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粉末喷涂工艺培训教程粉末喷涂工艺培训教程2023/5/241粉末喷涂工艺流程上件前处理烘干下件固化静电喷涂2023/5/242上件作用:将合格的待喷涂工件通过挂具悬挂在喷涂悬挂链上。挂件方式：按照工件对应的排样图选择挂具、悬挂方式和数量。挂件要求：1.挂具的挂钩无变形；挂具无明显弯曲或翘起；挂点导电良好；2.上挂工件表面无明显变形、锈蚀、严重划伤和粘附物；3.工件悬挂牢固，挂件的挂钩成型角度要不利与工件脱落；4.上件时要带手套操作；2023/5/243上件的重要性1.直接决定生产效率（挂件密度）2.对保证喷涂质量要重要意义1）不合格冲压件（严重划伤、变形）上线前的最后检验；2）保证 挂件的固定强度，减少掉件现象发生；3）保证挂具的导电性，提高喷涂质量；3.降低生产成本（燃气、前处理药品）2023/5/244前处理定义前处理的定义 前处理全称为”漆前表面处理”,即在喷粉之前对于工件进行的表面处理.前处理的主要目的1 提高后续涂层的表面质量2 提高后续涂层的附着力3 提高后续涂层的耐腐蚀能力 4 满足后续涂层的特殊性能要求2023/5/245钢铁件前处理的主要工艺流程 工位工位 时间时间 温度温度 压力压力1 1 热水喷淋热水喷淋 1 13 3分钟分钟 404045 45 0.07-0.12mpa 0.07-0.12mpa2(2(喷淋喷淋)脱脂脱脂 1 13 3分钟分钟404045 45 0.07-0.12mpa 0.07-0.12mpa3 3 脱脂脱脂 1 13 3分钟分钟404045 45 0.07-0.12mpa 0.07-0.12mpa4 4 喷淋水洗喷淋水洗 0.5 0.51 1分钟分钟 常温常温 0.07-0.12mpa0.07-0.12mpa5 5 喷淋水洗喷淋水洗 0.50.51 1分钟分钟 常温常温 0.07-0.12mpa0.07-0.12mpa6 6 表调表调 1 1分钟分钟 常温常温 0.07-0.12mpa 0.07-0.12mpa 7 7 磷化磷化 3 3分钟分钟404045 45 0.07-0.12mpa 0.07-0.12mpa 8 8 喷淋水洗喷淋水洗 0.5 0.51 1分钟分钟 常温常温 0.07-0.12mpa 0.07-0.12mpa 9 9 喷淋水洗喷淋水洗 0.5 0.51 1分钟分钟 常温常温 0.07-0.12mpa 0.07-0.12mpa 10 10 喷淋纯水洗喷淋纯水洗 0.5 0.5分钟分钟 常温常温 0.07-0.12mpa 0.07-0.12mpa 上述流程主要用于冷轧钢板的喷淋处理，工序中没有除锈工序。有锈蚀的工件要上述流程主要用于冷轧钢板的喷淋处理，工序中没有除锈工序。有锈蚀的工件要在上线前打磨清除。（喷淋生产线不宜于安排除锈工序，以免酸雾飞溅）在上线前打磨清除。（喷淋生产线不宜于安排除锈工序，以免酸雾飞溅）2023/5/246根据除油污机理的不同，一般在家用电器、汽车等行业的涂装前处理工艺中，常用的脱脂方法主要有以下两种。（1）溶剂除油（2）碱液除油碱性脱脂的定义 将脱脂剂及表面活性剂按 比例配制成工作槽液,升温到工艺温度,辅之以喷淋或循环搅拌等机械作用,使工件表面的油污软化,溶解部分发生化学反应,然后与工件表面分离,达到清洗工件表面的目的.简单理解就是脱去工件表面的油脂.主要污染物来自于钢板本身 冲压车间及运输转挂过程脱脂2023/5/247脱脂剂的主要成分 无机成分 碱碱 高的pH值 皂化作用硅酸盐硅酸盐 改善负荷能力 缓蚀作用磷酸盐磷酸盐 分散缓冲作用 提高槽液稳定性碳酸盐碳酸盐 稳定pH值，弱碱性产品中的主要碱性成分有机成分有机成分消泡剂消泡剂 控制泡沫的产生缓蚀剂缓蚀剂 避免工件发生腐蚀络合剂络合剂 对硬水进行软化表面活性剂表面活性剂 促进油脂乳化,增加油脂水溶性一般配槽浓度2%-5%温度40-45主要辅助设施 油水分离系统 升温系统 喷淋系统 2023/5/248表面活性剂的作用机理亲水基表面活性剂分子憎水基活性剂分子束 含油污垢工件表面 油污脱离(接触角90度)2023/5/249脱脂槽液主要参数-游离碱游离碱(FAL)点数定义:溶液中OH-离子的浓度滴定方法：10毫升槽液+酚酞指示剂 用0.1当量硫酸或盐酸标准溶液滴定至颜色由红变成无色所消耗的标准溶液毫升数 游离碱过高过低都需要对槽液进行分析调整。