涂装车间工艺培训教材PPT幻灯片

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1、涂装车间工艺 培训教材 技术组 撰稿者：刘 继 华 日 期：2005年12月1日,教 材 内 容 简 介,汽车已经成为现代化的主要交通工具，其外表面有90以上是涂装面，涂层外观、鲜映性、光泽、颜色等的优劣是人们对汽车质量的直观评价，另外，涂装也是提供汽车产品的耐腐蚀性和延长汽车使用寿命的主要措施之一。因为在汽车制造行业越来越重视产品的涂装，并且成为汽车制造最主要工艺过程之一。 本教材从涂装的工艺流程入手，阐述了一辆白车身如何在涂装车间中进行各道工序的处理，最后合格入总装的流程，主要分以下几大块阐述：前处理工艺、电泳工艺、PVC工艺、自动机喷涂工艺、常见油漆缺陷产生机理及其防治。,目 录,教材内

2、容简介1 涂装前处理: 2 一、概述2 二、组成2 三、主要部件特性介绍3 四、喷枪使用4-5 五、空气喷枪操作三要素6 六、空气喷枪日常维修保养及清洗7-12 涂装电泳知识: 13 一、概述13 二、组成13 三、主要部件特性介绍13 四、高压喷枪机件组成及名称14 五、高压喷枪使用注意事项15 六、高压喷枪维护保养及拆装步骤16-19 七、高压喷枪故障检测和排除方法20,PVC知识介绍21 一、概述21 四、挤胶枪机件组成及名称22 五、挤胶枪使用注意事项23 六、挤胶枪维护保养及拆装步骤24-25 七、挤胶枪故障检测和排除方法26 自动喷涂机工艺介绍27 一、概述27 二、主要组成部件2

3、7 三、震荡打磨机使用操作步骤28-29 四、抛光机（偏心打磨机）使用操作步骤30-31 常见油漆缺陷及其防治27 一、概述27 二、主要组成部件27 三、震荡打磨机使用操作步骤28-29 四、抛光机（偏心打磨机）使用操作步骤30-31,脱脂剂的组成,无机盐和碱 分散作用，对已脱去的油污部分乳化 碱高的pH值 皂化作用 硅酸盐改善负荷能力，在表面能形成 硅酸盐膜，有缓蚀作用 磷酸盐除去色料，形成磷酸盐膜 硼酸盐铝材的清洗 碳酸盐稳定pH值，弱碱性产品中的主要碱性成分 有机成分,脱脂剂的组成,无机盐和碱 有机成分 消泡剂 缓蚀剂 络合剂 表面活性剂 阴离子表面活性剂CH3(CH2)n-CH2-S

4、O3- Na+ 非离子表面活性剂CH3(CH2)n-CH2-(OCH2CH2)10-OH 阳离子表面活性剂 CH3 + CH3-(CH2)10-CH2-N-CH3 Cl- CH3,表面活性剂的“ 卷裹” 机理,卷裹,影响清洗效果,化学品,机械作用,处理温度,处理时间,处理方法 (浸渍，喷淋),处理时间 槽液污染程度,清洗剂的种类 浓度,处理稳定 基材和污染物,不同汽车板材的磷化晶貌,800 X,EG,HDG,CRS,磷化反应机理 (一),微阴极,钢板,FeFe2+2e,微阳极,2H+2e H2,扩散层,磷化液,Fe2+,Zn(H2PO4)2,锌磷化的反应机理 (二),阴极区域：Fe Fe2+

5、+2e 阳极区域：2H + 2e H2 or O + H2O + 2e 2(OH) 成膜反应：H3PO4 + Zn(H2PO4)2 + Fe(H2PO4)2 + Fe Zn3(PO4)2 + Zn2Fe(PO4)2 + ZnHPO4 + FePO4 磷化膜： Zn3(PO4)2; Zn2Fe(PO4)2 (4份水) 磷化渣： ZnHPO4; FePO4 Zn2+ + 2ZnPO4- Zn3(PO4)2 (Hopeite) Fe2+ + 2ZnPO4- Zn2Fe(PO4)2 (Phosphophylite) 喷淋：反应1反应2；浸渍：反应2反应1,铁磷化反应机理 (三),铁磷化反应平衡： 6F

