汽车涂装工艺与设备-正文

（注：①不要使过量溶剂，以免溅到皮肤上，特别是面部。②擦布要定点存放，用后不要存放在现场。）

（2）高压水或清洗剂清洗：用高压枪清洗车身内外表面（清洗介质是水或清洗剂），高压枪的压力、流量，按其使用说明书规定调整，保证车身各部位全部冲洗到位，清洗结束后，及时关闭清洗剂输入泵，并把清洗喷枪放到指定的位置 。

（注意：①高压清洗剂喷枪清洗液不能喷到人身上，非操作人员不准进入高压冲洗现场。②保证清洗流量充足，不能放空枪，清洗时间：1～2min；清洗液温度：室温。③操作人员劳保用品齐全，符合安全生产和工艺规定）。

（注：工序1、2根据条件可以选一选）

（3）热风吹：车身进入前线入口处的热风幕，立即自动向车身吹热风（50℃左右）。使温度接近前处理各槽的温度，吹热风的时间由链速决定的（以下各工序时间均由产量、链速生产节决定）。

（4）热水洗：车身进入热水冲洗后，球状仿形管路自动向车身喷50℃的热水，对车身进行热水洗，喷洗压力为1.2～1.5bar，时间同链速1～2min。

工序4的设备：1.水槽根据产量可大可小，一般容量为6～8M3，由钢板焊制，带有循环、喷淋管路，泵、电机及配电系统，喷嘴等。

（5）预脱脂：车身进入预脱脂区，喷淋系统向车身喷碱性脱脂液，温度在内45℃～65℃，喷洗压力和喷洗温度同工序4。其它工艺参数由脱脂剂技术要求决定的，如碱点数一般在8～12pt.

（6）脱脂： 车身进入主脱脂槽，一般均为全浸式的槽，大小是由产量、生产节拍决定的，其它工艺参数同工序5，这里要说明的是热水槽、预、主脱脂槽均装有循环、过滤、除油装置，目的是净化槽液，增强除油效果。

（7）水洗：车身经沥水区进入自来水喷洗区，喷淋压力等工艺参数同工序4，温度是室温。水洗槽体积是V=6～8M3左右。

（8）表面调整：车身经沥水段进入表调槽。表调和目的是把车身浸入含有钛盐的溶液中，钛盐能改变金属表面的结构，使磷化膜结晶细腻，致密、均匀、表调一般采用全浸式，槽液的PH值一般为8～9.5,温度为室温。

（9）磷化：车身由表调出槽后经沥水段进入磷化槽，槽液为含有锌、锰、镍等金属的磷酸盐溶液，车身进入后的目的是使车身表面形成一层含有锌锰镍等磷酸盐，能较大幅度的增加漆膜的附着力和耐腐蚀性、耐潮湿性，以至增强漆膜对被涂物表面的湿润性，喷-浸或者或浸或喷等形式，磷化槽一般配有除渣、加热、喷淋等系统，目的是净化槽液，使磷化膜结晶均匀、致密，保证磷化质量。磷化的工艺参数是由是由磷化的技术标准和磷化方式决定的，可分为中温、高温和低温磷化。

（10）磷化后水洗：车身出磷化槽后经沥水段后自来水洗两三次，方式可喷可浸、或喷浸结合。但最后一次冲洗须经新鲜自来水，循环水系统的喷淋系统同工序4，但

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温度为室温。

（11）钝化：这主要是为磷化配套的工序，磷化膜在显微镜下看有针状、片状、棒状等，分子间有间缝，比较疏松，而钝化就是利用铬酸溶液对磷化膜进行处理，以提高磷化膜的致密性，以提高耐腐蚀能力。

它的作用主要表现在以下两个方面：

①钝化可以填充磷化膜之间的空隙，让其更均匀、致密。

②钝化还可以氧化磷化膜上的疏松部分，以让其更平整、致密。现在一般采用Cr3+或Cr6+的溶液，现在还出现了一种无铬的钝化剂，这也是钝化的发展方向。钝化采用全浸式，钝化液呈酸性，PH值=4～5，槽液也有循环过滤系统，一般在室温下进行的，钝化还有加料和循环统。

（12）钝化后水洗：车身出钝化槽后，经沥水段后进入水洗工序 ，有条件的场合自来水喷洗一次，再纯水浸洗，循环纯水、新鲜纯水各喷洗一次。

工艺参数：

自来水污染度≤1.5PT 循环纯水电导≤30us/cm 新鲜纯水电导≤10us/cm

3.2 阴极电泳（ED）

1.阴极电泳装置的组成

阴极电泳涂装是油漆车间技术的核心之一。它是把前处理的车身表面泳涂上底漆，主要是由下列装置组成：

(1)电泳槽

这是电泳的主要设备，根据车身体积和生产量可做容量不同的规格，年产在十万辆左右有可做成200吨左右容量电泳槽，3～6万的可做成150吨以内容量的电泳槽。其构造可分为主槽、副槽和附属保护设施。其作用主要是盛装电泳底漆和白车身在里面泳涂底漆。