2023/5/2410影响脱脂效果的主要因素2023/5/2411脱脂效果的快速评价水膜试验法广泛应用于生产。金属零件经脱脂、充分水洗后，如果金属表面能广泛应用于生产。金属零件经脱脂、充分水洗后，如果金属表面能保持一层均匀连续的水膜，就表示油脂已清洗干净。反之，如果金属表保持一层均匀连续的水膜，就表示油脂已清洗干净。反之，如果金属表面的水膜不连续，就表示还有残余油脂。面的水膜不连续，就表示还有残余油脂。擦拭法用白布或白纸擦拭检查经脱脂、水洗的金属零件或试样。如果白布用白布或白纸擦拭检查经脱脂、水洗的金属零件或试样。如果白布或白纸上有脏物，表示清洗不干净。或白纸上有脏物，表示清洗不干净。2023/5/2412表调的定义 目的:调整金属表面活性，以便通过磷化反应获得均匀致密的磷化膜。调整金属表面活性，以便通过磷化反应获得均匀致密的磷化膜。作用机理:细化磷化结晶晶核细化磷化结晶晶核;提高磷化反应速度提高磷化反应速度;降低磷化温度降低磷化温度。组成:主要是胶体磷酸钛主要是胶体磷酸钛主要参数:温度温度-30-30度，否则会引起槽液老化度，否则会引起槽液老化 PH-PH-保证表调效果及槽液的稳定保证表调效果及槽液的稳定 表调对水质的要求：配槽及补加水电导不大于配槽及补加水电导不大于100us/cm,100us/cm,电导对表调寿命影响较大。电导对表调寿命影响较大。更新周期:根据生产线具体情况确定根据生产线具体情况确定,喷淋线一般每周一次喷淋线一般每周一次（表调的使用寿命与使用时间紧密相关）2023/5/2413表面调整的作用放大400倍磷化电镜照片有无表调对比2023/5/2414磷化定义磷化原理：工件（钢铁或铝，锌件）接触磷化液，通过化学反应在金属表面形成一层不溶于水的具有一定耐腐蚀功能的磷酸盐转化膜的过程，称之为磷化。主要辅助设施除渣系统升温系统喷淋系统2023/5/2415Fe +2H3PO4 Fe(H2PO4)2 +H2-(1)2OHO(氧化剂氧化剂)-(2)O(氧化剂氧化剂)FePO4+H3PO4+1/2H2O-(3)(磷化渣磷化渣)(游离游离酸酸)3Zn(H2PO4)2 Zn3(PO4)2.4 H2O+4 H3PO4-(4)H2O (磷化膜磷化膜.Hopeite)Fe +2Zn(H2PO4)2 H2O OZn2Fe(PO4)2.4H2O+2 H3PO4-(5)(磷化膜磷化膜.Phosphophyllite)2023/5/2416磷化反应的副产品-磷化渣 沉渣主要成分是磷酸铁沉渣主要成分是磷酸铁(FePO4)(FePO4)及磷酸氢锌及磷酸氢锌(ZnHPO4)(ZnHPO4)磷化渣是磷化反应的副产品磷化渣是磷化反应的副产品,是不可避免的是不可避免的,磷化渣会附着在工件表磷化渣会附着在工件表面上且很难被清洗掉面上且很难被清洗掉,进而在后续涂装后形成颗粒影响涂层质量进而在后续涂装后形成颗粒影响涂层质量因此应该控制槽液参数稳定因此应该控制槽液参数稳定,尽量减少磷化渣生成量，若槽液中磷化尽量减少磷化渣生成量，若槽液中磷化渣含量过高，容易出现渣含量过高，容易出现“渣爆炸渣爆炸”,”,导致槽液废弃导致槽液废弃,乃至重新配槽乃至重新配槽.因因此必须保证除渣系统正常此必须保证除渣系统正常(最好是连续最好是连续)运行运行,控制槽液渣含量控制槽液渣含量2023/5/2417如何控制磷化渣产生量控制磷化升温热水温度不高于70保证槽液促进剂稀释后连续滴加尽量组织集中生产,避免设备空转避免大量加入中和剂,加入时须稀释后连续滴加保证槽液循环良好,避免局部温度及浓度过高必须保证除渣系统正常运行2023/5/2418磷化的主要参数-游离酸游离酸指游离的磷酸，作用是促使铁的溶解，发生成膜反应。游离酸指游离的磷酸，作用是促使铁的溶解，发生成膜反应。游离酸过高，与铁作用加快，会大量析出氢，令界面层磷酸盐不易游离酸过高，与铁作用加快，会大量析出氢，令界面层磷酸盐不易饱和，导致晶核形成困难，膜层结构疏松，多孔，耐蚀性下降，使磷饱和，导致晶核形成困难，膜层结构疏松，多孔，耐蚀性下降，使磷化时间延长。可加入中和剂调整。化时间延长。可加入中和剂调整。游离酸过低，磷化膜薄，甚至无膜。可加入磷化添加剂调整。游离酸过低，磷化膜薄，甚至无膜。可加入磷化添加剂调整。游离酸的滴定游离酸的滴定:10:10毫升槽液毫升槽液+溴酚蓝指示剂溴酚蓝指示剂 用用4040毫升纯水稀释后用毫升纯水稀释后用0.10.1当量的氢氧化钠标准溶液滴定至蓝紫色时所消耗的标准溶液毫升当量的氢氧化钠标准溶液滴定至蓝紫色时所消耗的标准溶液毫升数即为槽液的游离酸点数数即为槽液的游离酸点数2023/5/2419磷化的主要参数-总酸度总酸度是指磷酸盐及其它无机酸的总和。