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静电粉末喷塑产品喷涂技术及产品缺陷分析

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 1 涂层杂质

常见杂质主要来源于喷粉环境中的颗粒,以及其他各种因素引起的杂质,现概括如下。 1.1 固化炉内杂质。解决方法是用湿布和吸尘器彻底清洁固化炉的内壁,重点是悬挂链和风管缝隙处。如果是黑色大颗粒杂质就需要检查送风管滤网是否有破损处,有则及时更换。 1.2 喷粉室内杂质。主要是灰尘、衣物纤维、设备磨粒和喷粉系统积垢。解决方法是每天开工前使用压缩空气吹扫喷粉系统,用湿布和吸尘器彻底清洁喷粉设备和喷粉室。

1.3 悬挂链杂质。主要是悬挂链挡油板和一次吊具接水盘(材质为热镀锌板)被前处理酸、碱蒸气腐蚀后的产物。解决方法是定期清理这些设施

1.4 粉末杂质。主要是粉末添加剂过多、颜料分散不均、粉末受挤压造成的粉点等。解决方法是提高粉末质量,改进粉末储运方式。

1.5 前处理杂质。主要是磷化渣引起的大颗粒杂质和磷化膜黄锈引起的成片小杂质。解决方法是及时清理磷化槽和喷淋管路内积渣,控制好磷化槽液浓度和比例。

1.6 水质杂质。主要是前处理所使用的水中含砂量、含盐量过大引起的杂质。解决方法是增加水过滤器,使用纯水做为最后两级清洗水。 2 涂层缩孔

2.1 前处理除油不净或者除油后水洗不净造成表面活性剂残留而引起的缩孔。解决方法是控制好预脱脂槽、脱脂槽液的浓度和比例,减少工件带油量以及强化水洗效果。

2.2 水质含油量过大而引起的缩孔。解决方法是增加进水过滤器,防止供水泵漏油。 2.3 压缩空气含水量过大而引起的缩孔。解决方法是及时排放压缩空气冷凝水。

2.4 粉末受潮而引起的缩孔。解决方法是改善粉末储运条件,增加除湿机以保证回收粉末及时使用

2.5 悬挂链上油污被空调风吹落到工件上而引起的缩孔。解决方法是改变空调送风口位置和方向。

2.6 混粉而引起的缩孔。解决方法是换粉时彻底清理喷粉系统 3 涂层色差

3.1 粉末颜料分布不均匀引起的色差。解决的方法是提高粉末质量,保证粉末的L、a、b相差不大而且正负统一。

3.2 固化温度不同引起的色差。解决方法是控制好设定温度和输送链速度,以保持工件固化温度和时间的一致性和稳定性。

3.3 涂层厚薄不均匀引起的色差。解决方法是调整好喷粉工艺参数和保证喷粉设备运行良好以确保涂层厚度均匀一致 4 涂层附着力差

4.1 前处理水洗不彻底造成工件上残留脱脂剂、铬化渣或者水洗槽被碱液污染而引起的附着力差。

解决方法是加强水洗,调整好脱脂工艺参数以及防止脱脂液进入磷化后的水洗槽。

4.2 磷化膜发黄、发花或者局部无磷化膜而引起的附着力差。解决方法是调整好磷化槽液浓度和比例,提高磷化温度。

4.3 工件边角水分烘干不净而引起的附着力差。解决方法是提高烘干温度 4.4 固化温度不够而引起的涂层大面积附着力差。解决方法是提高固化温度

4.5 深井水含油量、含盐量过大而引起的附着力差。解决方法是增加进水过滤器,使用纯水做为最后2道清洗水。总之,粉末静电喷涂技术及其应用方法还有很多,在实践中需要灵活运用。

5 粉末涂层桔皮

5.1 粉末涂料桔皮外观的判断方法:

(1)目测法

在此测试中,样板置于双管荧光灯下。通过适当放置样板可获得样板的反射光源。定性分析反射光的清晰度就可以从视觉上评估流动和流平性质。在流动性差(桔皮)情况下,两个荧光灯管看起来模糊,不清晰,而高流动性产品则可获得清晰的反射。 (2)“外形测量法”

