陰極電泳涂裝是目前世界上較為先進(jìn)的一項(xiàng)涂裝 技術(shù)，采用該項(xiàng)技術(shù)所獲得的涂膜抗腐蝕性能要比陽(yáng) 極電泳涂膜強(qiáng)一倍以上。陰極電泳的涂膜質(zhì)量除了與涂裝線的設(shè)計(jì)、安裝水平、工藝及設(shè)備是否完善以及涂料產(chǎn)品質(zhì)量是否有保證等因素有關(guān)外，還與管理者的水平和素質(zhì)有著極為重要的關(guān)系。在已固有的生產(chǎn)條件的涂裝管理中，應(yīng)采取什么措施、抓住哪些環(huán)節(jié)、怎樣設(shè)置控制點(diǎn)來(lái)保證涂膜質(zhì)量 ? 1. 涂膜質(zhì)量問(wèn)題及其影響因素 1 ． 1 陰極電泳涂裝的典型工藝流程
由于處理的材質(zhì)和表面狀態(tài)不盡相同，所以所采用的工藝流程、特別在前處理的工藝上也不完全相同。但其總體要求是一致的。較為常見的流程如下：機(jī)加工成形產(chǎn)品→清除焊渣毛刺→上線→脫脂 ( 除銹 ) →水洗→表調(diào) 磷化→水洗→電沉積→電泳后洗→干燥固化→產(chǎn)品 。
1 ． 2 涂膜質(zhì)量問(wèn)題及質(zhì)量要求
由于受到各種因素的影響，涂膜將出現(xiàn)各種質(zhì)量問(wèn)題，歸納起來(lái)主要分為兩大類： (1) 外在質(zhì)量即裝飾質(zhì)量問(wèn)題，主要是顏色、光澤和平整度三項(xiàng)，其質(zhì)量要求主要看該涂膜是作底漆還是作“底、面合一漆”的不同而異。 (2) 內(nèi)在質(zhì)量問(wèn)題，包括機(jī)械性能和耐腐蝕性能兩 方面。 •機(jī)械性能
涂膜附著力 ( 級(jí) ) ：級(jí)數(shù)越大表示附著力越差，一般 以“0 ”級(jí)為**好。 涂膜厚度 ( μ m) ：由于受到電阻的影響，涂膜厚度總會(huì)受到某種程度的限制。一般而言，涂膜不宜太薄，太薄不僅降低其光澤和平整度，而且會(huì)降低涂膜綜合 性能。不管屬于何種產(chǎn)品，增加涂膜厚度，對(duì)提高涂膜 的光澤、豐滿度和內(nèi)在質(zhì)量都是有利的，但從降低涂裝成本考慮，過(guò)厚是不必要的。
涂膜硬度 (H) ：硬度適中為好 ( 如 2H) 。過(guò)小將降低其機(jī)械性能，同時(shí)，其耐腐蝕性能亦無(wú)法得到保證；過(guò)大，涂膜變脆，其柔韌性、耐沖擊性將降低，在很多情況下都會(huì)降低涂膜的使用壽命。
涂膜柔韌性 (mm) ：這是一項(xiàng)保證涂膜使用壽命的重要指標(biāo)，一般以試驗(yàn)涂膜裂紋長(zhǎng)度小于 2 mm 為符合要求。
沖擊強(qiáng)度：一般要耐 50 cm 的沖擊才符合要求
•耐腐蝕性能
包括耐水性、耐汽油性、耐化學(xué)藥品 ( 酸、堿 ) 性，常 用耐鹽霧性綜合表示。對(duì)陰極電泳涂膜而言，其耐鹽 霧性**少要達(dá)到 720 h 以上才符合要求。
涂膜的機(jī)械性能對(duì)涂膜的耐腐蝕性起著非常重要的作用，用戶亦應(yīng)加以重視。 1 ． 3 涂膜質(zhì)量的影響因素
在陰極電泳涂裝中，影響涂膜質(zhì)量的因素主要有 5 個(gè)。
(1) 購(gòu)進(jìn)的涂料產(chǎn)品質(zhì)量不佳或不穩(wěn)定。此因素對(duì)涂膜質(zhì)量的影響是首要的，影響的大小視產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu) 劣程度的不同而異。
