电泳涂装工艺详解 涂装工艺流程(电泳涂装的工艺流程包括哪些？)

电泳涂装工艺详解?涂装工艺流程

1、一般金属表面的电泳涂装，其工艺流程为：预清理→上线→除油→水洗→除锈→水洗→中和→水洗→磷化→水洗→钝化→电泳涂装→槽上清洗→超滤水洗→烘干→下线。

2、被涂物的底材及前处理对电泳涂膜有极大影响。铸件一般采用喷砂或喷丸进行除锈，用棉纱清除工件表面的浮尘，用80#～120#砂纸清除表面残留的钢丸等杂物。钢铁表面采用除油和除锈处理，对表面要求过高时，进行磷化和钝化表面处理。黑色金属工件在阳极电泳前必须进行磷化处理，否则漆膜的耐腐蚀性能较差。磷化处理时，一般选用锌盐磷化膜，厚度约1～2μm，要求磷化膜结晶细而均匀。

3、在过滤系统中，一般采用一级过滤，过滤器为网袋式结构，孔径为25～75μm。电泳涂料通过立式泵输送到过滤器进行过滤。从综合更换周期和漆膜质量等因素考虑，孔径50μm的过滤袋较佳，它不但能满足漆膜的质量要求，而且解决了过滤袋的堵塞问题。

4、电泳涂装的循环系统循环量的大小，直接影响着槽液的稳定性和漆膜的质量。加大循环量，槽液的沉淀和气泡减少；但槽液老化加快，能源消耗增加，槽液的稳定性变差。将槽液的循环次数控制6～8次/h较为理想，不但保证漆膜质量，而且确保槽液的稳定运行

5、随着生产时间的延长，阳极隔膜的阻抗会增加，有效的工作电压下降。因此，生产中应根据电压的损失情况，逐步调高电源的工作电压，以补偿阳极隔膜的电压降。

6、超滤系统控制工件带入的杂质离子的浓度，保证涂装质量。在此系统的运行中应注意，系统一经运行后应连续运行，严禁间断运行，以防超滤膜干枯。干枯后的树脂和颜料附着在超滤膜上，无法彻底清洗，将严重影响超滤膜的透水率和使用寿命。超滤膜的出水率随运行时间而呈下降趋势，连续工作30～40天应清洗一次，以保证超滤浸洗和冲洗所需的超滤水。

7、电泳涂装法适用于大量流水线的生产工艺。电泳槽液的更新周期应在3个月以内。以一个年产30万份钢圈的电泳生产线为例，对槽液的科学管理极为重要，对槽液的各种参数定期进行检测，并根据检测结果对槽液进行调整和更换。一般按如下频率测量槽液的参数：

8、电泳液、超滤液及超滤清洗液、阴（阳）极液、循环洗液、去离子清洗液的PH值、固体含量和电导率每天一次；颜基比、有机溶剂含量、试验室小槽试验每周2次。

9、对漆膜质量的管理，应经常检查涂膜的均一性和膜厚，外观不应有针孔、流挂、橘皮、皱纹等现象，定期检查涂膜的附着力、耐腐蚀性能等物理化学指标。检验周期按生产厂家的检验标准，一般每个批次都需检测。厚度5-30μm。

电泳涂装的工艺流程包括哪些？

电泳涂装工艺一般由涂装前预处理、电泳涂装、电泳后清洗、电泳涂膜的烘干等四道主要工艺组成。

下面分享相关内容的知识扩展：

比亚迪生产线上电泳涂装方式为

比亚迪生产线上的涂装方式就是电泳涂装。
基本原理是阴极电泳涂料所含的树脂带有碱性基团，经酸中和后成盐而溶于水。通直流电后，酸根负离子向阳极移动，树脂离子及其包裹的颜料粒子带正电荷向阴极移动，并沉积在阴极上，这就是电泳涂装的基本原理（俗称镀漆）。电泳涂装是一个很复杂的电化学反应，一般认为至少有电泳、电沉积、电解、电渗这四种作用同时发生。
拓展资料：电泳涂装(electro-coating)是利用外加电场使悬浮于电泳液中的颜料和树脂等微粒定向迁移并沉积于电极之一的基底表面的涂装 *** 。电泳涂装的原理发明于是20世纪30年代末，但开发这一技术并获得工业应用是在1963年以后，电泳涂装是近30年来发展起来的一种特殊涂膜形成 *** ，是对水性涂料更具有实际意义的施工工艺。具有水溶性、无毒、易于自动化控制等特点，迅速在汽车、建材、五金、家电等行业得到广泛的应用。