总酸度一般以控制在规定范围总酸度是指磷酸盐及其它无机酸的总和。总酸度一般以控制在规定范围的上限为好，有利于加速磷化反应，使膜层晶粒细。总酸度低，反应缓的上限为好，有利于加速磷化反应，使膜层晶粒细。总酸度低，反应缓慢。慢。总酸度过高，产渣量大总酸度过高，产渣量大,消耗升高，可加水稀释。消耗升高，可加水稀释。总酸度过低，膜层薄总酸度过低，膜层薄,易反锈，可加磷化液添加剂调整。易反锈，可加磷化液添加剂调整。总酸度的滴定总酸度的滴定:10:10毫升槽液毫升槽液+酚酞指示剂酚酞指示剂 用用0.10.1当量的氢氧化钠标准溶当量的氢氧化钠标准溶液滴定至粉红色时所消耗的标准溶液毫升数即为槽液的总酸点数液滴定至粉红色时所消耗的标准溶液毫升数即为槽液的总酸点数2023/5/2420磷化的主要参数-促进剂 定义：磷化槽液中亚硝酸根的浓度。用于除去氢离子及铁离子定义：磷化槽液中亚硝酸根的浓度。用于除去氢离子及铁离子促进剂过高会出现蓝膜促进剂过高会出现蓝膜促进剂过低会导致磷化膜太薄或返锈促进剂过低会导致磷化膜太薄或返锈分析方法：将处理液装满在发酵管内，然后加约分析方法：将处理液装满在发酵管内，然后加约2g2g氨基磺酸，翻转氨基磺酸，翻转发酵管使氨基磺酸到达顶部后，静放两分钟，此时产生的气量（刻发酵管使氨基磺酸到达顶部后，静放两分钟，此时产生的气量（刻度）表示促进剂的浓度，度）表示促进剂的浓度，1 1刻度即为刻度即为1Pt1Pt。促进剂点数可以通过调整促进剂滴加量来进行调整促进剂点数可以通过调整促进剂滴加量来进行调整2023/5/2421磷化膜外观要求合格的磷化膜外观均匀完整细密、无金属亮点、无白灰;磷化膜表面有光泽斑点，是裸露金属表面，说明磷化很不完全，空隙率大；若有色斑，说明磷化膜不均匀，颜色浅的区域膜薄;工件表面是否形成磷化膜可以用指甲划工件是否出现划痕判断。2023/5/2422水洗的作用清洗掉工件表面残留的化学品清洗掉工件表面残留的化学品,避免对后道工序的处理效果产生影响避免对后道工序的处理效果产生影响降低脱脂后工件的温度降低脱脂后工件的温度,避免氧化避免氧化在工件表面形成一层水膜在工件表面形成一层水膜,避免工件与空气中的氧气接触发生氧化避免工件与空气中的氧气接触发生氧化最后的纯水洗是为了降低工件携带的水的电导率最后的纯水洗是为了降低工件携带的水的电导率,避免对后续的涂层的表避免对后续的涂层的表面状态或性能产生影响面状态或性能产生影响2023/5/2423出现问题时检查操作人员的工作是否正确检查操作人员的工作是否正确检查磷化设备的喷嘴有无堵塞，是否调整，工件在工序间是检查磷化设备的喷嘴有无堵塞，是否调整，工件在工序间是否保持湿润否保持湿润检查线速度有无变化？检查线速度有无变化？检查现场使用中的材料是否正确检查现场使用中的材料是否正确检查是否坚持遵守了维修制度检查是否坚持遵守了维修制度检查槽液是否负载过度或比例失去平衡检查槽液是否负载过度或比例失去平衡检查工件种类是否变化，若是应重新设计夹具和设备调整检查工件种类是否变化，若是应重新设计夹具和设备调整2023/5/2424化学品的贮存条件和要求 应将化学品储存在通风，干燥的室内，室内温度通常要求在应将化学品储存在通风，干燥的室内，室内温度通常要求在0-0-4545 化学品应避免日光直射和雨淋，尤其是粉剂产品不得受潮化学品应避免日光直射和雨淋，尤其是粉剂产品不得受潮 氧化，还原产品应远离酸性产品储存。例如：氧化，还原产品应远离酸性产品储存。例如：Accelerator 131 Accelerator 131 所有化学品应独立堆放，并挂有识别标牌所有化学品应独立堆放，并挂有识别标牌 搬运，使用化学品时要穿戴好必要的保护搬运，使用化学品时要穿戴好必要的保护 用品。如：耐酸手用品。如：耐酸手套，套，围裙，雨靴，防护眼镜等围裙，雨靴，防护眼镜等 防止化学品与皮肤接触和飞溅，一旦接触应及时冲洗，若是防止化学品与皮肤接触和飞溅，一旦接触应及时冲洗，若是 要害处，如眼睛或吸入口内，须及时到医务室就诊要害处，如眼睛或吸入口内，须及时到医务室就诊 一旦发生化学品泄漏，应及时阻止进一步泄漏，并根据化学品一旦发生化学品泄漏，应及时阻止进一步泄漏，并根据化学品 的特性，进行现场清洗。泄漏的化学品不得再用的特性，进行现场清洗。