La tecnologia di rivestimento elettroforetico è stata ampiamente adottata nell'industria dei rivestimenti in Cina. La caratteristica della vernice elettroforetica risiede nel suo processo di rivestimento per elettrodeposizione. Sebbene diversi tipi di rivestimenti e condizioni del processo di costruzione portino a risultati diversi, in generale, rispetto al metodo di rivestimento ad immersione, ha le seguenti caratteristiche:
(1) La qualità del film ottenuto per elettrodeposizione è approssimativamente proporzionale alla quantità di elettricità passata, quindi la quantità di deposizione del rivestimento può essere regolata aumentando o diminuendo la quantità di elettricità.
(2) Il rivestimento per elettrodeposizione può ottenere film relativamente uniformi su spigoli vivi o angoli di oggetti di forma complessa, cordoni di saldatura e superfici interne ed esterne di corpi a forma di scatola, migliorando significativamente le prestazioni anticorrosive.
(3) Il contenuto d'acqua del film elettrodepositato è molto basso prima dell'essiccazione. È insolubile in acqua, non scorre e meno soggetto a difetti del film come gocciolamenti, colature e segni di ristagno. Evita inoltre il fenomeno del lavaggio con gas solvente che spesso si verifica nel processo di essiccazione di film rivestiti ad immersione (all'interno di parti scatolate o tubolari) e può ridurre significativamente il tempo di pre-essiccazione per l'evaporazione dell'acqua.
(4) A causa della deposizione direzionale di particelle polimeriche caricate negativamente sotto il campo elettrico, il film elettrodepositato ha un'eccellente resistenza all'acqua e una maggiore adesione rispetto ad altri metodi di costruzione.
(5) La soluzione di vernice utilizzata nel rivestimento per elettrodeposizione ha una bassa concentrazione e viscosità, quindi l'oggetto esegue meno vernice a causa dell'immersione. Soprattutto dopo l'applicazione della tecnologia di ultrafiltrazione nel rivestimento per elettrodeposizione, il tasso di utilizzo della vernice può anche avvicinarsi al 100%.
(6) Simile alla costruzione di vernici generiche a base d'acqua, il rivestimento per elettrodeposizione elimina i rischi di incendio e avvelenamento da benzene.
Sebbene il rivestimento elettroforetico presenti evidenti vantaggi rispetto ad altri metodi di rivestimento, a causa dell'unicità del metodo di rivestimento elettroforetico, le cause e i metodi di prevenzione dei difetti del film, sebbene simili a quelli dei difetti generali del film, sono diversi e alcuni difetti sono unici per il rivestimento elettroforetico. Di seguito vengono presentati i difetti comuni del film nel rivestimento elettroforetico, le loro cause e i metodi di prevenzione:
1. Particelle
Le particelle sono particelle dure ruvide al tatto (o visibili ad occhio nudo) sulla superficie del film elettroforetico dopo l'essiccazione, che è il difetto più soggetto nel processo di rivestimento.
Cause:
(1) Precipitati, aggregati o altri corpi estranei nella soluzione del bagno elettroforetico, con scarsa filtrazione.
(2) Soluzione di risciacquo post-elettroforesi sporca o concentrazione di vernice eccessivamente elevata nell'acqua di risciacquo.
(3) Pezzi sporchi che entrano nel bagno elettroforetico, lavaggio incompleto dopo la fosfatazione.
(4) Ambiente sporco nell'area di produzione del rivestimento e molti contaminanti nel forno di essiccazione.
Metodi di prevenzione:
(1) Ridurre l'aspirazione di polvere, rafforzare la filtrazione della soluzione del bagno elettroforetico. Tutta la soluzione di vernice circolante deve essere completamente filtrata attraverso un sacchetto filtrante di precisione da 25μm. Rafforzare l'agitazione per prevenire le precipitazioni, eliminare gli "angoli morti" e le parti metalliche esposte nel serbatoio e controllare rigorosamente il valore del pH e le sostanze alcaline per prevenire la precipitazione e l'aggregazione della resina.
(2) Migliorare la pulizia dell'acqua post-risciacquo, mantenere il contenuto solido dell'acqua di risciacquo post-elettroforesi il più basso possibile e mantenere il rifornimento di troppo pieno dal serbatoio posteriore al serbatoio anteriore. La soluzione detergente deve essere filtrata per ridurre la schiuma.
(3) Pulire il forno di essiccazione, controllare il filtro dell'aria e ispezionare il sistema di bilanciamento e le perdite d'aria.
(4) Rafforzare il lavaggio dopo la fosfatazione per rimuovere i residui di fosfatazione sulla superficie del pezzo. Controllare se il filtro della vasca di lavaggio a circolazione di acqua deionizzata è ostruito per evitare l'inquinamento secondario della superficie dell'oggetto rivestito.
