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阴极电泳技术在客车行业的应用
来源:厦门金龙旅行车有限公司 沈忠楠 2010年3月7日21:27

  阴极电泳涂装技术最早是由美国PPG公司开发的,这项涂装技术是目前轿车、轻型车必需应用的涂装工艺,且在轿车上应用已很成熟,但在大型客车上一直未得到广泛应用。

  目前,国内各个客车制造厂生产大型客车所采用的车身涂装方式归纳起来一般分为两种:一种是直接购买已涂好漆的钢管,然后下料组焊成车身,并与底盘拼焊成整车,经手工除油喷涂底漆、中涂和面漆,再装配;另一种是生产厂自己购买钢管原材料,然后下料组焊成车身,经喷淋或浸渍式前处理完成脱脂、磷化,再喷涂底漆、中涂和面漆,然后扣装底盘再进行装配。

    上述两种涂装生产方式,虽然有的企业采用了车身脱脂磷化前处理新工艺,但这种工艺方式并没有从根本上解决大客车防腐能力。其主要原因体现在两个方面:一是仍普遍采用喷涂铁红环氧底漆或其他种类的底漆,这些底漆耐盐雾、耐湿热的性能很低,耐盐雾试验一般不超过3—7天(带磷化,若无磷化时间更短);二是仍采用空气喷涂的施工方法,该方法由于喷涂的局限性和盲区,造成大客车的边缘、棱角等部位漆膜很薄,而车体内腔、夹缝等部位根本喷不到漆。由此这些薄弱部位很快出现锈蚀,并蔓延扩展,最终导致整车出现穿孔锈蚀或结构锈蚀。

    而厦门金旅客车公司在国内首次采用最先进的美国PPG电泳涂装工艺对大型客车整车进行整车电泳,即先将原材料焊成车身并与车架连接,然后对整车进行脱脂、磷化,并采用阴极电泳上底漆,最后车身经喷涂中涂和面漆,再装配。整车可保证十年不出现锈蚀穿孔。

    与喷涂的底漆工艺相比,采用电泳涂装工艺可使车体内腔、夹缝等不易喷漆的部位都能泳到漆,其漆膜耐盐雾试验超过1000小时;能实现完全自动化,适用于流水线生产;电泳工艺能大幅度提高涂料的利用率,安全环保,做到清洁生产。

    除了金旅的整车电泳外,也有一些企业进行了这方面涂装工艺的尝试。相比金旅包括全部车身骨架、蒙皮和底盘车架的整车电泳,这些企业更多的是对整车中的车架部分进行电泳处理,而对车身骨架,蒙皮、行李舱等仍采用传统工艺喷涂防锈底漆。如此的区别在于,可以减小电泳槽的体积,节约建设成本,技术工艺也相对简单。但效果是:虽然车架部分的防腐能力得到了提高,但车身的防腐能力并没有得到提高。而车身在整车中相对于底盘车架更容易出现早期腐蚀现象,尤其是骨架和焊缝锈蚀。因此仅仅对车架电泳,还不能解决车身在实际营运中出现早期锈蚀的问题。

    投入这一项目,经验很重要。金旅的轻型客车一直都在应用阴极电泳技术,在这方面有着丰富的经验。确信十六年来的技术积累足以使各套设备安装到位,技术参数调配准确,以各项配置的完善与更新促成电泳线的成功竣工与投产,实践证明,金旅公司的这项发展决策是正确的。一般这种生产线至少要半年安装设备,半年调试,而金旅公司一边安装设备,一边调试,仅用三个月就全部完成,并且试车时一次成功。

电泳涂装的原理

电泳——在外加直流电源的作用下,胶体微粒在分散介质里向阴极或阳极作定向移动,这种现象叫做电泳。

阴极电泳涂装——电泳涂装是一种特殊的涂膜形成方法。它是将具有导电性的被涂物浸渍在装满水稀释的、浓度比较低的电泳涂料槽液中作为阳极(或阴极),在槽中另设置与其相对应的阴极(或阳极),在两极间通直流电一定时间,在被涂物上析出均匀的水不溶的涂膜的一种涂装方法。根据被涂物的极性和电泳涂料的种类,可分为两种:一是阳极电泳涂装法;另一种就是是阴极电泳涂装法。

电泳涂装的原理——电泳涂装属于有机涂装,利用电流沉积漆膜,其工作原理为“异极相吸”。带电荷的涂料粒子与它所带电荷相反的电极相吸。采用直流电源,金属工件浸于电泳漆液中。通电后,阳离子涂料粒子向阴极工件移动,阴离子涂料粒子向阳极工件移动,继而沉积在工件上,在工件表面形成均匀、连续的涂膜。当涂膜达到一定厚度,工件表面形成绝缘层,“异极相吸”停止,电泳涂装过程结束。整个电泳涂装过程可以概括为电解、电泳、电沉积、电渗四个步骤。

电泳涂装的优势

    由于阴极电泳涂膜均匀、密着性强,可简化甚至取消常规电镀流程,并可实现自动化生产,因此具有降低生产成本、缩短作业时间、提高生产率等诸多优势。阴极电泳泳透力好,涂膜的耐腐蚀性高;涂层色彩鲜艳,采用不同的颜料及配比,可以实现各种颜色的喷涂;涂膜外观好,烘干时具有较好的展平性及延展性;采用闭路循环超滤装置及超滤液净化器,涂料的使用率可达98%以上,使得材料耐腐蚀性大大提高。

    另一方面,环保是阴极电泳技术应用的一大突出优点,阴极电泳漆是一种水溶性漆,有机溶剂含量极低;安全性比一般油漆要高很多,无火灾危险,节省厂房的防火措施的开支;阴极电泳漆还可实现零排放,符合国家倡导的节能减排的产业政策,清洁生产,造福人类。

    对客户而言,钢结构的防腐质量越好,使用寿命就越长,减少维修成本,在做二手车销售处理时,残值高,获得的收益自然好。

(值班编辑:海东)
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