泄漏的化学品不得再用2023/5/2425化学灼伤的急救处理(一)常见化学灼伤的急救处理常见化学灼伤的急救处理防止造成严重化学灼伤的最简单，可靠的方法就是立即用大量防止造成严重化学灼伤的最简单，可靠的方法就是立即用大量的水冲洗的水冲洗(切忌局部干擦切忌局部干擦)，然后用中和剂洗涤和湿敷。用中和剂，然后用中和剂洗涤和湿敷。用中和剂的时间不宜过久，并且用清水冲洗掉中和剂，然后视病情予以的时间不宜过久，并且用清水冲洗掉中和剂，然后视病情予以适当的处理。适当的处理。酸灼伤的急救处理酸灼伤的急救处理 (磷酸，硝酸，硫酸等磷酸，硝酸，硫酸等)立即用大量的水冲洗，再用立即用大量的水冲洗，再用5 5的碳酸氢钠溶液湿敷中和，的碳酸氢钠溶液湿敷中和，然后再用清水冲洗。然后再用清水冲洗。碱灼伤的急救处理碱灼伤的急救处理 (氢氧化钠或钾等氢氧化钠或钾等)先用大量的水冲洗，再用先用大量的水冲洗，再用2 2的硼酸湿敷，然后再用清水冲洗。的硼酸湿敷，然后再用清水冲洗。2023/5/2426化学灼伤的急救处理(二)酸碱化学品溅入眼内的急救处理 不要急于送医院，在现场用大量的水进行冲洗，也可不要急于送医院，在现场用大量的水进行冲洗，也可将面部浸入水中，连续做睁眼和闭眼动作，同时拉开眼皮将面部浸入水中，连续做睁眼和闭眼动作，同时拉开眼皮 并摇头，使化学物质充分稀释和冲洗掉。并摇头，使化学物质充分稀释和冲洗掉。根据化学品的性质，酸灼伤选用根据化学品的性质，酸灼伤选用3 3的碳酸氢钠溶液，的碳酸氢钠溶液，碱用碱用3 3的硼酸溶液进行适当的中和冲洗，对某些化的硼酸溶液进行适当的中和冲洗，对某些化 学物质不明的灼伤，使用生理盐水即可。冲洗时一定要充学物质不明的灼伤，使用生理盐水即可。冲洗时一定要充分暴露眼睛，冲洗液不得少于分暴露眼睛，冲洗液不得少于10001000毫升，以冲洗彻底可靠，毫升，以冲洗彻底可靠，如发现异物立即清除，经上述处理后送医院进行抢救治疗如发现异物立即清除，经上述处理后送医院进行抢救治疗。2023/5/2427化学灼伤的急救处理(三)化学品气体吸入的急救处理把患者移到空气新鲜处；把患者移到空气新鲜处；如果发现呼吸困难的，必须进行输氧处理。如果发现呼吸困难的，必须进行输氧处理。如果患者停止呼吸，必须立即进行人工呼吸。如果患者停止呼吸，必须立即进行人工呼吸。然后再送医院就诊。然后再送医院就诊。吞入的急救处理不要促使患者呕吐。喝大量的水。不要促使患者呕吐。喝大量的水。如果发生呕吐，喝更多的水。如果发生呕吐，喝更多的水。不要给神智不清的患者吃任何东西并立刻送医院就诊。不要给神智不清的患者吃任何东西并立刻送医院就诊。2023/5/2428烘干目的：干燥工件表面水膜，避免漆膜出现起泡等缺陷。方式：通过燃烧机加热和风机循环加热气体，采用热风烘干工件表面水分。温度范围：120150注意：工件下端或深凹处存水如果无法烘干需要在干燥前采用人工方法初步排除积水；烘干后工件要冷却到35 以下才能进行喷涂，否则会造成涂层厚度高于要求。2023/5/2429粉末涂料定义粉末涂料是一种新型的不含溶剂的固体粉末状涂料。涂料由特制树脂、颜填料、固化剂及其它助剂，以一定的比例混合，再通过热挤塑和粉碎过筛等工艺制备而成。它们在常温下，贮存稳定，经静电喷涂或流化床浸涂，再加热烘烤熔融固化，使形成平整光亮的永久性涂膜，达到装饰和防腐蚀的目的。2023/5/2430粉末涂料的分类粉末涂料分为两大类：热塑性粉末热塑性粉末涂料具有遇热软化，冷却后又能固化成膜的特性，主要是物理性熔融塑化成膜过程，期间没有化学反应。热固性粉末热固性粉末涂料具有遇热融化流平并且交联固化 成膜的特性，固化的漆膜具有不溶不融特性，固化过程有化学反应。2023/5/2431粉末涂料的优点1.粉末涂料不含溶剂和挥发有毒性的物质，改善劳动条件。2材料利用率高，过喷的粉末可回收利用，利用率达95以上。3、粉末喷涂一次性施工，无需底涂，即可得到足够厚度的涂膜。4.粉末涂料存贮、运输安全和方便。5手工喷涂操作人员易于掌握喷涂技巧，自动喷涂生产时流水线可实现涂装自动控制。2023/5/2432粉末涂料的缺点1.换色困难，需要较长的时间和人工。2.粉末存储受压力、温度和湿度影响，易结块。3.喷涂生产必须要有一定的加热设备。4.粉末涂料很难达到小于35m的薄膜层(易出现颗粒、针孔等问题)。