汽車零部件陰極電泳涂裝

20世紀(jì)70年代, 隨著汽車產(chǎn)量的增加, 要求提高汽車的防銹能力, 開發(fā)了陰極電泳涂裝。陰極電泳涂裝就是將具有導(dǎo)電性的被涂物浸漬在裝滿水稀釋的、濃度比較低的電泳涂料槽中作為陰極, 在槽中另設(shè)置與其相對應(yīng)的陽極, 在兩極間通一定時間的直流電, 在被涂物上析出均一、水不溶涂膜的一種涂裝方法。

陰極電泳涂裝線主要設(shè)備有前處理設(shè)備 、陰極電泳設(shè)備 、電泳烘干室 、強冷室 、輸送系統(tǒng)、電器控制裝置等。陰極電泳設(shè)備主要有 :電泳槽 、電泳轉(zhuǎn)移槽、清洗槽 、密封槽 、管路系統(tǒng) 、加漆系統(tǒng) 、導(dǎo)電系統(tǒng) 、超濾系統(tǒng)、純水系統(tǒng)、陽極系統(tǒng)、制冷系統(tǒng) 、備用電源、整流電源等, 其作用是保證電泳涂膜均勻、牢固, 以提高工件的抗腐蝕能力。

電泳烘干室

電泳烘干室對電泳膜進行固化 , 確保涂膜的質(zhì)量穩(wěn)定。按形狀和工件的通過方式分為通過式、箱式和多行程烘干室 。根據(jù)被涂物進出口端的結(jié)構(gòu)不同, 通過式烘干室又可分為直通式、橋式和“ ∏” 字型 。橋式烘干室的被涂物進出口端有一定的傾斜角;“ ∏”字型烘干室的被涂物進出口端成垂直升降。電泳烘干過程中會產(chǎn)生有害氣體, 必須設(shè)置廢氣處理裝置。

強冷室

強冷室用于冷卻工件 , 使工件滿足下一工序的使用要求。強冷室設(shè)送風(fēng)系統(tǒng)、排風(fēng)系統(tǒng)。送風(fēng)系統(tǒng)抽取車間外的風(fēng) , 排風(fēng)系統(tǒng)接至車間外。由于要保證工件的清潔, 送風(fēng)系統(tǒng)設(shè)有過濾裝置 , 以保證送風(fēng)的潔凈。

輸送系統(tǒng)

在汽車零部件涂裝過程中 , 機械化輸送系統(tǒng)是涂裝生產(chǎn)線的大動脈, 它貫穿于涂裝生產(chǎn)線的全過程。在工藝設(shè)計時, 首先應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)確定其運輸方式, 目前國內(nèi)典型的輸送系統(tǒng)方式有 :懸鏈輸送 、自行葫蘆輸送、滑撬輸送 、程控行車輸送

、龍門吊輸送、地面鏈輸送等 。

電器控制

目前大多數(shù)涂裝生產(chǎn)線上的電器設(shè)備仍用PLC 控制, 但相當(dāng)一部分已在使用 PC 機作顯示和監(jiān)測之用, 逐步地將過渡到全部用 PC 機代替PLC , 這會大大提高處理能力, 用戶界面友好。

白車身車門鉸鏈電泳流痕概述

電泳流痕，是車身制造過程中常見的工藝過程缺陷，多見于車身的車門鉸鏈、門蓋壓合邊等部位。白車身在電泳過程中，因液體毛細(xì)虹吸作用影響使得少量電泳槽液或清洗液殘留在車身鈑金縫隙或零件間隙中，電泳后的烘干過程中殘留液體的表面張力變小，從縫隙或間隙中流淌到車身表面，形成電泳流痕。

電泳流痕形成于電泳層外，并不影響電泳層本身質(zhì)量，所以對于非外表面的電泳流痕一般不予處理；但門蓋、側(cè)圍等外表面的電泳流痕，中涂層和面漆層無法有效遮蓋，導(dǎo)致漆面缺陷，生產(chǎn)過程中必須予以消除。打磨流痕耗費大量人力、物力，浪費生產(chǎn)節(jié)拍；電泳流痕嚴(yán)重時，返修時間超出生產(chǎn)節(jié)拍，會造成生產(chǎn)停臺；打磨返修也增加了車身制造成本。

綜上，解決電泳流痕問題對于提高車身漆面質(zhì)量、降低制造成本、提升車身生產(chǎn)平順性有重要意義。電泳流痕產(chǎn)生于涂裝的生產(chǎn)工藝，但引發(fā)電泳流痕的因素有多種，白車身構(gòu)造就與電泳流痕的產(chǎn)生有直接關(guān)聯(lián)。

車身電泳烘干后，車門鉸鏈區(qū)域側(cè)圍外板的表面出現(xiàn)電泳流痕，流痕為白色或淡黃色，噴涂面漆后仍清晰可見，綜合缺陷率在 40%左右。電泳流痕會導(dǎo)致漆面缺陷， 必須在面漆工序前返修消除，程度較輕流痕用砂紙打磨即可，程度較重流痕需要用設(shè)備打磨；若遇到連續(xù)多臺車身均需設(shè)備打磨，容易引發(fā)生產(chǎn)停臺。流痕返修屬于返修工藝，并非正常的生產(chǎn)工藝，消耗人力物力，給生產(chǎn)造成困擾的同時也增加了車身制造成本。