如何清洗装有阴极电泳涂料的桶

一、电泳涂料成膜原理
1. 涂料工作原理
电泳涂装(electro-coating)是利用外加电场使悬浮于电泳液中的颜料和树脂等微粒定向迁移并沉积于电极之一的基底表面的涂装 *** 。电泳涂装的原理发明于是20世纪30年代末，但开发这一技术并获得工业应用是在1963年以后，电泳涂装是近30年来发展起来的一种特殊涂膜形成 *** ，是对水性涂料更具有实际意义的施工工艺。具有水溶性、无毒、易于自动化控制等特点，迅速在汽车、建材、五金、家电等行业得到广泛的应用。
电泳涂装属于有机涂装，利用电流沉积漆膜，其工作原理为“异极相吸”。
电泳涂装最基本的物理原理为带电荷的涂料粒子与它所带电荷相反的电极相吸。采用直流电源，金属工件浸于电泳漆液中。通电后，阳离子涂料粒子向阴极工件移动，阴离子涂料粒子向阳极工件移动，继而沉积在工件上，在工件表面形成均匀、连续的涂膜。当涂膜达到一定厚度（漆膜电阻大到一定程度），工件表面形成绝缘层，“异极相吸”停止，电泳涂装过程结束。整个电泳涂装过程可以概括为以下四个步骤：
●电解：水的电解
●电泳：带电的聚合物分别向阴极或阳极
泳动的过程
●电沉积：带电的聚合物分别在阴极或阳
极沉积的过程
●电渗：沉积的电泳涂膜收缩、脱去溶剂
和水，形成均匀致密的湿膜
电极附近主要的化学反应如下表所示：

阳极性电泳涂装

阴极性电泳涂装

阴极反应
2H2O + 2e- → 2(OH)- + H2
阳极反应
2H2O → 4H+ + O2 + 4e-
当pH=3 ↓ ---(COO)- [阴离子树脂]
COOH
M→Mn+ +e-
(金属)
↓ ---(COO)- [阴离子树脂]
---(COO)nM [析出]

阳极反应
2H2O → 4H+ + O2 + 4e-
阴极反应
2H2O + 2e- → 2(OH)- + H2

pH = 12～14 ↓ —NH+ [阳离子树脂]
—N [析出]

反应过程图如下所示：

在电场作用下，涂料粒子向阴极移动（电泳），由于受到阴极附近碱扩散层（OH-）的影响，涂料粒子在阴极聚结（电沉积）。槽液的流动影响扩散层，流动速率高，扩散层薄，流动速率低，扩散层厚。刚沉积的湿膜含有大量水分，由于电流的影响，会发生部分脱水，使湿膜不挥发份达到80%（电渗）。脱水后湿膜牢牢黏附在底材上，通常的清洗不能洗脱。由于边缘电流密度高，电泳过程首先发生在这些区域。如下图所示：

2. 电沉积类型

● 阳极电沉积（AED）
阳极电泳涂装，金属工件为阳极，吸引漆液中带负电荷的涂料粒子，电沉积时，少量的金属离子（阳极氧化）迁移到涂膜表面，对涂膜的性能造成影响。阳极电泳涂料主要用于对耐蚀性要求较低的工件，是经济型涂料。

● 阴极电沉积（CED）
阴极电泳涂装，金属工件为阴极，吸引漆液中带正电荷的涂料粒子，由于被涂工件是阴极而非阳极，进入涂膜的金属离子大大减少，从而提高了漆膜性能。涂膜优良，具有优异的耐蚀性能。