5粉末涂装投资大（需要加热和粉末回收设备）2023/5/2433一、粉末涂料的特点利用率高利用率高环保环保高效、节能高效、节能无害安全无害安全树脂分子量大，涂膜性能好树脂分子量大，涂膜性能好操作简单，易于实现自动化操作简单，易于实现自动化优点优点2023/5/2434一、粉末涂料的特点续设备需专用设备需专用烘烤温度高烘烤温度高不适宜薄涂不适宜薄涂调色、换色、换品种麻烦调色、换色、换品种麻烦缺点缺点2023/5/2435粉末涂装的发展热喷涂 冷喷涂 热喷涂种类滚涂法（加热的工件在粉末中滚动）火焰喷涂（粉末通过喷枪火焰加热至熔融状态后喷射到预热的工件表面而形成涂层）流化床喷涂（加热的工件在流化的粉末沾附并融化粉末，并再次加热流平固化）2023/5/2436流化床涂装流化床工作原理：将空气吹入容器底部的多孔性透气板，成为均匀分布的细散气流，使粉末涂料翻动达到“流化状态”，粉末微粒翻动呈流态化。气流和粉末建立平衡后，保持一定的界面高度。将需涂敷的工件预热后，放入粉末中，即可得到均匀的涂层，最后加热固化（流平）成膜。优点：操作简单连续生产性好；缺点：被涂物尺寸受限制；工件要预热；要求被涂物热容量大，膜厚不均2023/5/2437流化床涂装示意图2023/5/2438冷喷涂种类1静电流化床(在静电流化床中，安装在多孔板上的高压直流栅格可使得微粒带高压负电。这样这些带静电的粉末就会被只有接地电压的待涂工件所吸引而形成附着的粉层）静电流化床涂装技术的不足主要在于对涂装产品的尺寸有限制；2粉末静电喷涂 2023/5/2439粉末喷涂的原理粉末涂料静电喷涂技术采用的是粉末空气混合物。在粉末进料斗中设置有一个小型的流化床以形成粉末空气混合物。粉末通过一根软管被输送至喷枪中，喷枪的喷嘴由于高压直流电的输入而形成带电电极。2023/5/2440静电粉末喷涂目的：将粉末涂料均匀地喷涂到工件的表面上。原理：工件通过输送链进入喷粉房的喷枪位置准备喷涂作业。静电发生器通过喷枪枪口的电极针向工件方向的空间释放高压静电(负极)，该高压静电使从喷枪口喷出的粉末和压缩空气的混合物以及电极周围空气电离(带负电荷)。工件经过挂具通过输送链接地(接地极)，这样就在喷枪和工件之间形成一个电场占粉末在电场力和压缩空气压力的双重推动下到达工件表面，依靠静电吸引在工件表面形成一层均匀的粉状涂层。2023/5/2441静电喷涂优点带有负电荷的粉末微粒与工件之间具有静电吸引力，使粉末微粒牢固吸附在工件表面上。甚至敲打工件，粉末也不易脱落。（粉末微粒具有较高的电阻，微粒上带的负电荷不易漏掉，从而使粉末能相当长时间吸附在工件表面）带负电荷的微粒之间具有相斥的力。这种斥力有助于分散微粒的作用，工件表面吸附的粉末粒层达到一定厚时，不会再加厚。从而保证了当工件固化后，表面的涂膜均匀。2023/5/2442粉末静电喷涂三个阶段第一阶段：带负电的粉末在静电场中沿着电力线飞向工件粉末均匀吸附在工件表面。此阶段上粉率最高。2023/5/2443第一阶段示意图2023/5/2444粉末静电喷涂三个阶段第二阶段：工件对粉末的吸引力大于粉末之间相互排斥的力粉末持续的堆积形成一定厚度的涂层。此阶段上粉率逐步降低（粉末之间静电排斥）。2023/5/2445第二阶段示意图2023/5/2446粉末静电喷涂三个阶段第三阶段：随着粉末沉积层不断加厚，粉层对飞来的粉末排斥力增大，当工件对粉末的吸引力与粉层对粉末的排斥力相等时，继续飞来的粉末就不再被工件吸附了2023/5/2447第三阶段示意图2023/5/2448静电喷涂分类手工喷涂优点：适宜于复杂工件，设备投资小；缺点：生产效率低，质量不稳定；自动喷涂优点：质量稳定，生产效率高，工艺参数可以数；缺点：设备投资大，不适宜复杂工件；2023/5/24492023/5/24502023/5/2451喷涂设备系统1静电发生器粉末静电喷涂的高压电源，能产生高强度的静电场以保证喷涂要求，且从安全角度要考虑到不应有造成放电的因素。因此要求直流高压发生器的输出功率具有电压高、电流峰值低的特性，通常采用的电压为50100kV，电流小于300 A。瓦格纳静电发生器（高压块）已经固化在喷枪内，具有过流、短路保护功能，对地放电“不打火”，直接碰地或工件距离过近自动关闭系统。2023/5/2452喷枪静电喷涂枪决定着粉末的喷涂方向，控制着沉积速度，控制着生成图案的尺寸、形状和喷涂密度，同时，喷枪也给正在喷出的粉末充电。喷枪可由手工操纵，也可固定在连续喷涂室的一侧或两侧而自动喷涂，或手工、自动来回交替进行喷涂。2023/5/2453喷枪的技术要求喷枪的作用是产生良好的电晕放电，使喷出的粉末带尽可能多的电荷，均匀地散布在工件表面上。