装设备由电泳槽,搅拌装置,涂料过滤装置,温度调节装置,涂料管理装置,直流电源装置,电泳涂装后水洗装置,超滤装置,烘烤设备,备用设备组成。电泳槽主体的大小和形状应根据工件的大小,形状和构造过程来确定。在确保两极之间有一定距离的情况下,应将其设计得尽可能小。储罐配有过滤装置和温度调节装置,以确保涂料的一定温度并清除循环涂料中的杂质和气泡。搅拌装置可以使工作涂料液保持均匀,并且主要使用循环泵。涂料液的循环速度通常为每小时4至6次。启动循环泵时,应均匀转动储罐中的涂料液表面。油漆管理装置的作用是补充d调节涂料成分,控制浴液的PH值,​​用隔膜电极除去中和剂,并用超滤装置除去低分子量成分。电泳电源的选择通常是直流电源。整流器设备可以使用硅整流器或晶闸管。电流的大小与涂层的性质,温度,工作区域,加电方式等有关,通常为30-50A / m2。该水洗装置用于在电泳涂覆之前和之后洗涤工件。通常使用去离子水,但需要加压设备。通常使用具有螺旋体的淋浴喷头。烘烤装置用于促进电泳涂膜的干燥,并且可以使用电阻炉,感应电炉和红外烘烤设备。干燥室的设计应包括预热,加热和后加热三个部分,应根据涂料的类型和工件的状况来制定。二,影响电泳涂装的主要工艺参数1.电压电泳涂装采用恒压方式,设备比较简单,易于控制。电压对漆膜有很大的影响。电压越高,电泳漆膜越厚。对于难以喷涂的零件,可以相应地增加涂层能力,并可以缩短施工时间。但是,如果电压过高,则会使涂膜表面粗糙,干燥后容易产生“橘皮”。电压太低,电解反应缓慢,漆膜薄且均匀,游泳能力差。电压的选择取决于涂料的类型和应用要求。通常,电压与涂料的固体含量和涂料的温度成反比,并且与两极之间的距离成正比。钢表面为40-70V,铝和铝合金表面为60-100V,镀锌部件为70-85V。 2.电泳时间随着电泳时间的延长,涂膜的厚度增加,但是当涂膜达到一定厚度时,继续延长时间,虽然不能增加厚度,但会加剧副反应。相反,电泳时间太短,涂层太薄。电泳时间应基于使用的电压,只要能保证涂层的质量,时间越短越好。通常,工件的电泳时间为1至3分钟,大工件的电泳时间为3至4分钟。如果要涂覆的物体的表面几何形状复杂,则可以适当增加电压和时间。 3.涂膜温度涂膜温度高,成膜速度快,但漆膜外观粗糙,也可导致漆膜变质,温度低,电沉积量小,成膜形成缓慢,并且涂膜薄且致密。在施工过程中,由于电沉积过程中一部分电能转化为热量,因此循环系统中的机械摩擦会产生热量,这将导致涂料温度升高。通常,在某些方面,将漆液的温度控制在15-30℃。 4.延吉壁公司出售的涂料的固体含量和电泳涂料的固体含量通常约为50%。在施工过程中,需要用蒸馏水将涂料的固体含量控制在10%至15%。固含量太低,漆膜的遮盖力不好,颜料易于沉淀,漆的稳定性差。如果固体含量太高,粘度将增加,这将导致漆膜粗糙和疏松以及附着力差。通常,碱与碱的比例为约1至2,并且高光泽电泳漆的碱与碱的比例可以控制为1至4。由于实际操作,涂料中的涂料量将逐渐减少。 ,并且必须随时调整颜料含量高的涂料。 5.涂层的PH值直接电泳涂层的pH值影响浴的稳定性。如果PH值太高,新沉积的涂膜将再次溶解,涂膜变薄,电泳后清洗后将其除去。如果PH值太低,则工件的表面光泽会不一致,涂料溶液的稳定性不好,溶解的树脂会沉淀,涂膜的表面粗糙,并且附着力降低。通常,在施工过程中,PH值应控制在7.5至8.5之间。