在此方法中,通过高灵敏探针的偏移来记录表面形状。由此可快速区别由缩孔、针孔或脏污物引起的粗糙、桔皮以及流动不佳引起 5.2 避免桔皮的发生

在新设备制造涂装中,涂层外观变得越来越重要。因此,涂料工业的主要目标之一是根据用户的最终要求使涂料性能达到最佳,这其中也包括表面外观满意。表面状况通过颜色、光泽、雾影度和表面结构等因素影响视觉效果。光泽和映象清晰度常用于控制涂层的外观。然而即使用对光泽度很高的涂膜,其表面的波动度也影响着整个涂膜的外观,同时认为光泽测量也控制不了波动的视觉效果,这种效应也被称为“桔皮”。

桔皮或微波动是尺寸大小在0.1mm~10mm之间的波纹状结构。在高光泽的涂层表面,人们可看到波状、明暗相间的区域。可以区分两种不同等级的波动:长波动,也称为桔皮,这是间隔达2~3距离上能观察到的波动;另一种叫短波动或微波动,这是间距约50cm处观察到的波动。

要指出的是有时为了遮盖底材的表面缺陷或者获得特殊的涂层表面外观,而有目的的设计一定的波动度或波纹结构。

因此,“桔皮”可定义为“高光泽表面的波状结构”,其使漆层表面产生斑纹、未流平的视觉外观。

粉末涂料涂膜的视觉外观(光泽、雾影度、流平桔皮)的控制非常重要,特别是在不同埸合喷涂的部件组装时。

影响粉末涂料中涂膜流动和外观的因素:

在工业涂料中、粉末涂料在制备和成膜过程中的相变化是独特的。由于缺乏溶剂来润湿和提高涂膜流动性,导致粉末涂料比液体涂料更难去除表面缺陷。

虽然两者的主要组份类似,但相比于液体涂料、热固性的粉末涂料立足于十分不同的机理. 粉末涂料是无溶剂的均一体系。在制备过程中,颜料和其它组份通过熔融混合被分散和部分包裹于低分子固体树脂中。粉末涂料使用是通过空气把粉末传送到底材上(粉末悬浮于空气中),再通过电荷使之附着于底材上。在预定的温度下加热,使粉末颗粒熔化、聚集在一起(聚结),流动(成膜),接着流平,这期间通过一个有粘性的液态阶段润湿表面),最后化学交联形成高分子量的涂膜,这就是粉末涂料的成膜过程。 粉末涂料的桔皮问题

影响涂膜流动和外观的因素:

成膜过程可分为熔融聚结,形成涂膜,流平三个阶段,在给定温度下,控制熔融聚结速度最重要的因素是树脂的熔点、熔融态粉末颗粒的粘度以及粉末颗粒的大小。为了使流动效果最佳,熔融聚结应当尽可能快地完成,以便有较长时间来完成流平阶段。固化剂的使用缩短了可供流动和流平所需的时间,因而那些极为活性的粉末形成的涂膜常呈现桔皮。

影响涂膜流动和流平的关键因素是树脂的熔融粘度、体系的表面张力和膜厚。转而,熔融粘度尤其取决于固化温度、固化速度和升温速率。

以上提及的种种因素,连同粒径分布和膜厚,通常由所要求的涂膜性能、被涂物件和粉末施工条件等所决定。

粉末喷涂时流动和流平的动力来自体系的表面张力,这一点前面也曾经提到。该作用力同施加到涂膜上的分子间引力相反,其结果导致如熔融粘度越高,则对抗流动和流平的阻力越

大。因此,表面张力和分子间引力之间的差值大小决定着涂膜流平的程度。

对于流动性很好的涂料,显然,该体系的表面张力应尽可能高,且熔融粘度尽可能低。这些可通过加入能提高体系表面张力的助剂和使用低分子量低熔点的树脂来实现。 根据以上条件制备的涂料能具有极好的流动性,但是由于其高的表面张力会导致缩孔,同时由于较低的熔融粘度会产生流挂,且边角涂覆性差。实际工作中,体系的表面张力和熔融粘度都控制在特定范围内,这样可得到合格的涂膜表面外观。