对喷枪的要求：粉末粒子应得到最大的带电效果；适应不同的喷粉量；应有最大的安全系数。2023/5/2454手动喷枪2023/5/2455自动喷枪2023/5/2456供粉装置供粉装置它是把粉末在流化桶中流化，然后由空气把粉末送到喷枪装置内，由贮粉器、粉末输送泵和粉末流化桶组成。瓦格纳的供粉小车包含贮粉器、粉末输送泵和粉末流化桶。2023/5/24572023/5/2458供气系统供气系统在粉末静电喷涂过程中粉末涂料总要和加压空气相接触，所使用的压缩空气净化质量有严格的要求。空气源的条件是：水分含量小于1.3g/m3,油含量小于10-7（体积分数）我公司喷涂车间使用空压站提供的压缩空气，空气入口也有油水分离器净化。空气质量可以得到保证。2023/5/2459压缩空气含水含油量定性检测在冷冻式干燥机后取样,将压缩空气释放压力后通入变色硅胶,十分钟后观察硅胶颜色,不变色则可认为冷冻式干燥机能够有效地干燥压缩空气。在使用点取样,用压缩空气吹放在出气口前的滤纸,五分钟后观察滤纸是否沾油,若无沾油现象,则可认为压缩空气经过滤后已除油。2023/5/2460喷粉室喷粉室是喷涂的主要场所，主要作用防止粉末污染喷涂环境，保证喷涂质量；同时可以回收粉末。为防止静电荷积累，喷粉室要有良好的接地。现在公司采用不锈钢粉房，坚固耐腐蚀。缺点：与粉末存在静电吸附，降低上粉率和提高清理难度。快速换色的粉房内壁采用塑料材料制作，降低粉末的吸附强度；边角设计成圆弧状，减少清理死角2023/5/2461喷粉室一般喷粉室外设置套间，籍以同大车间隔开；粉房内要有风速0.3-0.5 m/s的气流经开口处流向回收口，避免喷粉室沉积过多粉末；喷粉室一般要达到以下要求：喷涂过程中粉末不向车间扩散、不向操作人员反喷；要保证工件在喷涂时粉末的流动速度和方向；喷粉室要便于清理、不容易引起粉末的沉积；室内光线要充足2023/5/2462喷粉室2023/5/2463粉末回收装置喷枪喷出的粉末除一部分吸附到工件表面上(一般为5070)外，其余部分自然沉降。沉降过程中的粉末一部分被喷粉室侧壁的旋风回收器收集，利用离心分离原理使粒径较大的粉末粒子(12m以上)分离出来并送回粉桶重新利用。12m以下的粉末粒子被送到滤芯回收器内，其中粉末被脉冲压缩空气振落到滤芯底部收集斗内。通过粉末回收装置粉末利用率平均达到952023/5/2464小旋风装置2023/5/2465旋风分离原理当含粉末气体进入旋风回收器时，气流由变为圆周运动，旋转气流的绝大部分沿除 尘器内壁呈螺旋形向下、朝向锥体流动。含粉末气体在旋转过程中产生离心力，将相对密度大于气体的粉末粒子甩向除尘器壁面。粉尘粒子一旦与除尘器壁面接触，便失去 径向惯性力而靠向下的动量和重力沿壁面下落至振动筛。旋 转下降的外旋气流到达锥体时，因圆锥形的收缩而向除尘器中心靠拢。根据旋矩不变原理，其切向速度不断提高，粉尘粒子所受 离心力也不断加强。当气流到达锥体下端某一位置时，即以同样 的旋转方向从除尘器中部由下反转向上，继续做螺旋形运动，构 成内旋气流。最后净化气体经排气管排出，小部分未被捕集的粉 尘粒子也随之排出。2023/5/2466旋风分离器图示2023/5/2467超细粉处理超细粉末（粒径小于12微米)带电性差，不应该混在回收粉内；旋风分离器分离粉末时会将超细粉随气流带出；超细粉末由后续的滤芯过滤出，定期收集装箱。2023/5/2468静电喷涂工艺参数控制喷涂电压喷涂电压对粉末在工件上的附着量有影响，电压增高附着量增加。但是电压过高粉末附着量反而降低.（大于90kV）。静电高压60-70kV。电压过高容易造成粉末反弹和边缘麻点；电压过低不能使粉末充分带电，上粉率低，涂层厚度不均。2023/5/2469静电喷涂电压选择1.复杂工件的电压要适当降低（在工件凹陷处，由于静电屏蔽的作用，使用电压越高，静电屏蔽作用就越大，这时就必须降低电压进行喷涂）。2.二次喷涂产品电压要调低至30-40kV。3.喷涂电压随着喷枪喷涂距离增加而提高(决定空气是否被击穿的主要因素是电场强度E.EUAB/dUAB:AB两点间的电压电压(V)，d:AB两点在场强方向的距离(m)2023/5/2470静电压与粉末的附着力的关系2023/5/2471喷枪距离与击穿电压关系2023/5/2472喷涂距离喷涂距离变化对膜厚极限值的影响特别敏感。