(5) Mantenere pulita l'area di produzione del rivestimento. Drenare accuratamente tra la fosfatazione e il bagno elettroforetico, nonché dopo l'elettroforesi (prima di entrare nel forno di essiccazione), e controllare ed eliminare le fonti di polvere dell'aria.
2. Crateri (lavandini)
I crateri sono pozzi vulcanici a forma di pozzi con un diametro di solito 0,5-3,0 mm, causati da polvere, olio, ecc., che aderiscono alla superficie dell'oggetto rivestito, del film di fosfatazione o del film elettroforetico umido, o mescolano particelle incompatibili con il rivestimento elettroforetico nel film, che diventano il centro dei crateri e causano una fluidità irregolare nella fase iniziale dell'essiccazione. Quelli che espongono il substrato sono chiamati crateri e quelli che non espongono il substrato sono chiamati lavandini.
Cause:
(1) Corpi estranei (olio, polvere) mescolati nella soluzione del bagno, con olio che galleggia sulla superficie o emulsionato nella soluzione del bagno.
(2) Pezzi rivestiti contaminati da corpi estranei (come polvere, olio lubrificante che cade dalla catena del trasportatore, polvere di ferro oleosa, polvere di finitura, olio nell'aria compressa per l'essiccazione).
(3) Scarso sgrassaggio nel pretrattamento, con olio sul film di fosfatazione.
(4) Corpi estranei (olio, polvere) mescolati nella soluzione di risciacquo dopo l'elettroforesi; scarsa purezza dell'acqua pura.
(5) Forno di essiccazione sporco o olio nell'aria di ricircolo.
(6) Squilibrio del rapporto pigmento/legante nella soluzione del bagno.
(7) Scarsa dissoluzione della vernice o della resina reintegrate (particelle insolubili).
Metodi di prevenzione:
(1) Installare le maniche filtranti per la rimozione dell'olio nel sistema di circolazione della soluzione del bagno per rimuovere i contaminanti.
(2) Mantenere pulito l'ambiente di rivestimento. La catena di trasporto e i dispositivi di fissaggio devono essere puliti e l'aria compressa utilizzata deve essere priva di olio per evitare che polvere, nebbia di rivestimento e olio cadano sui pezzi rivestiti. I pezzi rivestiti con olio e polvere non possono entrare nel bagno elettroforetico; Imposta le partizioni.
(3) Rafforzare il processo di sgrassaggio nel pretrattamento per garantire l'assenza di inquinamento sul film di fosfatazione.
(4) Mantenere la qualità dell'acqua del risciacquo post-elettroforesi, rafforzare la filtrazione della soluzione di risciacquo e creare un corridoio a prova di polvere dal risciacquo al forno di essiccazione.
(5) Mantenere puliti il forno di essiccazione e l'aria calda circolante ed evitare un riscaldamento iniziale troppo rapido.
(6) Mantenere il corretto rapporto pigmento/legante e il contenuto di solvente nel bagno elettroforetico.
(7) Mescolare accuratamente quando si aggiunge nuova vernice per garantire una buona dissoluzione e neutralizzazione e filtrarla.
3. Fori stenopeici
I fori stenopeici si riferiscono a piccole cavità aghiformi sulla pellicola, che differiscono dai crateri in quanto questi ultimi hanno generalmente corpi estranei come nucleo al centro della fossa, con la pellicola circostante 堆积凸起 (accumulata e sollevata).
Cause:
(1) Fori di rifusione: il film umido rivestito sulla superficie del pezzo viene ridissolto a causa del risciacquo ritardato post-elettroforesi, con conseguente foratura di spillo.
(2) Fori di spillo del gas: bolle eccessive generate da un'intensa elettrolisi durante l'elettroforesi con scarso rilascio di bolle; I fori di spillo compaiono a causa della rottura delle bolle del film durante l'essiccazione causata da una temperatura della soluzione del bagno troppo bassa o da un'agitazione insufficiente.
(3) Fori di spillo a gradini durante l'ingresso del serbatoio caricato: si verificano in casi gravi di difetti di gradino durante l'ingresso del serbatoio caricato, con fori di spillo che espongono il substrato lungo la diagonale di ingresso del serbatoio; Inoltre, i fori di spillo a bolle si formano quando le bolle sono intrappolate nel film a causa della scarsa bagnatura della superficie dell'oggetto da parte della soluzione del bagno durante l'ingresso nel serbatoio caricato, oppure la schiuma sulla superficie della soluzione del bagno aderisce alla superficie del pezzo, incline a verificarsi nella parte inferiore del pezzo rivestito.
Metodi di prevenzione:
(1) Sciacquare immediatamente la superficie del pezzo con una soluzione di ultrafiltrazione (UF) (o acqua pura) dopo la formazione del film per eliminare i fori di ridissoluzione.