6、e + 8NaH2PO4 +3/2O2 + 3H2O 4FePO4 + 2Fe(OH)3 + 6H2 + 4Na2HPO4 铁磷化膜的主要成分： Fe3(PO4)2*8H2O Fe3O4 其它化合物,促进剂的作用机,氢气的去极化 防止在工件表面形成阻碍磷化膜生成的氢气泡， 使磷化膜均匀，致密。 Fe2+的氧化 Fe2+被氧化成Fe3+，然后形成磷化渣被除去。,油漆对磷化膜的要求,封闭，致密的磷化层 均匀，细小的磷化膜 无挂灰和二次磷化层 柔软性 耐腐蚀性,磷化槽液的分析,分析项目：,Free acid游离酸 Total acid总酸 Accelerator (e.g. Nitrite)促进剂

7、Zinc锌离子Manganese锰离子Nickel镍离子Iron铁离子 Fluoride (Aluminium)氟离子(铝离子),磷化膜性能,项 目 基准值 试验方法 1。外观：平整，均匀，致密目视 2。膜重：2.5-3.5g/m2GB 6807-86 3。结晶形状：颗粒状电镜 1000倍 4。P比：85%X射线衍射法 5。结晶粒度：4mmDIN ISO 1520 8。石击试验：12P-VW 3.17.1 9。划格试验：Gt. 0DIN 53151 10。盐雾试验：(240hr)无锈，不起泡DIN 50021 ss 11。30循环：2mmDIN 53167 12。湿热试验：无锈，不起泡DIN

8、50017 sk 13。化学品理论消耗量： Ridoline5-10g/m2 Fixodine0.05-0.1g/m2 Granodine12-15g/m2,不同磷化处理的腐蚀试,磷化工艺膜重(g/m2) 油漆扩蚀 薄膜铁磷化0.2-0.410-20 厚膜铁磷化0.4-1.0 3-7 厚膜铁磷化+ 钝化0.4-1.0 1-4 锌磷化+钝化 2-5 1 *504小时盐雾(DIN 50021)后的结果。 在磷化+粉末涂料的基板上划叉。,钝化的机理,由钝化封闭磷化膜孔隙,基材,基材,磷化膜,孔隙的底部被钝化 磷化膜表面铬化反应,无铬钝化剂,Parcolene 90 原理：在磷化膜表面形成一层100埃

9、的聚合物覆盖膜。 这层覆盖膜能与磷化膜螯合，并与油漆 交叉连接。 作用：1.封闭磷化膜孔隙，提高耐腐蚀性能。 2.为后续油漆提供一个微酸性的表面，加强油漆与底材的结合力。,无铬钝化剂,优点： 无致癌物质 不需单独的废水处理 具有同含铬钝化剂相当的处理效果 对铝材的处理效果更佳 通过离子交换处理，水洗水能循环使用,特性： 含锆化学品 配槽浓度：0.25 在室温下也能工作 须用不锈钢设备,Deoxylyte 54 NC,水洗水,举例:m = 10 ml/m?表面 Co = 25 g/l Cx = 0.01 g/l 稀释比例=1:2500,消耗量: 1 个水洗槽25.00 l/m2表面 2 个水洗槽

10、0.50 l/m2表面 3 个水洗槽0.14 l/m2表面,水洗水的作用,洗净工件表面的化学残留物， 避免对下道工位的不良影响； 降低工件的温度； 使工件保持湿润。,常见的故障处理(一),脱脂工位 脱脂不彻底采取的措施 水花/磷化后斑点提高游离碱至上限； 工件干燥增加表面活性剂的含量； 水洗不充分提高温度至上限； 增加喷淋压力或 循环 量； 调整喷嘴； 进行预擦洗； 在车身车间加强对车身的清洗； 适当提高第一水洗的总碱度； 增加工位之间的喷湿喷嘴； 把pH值控制在1112； 排放槽液，进行更新；,常见故障的处理 (二),表调工位 表调无效或 低效；采取的措施 槽液使用寿命较短检查加料系统； 设

11、备是否正常/提高表调剂浓度； 检查水质； 优先使用纯水/软化水； 如果F.Ti/T.Ti.=1，增加水的硬度； 检查pH值；(pH8.0) 检查溢流； 每周更新一次槽液，18周更换； 检查循环量和 预混和槽的搅拌； 检查总碱；(前道工序的带入) 检查总钛/有效钛的比例；,常见故障的处理 (三),磷化工位可能的原因 膜重太重表调失效；游离酸太低； 温度太高； 总酸太高； 严重的表面处理；底材活性的变化； 磷化槽液循环太弱； 膜重太轻温度太低； 促进剂太低；(CRS) 高游离酸；表调太强； 工件干燥；底材内在的问题； 晶粒尺寸太大表调较弱；与底材有关； 金属表面处理过；工件干燥； 高游离酸；低促进

