電泳涂裝工序及其工藝參數(shù)

電泳涂裝工藝是由電泳涂裝（AED或CED)、電泳后清洗、吹干（或除水）和涂膜固化（烘干）等工序組成。各工序的功能、 工藝參數(shù)及管理要點等，以工藝最典型、最復(fù)雜的汽車身陰極電泳 涂裝線為例，列于表3-7。

汽車車身的典型陰極電泳涂裝工藝一覽表

注：1.磷化處理過的車體進人電泳槽液表面全干或全濕（無水珠）均可，半干不干表面易使電泳涂膜發(fā)花。

2. 為使汽車車身內(nèi)表面和縫隙內(nèi)腔表面完全泳涂上漆膜，一般電泳時間選取3min以上。對于外形、結(jié)構(gòu)較簡單的被涂物，泳透力 要求不很高的場合或采用泳透力高的電泳涂料場合，可縮短電泳時間；一般零部件泳涂時間2min左右即可達到工藝要求（內(nèi)、外表面 的涂膜厚度）。

3. 本表中所列的電泳后清洗工藝是轎車車身電泳工藝，對涂裝外觀要求較低的被涂物涂裝，可僅以回收電泳槽液為主，減少后清洗次數(shù)，僅噴洗，不需噴浸結(jié)合清洗。

(一）電泳涂裝及工藝參數(shù)管理

在電泳涂裝時需控制的工藝條件（或稱工藝參數(shù)）包括以下四 個方面，13個參數(shù)，都規(guī)定有一定的管理值及檢測頻率。

4. 槽液的組成方面：固體分（NV)、灰分、MEQ值（中和 100g基料固體或樹脂所需氫氧化鈉或氫氧化鉀的摩爾數(shù)）和有機 溶劑含量。

5. 槽液特性方面：pH值、電導(dǎo)率。

6. 電泳條件方面：槽液溫度、電泳電壓、電泳時間。

7. 電泳特性方面：庫侖效率、最大電流值、膜厚和泳透力。 它們之間的相互關(guān)系和對電泳結(jié)果的影響見表3-8?表3-10。

表3-8槽液組成、特性值及涂裝條件相互對應(yīng)關(guān)系

表3-9槽液溫度與膜厚、泳透力的關(guān)系

泳涂膜厚、泳透力與泳涂時間的關(guān)系

從表3-8?表3-10中的數(shù)據(jù)可以看出，隨槽液溫度上升，涂膜 厚度增厚，而泳透力下降；隨泳涂時間增長，涂膜厚度增厚，泳透 力增髙；隨泳涂電壓增髙，涂膜厚度也增厚，泳透力也提髙；隨槽液的灰分（顏基比）增高，膜厚下降，泳涂電壓升高。

除上述表中列的13個工藝參數(shù)外，還有槽液的穩(wěn)定性、更新 期、加熱減量、L-效果、雜質(zhì)離子含量等需要觀察、控制、定期檢 測、記錄的工藝要素。

(二）電泳后清洗工藝

基于電泳涂裝過程中的電沉積和電滲作用，使電泳濕涂膜具有 水不溶性，電泳后可用超濾（UF)液和水清洗漆膜表面，這一特 性是其他涂料及涂布方法所不具有的，是電泳涂料和電泳涂裝方法的獨有特性。電泳后清洗的目的是洗凈被涂物表面的浮漆，提髙涂 膜外觀質(zhì)量，回收電泳涂料，提髙電泳涂料的利用率。

電泳后清洗工藝是先用UF液清洗2?3次，UF液帶著浮漆， 逆工序返回到電泳槽中；隨后用純水洗1?2次（循環(huán)純水洗和新鮮純水噴霧洗），產(chǎn)生的污水排放到污水處理站。在這場合下電泳 涂料利用率為95%左右。

一般采用噴淋方式清洗，當(dāng)被涂物的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜（有縫隙和空 腔結(jié)構(gòu)）時，為防止二次流痕（即在烘干時從縫隙中流出的漆痕） 和使噴淋洗不到的空腔內(nèi)表面也洗凈，采用浸噴相結(jié)合的方式（如 表3-7中所列的后清洗工藝）。

電泳后清洗的次數(shù)取決于被涂物的結(jié)構(gòu)，涂膜外觀的質(zhì)量要求和隨后的涂層狀況。如果被涂物外形和結(jié)構(gòu)較簡單，涂膜外觀質(zhì)量要求一般，則可減少清洗次數(shù)。一般UF液的固體分約為0.5%， 按清洗稀釋的規(guī)律，用UF液洗1?2次就可將附著在被涂物漆面上的浮漆NV由20%降到0.5%左右，其工序排布為：0次（用循 環(huán)UF液預(yù)清洗，洗液流入電泳槽）、循環(huán)UF液清洗30s (或浸洗）、新鮮UF液噴霧洗（洗液流入循環(huán)清洗液槽中）。如果電泳涂 裝后不再涂漆（即為單涂層，電泳涂膜為底、面合一涂層），UF 液清洗后可不再進行純水洗，或采用自來水洗。

要注意：電泳后清洗工藝，不是清洗的次數(shù)越多越好、清洗的 時間越長越好，洗的次數(shù)多了、清洗時間長適得其反，因UF液能 使電泳涂膜再溶解，且耗能，增加運行成本。

為適應(yīng)環(huán)保、節(jié)省資源和可持續(xù)發(fā)展的社會要求，進一步提高 電泳涂料的利用率和實現(xiàn)電泳涂裝工藝的“零”排放，近年來，電 泳后清洗有大的改進，開發(fā)采用UF液進一步凈化，用RO透過濾 液替代純水，使新鮮純水用量大幅度減少（僅作為電泳涂裝及后清 洗系統(tǒng)因蒸發(fā)和工件帶走的損失水量的補充），RO的濃縮液返回 電泳槽或UF液清洗工藝。電泳后清洗工藝構(gòu)成閉合式的清洗，使 UF液和ED-RO濾液從純水清洗工序逆工序返回電泳槽，基本上 實現(xiàn)了電泳涂裝工藝的“零”排放。

為確保和提高電泳涂膜的外觀質(zhì)量，在電泳清洗后，進入烘干 室前，應(yīng)除掉被涂物表面水珠和積水，設(shè)置吹水裝置，借助高壓風(fēng) 機和可調(diào)節(jié)方向的風(fēng)嘴向工件吹風(fēng)（或熱風(fēng)），吹掉漆面的水珠和 積水。像汽車車身那樣結(jié)構(gòu)復(fù)雜的被涂物，應(yīng)專門設(shè)能使車身傾斜倒掉積水的裝置。