海外工厂的电泳工艺设计探讨
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铝型材电泳涂漆工艺的生产实践电泳涂漆工艺是在电场的作用下,铝型材阳极氧化膜的表面上沉积一层有机涂料膜,经高温固化成型。
电泳涂漆型材表面光洁度高,色彩柔和典雅,并且突出了金属的质感。
表面覆盖的一层漆膜晶莹剔透,不仅能抵抗水、泥、砂浆和酸雨的浸蚀,而且对于异形型材也有很好的涂装效果,这是其他处理方法不能相比的。
日本90%的铝型材都经过电泳涂漆处理。
近些年,随着涂漆工艺中反渗透技术的成熟与应用,电泳漆液的回收率高达100%,实现了无污染生产,生产成本大幅下降,为电泳涂漆工艺的推广使用奠定了坚实的基础。
1 电泳涂漆工艺原理电泳涂漆分为阳极电泳和阴极电泳,根据基体材料的种类或涂装的目的来选择使用电泳涂漆的类型。
阴极电泳工艺一般是采用聚胺酯涂料对首饰表面进行涂覆处理。
阳极电泳工艺中,第一代涂料为环氧树脂涂料,现在主要用于汽车底盘的表面处理;第二代为丙烯酸涂料,用于铝型材的表面处理。
丙烯酸分子式为CH2CHCOOH,聚合成的丙烯酸树脂为一团乱麻,其中最外的羧基有70%被氨基所取代,因其树脂中存在—COONHR,使树脂具有水溶性,氨基树脂在高温下进行交联固化反应。
涂料分子的均匀性对工艺操作有很大影响,一般来说,乳化越好,分子越均匀。
铝合金电泳涂漆工艺的原理是基材表面经阳极氧化处理后,形成由Al12O3,与A12(SO4)3,所构成的多孔性蜂巢式的保护层。
在直流电压作用下,铝合金作为阳极,电流通过氧化膜微孔电解水,产生H+和O2,同时,电泳涂料液在电场作用下,向阳极被涂物移动,与H’反应并沉积于被涂物上。
在电场的作用下,膜中的水分子渗透析出,最终膜中水分含量低至2%~5%。
经过烘烤产生交联反应硬化。
电泳涂漆起到封闭多孔质氧化膜的作用。
电泳涂漆一般认为有4个过程:(1)电解:丙烯酸胺R-COONH2→R-COO-+NH2水H2O→H-+OH-(2)电泳:电荷粒子在导电介质中受电位影响而移动。
粒子的移行率与粒子的ZETA电位、电场大小、介质的介电系数成正比,而与漆液的黏度成反比关系。
印度电泳法
印度电泳法,是一种用于精确确定生物样品(如蛋白质、核酸或抗原)实际构象的生物分子技术,它以非常快的速度将大量的生物物质精细分离出来,可以经常用于在保持样品的构象特性的同时识别目的分子的应用。
其研究可帮助生物学家们研究和解释生物活素的构象状况,因而也有助于进行生物材料的合成和分离。
印度电泳的基本原理是将解析的样品置入电泳膜,利用特定的电学电压产生电荷差,将物质按电荷量、中分子量或极性质做分离,所得到的物质组和物质成分极为精确,可以被应用于多种生物学研究。
在坐诊和诊断医学实验中,它可以帮助医生们精确检验患者的恶性癌症、炎症和免疫病的呈阳性或阴性,从而帮助临床工作者们更好的控制和治疗疾病。
印度电泳可以帮助我们从生物样品中检测出病毒核酸及其衍生物,这对于迅速确定病毒性及其传播场景等问题尤为重要。
印度电泳技术还可以用于检测和识别来自环境样品中大量微生物,如细菌病毒、螺旋体等,甚至于检测定位药物在其细胞中存在的位置。
总而言之,印度电泳技术可以在生物学科实验室中应用,医院诊断室也可以使用这项技术,对精确分析生物样品非常有效并具有重大意义。
因此,印度电泳技术在生物学和医学科实验室极具应用价值。
电泳涂装技巧及影响电泳涂装的主要工艺参数电泳涂装(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方法。
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方法,是对水性涂料最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。
电泳涂装是把工件和对应的电极放入水溶性涂料中,接上电源后,依靠电场所产生的物理化学作用,使涂料中的树脂、颜填料在以被涂物为电极的表面上均匀析出沉积形成不溶于水的漆膜的一种涂装方法。
