电泳缩孔的产生和预防

电泳缩孔的形成和预防

王光明

上海英伦帝华汽车部件有限公司

【摘要】缩孔形成的原因很多也很复杂，主要是漆膜表面的张力不同，流平性不良所致；电泳缩孔的形成往

往是因为前处理的脱脂效果差，电泳槽液的颜基比失调，颜料含量低，补给涂料中树脂溶解不良，还有就是电泳槽液或是电泳清洗槽液被油污染，再加上车间环境差，烘干室内油烟污染，都是诱发缩形成的原因。

【关键词】缩孔；颜基比；环境

Generation and prevention of craters in E-coating

Wang Guangming

Shanghai LTI Automobile Components Co.,Ltd 201501

【Abstract 】：The causes of the formation of shrinkage cavity are various and complex, mainly, it’s because of the tension difference at the surface of the paint film, and poor leveling property. The formation of shrinkage cavity during e-coating is uaually caused because of poor de-grease in pre-treatment,

imbalance pigment binder ratio of the e-coating fluid, low pigment content, poor dissolubility of resin in the supplied coating material. Also, if the e-coating fluid or e-coating cleaning fluid were contaminated by the oily dirt, it would also cause the formation of shrinkage cavity. Meanwhile, the poor environment in the paint shop and the contaminated oven will lead to the formation of the formation of shrinkage cavity as well.

【Keywords 】：shrinkage cavity, pigment binder ratio, environment

1、前言

随着我国汽车工业飞速发展，继2009年首度超越美国成为全球第一大汽车产销国后，2010年中国继续蝉联全球冠军的宝座。2010年我国国产乘用车内需1128万辆，国产乘用车总销售为1128万辆左右，同比增长27%。但2011年经过国家的一系列措施的调整，同比增长有所下降，而且国家新的行业标准与法规的出台，这对汽车的产品质量提出了越来越高的要求，汽车的高安全性、高环保性及多元化的个性在白车身及紧固件的表面防护技术上也得到了体现，为了提高白车身及紧固件表面处理质量符合质量法规的要求，优质磷化膜加上优质

的电泳车身是车身防腐蚀的关键所在，为了保证油漆车身10年边角不上锈、不穿孔，这要求白车身及紧固件在电泳过程中电泳车身的耐腐蚀（盐雾）性能、耐化学品和车身介质性能、泳透力、膜厚、涂层表面质量状况有很大关系。

2、背景

吉利集团英伦品牌公司上海基地现有三个个涂装车间，小涂装车间主要生产汽车保险杠等油漆塑料件；二期涂装车间主要生产海景系列车型，工艺流程如下：前处理——磷化——阴极电泳——涂焊缝密封胶——中涂喷漆——

面漆喷涂（色漆+清漆）——面漆修饰——总装；一期涂装车间主要生产TX4系列车型，工艺流程如下：前处理——磷化——阴极电泳——涂焊缝密封胶——中涂喷漆——面漆喷涂（色漆+清漆）——面漆修饰——总装；电泳设备采用传统典型的运输设备（推杆悬链、自行葫芦、摆杆运输链）对白车身前处理和电泳都有不同程度地存在难以解决的问题或不利的影响（如吊具滴水、悬链在工作时滴油、车身密封腔排气不良、带液量大易串槽、车身内顶盖易出现气泡等缺陷）。

3、缩孔的存在状态

缩孔又称陷穴，是指涂膜上出现圆形小坑的弊病。涂料施工后，湿膜在流平过程中出现回缩，干燥后留下若干大小不等、分布各异的缩孔。缩孔存在成凹陷状态，小的直径只有零点几毫米，大的直径在1mm 。严重的缩孔形成后中心点没有电泳漆，

4、缩孔问题产生的原因分析

缩孔问题产生的原因分为内部原因和外部原因。其中，内部原因主要包括电泳漆本身被污染、电泳漆抗缩孔能力差、颜基比低等；外部原因很多，主要包括前处理方面原因、电泳循环系统原因、烘干系统原因等； 4.1、车身前处理脱脂不良或者清洗后又被油污、尘埃污染。

4.1.1从焊装车间过来的白车身表面存在很多油污，钣金件表面都有一层冲床设备带出来油

污，它们或是拉延油，或是防锈油，这些油黏附在钣金件上，在电泳之前是对钣金件的一种保护，防止生锈，上海英伦帝华汽车公司因为其产能特点，钣金件和白车身的存放时间会更长，为防止生锈在其表面形成的油更多，这就给前处理脱脂工序带来一定的影响，很大程度的加快了脱脂槽液的污染。

