談陰極電泳涂裝工藝設(shè)備的精益優(yōu)化設(shè)計(jì)

30多年陰極電泳涂料和涂裝技術(shù)不斷取得進(jìn)步和完善，如耐腐蝕性、泳透力、環(huán)保性等方面都有較大的提高。陰極電泳涂裝已成為經(jīng)得起考驗(yàn)、成熟的汽車車身打底涂裝技術(shù)。2009年我國(guó)成為世界汽車生產(chǎn)的大國(guó)；上千萬(wàn)輛汽車，除部分大客車和改裝車的車身外，都采用陰極電泳涂底漆工藝。電泳生產(chǎn)線前處理的化學(xué)維護(hù)為了使所設(shè)計(jì)的預(yù)處理系統(tǒng)達(dá)到所要求的質(zhì)量，必須對(duì)槽液作仔細(xì)的化學(xué)控制和維護(hù)。CED涂裝工藝至今仍是先進(jìn)的汽車車身的涂底漆工藝，尚無(wú)理想的工藝來(lái)取代它。

陰極電泳涂裝技術(shù)在汽車零部件（如車架、車輪、中小鈑金件、減震器、雨刮器、車廂及金屬部件等）涂裝中也得到廣泛應(yīng)用，在其他工業(yè)涂裝領(lǐng)域（如建材、輕工、農(nóng)機(jī)、家用電器等金屬件涂裝領(lǐng)域）也得到普及和推廣應(yīng)用。

陰極電泳涂裝新工藝技術(shù)

近年來(lái)為使CED涂裝工藝更環(huán)保和降低涂裝成本，開(kāi)發(fā)并采用了以下節(jié)能減排，提高資源利用率的新工藝技術(shù)和新型CED涂料。

1）采用新開(kāi)發(fā)的高泳透力CED涂料（四枚盒法測(cè)定泳透力60％）替代泳透力較低的（一般在45％以下）第二代CED涂料。不僅可達(dá)到車身電泳涂裝膜厚標(biāo)準(zhǔn)，尚可使車身外表面膜厚平滑均勻，約能削減每臺(tái)車身CED涂料耗量20％，降低電泳涂裝成本10％左右。輸送系統(tǒng)是涂裝生產(chǎn)線的核心,目前前處理電泳段的工件輸送以自行葫蘆輸送機(jī)為主,步進(jìn)式節(jié)拍生產(chǎn),也有采用懸掛輸送機(jī)連續(xù)生產(chǎn)。

2）開(kāi)發(fā)選用省能低沉降型CED涂料，實(shí)現(xiàn)非涂裝時(shí)不攪拌。非涂裝時(shí)可停止攪拌時(shí)間與設(shè)備條件和涂料類型、顏色有關(guān)，長(zhǎng)的約可連續(xù)10d，短的也可連續(xù)1～3d停止攪拌，這樣可節(jié)約攪拌能耗（85％左右）和維持費(fèi)用，可不設(shè)備用電源，節(jié)省投資。

3）在電泳涂裝線上活用熱泵技術(shù)，替代調(diào)溫用的制冷機(jī)組，并回收熱能，產(chǎn)生的熱水或熱風(fēng)，供需加熱的工序用。其節(jié)能和削減CO2排放量的效果顯著。

4）采用ED－RO裝置再生電泳后清洗的循環(huán)純水浸洗液（清洗水），濃縮液送往UF液浸洗槽，濾液（電導(dǎo)約為5μS）替代新鮮純水。其效果可大幅度減少污水排放量和可削減新鮮純水用量50％左右。綜上所述，CED涂裝工藝/設(shè)備的改進(jìn)、發(fā)展、創(chuàng)新的空間還很大。烘干設(shè)備應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)啬茉垂?yīng)情況合理選擇,目前主要以燃?xì)?、液化氣、丙烷氣等氣體能源為主,應(yīng)優(yōu)先采用直接燃燒加熱方式,提高能源利用率。為CED涂裝更環(huán)保，進(jìn)一步提高資源利用率，節(jié)能減排，降低涂裝成本，提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力，筆者建議CED涂裝工藝/設(shè)備設(shè)計(jì)人員練好基本功，糾正認(rèn)識(shí)上的誤區(qū)，對(duì)原設(shè)計(jì)應(yīng)逐工序、逐臺(tái)設(shè)備進(jìn)行審核，精心計(jì)算設(shè)計(jì)和總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)；按工況和被涂物的性狀，活用相關(guān)技術(shù)，進(jìn)行精益化設(shè)計(jì)。

電泳生產(chǎn)線前處理的化學(xué)維護(hù)

為了使所設(shè)計(jì)的預(yù)處理系統(tǒng)達(dá)到所要求的質(zhì)量，必須對(duì)槽液作仔細(xì)的化學(xué)控制和維護(hù)。必須建立起和控制好專門的運(yùn)行參數(shù)的范圍。需要控制的專門參數(shù)包括處理時(shí)間(線速度)、溫度、化學(xué)濃度、pH、和總?cè)芙夤腆w等。

脫脂工序：在每工作班次的開(kāi)始、中間和下班時(shí)檢查槽液的化學(xué)濃度、溫度和壓力。如有必要就作調(diào)整。

水洗工序：每工作班次要對(duì)總?cè)芙夤腆w(TDS)和電導(dǎo)作三次檢查。不允許TDS和pH值比原料水的這些值有太大的升高。調(diào)整溢流水量會(huì)幫助控制淋洗水的水質(zhì)。如果有必要，必須作定期換槽和洗槽。

磷化工序：必須建立標(biāo)準(zhǔn)的膜重標(biāo)準(zhǔn)并作好常規(guī)的檢測(cè)控制。在每班運(yùn)行前和運(yùn)行中必須建立合適的化學(xué)濃度、pH、和溫度，以提供所希望的膜重。

鈍化工序：就像自來(lái)水水洗一樣，需要控制的是pH和電導(dǎo)。pH的控制標(biāo)準(zhǔn)在供貨商的說(shuō)明書中已經(jīng)規(guī)定，電導(dǎo)值就需將鈍化液的電導(dǎo)加上原水的電導(dǎo)。如同其它的水洗槽一樣，鈍化槽的參數(shù)每天要作三次。

陰極電泳的特點(diǎn)

電泳涂裝明顯優(yōu)于其它涂裝工藝。它與其他涂裝方法相比較，具有下述特點(diǎn)：

1)陰極電泳漆具有優(yōu)異的抗腐蝕性能。

2)陰極電泳底漆涂層均勻、平整、光滑，具有出色的附著力、耐沖擊性能、耐腐、防銹性，已經(jīng)能很好地滿足底漆所要求的各項(xiàng)機(jī)械性能，及與中涂、面漆的配套性。

3)電泳漆是水溶性涂料，以水為溶解介質(zhì)，其含量低而具有突出的環(huán)保優(yōu)勢(shì)。

4)電泳涂裝，涂料損失小，涂料的利用率可達(dá)90％～95％。

5)用于大量流水線的生產(chǎn)工藝，施工可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)，大大提高勞動(dòng)效率。