(2)电泳主动脉环系统和过滤系统

是由管路、阀门、泵及过滤系统等附属系统组成。其作用主要防止电泳漆沉淀、变质，保持电泳漆清洁、均匀，并除去杂质。

(3)加料装置

由加料泵、管路、阀门（有的场合配有加料罐、搅拌器、过滤器和附属部件）。其作用主要是向电泳槽中补加电泳漆，即颜料、基料，以保持槽液中的成份配比稳定。

(4)超滤系统

超滤可以理解成是一种过滤方式，不过，这种方式有些特殊，它只能让小分子（水、溶剂、小分子量物质和杂离子物质）透过，而大分子（涂料）无法透过。过滤器采用的是半透性膜。超滤系统由循环管路、阀门、泵、压力表、流量计、超滤膜、过滤器

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等组成，还有管路联接件等控制系统。超滤量一般2.0～5.0m/h。主要作用是净化槽液、回收涂料、为后冲洗提供水。

(5)电泳槽液温度自动控制系统

由于车身电泳时是放热反应，还有搅拌循环时产生热量，车身进入电泳槽时带入热量，所以电泳槽液的温度会上升，为保持工艺温度在28±1℃，故需要制冷系统。制冷系统是由泵、管路循环系统、阀门、换热器、制冷机组、冷热水槽和冷却塔等组成。

(6)阳极液系统

这是由阳极罩、极板、管路循环系统、阀门、泵、流量计、电导仪、电缆、阳极液贮存槽及附属部件组成，分为板式阳极和管式阳极。阳极可以与车身形成高压静电电场，使带电涂料粒子形成定向移动，把工件表面涂上漆，并使小分子杂质（游离酸等）透过阳极膜随阳极液带走，起净化槽液作用，也起调整槽液的PH值和电导的作用。

(7)直流电源

该系统是由供电电源、电缆、阳极板、阳极系统、电控柜、电流表、电压表及附属部件组成。它为电泳提供电场、电流、电压，是电泳的主要设备。工件的通电方式有带电入槽和全浸后通电两种方式，电压和控制有恒电压和变电压两种方式，变电压又分为连续式和分段式，德国一般采用段式电压。

(8)电泳后冲洗系统

该系统是由各类水槽、喷洗系统、泵、喷嘴、过滤器、循环管路、喷槽和浸槽等组成。喷洗方式有两种，一种是UF液，一种是去离子水。两种水洗方式都采用浸喷结合的方式。这两种方式都是由闭合回路组成的，但两液体有明显的区别，主要是在于它们的电导率上，UF的电导率在1000us/cm左右，而新鲜纯水的电导在3us/cm～10us/cm之间。

电泳后冲洗系统的作用在于三个方面： ①净化槽液回收涂料，提高涂料的利用充率。

②清洗涂膜表面的涂料，以形成平整光滑的表面，以减少打磨量。 ③提高涂层表面的耐蚀性。 (9)电泳底漆烘干系统

烘干系统是由烘干室主体、运输链和附属设备等组成，还有供热系统（加热器等）、热循环系统、电子控制系统、温控系统、废气处理系统。热源有电、天然气、油等。

(10)前处理线、电泳线其它设备

前处理线、电泳线的设备除了前面讲过的之外，还有一些其它设备，如整线屏蔽系统，主要是由主体框架、壳体、通风装置、工位照明、人行通道、各段的人行门、梯子及返工件运输链等机械化运输设备组成，作用如下：

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○1防止喷洗飞溅、热气等有害气体污染车间。

○2有利于操作人员对各工序的生产情况进行检查，当进入设备壳体内部的通道，对各工序的生产状况尽收眼底，有利于生产正常进行。

○3是大工业自动化连续化流水线式生产的需要。 2. 电泳的工序过程 (1) 车身电泳过程

○1车身在经钝化水洗后，进入电泳槽。一般的，电泳时间在3min左右，车身表面泳涂上一层均匀的电泳漆膜，厚度要求薄膜是内表面14～18um左右，外表面18～22um左右，厚膜电泳在车身外表面可达30～40um左右，电泳槽液的工艺参数有二十多个，因各厂家生产线不同，使用的电泳漆不一样，所以参数也不一样。在这里就不做详细介绍。但必须指明的是保持电泳槽液的各种成分的配比不变，是电泳涂装管理的基本内容，如固体分19～20%左右，溶剂含量2.0%，灰分含量22%左右，电泳槽液保持稳定，才能泳出好的漆膜。

H+ + 电泳槽R-OH- - R-NHCOO- 电解 电泳 电沉积 电渗

图3-2 电解基本过程图 ○2零次UF液喷洗：车身出电泳槽后，在槽的上方，马上自动对其进行UF液喷淋冲洗，因冲洗后UF液直接流入电泳槽，故称为零次UF液冲洗。它的喷涂压力一般在0.06～0.08MPa左右，各车身通过喷淋段的时间在60～90秒钟，UF流量一般在于2.2m3/h左右。零次冲洗的目的是保持电泳漆膜湿润，回收涂料，节约成本，为后道工序奠定好基础。

③超滤液清洗

车身出电泳槽后，进入超滤液冲洗区域。这道工序是循环超滤液经仿形喷管和喷嘴对车身进行喷洗，喷嘴流量2.2m3/h左右，入口喷洗压力0.04MPa，出口喷洗压力0.08MPa左右，喷洗时间是60～90秒钟每辆车。

循环UF液浸、喷洗：车身经喷洗后进入50 m3～100 m3左右的浸洗槽。这个工序的清洗方式是浸喷相结合的。在浸槽出口加些仿形管，在车身浸洗出槽后，仿形管上

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