在建设项目中,由于连续电泳,阳离子铵化合物积聚在涂料中,导致pH值升高。可以添加低PH值的原始溶液,可以更换阴极盖蒸馏水,可以使用离子交换树脂去除铵离子,可以使用阳极盖降低PH值。如果PH值太低,可以通过添加乙醇铵进行调节。 6.先前的耐涂料性过程中,被涂层物体带入电泳槽的杂质离子导致耐涂料性值下降,从而导致粗糙度不均和涂膜中的针孔。在涂料结构中,涂料需要净化。为了获得高质量的涂层,可以使用阴极罩设备去除阳离子,例如铵和钙,镁和其他杂质。 7.工件与阴极之间的距离短,且沉积效率高。但是,如果距离太近,则漆膜会太厚,并会导致流挂,橘皮等缺点。一般距离不小于20cm。对于大型而复杂的工件,当在外部沉积了一层厚涂膜而内部涂膜仍很薄时,应在远离阴极的位置添加辅助阴极。 3.电泳涂装的方法和技术(1)一般金属表面的电泳涂装,工艺流程为:预清洗-,在线ra,脱脂ra,洗涤ra,除锈ra,洗涤ra,中和ra,洗涤ra,磷化rarr,洗涤rarr,钝化rarr,电泳涂料rarr,槽清洗rarr,超滤洗涤rarr,干燥rarr,离线。 (2)被涂物的基材和预处理对电泳涂膜有很大的影响。通常对铸件进行喷砂处理或喷砂处理以除去铁锈,使用棉纱清除工件表面上的浮尘,并使用80-120砂纸清除表面上残留的钢屑和其他碎屑。钢表面经过除油和除锈处理。当表面要求太高时,进行磷化和钝化表面处理。黑色金属工件在进行阳极电泳之前必须先进行磷化处理,否则涂膜的耐腐蚀性较差。当进行磷化时,通常使用锌盐磷化膜,其厚度为约1-2μm。要求磷化膜具有细而均匀的晶体。 (3)过滤系统一般采用一级过滤。该过滤器具有网袋结构,其孔径为25-75μm。电泳漆通过立式泵送至过滤器进行过滤。考虑到全面更换周期和漆膜质量等因素,孔径为50μm的滤袋是最好的。它不仅可以满足漆膜的质量要求,而且可以解决滤袋堵塞的问题。 (4)电泳涂料循环系统中的循环量直接影响镀液的稳定性和漆膜的质量。增加循环量减少了浴液的沉淀和气泡,但是浴液的老化加速,能量消耗增加,并且浴液的稳定性变差。理想的是将浴液的循环时间控制在6至8次/小时,这不仅可以确保漆膜的质量,而且可以确保浴液的稳定运行。 (5)随着生产时间的延长,阳极隔膜的阻抗会增加,有效工作电压会降低。因此,在生产中,应逐渐提高电源的工作电压根据电压损失来补偿阳极隔膜的电压降。 (6)超滤系统控制进入工件的杂质离子浓度,以确保涂层质量。在系统运行过程中,应注意系统在运行后应连续运行,严禁间歇运行,以防止超滤膜干燥。干燥的树脂和颜料会粘附在超滤膜上,无法彻底清洗,这将严重影响超滤膜的透水性和使用寿命。超滤膜的出水率随着运行时间而降低。应连续洗涤30至40天,以确保浸入和洗涤超滤所需的超滤水清洗一次。 (7)电泳涂装法适用于大量流水线的生产过程。电泳槽的更新周期应在3个月内。以年产30万个钢环的电泳生产线为例,对浴液的科学管理极为重要。定期测试浴液的各种参数,并根据测试结果调整和更换浴液。通常在以下频率下测量浴液的参数:电泳溶液,超滤液和超滤清洁溶液,阴极(阳极)电极溶液,循环清洁溶液,去离子清洁溶液,PH值,固体含量和电导率一次每天基本比率,有机溶剂含量,实验室小罐测试每周两次。 (8)为管理漆膜质量,应经常检查漆膜的均匀性和漆膜厚度,外观上不应有针孔,下垂,橘皮,皱纹等现象。等理化指标。检验周期基于制造商的检验标准,通常每个批次都需要进行检验。