电泳涂装是一个极为复杂的电化学反应过程,其中至少包括电泳、电沉积、电渗、电解四个过程。
电泳涂装按沉积性能可分为阳极电泳(工件是阳极,涂料是阴离子型)和阴极电泳(工件是阴极,涂料是阳离子型);按电源可分为直流电泳和交流电泳;按工艺方法又有定电压和定电流法。
目前在工业上较为广泛采用的是直流电源定电压法的阳极电泳。
1-经表面处理后的工件;2-电源;3-工件;4-喷水冲洗;5-槽液过滤;6-沉积槽;7-循环泵电泳涂装与其他涂装方法相比较,具有下述特点:(1)采用水溶性涂料,以水为溶解介质,节省了大量有机溶剂,大大降低了大气污染和环境危害,安全卫生,同时避免了火灾的隐患;(2)涂装效率高,涂料损失小,涂料的利用率可达90%~95%;(3)涂膜厚度均匀,附着力强,涂装质量好,工件各个部位如内层、凹陷、焊缝等处都能获得均匀、平滑的漆膜,解决了其他涂装方法对复杂形状工件的涂装难题;(4)生产效率高,施工可实现自动化连续生产,大大提高劳动效率;(5)设备复杂,投资费用高,耗电量大,其烘干固化要求的温度较高,涂料、涂装的管理复杂,施工条件严格,并需进行废水处理;(6)只能采用水溶性涂料,在涂装过程中不能改变颜色,涂料贮存过久稳定性不易控制。
电泳涂装中循环方式的改良日本大汽社电泳涂装中,循环方式的采用将使外表面形成更加均匀的高质量电泳涂膜,另外,电泳涂膜的附着不良的大梁内部和底板背面的膜厚也会有大幅度提高。
汽车车身的涂装工艺主要包括底涂涂装、中涂涂装、面涂涂装3道工艺,其中底涂涂装一般采用电泳涂装工艺。
电泳涂装是使汽车车身全部淹没于涂料液体中的浸渍涂装法,是使涂料对于车身的缝隙、袋状部位等构造体内部附着性最好、最有助于提高车身防锈性能的一道工艺。
另外,从水溶性涂料的使用、涂料附着效率高、可封闭地完成工序等特性来看,电泳涂装是一种生产性、环保性都很高的涂装系统,因而被广泛运用于全自动涂装设备中,但这种电泳装置一直面临着解决车身涂膜附着性以及降低杂质影响的课题。
如果就电泳涂装中的主要项目——电泳主槽的循环方式来说,大气社已经确立了独特的新的循环方式来解决这些问题。
电泳涂装系统主要由直流电源和再循环的电泳主槽构成(如图1),通常向车身通电3min即可形成15µm的电泳涂膜。
为了使电泳涂料达到均匀的分散性、均匀的温度以及依靠过滤器除去杂质,必须使电泳涂料进行再循环。
电泳的再循环是非常重要的,其良好与否对涂膜品质有非常大的影响。
一、循环的重要性电泳的再循环有很多作用和益处,如:1、使电泳涂料均匀分散由于电泳涂料被稀释成了低固体成分(约20%)的液体,因此,使用水泵进行均匀的搅拌(2~4次/h),可以使涂料中的颜料均匀分散并防止沉淀。
如果颜料一旦沉淀了的话,要再次使其分散是相当困难的,另外,如果分散不均匀的话,就会产生电泳涂膜的色斑现象,进而就会影响中涂、面涂的涂膜外观质量。
为了防止这些现象的发生,有必要使槽内的电泳涂料进行均匀的循环。
2、去除反应气体在形成涂膜的时候,车身表面会生成反应气体,如果这种气体残留在涂膜内的话,就会使涂膜产生缺陷。
为了去除反应气体,也有必要进行给予车身表面适当流速的循环。
3、防止车身表面上的温度上升在形成涂膜的时候,车身表面会产生反应热,由于涂膜电阻值随温度上升而降低使直流电流增大,因此,冷却不良的局部就会形成较厚的涂膜。
电泳工艺流程概述教案电泳是一种利用电场作用使带电粒子在电解质中运动的分离技术。
它广泛应用于材料表面处理、废水处理、分离纯化等领域。
本教案将介绍电泳工艺的流程和步骤。
电泳工艺流程概述如下:第一步:准备工作。
首先,准备好电泳槽和电泳液。
电泳槽通常由导电材料制成,如不锈钢或塑料。
电泳液是一种含有电解质的溶液,通过增加电解质的浓度来改变电泳速度。
第二步:样品准备。
将需要分离的样品放入电泳槽中。
样品可以是固体、液体或气体。
固体样品通常需要预处理,如清洗、研磨或溶解,以便更好地分离。
第三步:电泳条件设置。
根据样品的特性和分离要求,设置适当的电泳条件。
