電泳設備超濾裝置的作用有哪些？

超濾裝置是電泳設備中的一種，同樣也是電泳涂裝線中不可缺少的關鍵配套設備，它的性能及使用直接影響電泳涂裝質量及生產成本。超濾是一種壓力驅動的膜分離過程，采用特定的多孔隔膜分離方法，在施加壓力下，、水、無機離子等及分子質量相對低的溶質透過超濾膜，而槽液中懸浮的顏料和高分子樹脂無法透過超濾膜，全部流回電泳槽中。超濾裝置一般由預過濾器、超濾膜組件、驅動泵和清洗貯液槽等主要構件組成。在陽極電泳時，鋁型材作為陽極，陰極板采用不銹鋼板或鋁板，陰極面積為工件總面積的1倍。

雜質離子的存在對漆液的電沉積特性、穩(wěn)定性及漆膜質量產生的影響，但在連續(xù)生產中，漆液不可避免地要帶入雜質離子。因此，必須嚴格控制其含量在一定的范圍之內。電泳槽液中的雜質離子、小分子樹脂等可以通過超濾液的排放來控制，從而保證生產穩(wěn)定連續(xù)地進行。②在電泳涂裝過程中被涂物表面產生劇烈的電化學反應，前處理后所得的轉化膜應具有較強的抗化學性，也就是說要注意前處理轉化膜與電泳涂料的配套性，也要注意轉化膜的組成。

CDE電泳涂裝的原理：

1）被涂物表面附近由于水的電解作用導致pH升高；

2）涂料粒子失去電荷從溶液中析出并沉淀形成涂膜；

3）電泳涂裝過程伴隨電解、電泳、電沉積（凝聚）、電滲等物理化學作用。CED涂裝工藝及設備設計人員只有在弄清和熟知CED涂裝原理，電解、電泳、電沉積（凝聚）、電滲等在涂裝過程中的物理化學作用和下列相關技術（參數），才能靈活應用相關技術和打好精益設計的基礎（基本功）。現將電泳設備工藝布局常見的典型錯誤列舉如下：1、產量達不到設計綱領。

1）電泳涂裝的工藝參數（電泳條件）：槽液溫度、電泳電壓、電泳時間、槽液特性（pH、電導率）及它們的相互關系；

2）槽液組成：固體分、灰分、MEQ值、庫侖效率；

3）極距、電場強度、電泳的臨界電壓、工作電壓、破壞電壓；

4）電泳涂裝時的電流、膜厚和濕漆膜電阻的變化及相互關系（見圖2）；

5）泳透力及影響泳透力的關鍵因素；

6）產生電泳漆膜弊病的原因及防治；如顆粒、縮孔、、再溶解、涂膜偏厚或偏薄、異常附著等，泳透力差、二次流痕、斑跡、外觀不良、帶電入槽階梯、涂膜剝落等10多種電泳涂裝獨有弊病的病因及防治措施；

7）通電方式：帶電入槽和入槽后通電（即工件全浸沒后通電）；帶電出槽，不分段和分段電壓供電；它們適用于何種工況；

8）電泳后清洗的功能及目的，如何防止再溶解，如何降低耗水量和減少污水排放量。如果涂裝工藝/設備設計人員欠缺上述技術知識，除能翻版設計外，就談不上靈活應用相關技術，做不到按工況和被涂物性狀進行精益設計或有所創(chuàng)新，勢必造成一定的生產隱患。

陰極電泳涂裝工藝、設備設計的基本守則

新的CED涂裝線經調試達產后，應滿足工藝要求的涂膜質量及相關的經濟技術指標，具體內容如下。

CED涂膜的質量基準：1）涂膜外觀：平整光滑，無、縮孔，涂膜完整；涂膜弊病應在工藝標準許可的范圍內；

2）涂膜厚度：膜厚應均勻、膜厚差應控制在工藝設計膜厚±2μm；對結構復雜的有內腔的被涂件（如汽車車身）、各部位的膜厚各汽車公司都有基準。一般要求內腔表面膜厚≥10μm，車身外表面18～22

3）CED涂膜的耐腐蝕性：它雖與所選用的CED涂料、CED前處理的配套性和工藝設備管理有關，但要求穩(wěn)定在工藝設計標準的范圍內，如耐鹽霧性504h、720h或1000h，劃叉處2mm范圍內喪失附著力，其余表面不允許有起泡。轎車車身一般要求鹽霧試驗1008h或循環(huán)交變腐蝕試驗達60個循環(huán)。超濾裝置一般由預過濾器、超濾膜組件、驅動泵和清洗貯液槽等主要構件組成。

CED涂裝屬于水性涂裝工藝，在環(huán)保上已可稱為“綠化工藝”，但隨著保護地球環(huán)境的標準提高，要求進一步低VOC化、無害化和低碳化。

低VOC含量和加熱減量的CED涂料尚處于開發(fā)階段，應促進其推廣應用。陰極電泳涂裝設備的動力能耗（不包括烘干能耗）還比較大，占涂裝車間用電量的12.9%；每臺車身涂裝排出CO2160.1kg，其中CED占9.9kg（6.2%）[4]。還有，CED涂裝工藝的耗水量、純水用量及利用率、污水排放量都應有設計目標值。每次新設計時，應在原有設計的基礎上，依靠技術創(chuàng)新使環(huán)保、節(jié)能減排有所進步。3）增加清洗段，不僅增長后清洗設備的長度和增加投資，還不符合節(jié)能減排和降低成本的需求。

在確保電泳涂裝品質、產量和通過性的前提下，電泳槽體積應盡可能小，極距應嚴格控制在范圍內，以節(jié)省投資、投槽費用和降低電泳涂裝的運行成本。

增加電泳后清洗次數有負作用

電泳后用超濾（UF）液和純水清洗的目的是洗掉濕電泳涂膜表面的電泳槽液，并回收提高CED涂料的利用率；提高電泳后涂膜的外觀質量，消除第二次流痕，終用純水洗掉雜質離子，與脫脂、磷化后水洗的不同之處要防止?jié)耠娪就磕ぴ偃芙狻?

常規(guī)典型的汽車車身電泳后清洗設備選用3段一噴兩浸的清洗方式，UF液噴、浸各1次，占用2段；純水浸占1段。在浸槽出口按需設置噴淋管，在瀝水段設置預清洗管和新鮮UF液、純水噴管。

近年來有推薦電泳后清洗設計采用4或5段浸噴結合式（2～3噴 2浸）；UF液洗占“噴-浸-噴”3段，純水洗占“噴-浸”1～2段。