在电压不变情况下，距离增加时膜厚减少，上粉率降低；喷枪与工件间距离过短时,会产生火花放电2023/5/2473膜厚随喷涂距离增加减少2023/5/2474流化气压控制流化床的作用是利用气流的作用，使粉末形成一种适当的流化状态，手感类似于液体流动的状态。检测流化达到充分状态，最简单的操作是：用手或棍棒搅动粉末时，感觉不到阻力的存在。流化便于粉末吸入导管，在加速风的作用下，产生雾化的效果，压力不足或压力过大都会造成流化不充分的产生。2023/5/2475膜层厚度 外表面：白色粉末涂层厚度控制在60 80um;其它颜色粉末控制在50 70um；内表面：涂层厚度要求可以保证工件面均匀覆盖，无明显返青现象；喷涂过厚会产生反向电离现象，造成涂层产生明显凹凸现象（如火山口状桔皮）；喷涂过薄会产生明显颗粒、返青和涂色色泽不均现象2023/5/2476膜层厚度控制粉末涂层厚度与粉末质量、喷涂电压、生产链速、挂具的导电性、供粉气压、工件形状、工件表面温度都有关。在实际生产中主要控制供粉气压来控制涂层厚度。（大面积平板件：3.04.2 bar;普通板状工件：2.23.0 bar；长条状工件：1.41.8 bar）；因为影响厚度的因素很多，涂层厚度要靠现场测量反馈来调节供粉气压。2023/5/2477新旧粉末比例回收粉末是指首次喷涂后的落地粉末。由于不同粒径的粉末上粉率不同，造成回收粉末中粒径分布与新粉末不同；在喷涂中粉末吸收了空气的水分，带电粉末吸附空气中的灰尘；回收粉末经过一次以上的充放电过程，粉末再次充电能力降低。所以回收粉末的大量使用会降低涂层品质。加入比例：新粉：回收粉3：1（金属粉末比例更大）2023/5/2478金属粉末颜色不稳原因由于金属粉与粉末涂料粒子的密度和电性能不同，当静电粉末涂装时，两种物料的带静电性能不同，上粉率也有差别，导致粉末涂料与涂膜之间的铝粉含量产生差别，也使回收粉末与原粉中的铝粉含量不同，难以使回收粉末再利用，最终将影响涂装产品外观品质的稳定性，。2023/5/2479检验由专人在喷涂之后进行检验，检验内容包括所有不良状况如：积（堆）粉、杂质、少粉、碰伤、杂色、颗粒等，将颗粒或杂色、纤维等轻微缺陷采用洗耳球吹掉，无法线上修理的不良工件轻轻取下并除去表面粉末，然后送至上料区重新上挂喷涂，如果出现批量不良现象及时反馈给喷涂人员进行调整改善。2023/5/2480固化固化是指使静电吸附在工件表面的粉层，通过固化处理而转变成符合质量要求的涂膜的工序。固化的原理：环氧树脂中的环氧基、聚酯树脂中的羧基与固化剂中的胺基发生缩聚、加成反应交联成大分子网状体，同时释放出小分子气体(副产物，通常在进出口等温度较低部位重新结晶)。2023/5/2481固化过程固化过程分为熔融、流平、胶化和固化4 个阶段。熔融：温度升高到熔点后工件上的表层粉末开始融化，并逐渐与内部粉末形成漩涡直至全部融化，此阶段粉末粘度逐步降低。流平：粉末全部融化后开始缓慢流动，在工件表面形成薄而平整的一层，此阶段称流平，此阶段粉末粘度降至最低。2023/5/2482固化过程胶化：随着粉末的化学反应进行，流平的粉末粘度增加至胶体状态，流动性降低（树脂与固化剂间的交联反应）。固化：温度继续升高和时间的继续，粉末涂层彻底转化为固态。熔融、流平、胶化是涂层的固化过程中的液体状态，固化为最终的固体状态。2023/5/2483粉末固化设备粉末固化的主要设备 设备主要包括供热燃烧器、循环风机及风管、炉体3 部分。本公司使用的供热燃烧器为德国威索产品，使用 丙烷气体。循环风机进行热交换。送风管 开口在炉体底部。回风管在炉体底部。炉体为桥式结构，既有利于保存热空气，又可以防止生产结束后炉内空气体积减小吸人外界灰尘和杂质。2023/5/2484固化技术要求1.涂层的均匀固化 均匀固化是指使炉内各部位放置的工件，以及工件各部位的涂层均处于温度相同或温差极小的条件下固化。在炉内温度稳定区域内，工件表面 1200 mm范围内上、中、下三点温度曲线应落在偏差不大于 10的平衡温度带内。均匀固化可以保证喷涂工件固化质量稳定、涂层外观颜色光泽一致。2023/5/2485固化技术要求2.固化温度环氧聚酯粉末涂料固化的基本工艺:180，烘1 5min。其中的温度和时间是指工件的实际温度和维持不低于这一温度的累积时间，而不是固化炉的设定温度和工件在炉内的行走时间。户外和高温粉末的固化条件要按照产品说明书要求进行。2023/5/2486固化技术要求3.固化炉洁净无尘固化炉采用热风对流传导热量，如果炉内有灰尘或颗粒转杂质，固化过程中会粘附在漆膜上形成缺陷。