汽车涂装电泳膜厚下降原因分析及对策

陈文彪 333000) (江西昌河汽车有限责任公司,景德镇

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摘要:涂装车间电泳车壳漆膜厚度出现异常下降现象,性能存在质量隐患。为解决这一质C量故障,从电泳槽液参数、型吊具和阳极系统等方面逐一进行排查和分析,发现电泳车壳漆膜厚度异常下降为电泳阳极系统故障引起;通过维护电泳阳极系统,保证车身电泳膜厚,消除车壳质量隐患。C关键词:电泳车壳 漆膜厚度 槽液参数 型吊具 阳极系统TQ630 B Doi:10.19710/j.cnki.1003-8817.20180005中图分类号: 文献标识码:

1 现状描述

涂装车间车壳电泳漆膜厚近期呈异常下降趋势,其中翼子板、前门和驾驶室内地板等部位电泳漆膜厚已超出最低工艺控制范围,并且呈现出车1~2 μm壳左侧膜厚比右侧膜厚薄 现象,电泳漆

1 B膜厚见表 。通过在车身左右两侧裙边部位和柱内插钢条试验,发现内腔电泳漆上膜情况同样较差,出现局部没有电泳漆或是电泳漆极薄现C象。通过分析认为电泳槽液参数、型吊具和阳极系统等环节出现故障为此次质量事故原因。 目前,为保证电泳质量,暂时进行了增加电泳施工电压,调高电泳槽液温度等措施,临时措施实2施后电泳膜厚符合工艺控制要求,电泳膜厚见表 。

2 电泳漆膜厚异常成因分析及对策 2.1 电泳漆膜厚异常成因分析

2.1.1

电泳槽液参数检查阴极电泳漆施工是一个化学反应过程,电泳槽液参数对电泳漆膜质量有重要影响。这些参数很多相互关联,如果其中一项参数异常,就会相互影响,导致电泳漆膜出现各种弊病,影响电泳质量。a.固体份:是指电泳漆槽液中,树脂和颜料等不可挥发物在槽液中所占的一个比重。当固体份含量太低时,槽液中参加电沉积的带电离子减少,引起槽液电导率下降,减缓电沉积过程,在相同电

泳时间内就会导致电泳漆成膜偏薄[1]。所以在生产过程中,必须要对电泳漆固体份严格监控,使其维持在一个合适的范围内。b. ph ph

值: 值反映了电泳漆槽液中氢离子浓ph度,当 值太低时,整个槽液中氢离子浓度偏高,相对就降低了车壳附近涂料离子的浓度,从而在电沉积过程降低了电泳涂料的沉积速度,也就降低了电泳膜厚。c.此外,电泳槽液温度、灰分、电导率和溶剂含量这些数值偏低也会降低电泳漆膜厚。因此,为确定电泳槽液参数是否发生异常,从

3生产现场取样进行了槽液分析,结果见表 。 3从表 中可以了解到,现场的电泳槽液参数都保持在工艺控制范围内,不存在因为其中一项数值减小,而引起电泳膜厚下降,可以判定电泳槽液参数和本次漆膜厚度异常下降没有关联。2.1.2 C型吊具检查C C型吊具连接车壳和电源,在 型吊具导电不良时,会导致电泳电压异常,从而降低车壳电泳膜C 4厚。对 型吊具进行检查,结果见表 。 C依据检查结果可以判定 型吊具和本次漆膜厚度异常下降没有关联。2.1.3 阳极系统检查C通过对电泳槽液参数、 型吊具的检查、分析,应考虑电泳膜厚异常下降为阳极系统故障引起,而阳极系统正与电泳膜厚密切相关。通过检查发现: a.阳极膜:阳极液整个回路运转正常,没有长菌现象;但涂装车间建线三年时间来,除阳极液每天更换外,阳极系统其余部位疏于维护,阳极膜只在电泳倒槽时进行简单的冲洗,在取出阳极膜内的极棒时发现部分极棒腐蚀和生锈严重,使得电泳生产时该部分阳极作用减小。b.阳极电路:在电泳生产时,电源电压显示正常,部分阳极管与之对应的电流表没有电流显示或是电流小。进一步检查电路发现,很多阳极膜极棒与导线接触处出现灼烧痕迹,并且两者之间断开连接,导致了阳极电路出现故障。因此,在车壳进行电泳通电时,一部分阳极管作用减小,一部分阳极管失去作用,阳极损失造成电泳时电场强度降低,最终影响整车电泳膜厚。为进一步确定阳极系统故障,生产期间对电泳1槽液中表面流动电位进行了测量,其结果见图 。 1通过图 可知,整个电泳槽液中流动电位压损130 V,较大,左前门达到了约 右前门达到了约100 V, 50 V而正常情况下压损仅为 左右。因此,在电泳通电过程中,作用在车壳上的有效电压远远低于了电压设定值,槽液中带电粒子运动能力降低,导致电泳漆上膜能力下降。可判定阳极系统出现故障导致了此次电泳漆膜异常下降。此外,槽体左右两侧阳极管是均匀排布的,但通电后因为部分阳极损坏破坏了这一均匀排布:在15 V第一段阳极区,车身左边的电压比右边平均高左右,说明左边第一段阳极压损比右边小;在第二20 V段阳极区,车身左边的电压比右边平均低 左右,说明左边第二段阳极压损比右边大;同时,第一83 s,段阳极区全浸通电时间约 第二段阳极区全浸

183 s通电时间约 。这是导致车身左边膜厚比右边1~2μm膜厚低 的原因。

2.2 对策

为及早恢复电泳膜厚,保证电泳质量,对阳极系统进行了如下措施。a.清洗阳极棒。检查所有阳极管,对轻微腐蚀、有锈迹的阳极棒进行了除锈、清洗工作; b.检查阳极棒与电源线连接状态。对电源线断开或接触不良的阳极棒,重新连接好电源线; c.适当降低电泳槽液溶剂含量,维持在工艺控制下限,以提高电泳漆泳透力,改善内腔电泳涂膜状态。

以上措施实施以后,相同电压条件下,电泳车3~5 μm, 5,壳整体膜厚增加约 见表 各部位最低膜厚已符合工艺控制要求。

3 结束语

阴极电泳是汽车涂装生产中非常重要的环节,电泳漆膜质量关系到车辆防腐蚀性能。通过一起电泳质量事故的解决,阻止了大批量质量问题产生,也为今后生产提供了启示作用,在日常生产中需要及时发现问题,及早进行预防,避免类似质量事故再次发生。

参考文献:

[1] . [J].刘雯丽阴极电泳涂装槽液管理的参数控制 表面技, 2013, 42(01):116-119.术

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