表面张力和熔融粘度对涂膜流动的影响见图2。图中可以看到,太低的表面张力或太高的熔融粘度会阻止涂膜流动,导致涂膜流动性差,而表面张力太高时成膜过程中会出现缩孔。熔融粘度太低会使粉末的物理贮存稳定性变差,施工时边角涂覆性差,且施工于立面时产生流挂。

综上所述,很明显,得到的粉末涂料涂膜最后的表面状况、缺陷和不足(如桔皮,流动性差,缩孔,针孔等)是相互密切关联的,同时也被在成膜过程中参与相变的流变力所控制。 粉末颗粒大小分布状况也影响着涂膜的表面外观。颗粒越小,由于其热容较大颗粒的低,因此其熔化时间比大颗粒的短,聚结也较快,形成涂膜的表面外观较好。而大的粉末颗粒熔化时间比小颗粒的长,形成的涂膜就可能会产生桔皮效应。粉末静电施工方法(电晕放电或摩擦放电)也是导致桔皮形成的一个因素。 怎样减小或避免桔皮效应

促进流动和流平能减少或避免桔皮。 体系使用较低的熔融粘度、固化过程中延长流平时间以及较高的表面张力可提高流动和流平性。控制表面张力梯度是减少桔皮的重要参数,同时还要控制涂膜表面的表面张力均匀,以获得最小的表面积。

实际工作中常使用流动促进剂或流平剂来改善涂膜外观,以消除桔皮、缩孔、针孔等表面缺陷。性能好的流动促进剂能降低熔融粘度,从而有助于熔融混合和颜料分散,提高底材的润湿性,涂层的流动流平,有助于消除表面缺陷以及便于空气的释放。应考察流动改性剂用量与效果的关系。其用量不足会导致缩孔和桔皮,而用量过多又会导致失光、雾影,并产生对上层重涂附着力的问题。通常,流动改性剂在预混时加入。它们或做成树脂的母料(树脂和该添加剂的比为9/1~8/2),或者以粉末状吸附在无机载体上。粉末涂料中该添加剂的用量为0.5~1.5%(在以基料计算的有效聚合物中),但是在浓度较低时可能效果也不错。

流动改性剂中聚丙烯酸酯系树脂应用最广,如聚丙烯酸丁酯(“Acronal4F”)、丙烯酸乙酯-丙烯酸乙基己酯共聚物和丙烯酸丁酯-丙烯酸己酯共聚物等。它们可在浓度很宽的范围内使用。一般聚丙烯酸酯对表面张力影响很小,它们能有助于涂层形成比较恒定的均匀表面。同那些使表面张力降低的添加剂(如硅氧烷等)相比,它们不会降低表面张力,因此可用来加速流平。降低表面张力的添加剂包括表面活性剂、氟化烷基酯以及硅氧烷等。它们对加入量的多少非常敏感。安息香是一种脱气剂,也有降低表面张力的效果,被广泛用于改善粉末涂料涂膜的表面外观。

6 涂层中有气泡

原因:粉末中含有挥发性的物质和水.,工件表面有水,压缩空气中有油或水 方法:加强粉末的保管,防潮,烘干工件的表面水份.对压缩空气进行除油,除水 7 涂层出现针孔,凹膜, 原因