4.1.2前处理脱脂槽液的管理；脱脂效果的好坏取决于槽液温度、槽液循环量、脱脂时间、脱脂剂的选型以及槽液中的含油量，而脱脂效果的好坏直接影响后面的磷化电泳等工序，一旦车身表面的油污脱脂不干净，必定磷化膜成膜效果不佳，磷化效果不好电泳成膜也就会出现问题，如果是油污清洗不干净，就容容易形成缩孔。目前上海英伦一期涂装车间的前处理脱脂工序因设备问题，脱脂槽的槽液循环量很小，影响脱脂效果，也出现过缩孔事件。 4.1.3上海英伦帝华在其固定的设备状态和生产模式上也采取了相应的控制措施。首先，尽可能的减少白车身及其电泳工件表面的含油量，在前处理上线脱脂之前增加手工除油工序，用专用的除油剂对白车身和工件表面擦拭，把大量的白车身防锈油在进脱脂槽之前除掉。其次是选用效果好脱脂剂，我们选用的凯密特尔的脱脂剂，适当的提高碱点和温度，提高脱脂效果。最后是延长脱脂时间，将预脱脂和主脱脂的脱脂时间各延长到3分钟，增加脱脂过滤袋的更换频次，尽可能让槽液的循环量达到最大值。进过一系列的整改措施脱脂效果明显提升了一个档次。

4.2、电泳槽液或电泳后清洗槽液被油污污染，液面漂浮有油污或者油污成乳化状态存在于槽液中。电泳槽液或其后面的槽液一旦被油污染将是形成电泳缩孔的主要原因，电泳漆成膜后表面为湿膜状态，如果这时有油污附着在其表面上，经过高温烘烤，油污必定和电泳漆产生反应，形成电泳缩孔。

4.3、槽液的颜基比失调，颜料含量低的易产生缩孔。所谓颜基比是指油漆配方中颜料和基料的质量比。基料是涂料的主要成膜物质，而颜料是指能是物体上色的物质，有时也做填料，一旦二者之间的比例失调就会形成电泳缺陷，当然也有可能出现缩孔。

4.4、补给涂料中树脂溶解不良，中和不好也有可能。在给电泳槽补加溶剂的时候，一定要使用配套性的溶剂，而且要搅拌均匀，如果使用的树脂溶解性不好，不能很好的和槽液中的颜料结合，本身的结晶成膜就会出现问题，这就不单单是电泳缩孔的问题了，就有可能会出现工件表面成膜不连续，成膜粗糙或是大面积不成膜，当然也会出现一点点的凹陷状态，即所谓的电泳缩孔了。

4.5、涂装环境差（包括烘炉），空气中含有油雾、漆雾或含有机硅物质等污染被涂物或湿涂膜。涂装环境是涂装工艺控制的重点也是难点，当然这和厂房结构、机械设备关系很大，但良好的涂装车间环境可以避免很多涂装油漆缺陷，有些缩孔的形成就是因为烘干室内油烟重，和未干的油漆产生反应形成的。

5、缩孔解决措施与方法

首先针对颜基比低，可以适当地补充色浆来提高槽液中的颜基比；其次可以在槽液中加点防缩孔剂来减少缩空，或者用呢绒绳连接5-6个除油过滤袋，把呢绒绳绑在电泳槽左右两侧，除油过滤袋漂浮在电泳槽层流表面，通过槽液流动层流去浮油；补加溶剂时，一定要选择配套性较好的溶剂对槽液进行补加，补加前无论是树脂还是颜料浆都要充分搅拌后再添加；添加后一定要循环4小时以上再投入生产，防止新投入的颜料或是树脂和槽液搅拌不均，因而产生各种电泳缺陷，包括电泳缩孔。再次针对前处理脱脂不良，可以从槽液温度、脱脂剂、循环设备等去调整改善白车身脱脂状况，比方说提高槽液温度，选择脱脂效果好的脱脂剂，提高脱脂碱点，增加槽液的循环量，即槽液的流动量，通过循环的机械作用对钣金件形成清洗的冲击力，达到更好的清洗效果，流动量增大也利于脱脂槽液表层浮油的溢流排放。对于外部原因，只能从烘房、抽风系统及输送系统入手，采取措施：A 彻底清扫电泳烘干室送风风道和抽风系统，制定定期清扫周期；B 、定期更换电泳烘干室送风高温过滤棉

6、结束语

总的来说，电泳缩孔形成的原因是比较复杂的，而且可能同时存在多种原因；电泳缩孔是涂装电泳漆膜常见的漆膜弊病之一，也是造成电泳车身高返修率的主要原因之一，它不紧

影响油漆车身外观质量，而且露底缩孔破坏了涂膜的完整性，降低了电泳漆膜的防锈功能，但一般打磨很容易打磨露底，要进行补防锈底漆，如不补防锈底漆很容易上锈，因此对缩孔缺陷应立足于预防、加强涂装现场管理，把隐患消灭于萌芽状态，才是根本之道。对于已发生的缩孔缺陷，应立即从涂装工艺、管理、涂装设备、环境各方面来分析、拿出合理的解决措施。