(2) Controllare la concentrazione di ioni impuri nella soluzione di vernice durante il rivestimento elettroforetico, testare regolarmente il contenuto di vari ioni nel serbatoio e scaricare l'ultrafiltrato se supera lo standard; controllare anche la soluzione polare all'interno delle specifiche. I fori di spillo tendono a verificarsi quando il film di fosfatazione ha un'elevata porosità, quindi è necessario osservare la temperatura specificata dal processo (generalmente 28-30°C per l'elettroforesi catodica).
(3) Per eliminare i fori di spillo a gradini durante l'ingresso del serbatoio caricato, assicurarsi che la portata della superficie della soluzione del bagno sia maggiore di 0,2 m/s per rimuovere la schiuma accumulata; Evitare una velocità della catena di trasporto troppo bassa durante l'ingresso del serbatoio carico.
(4) Per eliminare i fori di lavaggio dei pinhole, garantire innanzitutto una buona elettroosmosi del film, controllare il contenuto di solvente (non troppo alto) e il contenuto di ioni impurità nel serbatoio e ottenere un film denso. La pressione dell'acqua di risciacquo non deve superare 0.15 MPa.
4. Film sottile
Lo spessore del film sulla superficie del pezzo dopo il rivestimento e l'essiccazione è inferiore allo spessore specificato nel processo.
Cause:
(1) Contenuto di solidi troppo basso nella soluzione del bagno.
(2) Tensione troppo bassa o tempo di rivestimento troppo breve nel bagno elettroforetico.
(3) Temperatura della soluzione del bagno inferiore all'intervallo specificato dal processo.
(4) Contenuto di solventi organici troppo basso nella soluzione del bagno.
(5) Invecchiamento della soluzione del bagno, con conseguente resistenza al film umido troppo elevata e bassa conduttività della soluzione del bagno.
(6) Scarso contatto o perdita della piastra, bassa conducibilità dell'anolita.
(7) Tempo di risciacquo della soluzione UF troppo lungo dopo l'elettroforesi, che causa la ridissoluzione.
(8) Valore pH troppo basso della soluzione del bagno.
Metodi di prevenzione:
(1) Mantenere il contenuto solido entro l'intervallo specificato dal processo, con fluttuazioni preferibilmente controllate entro il ±0,5%.
(2) Regolare la tensione e il tempo di rivestimento su intervalli appropriati.
(3) Pulire regolarmente lo scambiatore di calore, verificare la presenza di ostruzioni e assicurarsi che l'impianto di riscaldamento e gli indicatori di temperatura siano in buone condizioni; Controllare la temperatura della soluzione del bagno all'interno o al limite superiore dell'intervallo specificato dal processo.
(4) Aggiungere regolatori di solventi organici per portare il contenuto all'intervallo specificato dal processo.
(5) Accelerare il rinnovo della soluzione del bagno o aggiungere regolatori per migliorare la conduttività della soluzione del bagno e ridurre la resistenza del film umido.
(6) Controllare se le piastre sono danneggiate (corrose) o incrostate, pulire e sostituire regolarmente le piastre, migliorare la conduttività dell'anolita e garantire una buona alimentazione ai pezzi rivestiti e pulire i dispositivi senza accumuli di vernice.
(7) Ridurre il tempo di risciacquo della soluzione UF per evitare la ridissoluzione.
(8) Aggiungere rivestimenti con basso grado di neutralizzazione per portare il pH della soluzione del bagno all'intervallo specificato dal processo.
5. Film spesso
Lo spessore del film sulla superficie del pezzo dopo il rivestimento e l'essiccazione supera lo spessore specificato nel processo.
Cause:
(1) Contenuto di solidi troppo alto nella soluzione del bagno.
(2) Temperatura della soluzione del bagno superiore all'intervallo specificato dal processo.
(3) Tensione troppo alta durante il rivestimento nel bagno elettroforetico.
(4) Tempo di rivestimento troppo lungo nel bagno elettroforetico (come interruzioni temporanee della produzione).
(5) Contenuto di solventi organici troppo elevato nella soluzione del bagno.
(6) Elevata conducibilità della soluzione del bagno.
(7) Scarsa circolazione intorno al pezzo.
(8) Rapporto catodico-anodo o distribuzione della posizione anodica non corretti.
Metodi di prevenzione:
(1) Regolare la tensione in base all'intervallo richiesto dal processo durante il rivestimento elettroforetico.
(2) Non superare mai la temperatura della soluzione del bagno specificata dal processo, in particolare per le vernici elettroforetiche catodiche, poiché una temperatura troppo elevata influirà sulla stabilità della soluzione del bagno; Mantenere la temperatura della soluzione del bagno al limite inferiore dell'intervallo specificato dal processo.
