談陰極電泳涂裝工藝設備的精益優(yōu)化設計

30多年陰極電泳涂料和涂裝技術不斷取得進步和完善，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、成熟的汽車車身打底涂裝技術。2009年我國成為世界汽車生產(chǎn)的大國；上千萬輛汽車，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。CED涂裝工藝至今仍是先進的汽車車身的涂底漆工藝，尚無理想的工藝來取代它。CED涂裝工藝至今仍是先進的汽車車身的涂底漆工藝，尚無理想的工藝來取代它。

陰極電泳涂裝技術在汽車零部件（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用，在其他工業(yè)涂裝領域（如建材、輕工、農(nóng)機、家用電器等金屬件涂裝領域）也得到普及和推廣應用。

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。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。在電泳涂裝前采用磷化處理工藝可明顯地、較大幅度地提高電泳涂膜的附著力和耐腐蝕性。

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。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；4、設備上的軸、鏈條、皮帶輪、皮帶及其他運轉部分，都應設置防護罩和防護板。按工況和被涂物的性狀，活用相關技術，進行精益化設計。

電泳涂裝生產(chǎn)線中水清洗工序的功能及控制要點

脫脂后的水洗工序和磷化后的工序水洗和純水洗。水洗工序的實質是用水稀釋、置換的原理洗掉被涂物上附著的處理液，水洗效果與水洗次數(shù)、水洗方式、水洗用水的污染度、自來水和純水的水質、瀝水時間等工藝參數(shù)有關。

多次水清洗是提高洗效果的關鍵因素，一般達到工藝要求的洗凈度，需水洗2?4次。每次水洗要達到稀釋10倍的目的（即每次水洗水的污染度控制在前道工序處理液濃度的1/10以下）。

每道水洗的時間不是關鍵的工藝參數(shù)，在大量生產(chǎn)的流水線上噴射水洗一般為20?30s，浸式水洗為浸入即出。每道水洗時間長了，提高清洗效果不大，而且會增加運轉費用，不經(jīng)濟。工序間的瀝水液時間應達到不僅沒有水流，而要幾乎無滴水的程度。一般為30s左右，不超過lmin。如果超過lmin還滴不干凈，則應從產(chǎn)品設計上開工藝孔解決。瀝水時間長了被涂物易風干，產(chǎn)生銹蝕，需噴霧加濕防銹。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。

要充分注意清洗用水的水質，所用自來水的電導率應小于200uS/cm。新鮮純水的電導率要小于lOuS/cm。前處理的終一道水洗必須用純水來置換自來水，使從工件上滴落下來的水的電導率小于30uS/cm，這樣才能達到蝕性、高裝飾性涂層（電泳涂裝）的涂裝要求。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）。