二、电泳涂装过程
整个电泳涂装过程可分为四个部分：
● 前处理
● 电泳
● 后冲洗
● 烘干
整个体系流程如下图所示：

工件脱脂后，经过表调、磷化，使表面形成一层均匀致密的磷化膜为进入电泳槽作准备。
进入槽液，在工件和对应电极间通直流电。在电场作用下，涂料粒子被吸附到工件上并在表面沉积。漆膜达到一定厚度，电泳停止。此时把工件从槽中取出，经后冲洗冲洗掉浮漆，最后送入烘箱固化。
1． 前处理
金属工件经脱脂，酸洗除锈（若必要），表调，磷化处理为下一步电泳做准备的过程称为前处理。为了获得良好的电泳涂膜，清洗和磷化都是非常重要的环节。磷化通常采用铁系和锌系磷化液，处理工艺包括喷淋和浸渍。主要适用于钢铁底材。
前处理简单步骤可表示如下（钢铁件为例）：
预脱脂→脱脂→水洗→除锈（如有必要）→去离子水洗→表调→磷化→去离子水洗
2． 电泳
工件经前处理后进入电泳槽液，工件入槽前状态必须保证工件表面无油无锈，磷化膜均匀，工件表面温度应在40℃以下，进入电泳槽前工件应全干或全湿，干湿不匀可导致漆膜产生花纹或斑痕。
电泳槽系统各部件及其作用：
● 直流电源（整流器）—提供直流电，使电沉积得以进行。
● 主循环系统—包括循环泵、喷射管以及过滤器，保证槽液混合均匀，同时去除槽液中颗粒污染物及杂质。
● 超滤系统—控制槽液电导率，提供后清洗工件的超滤液，并回收浮漆。
● 热交换器—控制槽液温度。
电泳槽相关系统的控制：

3. 后冲洗
工件从超滤液出来后，利用超滤液冲洗掉黏附在漆膜表面的浮漆，浮漆可以回收到槽液中，使漆液利用率提高，同时保证了漆膜光滑、美观。通过循环系统，清洗液也回收到槽液中，从而使涂装效率达到95%以上。
采用封闭式循环清洗，可以有效去除和回收浮漆，使漆液利用率更大。通过超滤得到的超滤液（含有去离子水、溶剂等低分子量物质）是构成清洗液的最重要的组成部分。
清洗区包括一系列单独的喷淋清洗间或浸渍清洗间。前几道采用超滤液清洗，最后一道采用新鲜去离子水清洗。每道清洗之间都有足够的排液时间。经过最后一道冲洗后，可回收几乎所有的被洗出物。大部分电泳涂装线在工件进入烘房前，利用自动空气吹干机除去漆膜表面的水分，防止水迹产生。
4. 烘干固化
清洗吹干后，工件进入烘房，漆膜通过交联固化达到更佳性能。不同的电泳涂料所用的烘烤温度不同，在指定工艺温度下，通常至少需要20min的烘烤时间。大部分烘房设有不同的温度区。这种设计有利于工件通过不同温度区，逐步去除挥发性物质，防止溶剂斑和水迹产生，使漆膜达到更佳流平，得到外观优良的漆膜。

三、阴极电泳涂料（CED）基本参数
1. 基本物理参数
● 电压（V）

● 电泳时间：电泳时间越长，泳透率越高。

● 槽液温度（℃）：通常为28-32℃

● 电量大小（库仑）：电量（Q）=电流（I）×时间（t）

● 库仑效率：每克干漆膜所消耗的电量。该值与树脂中和度和电泳涂料配方有关。
库仑效率=电量（库仑）/干漆膜（g） 或 库仑效率=干漆膜（g）/电量（库仑）

● 电流密度：每平方厘米漆膜消耗的电流（A）

电泳初期，工件外表面的电流密度比内腔的大的多，随着电泳过程的进行，外表面漆膜逐渐增厚，电阻增大，绝缘程度增加，这部分电流密度逐渐减小，内腔电流密度逐渐增加，电沉积在工件内腔进行。由于工件边缘的电场强度较高，电流密度较大，电沉积首先发生在这些部位，随后才进入相邻区域。
电沉积发生在更低电流密度和更高电流密度之间，低于更低值，电沉积不能发生。更高临界电流密度约为10A/m2，与此相对应有一个断裂电压。低于断裂电压，电泳才能平稳进行，伴随一定量的气泡（电解水产生）。高于断裂电压，电解剧烈，气泡产生速度极快，将导致电泳过程完全失控，此时发生一连串的连锁反应：高电流引起漆膜温度急速升高，温度升高导致湿膜电阻下降，湿膜电阻下降又引起更高的电流密度，如此往复，最终得到外观极差的漆膜。

