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电泳涂装的设备
电泳涂装的设备是由电泳槽、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、电泳涂装后的水洗装置、超滤装置、烘烤装置、备用罐等组成。
电泳槽槽体的大小及形状需根据工件大小、形状和施工工艺确定。在保证一定的极间距离条件下,应尽可能设计小些。槽内装有过滤装置及温度调节装置,以保证漆液一定的温度和除去循环漆液中的杂质和气泡。
搅拌装置可使工作漆液保持均匀一致,多采用循环泵,漆液的循环一般每小时4~6次,当循环泵开动时,槽内漆液液面应均匀翻动。涂料管理装置的作用在于补充调整涂料成分,控制槽液的PH值,用隔膜电极除去中和剂和用超滤装置排除低分子量成分等。可是工艺人员认识不到位,未强调控制极距的重要性,设备设计及制造供应商随工件输送方式及结构的变化,扩大工件与槽内壁间距。电泳电源的选择,一般采用直流电源。
整流设备可采用硅整流器或可控硅。电流的大小与涂料的性质、温度、工作面积、通电方式等有关,一般为30~50A/m2。水洗装置用于电泳涂装前后工件的冲洗,一般用去离子水,但需加压设备,常用的是一种带螺旋体的淋洗喷嘴。电渗:电泳涂装过程中,漆膜沉积的初始阶段粒子(或离子)电荷不一定全部被中和、放电。烘烤装置用来促进电泳涂料的干燥成膜,可采用电阻炉、感应电热炉和红外线烘烤设备。烘房设计要有预热、加热和后热三段,应根据涂料的品种和工件的情况制订。
CDE电泳涂装的原理:
1)被涂物表面附近由于水的电解作用导致pH升高;
2)涂料粒子失去电荷从溶液中析出并沉淀形成涂膜;
3)电泳涂装过程伴随电解、电泳、电沉积(凝聚)、电渗等物理化学作用。电泳生产线前处理的化学维护为了使所设计的预处理系统达到所要求的质量,必须对槽液作仔细的化学控制和维护。CED涂装工艺及设备设计人员只有在弄清和熟知CED涂装原理,电泳设备公司,电解、电泳、电沉积(凝聚)、电渗等在涂装过程中的物理化学作用和下列相关技术(参数),才能灵活应用相关技术和打好精益设计的基础(基本功)。
1)电泳涂装的工艺参数(电泳条件):槽液温度、电泳电压、电泳时间、槽液特性(pH、电导率)及它们的相互关系;
2)槽液组成:固体分、灰分、MEQ值、库仑效率;
3)极距、电场强度、电泳的临界电压、工作电压、破坏电压;
4)电泳涂装时的电流、膜厚和湿漆膜电阻的变化及相互关系(见图2);
5)泳透力及影响泳透力的关键因素;
6)产生电泳漆膜弊病的原因及防治;如颗粒、缩孔、、再溶解、涂膜偏厚或偏薄、异常附着等,泳透力差、二次流痕、斑迹、外观不良、带电入槽阶梯、涂膜剥落等10多种电泳涂装独有弊病的病因及防治措施;
7)通电方式:带电入槽和入槽后通电(即工件全浸没后通电);带电出槽,不分段和分段电压供电;它们适用于何种工况;
8)电泳后清洗的功能及目的,如何防止再溶解,如何降低耗水量和减少污水排放量。如果涂装工艺/设备设计人员欠缺上述技术知识,除能翻版设计外,就谈不上灵活应用相关技术,做不到按工况和被涂物性状进行精益设计或有所,势必造成一定的生产隐患。
增多电泳后清洗次数有负作用:
1)工件通过电泳后清洗设备的时间越长(即输送链速度越慢)和清洗次数越多,湿电泳涂膜被再溶解程度越严重;
2)按清洗原理,工艺控制每洗1次,稀释10倍。电泳槽液的固体分(NV)19%,经0次和UF液1次喷洗,NV降到2%左右,再经2次UF液浸洗和出槽喷洗,NV就可降到0.2%左右;可是新鲜UF液的NV一般≤0.5%,因此再增加UF液清洗次数,就成为无效作业。5、机械运转中如有不正常情况或发生其他故障时,应立即切断电源,停车检修。纯水浸洗液工艺控制电导为50μS以下(新鲜纯水和RO再生水的电导为10μS以下);
3)增加清洗段,不仅增长后清洗设备的长度和增加投资,还不符合节能减排和降低成本的需求。精益设计的目的就是要消除无效作业和功能。对电泳涂膜外观要求较低的或底面合一场合,电泳后清洗次数可相应减少,结构简单无空腔/缝隙的工件可选用喷洗方式。
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