(3) Mantenere il contenuto solido entro l'intervallo specificato dal processo. Un contenuto di solidi troppo elevato non solo provoca una pellicola spessa ma anche più vernice 带出 (effettuata) dalla superficie, aumentando la difficoltà del successivo risciacquo.
(4) Controllare il tempo di rivestimento entro un intervallo appropriato ed evitare il più possibile interruzioni nella produzione continua.
(5) Controllare il contenuto di solvente organico nella soluzione del bagno, scaricare l'ultrafiltrato, aggiungere acqua deionizzata e prolungare il tempo di dissoluzione completo della soluzione del bagno appena preparata.
(6) Riparare tempestivamente pompe, filtri e ugelli se ostruiti, causando una scarsa circolazione attorno al pezzo.
(7) Scaricare l'ultrafiltrato, aggiungere acqua deionizzata per ridurre il contenuto di ioni impuri nella soluzione del bagno.
(8) Regolare il rapporto catodo-anodo e le posizioni di distribuzione dell'anodo.
6. Segni di gocce d'acqua sulla superficie del pezzo
Dopo l'essiccazione, sul film elettroforetico sono presenti segni irregolari di gocce d'acqua, causate da gocce d'acqua sulla superficie del film che bolle durante l'essiccazione.
Cause:
(1) Gocce d'acqua sulla superficie del film elettroforetico prima dell'asciugatura, con gocce d'acqua attaccate dopo il lavaggio non asciugate (umidità troppo elevata nell'area di produzione) o soffiate via.
(2) Soluzione di lavaggio accumulata sulla superficie del pezzo dopo il lavaggio per elettroforesi.
(3) Gocce d'acqua che gocciolano dagli infissi prima dell'asciugatura.
(4) Volume finale di lavaggio con acqua pura insufficiente.
(5) Scarsa resistenza alla caduta d'acqua del film elettroforetico non essiccato.
(6) Aumento troppo rapido della temperatura dopo l'ingresso nel forno di essiccazione, che provoca la rapida evaporazione delle gocce d'acqua.
Metodi di prevenzione:
(1) Soffiare via le gocce d'acqua prima dell'asciugatura e regolare la temperatura dell'area di produzione a 30-40°C.
(2) Soffiare via contemporaneamente l'acqua accumulata sulla carrozzeria del veicolo e sui dispositivi.
(3) Soffiare via l'acqua pulita accumulata, aprire i fori di processo o modificare il metodo di sospensione per risolvere l'accumulo di acqua sul pezzo rivestito.
(4) Fornire acqua pura a sufficienza.
(5) Regolare i parametri di processo o la composizione del rivestimento per migliorare la resistenza alla caduta d'acqua del film umido.
(6) Evitare un aumento troppo rapido della temperatura quando si entra nel forno di essiccazione o aggiungere il preriscaldamento (60-100°C, 10 min) per evitare che le gocce d'acqua bollano rapidamente ad alte temperature e lascino segni.
7. Adesione anomala del film
La conduttività irregolare della superficie dell'oggetto rivestito o del film di fosfatazione porta a una densità di corrente concentrata in aree a bassa resistenza durante il rivestimento elettroforetico, causando l'accumulo di film in queste aree.
Cause:
(1) Conducibilità irregolare della superficie del pezzo rivestita, che porta a una densità di corrente locale eccessivamente elevata:
(1) Inquinamento del film di fosfatazione (impronte digitali, macchie, residui di decapaggio);
(2) Contaminazione della superficie del pezzo (ruggine gialla, detergenti, flusso di saldatura);
(3) Processo di pretrattamento anomalo: scarso sgrassaggio, lavaggio insufficiente, soluzione sgrassante residua e soluzione fosfatante; Macchie di ruggine blu o gialle sul film di fosfatazione.
(2) Contaminazione di ioni impurità nel serbatoio, conducibilità troppo alta, contenuto di solvente organico troppo basso o contenuto di ceneri nella soluzione del bagno.
(3) Tensione di rivestimento e temperatura della soluzione del bagno troppo elevate, che causano danni al film.
Metodi di prevenzione:
(1) Controllare rigorosamente la qualità della superficie del pezzo rivestito in modo che sia privo di ruggine e flusso di saldatura residuo.
(2) Controllare rigorosamente il contenuto di ioni impuri nella soluzione del bagno per prevenire la contaminazione. Scaricare l'ultrafiltrato e aggiungere acqua deionizzata per controllare il contenuto di ioni impurità. Aggiungere la pasta colorata se il contenuto di ceneri è troppo basso.
(3) Non superare la tensione di rivestimento specificata dal processo durante la normale produzione, in particolare controllare la tensione di ingresso del serbatoio del pezzo, ridurre la temperatura della soluzione del bagno ed evitare una distanza tra gli elettrodi troppo corta.