(2) 預(yù)涂件的材質(zhì)及表面狀態(tài)。預(yù)涂件材質(zhì)及表面狀態(tài)用現(xiàn)有的表面處理方法或工藝無(wú)法提供質(zhì)量保證，即表面處理方法 ( 工藝 ) 不佳、不完善所致。表面處理方法雖好但操作不到位，導(dǎo)致處理質(zhì)量不過(guò)關(guān)。此因素對(duì)涂膜質(zhì)量的影響較為廣泛，不僅影響涂膜的外觀質(zhì)量，而且將影響涂膜的附著力、厚度乃**它的耐腐 蝕性能。因此，它不僅是一個(gè)從始**終不能放松警惕 的操作因素，而且也是工藝設(shè)計(jì)者需要著意研究解決 的重要課題。 (3) 電泳槽液不穩(wěn)定，涂料溶解性、分散性差，乳化效果不好，導(dǎo)致電泳特性差。影響電泳槽液穩(wěn)定及其電泳特性的因素有：涂料產(chǎn)品質(zhì)量 ( 差 ) ；槽液工藝參數(shù) 控制不到位；循環(huán)攪拌系統(tǒng)失控、運(yùn)營(yíng)不正常；雜質(zhì)離 子 ( 污物 ) 干擾和破壞。這是一個(gè)大的影響因素。此因素對(duì)涂膜質(zhì)量的影響是全面的甚**是致命的。涂膜質(zhì)量控制的重點(diǎn)和難點(diǎn)基本集中于此。
(4) 電沉積后水洗不充分，多余涂料未洗凈或洗滌沖力過(guò)大，將已沉積的濕膜沖薄。此因素主要影響涂膜的外觀質(zhì)量，或使涂膜變薄。
(5) 濕膜干燥固化條件不充分或失控，如：烘烤溫度 過(guò)高或過(guò)低；烘烤時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短。此因素對(duì)涂膜質(zhì) 量的影響是全面的，不僅影響它的外觀質(zhì)量，而且還影響它的內(nèi)在質(zhì)量。
(6) 人為因素。人員技術(shù)素質(zhì)和職業(yè)操守好壞不等。顯然，這是一個(gè)需要調(diào)動(dòng)和值得開發(fā)的因素，涂裝線的成功或失敗全賴于此。
由上可見，影響涂膜質(zhì)量的因素是多方面的，只要 一 個(gè)環(huán)節(jié)出問(wèn)題或是一個(gè)措施跟不上，都會(huì)使涂膜出現(xiàn)這樣或那樣的質(zhì)量問(wèn)題。 2. 質(zhì)量管理措施
(1) 加強(qiáng)職工素質(zhì)教育，全面提高職工技術(shù)素質(zhì)和 職業(yè)操守；
(2) 健全質(zhì)量規(guī)程和崗位責(zé)任制，使質(zhì)量管理納入 制度化、科學(xué)化、規(guī)范化； (3) 加強(qiáng)涂料產(chǎn)品質(zhì)量驗(yàn)收，對(duì)每批進(jìn)廠涂料必須進(jìn)行系統(tǒng)檢鋇 0 ，非標(biāo)產(chǎn)品不能入庫(kù)；對(duì)每次投槽涂料亦需進(jìn)行相關(guān)檢測(cè)，不符合質(zhì)量技術(shù)要求的，亦不能投槽 使用。 (4) 保持操作環(huán)境整潔，防止污物 ( 如懸鏈軌道上的銹跡、塵埃、潤(rùn)滑油等 ) 掉入各工作液 ( 特別是電泳槽 ) 或涂件上，造成“二次污染”，這是一個(gè)不可忽視的 重要環(huán)節(jié)。 #p#分頁(yè)標(biāo)題#e#
(5) 明確質(zhì)量控制點(diǎn)，加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)控。
3. 質(zhì)量控制點(diǎn)及質(zhì)檢要求
總的要求是：在實(shí)施質(zhì)量管理的過(guò)程中，不僅要關(guān) 注每個(gè)工序的處理質(zhì)量，而且要每時(shí)每刻關(guān)注每個(gè)工 序中每個(gè)參數(shù)的細(xì)小變化，并將瞬間突變所造成的質(zhì) 量問(wèn)題消滅在萌芽狀態(tài)之中。簡(jiǎn)而言之，在實(shí)施質(zhì)量 控制的過(guò)程中力求“微觀管理”。
從陰極電泳涂裝的工藝流程得知，其質(zhì)量控制點(diǎn) 可分為兩部分：**部分為上線前控制點(diǎn)；第二部分為 上線后控制點(diǎn)，現(xiàn)分別予以討論。 4 ． 1 上線前質(zhì)量控制點(diǎn)