涂层过厚,造成静电排斥,喷距工件太近,造成打火击穿,工件表面有油脂和水份,粉末含水量大,压缩空气中含有油或水,工件本身有针孔, 8 涂层厚度不均

粉末喷涂速度不均,压缩空气不稳定,供粉装置流化效果不好,输送链的速度不稳.粉末受潮

结困而导致的流化效果好. 9 涂层流挂 成因

涂层太厚,升温太快,固化温度太高,烘烤固化前涂层不均匀, 10 涂层光泽不良,变色

粉末耐耐热性能差,固化温度过高或时间过长,喷粉与固化工序时间间隔太长,前处理脱质不净,供粉和喷粉系统,回收系统等清理不净,混入其它品种或颜色的粉末

粉末喷涂中常见的不良问题以及解决方法

序号 现象 原1. 粉末受潮、受热 因 解决方法 1. 贮存于干爽阴凉处,容器要密封 2. 于保质期内使用 3. 容器要承受得住重压 1. 加查供粉器是否积粉或堵塞 2. 加大压力与稳定压力 3. 尽量减少输粉管长度 1. 将粉末过筛 2. 喷嘴经常清洗 3. 加大输粉气压 1. 升高输出电压 2. 调整电压 3. 彻底清洁工件表面 4. 检查工件是否接地 1. 检查回收袋 2. 检查抽风管 3. 调整气压 1. 检查工件接地装置 2. 工件与喷嘴要保持一定距离 3. 减低输粉气压和检查回收装置 4. 更换电阻 1. 工件表面应处理干净 2. 回收粉过筛再用 喷涂时掌握适当的厚度 1. 熟练掌握喷涂技术 2. 不使粉末结团,调整喷出粉雾化程度 1. 参照供粉商提供的固化条件调校 2. 检查烘炉加热不见状况 1. 暂停使用有问题的回收粉 2. 避免混和不同的粉末 1. 调整好工件与喷的距离 2. 调教高压静电发生器 3. 防止粉末结团 1. 把电压调低 2. 喷适当远离工件 3. 严格控制涂层厚度 1 粉末结团 2. 贮存超期 3. 受重压 2 喷出粉量不均匀 1. 供粉器不正常 2. 空气压力不足和压力不稳 3. 输粉管过长 1. 粉末混入粗粒状异物 3 喷堵塞 2. 粉末在喷嘴处粘附硬化 3. 输送粉末气压过低 1. 输出电压不足 2. 空气压力过大 3. 工件除锈不彻底 4. 工件接地不好 1. 喷室回收袋不吸尘 4 工作不上粉 5 粉末飞扬 2. 抽风管堵塞 3. 气压太高出粉量多 1. 工件接地不好 6 粉末打火 2. 喷嘴与工件距离太近 3. 粉末密度过大 4. 喷电阻过大 7 表面起粒点 8 表面挂流 9 表面桔皮 1. 工作处理不干净留有尘粒 2. 重复使用的回收粉没有过筛 喷涂过厚 1. 喷涂压力太大,喷涂厚度不均匀 2. 粉末结团,雾化程度差 1. 烘烤时间过长或过短,烘烤温度10 色差 过高或过低 2. 烘炉温度局部异常 11 表面失光 1. 掺进新粉中的回收粉出现问题 2. 不同厂家或不同类型粉末混和 1. 喷与工件的距离过进 12 涂层不均匀 2. 高压静电发生器电压不稳 3. 粉末结团 1. 输出电压偏高 13 针孔 2. 喷与工作距离太近 3. 涂层太厚 14 涂膜表面硬度不够 烘烤时间或温度不够 1. 工件表面有油污 遵照供应商提供的固化条件适当提高温度或延长时间 1. 工件必须干净 2. 工件表面磨平滑 免混合不同的粉体 1. 加强工件表面处理规程 2. 表面要打磨平滑 1. 工件前处理必须干净 2. 遵照供应商提供的固化条件适当提高温度或延长时间 3. 用砂纸打磨去除氧化模 适当调低电压 15 缩孔 2. 工件表面凹凸不平 互相混合 1. 工件表面处理后,水份未彻底干3. 不同厂家或者不同类型的粉末3. 清理干净喷涂设备及回收装置,避16 气泡 燥 2. 工件不平滑留有孔隙 1. 前处理不干净 17 漆膜脱落 2. 固化温度时间不够 3.工件氧化模未脱除 18 工件边角拉丝 喷电压过高

粉末喷涂工序少,产生的问题的环节也少。主要工序只有前处理、静电喷涂和烘烤三个工序。其中影响质量的主要工序应属前处理工序。然而许多生产厂家对此没引起足够的重视,以致带来许多后患。有些隐患还不是短期内能反映出来。一般较先进的工艺、用在前处理上的花费约占总费用的25%以上。 从生产工艺中出现的各种问题分析。我认为设备的先进程度和原料的好坏,对产品质量又起着决定性作用,两者缺一不可。我们作为工程技术人在这个问题上应该建立共识,决不能在上新喷粉生产线时。只图一时省钱就凑和,采用低标准的生产设备和工艺、材料,必将给长期生产带来许多后患,甚至生产不出高质量产品。不少厂家上了涂粉生产线,应用不久就被迫下马或跟换新设备,概出于以上原因。我们常看到国外产品表面涂装很漂亮,其主要原因之一是他们不断地采用先进的设备和新工艺新材料。