主要参数包括电泳液的浓度、电场强度、电极的位置和形状等。
这些参数将影响电泳速度和效果。
第四步:进行电泳。
将电泳槽连接到电源,并通过电源产生电场。
根据设定的电场强度和电极位置,带电粒子将在电泳液中运动。
根据电泳液的离子浓度和电场强度,带电粒子将以不同的速度进行迁移。
第五步:收集和分离样品。
根据需要,可以在电泳过程中收集不同位置的样品。
通过调节电极位置或改变电场强度,可以使不同的带电粒子在不同的位置集中,从而实现分离。
第六步:后处理。
收集到的样品可能需要额外的处理步骤,如洗涤、干燥、固定等。
这些后处理步骤将使样品更加稳定和适合进一步分析或应用。
电泳工艺是一种简单快捷、分离效果好的分离方法。
它不仅可以分离带电粒子,还可以去除杂质、改善材料表面性能等。
在实际应用中,电泳工艺可以根据需要进行调整和优化,以提高分离效率和选择性。
该教案可用于相关领域的教学,帮助学生了解电泳工艺的基本原理和步骤。
通过实际操作,学生可以更好地理解电泳工艺的应用和优缺点,培养他们的实践能力和创新思维。
电泳涂装工艺过程电泳涂装基本原理所谓电泳涂装,是将被涂物浸渍在水溶性涂料中作为阳极(阳极电泳),另设一与其相对应的阴极,在两极间通直流电,靠电流所产生的物理化学作用,使涂料均匀涂在被涂物上的一种涂装技术。
电泳涂装必须使用电泳漆,电泳漆通常又称水溶性涂料,电泳漆与蒸馏水必须按一定比例进行稀释,才能使用。
电泳涂装一般包括四个同时进行的过程:1、电泳:在直流电场的作用下,正,负带电胶体粒子向负,正方向运动,也称泳动。
2、电解:电极上分别进行着氧化还原反应,反而在电极上形成氧化与还原现象。
3、电沉积:由于电泳作用,移至阳极附近的带电胶体粒子在模板表体放出电子,而呈不溶状态沉积,析出的现象,此时漆膜形成。
4、电渗:在电场作用下,固相不动,而液相移动的现象。
电渗作用使漆膜内所含水份逐渐被排到涂膜外,最后形成几乎连电流也通不过去,含水率极低,电阻相当高的致密漆膜。
5、灰色环氧电泳漆为例:该电泳漆系改性环氧树脂,丁醇,乙醇胺,滑石粉,钛白粉、炭黑、高岭土的物质组成,电泳漆与蒸馏水混合后,在直流电场的作用下,即分离成带正电荷的阳离子和带负电荷的阴离子,并进行一系列复杂的物理化学胶体化学,电化学变化过程。
电泳涂装的方法及技巧(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。
浅谈电泳涂装漆膜的工艺和若干问题1前言金属表面电泳涂装工艺在我国涂装行业中已经得到普遍采用,尤其在汽车行业中应用最为广泛。
电泳涂装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方法,是对水性涂料最具有实际意义的施工工艺,其主要功能是防腐蚀性。
2电泳涂装的工艺流程和工艺特点2.1电泳涂装的工艺流程汽车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→下线等。
2.2电泳涂装的工艺特点电泳漆膜具有涂层丰满、均匀、平整、光滑的优点,电泳漆膜的硬度、附着力、耐腐蚀、冲击性能、渗透性能明显优于其它涂装工艺。
主要有以下特点:①电沉积涂漆获得的漆膜质量与通电量成正比,所以可借助增减通电量来调整涂膜沉积量。
②工件各部位都可获得比较均匀的漆膜,如内层、凹陷、焊缝、箱形体的内外表面等,解决了其它涂装方法对复杂形状工件的涂装难题,防腐性能获得显著改善。
③电沉积漆膜含水率低,它不溶于水,不流动,不易产生垂滴、流痕、滞痕等漆膜缺陷,也不会在烘干过程中产生像浸涂漆膜烘干时经常发生的溶剂气洗现象。
④由于带负电的高分子粒子在电场作用下定向沉积,因而电沉积漆膜的耐水性能很好,附着力也比其它施工方法高。
⑤电沉积涂漆所用漆液浓度低、粘度小,因而浸渍作用粘附于被涂物而带出的漆较少,特别是超滤技术应用于电沉积涂漆后,涂料的利用率可达95%以上。
⑥采用水溶性涂料,以水为溶解介质,节省了大量有机溶剂,大大降低了大气污染和环境危害,安全卫生,同时避免了火灾的隐患。