上線前質(zhì)量控制點(diǎn)只設(shè)一個(gè)，這就是清除焊渣、毛 刺。該控制點(diǎn)主要是針對(duì)有切割、電焊作業(yè)的機(jī)加工產(chǎn)品在成形后其表面的焊渣、毛刺等“多余”部分，必須在上泳涂線之前將其清除，其處理質(zhì)量是否達(dá)到要求 不僅關(guān)系到預(yù)涂件相關(guān)部位的涂膜厚度和附著力，而 且還將影響涂裝產(chǎn)品的外觀質(zhì)量。這是因?yàn)楹冈⒚?刺的凸出部、焊渣中被燒焦的碳素等物質(zhì)不清除，不僅 降低預(yù)涂件表面的平整度，而且將降低有關(guān)部位的導(dǎo) 電性。 該工序多為手工或半機(jī)械處理。為了保證處理質(zhì)量，要求有比較嚴(yán)格的質(zhì)檢制度。 質(zhì)檢要求：毛刺、焊渣除凈、表面平整。 4 ． 2 上線后質(zhì)量控制
上線后主要分為 4 個(gè)工序，分別是：前處理工序，包括脫脂 ( 除銹 ) 、表調(diào)、磷化、水洗；電沉積工序；電沉積后洗工序；濕膜干燥固化工序。 4 ． 2 ． 1 前處理工序
(1) 脫脂除銹。該工序是表面處理**為重要的工 序，其處理質(zhì)量的好壞是保證涂膜質(zhì)量的一個(gè)關(guān)鍵所在。該工序的處理方法較為常見的有酸洗 ( 或“二合一” ) 法、超聲波法等。影響處理質(zhì)量的因素雖略有不同，但亦有共同點(diǎn)。如預(yù)涂材質(zhì)及表面狀態(tài)、工作液的 種類、性能及其 pH 、操作溫度、 Fe 3+ 離子含量、工作液 的使用周期等。 質(zhì)量控制應(yīng)關(guān)注工作液的 pH 、操作溫度和工作周 期 (Fe + 離子濃度 ) 。當(dāng)處理效果明顯下降，采用提高 pH 或溫度仍無(wú)效果時(shí)，主要是工作液使用周期過(guò)長(zhǎng) (Fe2+ 離子濃度過(guò)高 ) 所致。此時(shí)為了保證處理效果應(yīng)果斷采取措施即更換新液。
質(zhì)檢要求：預(yù)涂件表面無(wú)油污、銹跡、氧化皮和其他雜質(zhì) ( 金屬表面完全裸露 ) ，表面平整，不返銹。
(2) 表調(diào)、磷化。電泳涂裝要求涂件有較高的磷化質(zhì)量，一是膜厚要均勻無(wú)遺漏；二是結(jié)晶細(xì)致；三是膜不能過(guò)厚。為了保證磷化質(zhì)量，磷化前預(yù)涂件表面預(yù)先經(jīng)過(guò)“表調(diào)”是必不可少的。影響磷化質(zhì)量的因素除 r 與磷化劑的產(chǎn)品質(zhì)量密切相關(guān)外，還與工作液的溫度、總酸度、游離酸度、促進(jìn)劑濃度等參數(shù)的操作控制有關(guān)。這些參數(shù)因磷化產(chǎn)品的不同而不同，管理者和檢測(cè)人員應(yīng)定時(shí)或不定時(shí)地做好監(jiān)控工作，切實(shí)控制好這些參數(shù)。 質(zhì)檢要求：磷化膜均勻、細(xì)膩、膜厚 1 — 3 μ m ，不能過(guò)厚，否則，將使涂膜變得粗糙或者降低涂膜厚度甚** 電泳不上。 (3) 水洗 此處水洗包括 2 個(gè)工序的水洗
•脫脂除銹后洗。該工序的水洗主要是為了洗凈預(yù)涂件表面的殘酸、殘堿，以避免它們污染和干擾下道 工作液 ( 表調(diào)、磷化 ) 的處理效果和使用壽命。對(duì)涂裝 質(zhì)量本身并無(wú)直接的影響。只要洗后保證了洗件的潔凈度 ( 不降低表調(diào)劑、磷化劑的使用效果 ) 就算達(dá)到了 洗滌目的。
質(zhì)檢要求：滴水 pH 中性，洗件濕潤(rùn)均勻，無(wú)掛珠。
•磷化后洗 ( 附純水水質(zhì)要求 ) 。該道工序的水洗遠(yuǎn)比前道工序水洗重要，而且對(duì)水洗質(zhì)量要求非常苛刻，其原因在于磷化后如果不洗凈工件表面殘存的磷 化劑和其他雜質(zhì)，將會(huì)引起兩個(gè)嚴(yán)重后果：①殘存磷化 液中的 Zn2+ 、 Fe2+ 、 H2PO4- 、 HPO4 2- 、 HPO4 3- 等可溶性鹽類離子是電泳涂膜“蛤蟆皮”、“針孔”等弊病的“元兇”，隨著它們的混入和含量的增加，將造成大量的涂膜質(zhì)量問(wèn)題，后果極為嚴(yán)重；②殘存磷化劑中可溶性鹽類離子隨使用時(shí)間的增加而增加，含量過(guò)高引起樹脂析出而沉淀，從而降低涂料利用率，嚴(yán)重時(shí)甚**會(huì)使電泳槽液報(bào)廢，從而造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。