● 湿膜电阻：不同电泳时间CED湿膜电阻（Ω）。随着电泳进行，膜厚增加，湿膜电阻RN增加，电流量减少，如下图：

其影响因素有：漆液配方，其中溶剂、基料、颜料和助剂含量都会影响湿膜电阻大小。

● 槽液电导：电阻倒数，1/R=西门子（S）
去离子水的电导率通常小于10μs/cm。槽液中的离子主要来自于主题树脂及研磨树脂被酸中和后产生的离子，槽液电导主要由这些离子产生，颜料本身产生的离子很少，因而槽液不挥发分越高，电导越高。
● 槽液电阻：不同温度下槽液电阻。

● 干膜厚度：单位μm。主要影响因素：
槽液温度
溶剂含量
槽液固体分
电泳电压
电泳时间

● 泳透力：涂装工件凹陷内腔的能力，可通过法拉第盒来表示：
包含内腔的工件（阴极）与阳极之间建立电场，电泳首先在工件外表面开始。

进入内腔的孔洞越小，孔洞周围产生的电场线越密集。开始，电场线不可能进入工件内腔，内腔不存在电场，这就是法拉第盒。孔洞越大，盒子对内腔的屏蔽作用就越弱，电场就由可能在内腔建立，更多电场线将进入内腔。进入程度随其他一些因素例如电导升高，库仑效率降低而增加。

如果孔洞非常小，法拉第盒问题可以通过辅助阳极解决。

增加泳透力的因素有：
更长的电泳时间
工件屏蔽作用小，例如孔洞较多且大
施工电压高
库仑效率高（低C/g或高mg/C）
固体分含量高
CED湿膜电阻高（工件外表面电沉积在断时间内终止，电沉积可以更快进入内腔）
CED槽液电导率升高
● 槽液流动速率：电泳槽中槽液流动速率（m/s）

电泳不能涂装到方管内壁的问题

我有一家供应商工厂,做户外栅栏的.表面处理的基本工艺是电泳+粉末烤漆.基本流程是:酸洗-中和-水洗-磷化-电泳-烘烤-粉末喷涂-烘烤-包装.客人要求栅栏方管的内壁也要电泳到.但是我们做了很多实验,方管只有开口部分有电泳,再往里面去就不能电泳到了.我们目前使用的方管是1/2"*1/2"(壁厚1.2mm)和3/4"*3/4"(壁厚1.4mm)两种.,栅栏的高度一般在60"左右.同时我们发现,即使是一根48"长,两端开口的4"*4"的方管(壁厚1.4mm),整根方管放进电泳池里面,其方管内壁也不能电泳到,还是保持其金属原色.
烦请问哪位大侠可以帮忙回复一下,小的不胜感激....
敢请问这位师傅:户外栅栏产品,一片是由几十根方管组成的,通常我们都是购买几百片甚至上千片.如果说每根方管内都方一根细金属棒+塑料网,会不会很废工时?
在操作电泳时,在一个铁篮子里面放10片左右的栅栏.如果每片篱笆的方管都放铁丝.似乎较难实现.

凡请问您有什么好的建议吗?不甚感激!!
*** 汽车涂装5年多了。你的问题很简单可以解决。
有下面几个方案。你试试。
1、管子能不能多开几个工艺孔？
2、你是阴极电泳还是阳极电泳，相比起来阴极电泳上漆好多了。你可以用一跟电线一边连着管子外面，一边连着管子里面（可以多选几个连接点），相当于把内外的电势调成一样高。这样上漆效果很好。我觉得这个 *** 你们可以试一下。
3、如果你觉得第二个方案会让内壁连接点电泳不上。你可以把阳极点用导线放到内壁中间，这样可以不接触内壁的情况下还使得内壁可以上漆。

如果你再不清楚，你加我 *** 26099489或者发邮件到我工作邮箱lizh@landwind.com，我可以把示意图画出来给你看。