从这个意义上分析,对涂粉设备及涂料生产厂家来讲,在当今市场竞争条件下,非优质设备和涂料是没有发展前途的。特别是在国内上百个喷粉设备和粉末涂料生产厂家竞争条件下,更是如此。

二、产生缺陷的分析探讨 (一)前处理方面: 1、除油除锈不彻底

首先我不主张用除油除锈二合一的工艺。二合一工艺本身容易产生这个问题。因为通常用的除油、除锈液配方事项互消弱的,而不是相辅相成的,因此很难搞出合理的二合一或三合一工艺(包括磷化)配方。另一工艺方发式用金属清净剂处油,更不能彻底除油。因为金属清洗剂除油效果差,一般只能是油脂浮到金属机体表面上,要除掉它,还需一种机械力,如没有这种外加机械力,就会造成处油不彻底,可见金属清洗剂不适合于工业化批量生产。我主张用碱化学除油。碱液对动植物油去除效果很好,因其产生皂化反应。但对矿物油去除效果较差,为去除矿物油,还需加乳化剂。另外水洗质量对去油效果影响较大,一是水质,二是水温。三是要分级翻动,三项均良好,目的只有一个,就是用纯净水清洗油脂。最后一级最好用去离子水清洗。 2、磷化膜粗糙等问题

钢铁件喷粉前必须磷化,国外普遍采用的是喷沙磷化工艺。我们用的磷化液,许多是不够理想的,这就直接影响到磷化膜质量。比较常见的是磷化膜粗糙问题。对此我想从三个方面进行分析:第一是选好磷化液,这是保证质量的根本。首先涉及的问题是选高、中、低温那种类型?从其发展史来看,开始是有高温厚膜型,现已进展到中、低温薄膜型。国内低温磷化液,由于溶液不够稳定,维护困难,磷化膜附着力较差,有的甚至不耐水冲洗等,较少被采用。有的低温磷化液较理想,但价格又较贵。尽管低温磷化是发展方向,但达到普遍应用的效果,还有待于新的突破。目前祥和磷化(成都)公司已成功的解决了常温磷化(钝化)粉剂问题,并已批量供货。目前普遍采用的还是中温磷化工艺。其次是选锌

系,铁系\\锌钙系等那一种磷化液?相比之下,我认为锌钙系磷化液较好,对喷塑前处理要求薄涂层磷化膜来考虑,铁系亦是一种较好的选择。它除了锌系的一些优点外还具有耐热性好。中温条件下水解少,沉渣较少,溶液易维护,机械强度好,耐蚀性强,膜较厚时结晶仍很细。而铁系的磷化铁膜,耐蚀性较差。总之选中温锌钙系磷化液较好。第二是必须随时调整磷化液,主要是调整酸度比和含锌量,这两个因素都直接影响成膜率和结晶的粗细度。必需根据工作量定期和不定期的分析溶液,及时加以调整,无分析数据,盲目补充料液是不科学的。第三是控制膜层的厚度各类磷化膜都有其最佳厚度,例如锌系和钙锌系最佳膜厚为1.5~2克每平方米,而铁系为0.5~0.7克每平方米,在这个范围内其防腐性能最好,晶粒最细如过厚着影响膜的柔韧性和附着力,晶粒也变粗。通常生产中出现的问题是磷化膜偏厚。下面就如何克服晶粒变粗问题谈几点意见。 第一是用表面调整剂的办法使晶粒变细化。即在工件磷化前进行一次表面调整处理,使金属表面吸附一层胶体粒子,形成一层“活化中心”,进而磷化时,在次“活化中心”上继续成长,这样可使磷化晶粒明显变细,特别是低温磷化之前,表调是不可少的一步处理方法。