2023/5/2487下件将喷涂并冷却的工件（检验合格后）卸下，检分类摆放在铁笼子、木拍子上，相互之间用发泡 膜等软包装缓冲材料隔离，以防止划伤磨损。要求：1.轻拿轻放，避免划伤工件；2.有缺陷工件要挑出单独摆放，出现批量喷涂不良要立即告知喷涂工；2023/5/2488外观检验要求检验环境：a、环境整洁，不能有显著影响检验作业的蒸气、湿气、烟雾、粉尘等。b、检验光线要求为正常光线下的自然光或照度不低于500LXCE的目光灯照明。例：2只长度约120cm的40W的标准日光灯，安装在观察点正上方的位置C、在一臂距离内（500mm），光线良好的条件下，以不超过15秒的时间观察（检查）零部件的第一部分独立的表面。2023/5/2489外观检验要求对缺陷本身严重度的划分：a、严重：一般情况下，任何操作设备的人可立即看到的缺陷，或在一臂长的距离可看到的缺陷。此类缺陷必须返工处理。B、轻微：在一般情况下，充足的光线下，仅凭认真的近距离（小于一臂距离）的观察（检查）才可看到的缺陷。此类缺陷可以采用修饰、补喷手喷漆等方法处理。2023/5/2490内在质量检验要求1.涂层厚度工具：涂层磁性测厚仪方法：用磁性测厚仪测5点以上，取其平均值（50-70微米）频率：首件必须检验，其余抽检；2.涂层硬度工具：2H铅笔方法：铅笔划痕无法划破漆膜；频率：首件 检验；2023/5/2491内在质量检验要求3.漆膜附着力工具：划格器方法：划痕至基体，漆膜无脱落现象频率：首件必须检验；4.漆膜抗冲击强度工具：涂层冲击器方法：50kg.cm冲击，正面漆膜无开裂脱落现象；频率：首件检验；2023/5/2492不合格品的标示和记录工件不合格部位要用水性笔标示出来，减少返修时寻找缺陷时间；记录不合格品的工件名称、缺陷种类和数量，为改进质量提供数据基础；2023/5/2493不合格品处理1.反青：喷涂过薄，无法彻底覆盖基材颜色。处理方法：面积较小可以采用手补漆遮盖；面积较大要上线再次喷涂；2.颗粒：在喷涂或固化过程中粉层夹杂了异物（灰尘、纤维），造成漆膜有凸出的异物。处理方法：打磨消除缺陷后再次喷涂2023/5/2494不合格品处理3.桔皮：喷涂过厚或涂层流平不良造成涂层表面呈现桔皮状纹路的现象；处理方法：打磨消除缺陷后再次喷涂；4.针孔:不同种类粉末混杂后喷涂固化会出现针孔。处理方法：打磨消除缺陷后再次喷涂；2023/5/2495静电喷涂安全规定规程粉末涂料的主要涂装方法是静电粉末涂装法，所用静电是高压静电，电压在30100kv，电压很高，但电流很小。一般损伤人体器官的电流为5mA，而喷枪的电流为0.7mA，对人体是安全的。有些人对高压静电感应和敏感，当触到身上有明显刺激作用，受惊吓会引起二次灾害和事故。2023/5/2496静电喷涂安全规定规程静电弧光可能引起爆炸或火灾。粉末、空气混和物可能爆炸或燃烧，引起财产损失和人员伤亡A、操作者必须接地。当穿橡胶鞋底时必须使用接地条B、操作者必须接触喷枪把手，使用掌心部分开有缺口的工作手套C、操作者应去除周围一切未接地的金属物体。D、被喷涂工件必须接地。E、喷涂区域所有金属必须接地（包括喷房、工件吊具、灭火装置等）F、喷涂区域内使用导电地板G、清理喷枪时必须切断电源2023/5/2497粉末涂料的保管1、远离火源、避免日光直接照射，应置于通风良好，温度在35以下场所。2、避免存放在易受水，有机溶剂，油和其它材料污染的场所。3、粉末涂料用后应加盖或匝紧袋口避免杂物混入。4、避免皮肤的长期接触，附着于皮肤的粉末应用肥皂水冲洗干净。2023/5/2498喷涂成本控制生产成本是车间绩效考核的重要方面（生产效率；成本；质量控制；安全；工作纪律）喷涂车间生产成本组成：1.人力成本；2.材料成本；3.能源成本4.质量成本；2023/5/2499人力成本为了保证正常生产需要雇佣人力的费用；合理的人员构成可以保证最佳的生产效率和稳定的产品质量。人员过多，生产效率低；人员过少，无法稳定生产；合理的控制人工成本要依据因岗设人，定岗定编，避免有活没人干或有人没活干的现象。2023/5/24100材料成本生产中消耗的生产原材料。如粉末、化学药品、水。材料成本是生产的物质基础，材料缺乏会造成生产无法进行；材料消耗失控（浪费）只能增加成本，对质量、效率没有任何帮助；材料成本控制依靠计算生产需要的理论值并考虑合理损耗。2023/5/24101能源成本能源成本是生产过程中消耗的能量（燃气、电能、压缩空气）。能源也是生产过程中的