汽車零部件電泳涂裝前處理常見問題分析（一）

隨著經(jīng)濟的快速增長，中國的汽車工業(yè)迎來了一個高速發(fā)展的時期。伴隨著汽車產(chǎn)量的大幅增長，人們對汽車質(zhì)量也提出了更高的要求。陰極電泳涂裝因泳透率、涂裝自動化程度高，對環(huán)境污染小，漆膜致密且邊緣覆蓋性好等優(yōu)點，在汽車零部件涂裝中得到了廣泛應(yīng)用。與汽車主機廠相比，汽車零部件廠面臨更多的難題：產(chǎn)品所用材料多樣，如冷軋板、熱軋板、熱鍍鋅板、電鍍鋅板、鋁板等；產(chǎn)品大小不一，形狀復(fù)雜，夾縫及焊點等難處理部位較多。本文總結(jié)了汽車零部件廠涂裝車間磷化前處理線日常生產(chǎn)中存在的典型問題，分析了問題產(chǎn)生的原因，提出了解決方案。 

1、汽車零部件電泳涂裝前處理線的工藝流程  

預(yù)脫脂(50～60℃噴淋)一脫脂(50～60℃浸泡)一水洗(常溫噴淋)一水洗(常溫浸泡)一表調(diào)(常溫噴淋)一磷化(35～45℃浸泡)一水洗(常溫浸泡或噴淋)一水洗(常溫噴淋或浸泡)一無鉻鈍化(常溫浸泡)一純水洗(常溫浸泡或噴淋)一純水洗(常溫噴淋)一電泳。  

2、存在的問題及其解決措施  

2．1、通道抽風(fēng)不良的影響  

由于金屬表面總會有各種油污，如機油、液壓油、潤滑油、壓延油等，這些油污對涂裝影響特別大，造成涂層外觀差、附著力降低等，故在涂裝前必須進行脫脂[1]。因為中溫脫脂(50～60℃)較常溫脫脂具有更強的除油能力和更快的除油速度，因此已成為大多數(shù)廠家的。但目前汽車零部件廠廣泛采用的前處理生產(chǎn)線為全封閉通過式，僅設(shè)有少量的檢修門和觀察窗，中溫脫脂過程所產(chǎn)生的熱量、水霧則通過抽風(fēng)系統(tǒng)排出。若抽風(fēng)系統(tǒng)不完善，則易造成脫脂槽產(chǎn)生的熱量不能有效擴散，導(dǎo)致通道內(nèi)溫度、濕度升高(溫度可達50～60℃，濕度達90％～95％)，產(chǎn)生通道內(nèi)串熱現(xiàn)象(即使其它槽體溫度也升高)。而受此影響部位是通道內(nèi)的過渡段、表調(diào)槽以及磷化槽。  

汽車輕量化用高強度鋼零部件的表面性能要求

汽車應(yīng)用的所有鋼鐵零件，在多種環(huán)境中都需要進行表面防護處理，包括電鍍層、化學(xué)鍍層、有機涂層（油漆）等，目的主要是為了表面防護（防腐蝕）的需要，當(dāng)然也有表面裝飾、耐磨等要求。相對于汽車用普通鋼板材料的表面處理來說，高強度鋼板盡管強度高，但是材料本身的厚度薄，為了使用過程中的安全可靠，對其表面涂鍍層的耐腐蝕性能的要求比普通碳鋼零件要高。

隨著汽車輕量化的發(fā)展和高強度鋼鐵零件的大量應(yīng)用，世界一些的汽車廠商對于高強度鋼鐵電鍍鋅零件的中性鹽霧試驗出白銹時間由原來的72～120 h，提高到了 168～240 h。出紅銹時間由312 h提高到720h以上。當(dāng)然，電鍍鋅鎳合金的汽車零件和電鍍鋅、鋅鎳再陰極電泳的零件耐腐蝕性能的要求會更高。

除了汽車零部件電鍍層耐腐蝕性能高之外，由于高強度鋼零件在電鍍過程中會析氫，容易引起高強度鋼零件的氫脆敏感性增加，因此，在高強度鋼鐵汽車零件電鍍后要進行嚴(yán)格的除氫工藝進行處理，以消除汽車高強度鋼電鍍零件的氫脆敏感性。

另外，有些汽車高強度鋼鐵零件的表面鍍層有滑動磨損性能的要求，希望零件表面有更穩(wěn)定的低摩擦系數(shù)和低的磨損率。一般鍍鋅層的表面摩擦系數(shù)在0.02～0.16。這也需要在鍍鋅鈍化之后的封閉溶液里，加入一些減摩物質(zhì)（如二硫化鉬、聚四氟乙烯等），才能滿足這種低摩擦系數(shù)的性能要求。

一些汽車廠商要求經(jīng)過鍍鋅、鍍鋅鎳合金鍍層既要進行三價鉻鈍化，提高鍍層的耐腐蝕性能，同時還希望保留鍍鋅、鍍鋅鎳的本色，目前國內(nèi)外通常是通過鍍鋅鎳鈍化后的封閉，即可以消除零件鍍層鈍化膜的色澤，說明封閉實現(xiàn)了很好的遮色效果，同時提高了電鍍零件的耐腐蝕性能。另外，這種封閉有時還可以滿足汽車高強度鋼鐵零件的表面鍍層滑動磨損性能的要求，通過鈍化后的封閉實現(xiàn)了穩(wěn)定的低摩擦系數(shù)和磨損率，零件表面摩擦系數(shù)在0.10～0.16之間。