第二是往磷化液中加晶粒细化剂,如钙、镍等盐类作改进剂,最好用复和型盐类,效果更好,同时可降低低沉渣量。

第三是磷化后进行钝化处理,使磷化膜上面形成的峰窝结构,从而提高耐蚀性能,同时提高涂层的附着力。

第四是随时调整磷化液的酸度比和锌含量。前面已谈过了。 (二)静电喷粉方面:

1、喷粉不均主要是供粉桶内粉末流化不均匀所致。应更换微孔板或调节微孔板下的供气系统,使使粉层恢复正常沸腾状态,即可消除。有是气压偏低,则加大气压即可消除。另一可能是管道堵塞,包括文丘里咀堵塞,则需清理管路。若文丘里经常堵塞,则属文丘里的积粉咀用材(如黄铜等)不当,只要把他改成聚四佛乙烯材料,就可以解决,喷头堵塞也可用同样的方法解决,如果供粉同捅不是流化床型的,则需改善搅拌器或加装振汤器,防止粉层出现空洞,供不上涂料。

2、粉末上粉率低:

(1)电压低或无高压是主要原因之一。需调高输出电压或维修高压静发生器。

(2)工件接地不良,挂钩或低层电阻大;如喷第二遍粉时或腻予不导电,都会使低层电阻大。用普通喷喷第二遍粉时必须把工件预热到104℃左右,进行热喷,利用热溶吸附的原理。热喷作业还有利于粉末流平,用变色龙喷,可以克服低层电阻大的问题,第二遍喷涂可以实现冷喷。它是利用附加板行成喷室恒定静电场的原理实现的。

(3)粉末荷电量过大或小也影响上粉率。对环氧型粉末实验结果;当粉末带电电量为1.6微库仑/克时,上粉率可达百分之九十五以上。而电晕放电喷只能使粉料带电0.8~0.9微库仑,所以上粉率只达百分之八十五左右。这个数椐说明带电量对上粉率的影响。因此摩擦喷不如静电喷上粉率高。一般控制电流不须过大,60微库仑左右已够用了,否则荷电量太大,也容易引起过流断电,过大反而容易引起法拉第屏遮效应。一般是荷电量影响上粉率,荷电量小原因,除了不同粉末涂料的自身反电离效应有差别外,主要原因是由于高压静电发生器故障引起,需进行维修,使恢复高压。 (4)气压过大:会抵消静电引力。使付在工件上的粉末被吹掉,降低上粉率。实验结果表明;当输送空气量为3升/秒时,上粉率百分之就九十五左右,而加大气量时,而输粉空气量每增加一升/秒时,则上粉率降低百分之二到三。

3、施工时打火这个问题一般不存在了,因为高压静电发生器现在大多装有恒压、恒流保护线路。老式喷有着个问题。打火原因如下: (1)与工件距离太近和粉末在静电场内浓度大,超过了极限浓度,是重要原因。

(2)内电阻小,导致电流过大。

(3)电压太高:实验证明:场强在1kv/cm时,吸附效率已接近饱和。此后场强再增加三倍,涂覆效率只增加百分之三到五。所以电压太高不可取,反而容易引起打火。一般控制在60kv已够用了。 4、涂层有缩坑:

(1)多数情况是由工件表面不撤底引起,有的是压缩空气中含油引起。因为油点明显影响粉层固化时的表面张力。

(2)粉末涂料的内在应素如混入了不同厂家或批次的粉粒,引入硅尘,也会影响其固化时表面张力的均匀性,造成缩坑。

5、涂层有针孔起泡:涂层下面的气体在烘干过程中到达涂层表面,突破界面者为针孔,来不及排除者为气泡。涂层中的气体可以是空气、水蒸气或氢气(镀锌层中带来的)等。根本解决方法是喷涂前彻底排除气体。小量的无法排除的气体,也可用控制烘干和喷涂条件的方法避免产生针孔或气泡。据计算,排除涂层的空气需要26秒,在除膜开始固化前的安全熔融流平段(100~135℃)升温慢些。给予足够的排气时间。或采取工件预热后喷粉的方法,均有效果。 6、涂层有橘皮:产生橘皮的主要原因来自粉末涂料自身的流平性差。施工也有影响,是属次要因素。

