陰極電泳涂裝工藝、設備設計的基本守則

新的CED涂裝線經(jīng)調(diào)試達產(chǎn)后，應滿足工藝要求的涂膜質量及相關的經(jīng)濟技術指標，具體內(nèi)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(nèi)；

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(nèi)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(nèi)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(nèi)，如耐鹽霧性504h、720h或1000h，劃叉處2mm范圍內(nèi)喪失附著力，其余表面不允許有起泡。自動添加系統(tǒng)，可保證補充每槽鋁型材所消耗的電泳漆的量，保證電泳槽固體份在工藝范圍之內(nèi)，以確保膜厚的均一。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)。

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。3）在電泳涂裝線上活用熱泵技術，替代調(diào)溫用的制冷機組，并回收熱能，產(chǎn)生的熱水或熱風，供需加熱的工序用。每次新設計時，應在原有設計的基礎上，依靠技術使環(huán)保、節(jié)能減排有所進步。

在確保電泳涂裝品質、產(chǎn)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(nèi)，以節(jié)省投資、投槽費用和降低電泳涂裝的運行成本。

防止帶電入槽涂膜弊病，已有較成熟的工藝技術措施：

1）工件在入槽前保持全干或全濕，一般設置純水噴霧裝置，確保車身外表全濕；

2）工件入槽部位少布置陽極，緩解入槽時的電解反應；

3）增強入槽部位的液流，車身與液流是對向，有利于消除入槽口液面的泡沫和工件表面附著的氣體

4）輸送應平穩(wěn)，消除脈動（尤其在慢速的場合）；

5）提高槽液溫度（28~33℃），降低濕涂膜的黏性，增強釋氣泡性，能消除車身前端涂膜弊病。可是槽液溫度對電泳槽液的穩(wěn)定性和泳透力有影響。

陰極電泳涂裝新工藝技術

近年來為使CED涂裝工藝更環(huán)保和降低涂裝成本，開發(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和新型CED涂料。

1）采用新開發(fā)的高泳透力CED涂料（四枚盒法測定泳透力60％）替代泳透力較低的（一般在45％以下）第二代CED涂料。涂料管理裝置的作用在于補充調(diào)整涂料成分，控制槽液的PH值，用隔膜電極除去中和劑和用超濾裝置排除低分子量成分等。不僅可達到車身電泳涂裝膜厚標準，尚可使車身外表面膜厚平滑均勻，約能削減每臺車身CED涂料耗量20％，降低電泳涂裝成本10％左右。

2）開發(fā)選用省能低沉降型CED涂料，實現(xiàn)非涂裝時不攪拌。非涂裝時可停止攪拌時間與設備條件和涂料類型、顏色有關，長的約可連續(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）和維持費用，可不設備用電源，節(jié)省投資。

3）在電泳涂裝線上活用熱泵技術，替代調(diào)溫用的制冷機組，并回收熱能，產(chǎn)生的熱水或熱風，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/設備的改進、發(fā)展、的空間還很大。槽內(nèi)裝有過濾裝置及溫度調(diào)節(jié)裝置，以保證漆液一定的溫度和除去循環(huán)漆液中的雜質和氣泡。為CED涂裝更環(huán)保，進一步提高資源利用率，節(jié)能減排，降低涂裝成本，提高產(chǎn)品的競爭力，筆者建議CED涂裝工藝/設備設計人員練好基本功，糾正認識上的誤區(qū)，對原設計應逐工序、逐臺設備進行審核，精心計算設計和總結經(jīng)驗教訓；按工況和被涂物的性狀，活用相關技術，進行精益化設計。