12、剂；,磷化工位可能的原因 黄色锈膜促进剂太低；游离酸太高； 工件干燥；工件被氧化； 悬链故障；底材钝化； 停线；表调太弱； 水平条纹层流太弱；停线； “束状”图纹不适当的循环/搅拌； “条纹”脱脂不彻底；工件干燥； 底材的内在影响；游离酸太高； 镀锌板“烧焦”表调太弱；脱脂侵蚀过度； “蓝膜”表调太强或太弱；脱脂不彻底； 水洗不充分；工件干燥； 与底材有关；促进剂浓度偏离；,什么叫电泳涂装？,ED：它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阳极（或阴极），在槽中另设置与其相对应的阴极（或阳极），在两极间通一定时间的直流电，在被涂物上析出均一、水不溶的涂膜的一种涂装

13、方法。 AED：被涂物为阳极，所采用的电泳涂料是阴离子 型（带负电荷）。 CED：被涂物为阴极，所采用的电泳涂料是阳离子型（带正电荷）。,电泳涂装的发展简史,1809年，俄国科学家列斯首先发现了胶体粒子在电场作用下产生电泳的现象。 1960年，英国的卜内门公司和里兰公司共同研制成功阳极电泳涂料。 1963年，福特公司在PPG公司的帮助下，建立了世界上第一条完整的电泳涂装线(阳极电泳）。 1969年，美国在电泳涂装线上成功引入超滤技术。 1971年，PPG公司的第一代阴极电泳漆投入应用。 1976年，通用公司成功采用PPG公司的第二代阴极电泳漆。 80年代，美、德、日等开发出厚膜型阴极电泳涂料。

14、 90年代，环保型阴极电泳涂料投入应用。,阴极电泳涂装机理,阴极（被涂物） 2H2O+2e-2OH-H2 R-NH+OH-R-NH2O （水溶性） （水不溶性） 阳极（极板） 2H2O4H+4e-O2,阳极电泳涂装机理,阳极（被涂物） 2H2O4H+4E-+O2 R-COO-+H+R-COOH （水溶性） （水不溶性） MeMen+ne- RCOO-Men+（R-COO)nMe 析出 阴极（极板） 2H2O2e- 2OH-H2,CED涂装示意图,电泳涂装的四个过程,电解：水在通电时产生分解，在阴极上放出 氢气，在阳极上放出氧气。 电泳：带正电荷的胶体树脂粒子和颜料粒子 在电场的作用下向阴极移动

15、。 电着：漆粒子在电极上沉积析出的现象。 电渗：在电场的作用下，涂膜内部所含的水 分从涂膜中渗析出来而移向槽液，使涂膜脱水。,目录,1：电泳涂装的发展史 2：电泳涂装机理 3：阴极电泳涂装的优点及局限性 4：电泳涂装术语 5：几种常见的电泳弊病及解决方法,阳离子水溶、水不溶原理,CED固化反应,CED用语（1）NV,Non Volatile（不挥发份、固体份）的简称，表示在涂料中的树脂及颜料的重量比率。 NV过高时出现的问题有：二次流痕、膜厚增加、涂料回收率下降。 NV过低时出现的问题有：膜厚降低、泳透力下降。,CED用语（2）灰分（ASH）,表示固体份中颜料的重量比率（%）。 由于槽内颜料沉

16、淀导致ASH下降时，涂膜易产生颗粒，过滤器易堵塞。 ASH过高出现的问题有：膜厚降低，涂膜水平面失光、涂膜粗糙。 ASH过低出现的问题有：抗缩孔能力下降，泳透力下降。,CED用语（3）比电导度,表示相距1cm的极间（面积1cm2的阴-阳极间）的电导度（s/cm），值越大，导电能力越强。 电导率过高出现的问题有：镀锌板上易出现针孔、破坏电压降低、产生桔皮。 电导率过低出现的问题有：槽液稳定性下降、膜厚下降。,CED用语（4）MEQ,表示涂料中的100g固体份所耗中和剂的毫克当量，是槽液的重要参数。 MEQ过高出现的问题有：膜厚、泳透力、破坏电压下降，镀锌板易出现针孔，腐蚀涂料循环管道等设备，U/F水洗工序易出现涂膜再溶解等。 MEQ过低出现的问题有：槽液稳定性下降，U/F透过量下降。,CED用语（5）PH值,是氢离子的