(1)粉末涂料的流平性主要靠加入的流平剂起作用,流平剂一般因具有两种效应,即润湿效益和流平效益:润湿效益应是在粉末处于100℃左右时增加对机材的流平结合,此时表面张力尽量小些。而大于150℃时流平效应其主要作用,

粉末的表面张力应尽量大一些,以增加溜平性。流平剂一般含两种以上材料就是这个原因。

(2)施工不良也会引起橘皮现象:一次涂层太厚或烘烤升温过快都会导致橘皮明显。一遍涂层厚度以60u左右为宜。另外控制在安全熔融流平段时间长些,均有利于粉末涂层流平。

7、静电屏蔽效应:复杂结构的工件喷粉时,在死角由于静电屏蔽(亦称法拉第)效应致使涂膜很薄,甚至遮不住底。这种效应对普通静电喷是不可克服的。用摩擦喷能较好的改善。国外有的静电喷已经基本上克服了这个效应,获得了较均匀的涂膜。例如变色龙喷,据说能喷3mm深的沟槽,获得较均匀的涂层。对普遍静电喷有人主张用加大气压的方法克服静电屏遮效应。我的实践证明,恰恰相反,气应小些,因为死角处的粉末本来吸附不牢,加大气压反而是吸附上去的粉层有被吹掉,达不到增加涂层厚度的目的。我分析变色龙之所以能克服静电屏蔽效应,除了有辅助阳极外,可能与体内有一路气流是通过螺旋体导流,在不加大气压情况下增大了粉末的前冲力,有效的解决了上述气压大小的矛盾,收到了良好的效果。

(三)烘烤固化条件的控制:我想谈三个观点,供大家参考: 1、烘箱或烘房我不主张用远红外作热源,应该用普通电热直接烘烤或其他热源间接循环加热烘烤。这是被远红外辐射线的特征所决定的。特性有主要两点:一是它被工件直接吸收而使工件升温,一层约一毫米厚的钢板或铝板对远红外吸收率为百分之七十五左右。所以工件升温很快,一般会高出炉堂温度10~20℃,同时也就使其后面的工件吸收远红外辐射率就很低了,造成很大的温差,第三层工件就更差了。因此烘箱或烘房不能用远红外热源,另一特征是一般远红外线辐射程放射壮前进,这就决定了炉内各点的辐射线强度与其距元件距离的平方成反比,这就决定了其最佳烘烤距离为200~400mm之间。由此可见,只有烘道适宜采用远红外烘烤方式。

2、远红外元件我主张选用乳白石英管作为热能转换载体,最好不用表面涂远红外转换涂料的板式、管式等元件。理由是前者远红外转换寿命从理论上讲是无限的,而后者的转换效率每年呈百分之二十以上的衰减。衰减后不但不节能,相反还浪费能源,因为其热传导效率比普通电热还低。

3、生产中远红外烘烤控制温度和时间,应视具体情况而定。它取决于远红外炉膛效率,工件薄厚。粉末种类等多种因素。确定控制条件的简易方法,是采用类似厚度的试件,固化后测涂膜的附着力和冲击强度来选择最佳控制条件,造成烘烤过火或欠火的弊病。我们在生产都有经验,粉末涂料要求固化条件是苛刻的,可选的波动范围很窄,稍有超越就会造成脆裂或脱落,必须严格控制温度和时间。

(四)不合格品的返工

1、一般不合格品:如有脏点、虚喷、流塑、划伤等,可采用砂纸干磨法,磨平擦干后,整体重喷一遍的方法进行返工。不可采用局部补喷的办法修补。

2、产品表面有凹坑或磕碰掉膜等缺陷,需把整体涂膜退掉,擦洗干净后,整体重喷进行返工。

3、大面积疵病或涂膜已烘烤过火的工件,则需把整件涂膜退掉,擦干净后重喷。退膜方法:可用去膜剂,也可用浓硫酸。前者是混合有机溶剂,易挥发、较贵、但对其材无腐蚀,去膜快。基机理是破坏涂膜与机体的结合力。成块脱落。我主张用去膜剂,后者便宜,去膜慢不安全。其机理是直接破坏环氧涂层,生成树脂磺化物。但操作不慎,会造成过腐蚀,导致零件报废。