⑦生产效率高,施工可实现自动化连续生产或间歇生产,大大提高劳动效率。
3电泳涂装漆膜中出现的问题、原因及其解决措施电泳涂装与其它涂装方法相比有着明显的优越性,但是因为电泳涂装方法的独特性,故也有其独特的缺陷。
常见的电泳涂装漆膜缺陷及其产生原因和解决措施。
3.1漆膜粗糙或颗粒电泳槽液有沉淀物、凝聚物或其它异物,槽液过滤不良;电泳后冲洗液不干净或冲洗水中含漆浓度过高;进入电泳槽的被涂工件不洁;磷化后的水洗不净;涂装生产区域周围环境差和烘干过程中烘房内污物较多。
二次电泳工艺介绍赵志英;王建辉;曹晓根【摘要】对于已建成或投入使用的连续式及步进式生产线,为解决因时间不够造成的电泳漆膜厚不足问题,通过实验探讨了二次电泳工艺所得漆膜的外观及性能,并说明了工艺控制要点.该工艺解决了电泳漆膜增厚的问题,适用于要求相对稍低的汽车零部件、日用品、玩具等的涂装.【期刊名称】《电镀与涂饰》【年(卷),期】2015(034)014【总页数】4页(P804-807)【关键词】二次电泳;膜厚;产品性能;控制要点【作者】赵志英;王建辉;曹晓根【作者单位】长城汽车股份有限公司技术中心,河北省汽车工程技术研究中心,河北保定071000;长城汽车股份有限公司技术中心,河北省汽车工程技术研究中心,河北保定071000;长城汽车股份有限公司技术中心,河北省汽车工程技术研究中心,河北保定071000【正文语种】中文【中图分类】TQ639.2【涂装】First-author’s address:Technical Center of Great Wall Motor Co., Ltd., Hebei Automobile Engineering Technology Research Center, Baoding071000, China带电颗粒在电场作用下向与其电性相反的电极移动称为电泳。
20世纪60年代,福特汽车公司最先将电泳漆应用于汽车底漆。
电泳漆具有防腐能力好、排放低、利用率高、容易涂覆外形复杂及表面积小的工件等优点。
对于前处理和电泳生产线而言,其品质和生产能力的高低往往受膜厚和烘烤时间的影响。
自2000年以来,涂料公司升级了电泳涂料,排放、烘烤时间和温度大幅降低,如PPG公司的ED7000电泳漆能在160 °C × 15 min (达到160 °C后保持15 min)的条件下固化,立邦公司的POWERNICS 301电泳漆可在160 °C × 10 min的条件下固化。
电泳线工艺流程详解
电泳线工艺流程是一种广泛应用于金属表面防腐蚀与装饰涂装的工艺。
下面详细介绍电泳线工艺流程。
首先,将待涂装的金属件送至车间,经过前处理工序进行除油、除锈等处理。
这一步骤的目的是保证金属表面干净,便于后续的涂装工艺。
接下来,将金属件上的小缺陷进行修补。
这一步骤可以采用填料或焊接等方法将缺陷修补,并进行磨光,使得金属表面更加平滑。
然后,将金属件浸入预处理槽中。
预处理槽中的溶液可以根据不同的金属材料和涂装要求进行调配。
通常包括除氧化、除灰尘和除污等工序,以保证金属表面得到进一步的净化。
接下来,将金属件放入染色槽中进行染色处理。
染色槽中通常使用染色剂溶液,通过渗透将颜料渗入金属表面,实现定色效果。
这一步骤不仅可以提高金属件的维护性能,还可以增加其装饰效果。
然后,将金属件浸入电泳槽中进行电泳处理。
电泳槽中的液体是带有颜料的电泳液,通过电场作用,使得颜料均匀覆盖在金属表面。
电泳液的选择和电泳参数的调节可以根据不同的金属件和要求进行调整,以达到最佳的涂膜效果。
最后,将电泳涂层的金属件送入烘干室进行烘干。
烘干室中的
温度和时间根据涂膜类型和厚度进行调整,以确保涂膜完全干燥。
在烘干过程中,涂膜可形成一层坚固的保护膜。
以上就是电泳线工艺的详细流程。
电泳线工艺具有涂层均匀、附着力强、耐腐蚀性好等优点,被广泛应用于汽车、家电、建筑等行业。
但是,不同的金属和涂装要求会有所不同,因此在具体应用中还需要根据实际情况进行工艺参数的调整和选择。