質(zhì)檢要求：預(yù)涂件洗水滴液 pH 小于 7 ；電導(dǎo)率小 于 50 μ S ／ cm 。 應(yīng)特別指出，磷化后**后一道水洗對(duì)純水水質(zhì)要求較高，這是保證該道水洗質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。管理者及操作人員應(yīng)做好純水水質(zhì)的監(jiān)控工作。
純水水質(zhì)要求：電導(dǎo)率小于 20 μ S ／ cm(pH <6 ． 5) 。 工序質(zhì)檢重點(diǎn)：①油、銹、污除凈；②磷化膜厚 1 ～ 3 μ m ；③洗件滴水電導(dǎo)率小于 50 μ S ／ cm 。 4 ． 2 ． 2 電沉積
該工序是整個(gè)電泳涂裝的中心環(huán)節(jié)，涂裝線成功與否皆賴于此。因此，管理的重點(diǎn)和難點(diǎn)亦集中于此。前面所有工序即前處理質(zhì)量如何亦將在此得到“反 饋” 、 為了使電沉積能正常地進(jìn)行和獲得好的涂膜質(zhì)量，就必須正確和全面地執(zhí)行工藝規(guī)程，使電泳槽液始終處于一個(gè)穩(wěn)定、乳化效果和電泳特性均佳的良好狀態(tài)，以及能維護(hù)其正常運(yùn)行的循環(huán)攪拌系統(tǒng)。 #p#分頁(yè)標(biāo)題#e#
為此，平常的管理應(yīng)針對(duì)如下幾個(gè)環(huán)節(jié)，緊緊抓住不放松。
•電泳槽液的工藝參數(shù)如固含量、助劑含量、 pH 、 顏基比、電導(dǎo)率、溫度、施工電壓 ( 電流 ) 應(yīng)根據(jù)不同季 節(jié) ( 溫度 ) 和是否生產(chǎn)進(jìn)行適時(shí)調(diào)整和控制，使之始終 處于正常范圍。
電泳槽液良好狀態(tài)的特征是：漆液均勻、細(xì)膩、呈均相狀態(tài)。應(yīng)以此標(biāo)準(zhǔn)檢查槽液。 •循環(huán)攪拌系統(tǒng)運(yùn)行正常，槽底各處均無(wú)沉淀現(xiàn) 象發(fā)生。
•槽液循環(huán)過(guò)濾裝置、恒溫裝置、超濾裝置等均運(yùn) 行正常，設(shè)備 ( 濾袋、濾管 ) 無(wú)破漏，透過(guò)液清澈 ( 參數(shù)符 合工藝要求 ) 。
•施工電壓穩(wěn)定、電流充足、吊具導(dǎo)電性和陽(yáng)極液循環(huán)系統(tǒng)良好。 •正確配漆、使之“熟化”徹底。 •檢測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行正常。 4 ． 2 ． 3 電沉積后洗
為了保證電泳后水洗質(zhì)量，關(guān)鍵是控制好洗水流 量和壓力，防止過(guò)大或過(guò)小。 質(zhì)檢要求：手觸濕膜要干凈；指壓濕膜，壓印明顯 — 涂膜厚度可望獲得保證。 4 ． 2 ． 4 濕膜干燥固化
為了使?jié)衲じ魈幒婵緶囟鹊木鶆蚍植己蜔崮艿某浞掷茫M(jìn)烘箱前必須瀝干濕膜表面的水跡。烘烤質(zhì)量的關(guān)鍵是：烘烤溫度和烘烤時(shí)間要得到足夠的保證，但過(guò)高或過(guò)長(zhǎng)也是不適宜的。質(zhì)檢要求 ( 烘烤時(shí)間已設(shè)定 ) ：趁熱觸摸剛出爐的涂膜不黏手也不發(fā)黃，說(shuō)明涂膜已干透，而且無(wú)過(guò)烤現(xiàn)象，理應(yīng)符合質(zhì)量技術(shù)要求；如黏手，說(shuō)明溫度偏低，濕膜仍未干透；如發(fā)黃，說(shuō)明溫度偏高，出現(xiàn)了過(guò)烤現(xiàn)象，涂膜變脆，將降低其機(jī)械性能。 儀器檢測(cè)涂膜各項(xiàng)質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)，如無(wú)異常，產(chǎn)品符合質(zhì)量要求