4、死角处涂膜的缺陷,可用补喷相同颜色的硝基磁漆或氨基烘漆的方法进行局部修补来解决。

粉末喷涂中常见的不良问题以及解决方法

序号 现象 原1. 粉末受潮、受热 因 解决方法 1. 贮存于干爽阴凉处,容器要密封 2. 于保质期内使用 3. 容器要承受得住重压 1. 加查供粉器是否积粉或堵塞 2. 加大压力与稳定压力 3. 尽量减少输粉管长度 1. 将粉末过筛 2. 喷嘴经常清洗 3. 加大输粉气压 1. 升高输出电压 2. 调整电压 3. 彻底清洁工件表面 4. 检查工件是否接地 1. 检查回收袋 2. 检查抽风管 3. 调整气压 1. 检查工件接地装置 2. 工件与喷嘴要保持一定距离 3. 减低输粉气压和检查回收装置 4. 更换电阻 1. 工件表面应处理干净 2. 回收粉过筛再用 喷涂时掌握适当的厚度 1. 熟练掌握喷涂技术 2. 不使粉末结团,调整喷出粉雾化程度 1. 参照供粉商提供的固化条件调校 2. 检查烘炉加热不见状况 1. 暂停使用有问题的回收粉 2. 避免混和不同的粉末 1. 调整好工件与喷的距离 2. 调教高压静电发生器 3. 防止粉末结团 1 粉末结团 2. 贮存超期 3. 受重压 2 喷出粉量不均匀 1. 供粉器不正常 2. 空气压力不足和压力不稳 3. 输粉管过长 1. 粉末混入粗粒状异物 3 喷堵塞 2. 粉末在喷嘴处粘附硬化 3. 输送粉末气压过低 1. 输出电压不足 2. 空气压力过大 3. 工件除锈不彻底 4. 工件接地不好 1. 喷室回收袋不吸尘 4 工作不上粉 5 粉末飞扬 2. 抽风管堵塞 3. 气压太高出粉量多 1. 工件接地不好 6 粉末打火 2. 喷嘴与工件距离太近 3. 粉末密度过大 4. 喷电阻过大 7 表面起粒点 8 表面挂流 9 表面桔皮 1. 工作处理不干净留有尘粒 2. 重复使用的回收粉没有过筛 喷涂过厚 1. 喷涂压力太大,喷涂厚度不均匀 2. 粉末结团,雾化程度差 1. 烘烤时间过长或过短,烘烤温度10 色差 过高或过低 2. 烘炉温度局部异常 11 表面失光 1. 掺进新粉中的回收粉出现问题 2. 不同厂家或不同类型粉末混和 1. 喷与工件的距离过进 12 涂层不均匀 2. 高压静电发生器电压不稳 3. 粉末结团 1. 输出电压偏高 1. 把电压调低 2. 喷适当远离工件 3. 严格控制涂层厚度 遵照供应商提供的固化条件适当提高温度或延长时间 1. 工件必须干净 2. 工件表面磨平滑 免混合不同的粉体 1. 加强工件表面处理规程 2. 表面要打磨平滑 1. 工件前处理必须干净 2. 遵照供应商提供的固化条件适当提高温度或延长时间 3. 用砂纸打磨去除氧化模 适当调低电压 13 针孔 涂膜表面硬度不够 2. 喷与工作距离太近 3. 涂层太厚 14 烘烤时间或温度不够 1. 工件表面有油污 15 缩孔 2. 工件表面凹凸不平 互相混合 1. 工件表面处理后,水份未彻底干3. 不同厂家或者不同类型的粉末3. 清理干净喷涂设备及回收装置,避16 气泡 燥 2. 工件不平滑留有孔隙 1. 前处理不干净 17 漆膜脱落 2. 固化温度时间不够 3.工件氧化模未脱除 18 工件边角拉丝 喷电压过高

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