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粉末噴涂表面顆粒的來(lái)源及防止措施探析

2014-03-13 22:45胡學(xué)弘許方君
科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2014年7期
關(guān)鍵詞:防止措施

胡學(xué)弘 許方君

摘 要:在零部件生產(chǎn)中,需要經(jīng)過(guò)表面處理才能夠進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用。在進(jìn)行粉末靜電噴涂時(shí),會(huì)在表面出現(xiàn)顆粒,影響到工件的生產(chǎn)質(zhì)量,進(jìn)而影響組裝后機(jī)械設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。文章對(duì)于粉末噴涂中出現(xiàn)表面顆粒的原因進(jìn)行了探討,對(duì)于提高工件質(zhì)量有重要的意義。

關(guān)鍵詞:粉末噴涂;表面顆粒;原因;防止措施

在對(duì)工件進(jìn)行表面處理的過(guò)程中,噴涂顆粒的出現(xiàn)不僅會(huì)影響到工件的外觀,而且還會(huì)對(duì)工件自身的性能有所影響。存在于工件表面的顆粒,可能會(huì)將外部的水分、氣體或者具有腐蝕性的物質(zhì)帶入工件底材中,從而造成工件局部出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象,影響到工件自身的質(zhì)量。所以在進(jìn)行粉末噴涂時(shí),要盡量的杜絕表面顆粒,降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效率。

1 粉末中有不熔的雜質(zhì)

在進(jìn)行粉末噴涂時(shí),如果粉末中有塵粒或者是粉碎的纖維等物質(zhì),當(dāng)這些物質(zhì)的粒徑較大或者是高度超出了涂層厚度時(shí),就會(huì)在工件表面形成顆粒。粉末中存在顆粒主要有兩方面的原因,一是在粉末原料中存在顆粒,主要是廠家生產(chǎn)時(shí)造成的,這樣在進(jìn)行噴涂的過(guò)程中就會(huì)形成連續(xù)的顆粒。針對(duì)這種現(xiàn)象只能由廠家來(lái)改善,提高粉末的生產(chǎn)質(zhì)量,避免顆粒的出現(xiàn)。二是在粉末使用的過(guò)程中引入的顆粒,可能是由于盛裝粉末的容器中有顆粒,或者是在開(kāi)粉末袋時(shí)引入的。針對(duì)這種現(xiàn)象可以對(duì)粉末的盛裝容器進(jìn)行清理,在打開(kāi)粉末袋時(shí),保持塑料袋外表的清潔,在加粉的過(guò)程中,采取少量多次的原則,可以減少粉末中出現(xiàn)顆粒的幾率。

在粉末入場(chǎng)之前應(yīng)該對(duì)其顆粒大小進(jìn)行檢驗(yàn),可以運(yùn)用篩分的辦法,快速并且效果明顯,還可以由廠家提供粉末中顆粒的分布情況,以供使用者參考。此外,還可以在較薄的樣板上先進(jìn)行噴涂試驗(yàn),看顆粒的分布情況。

2 毛絮產(chǎn)生的集砂

在對(duì)工件進(jìn)行表面噴涂的車間中,應(yīng)該保持良好的環(huán)境。如果在噴涂以及固化的過(guò)程中,空氣中有纖維物質(zhì)時(shí),就會(huì)因?yàn)殪o電或者受到粉末的粘附力,而將其吸附于工件的表面,由此形成集砂,在工件的表面呈現(xiàn)圓形或者線型排列。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因主要是因?yàn)閲娡凯h(huán)境中有纖維物質(zhì),可能來(lái)源于操作工人身上的衣物,或者是保養(yǎng)用的棉紗等。為了保持噴涂環(huán)境的清潔度,操作工人應(yīng)該設(shè)有專用的更衣間,嚴(yán)禁將可能出現(xiàn)纖維漂浮物的物品帶入噴涂間,用不產(chǎn)生毛絮的毛巾對(duì)設(shè)備進(jìn)行保養(yǎng)。此外,還可以用過(guò)濾性較好的不銹鋼絲網(wǎng)對(duì)空氣中的毛絮進(jìn)行過(guò)濾,既能起到良好的凈化作用,又不影響通風(fēng)。

3 環(huán)境中灰塵引起的顆粒

在噴涂的過(guò)程中,由于空氣中的灰塵會(huì)因?yàn)殪o電的原因而吸附到工件噴涂的表面形成顆粒,這些灰塵的來(lái)源主要是空氣不潔凈,可能是車輛帶起的灰塵,也可能是車間清潔時(shí)的灰塵。為了減少空氣中的灰塵,應(yīng)該保持噴涂車間的密封性,建立一個(gè)正壓車間,保持空氣的循環(huán)過(guò)濾,將室內(nèi)與室外壓力保持一致,最大限度的保持車間的清潔度。

固化烘箱是工件噴涂后的重要程序,在這個(gè)過(guò)程中,如果空氣中有毛絮或者灰塵等物質(zhì)吸附到工件的表面,將會(huì)影響工件表面的質(zhì)量。在固化烘箱中,會(huì)有空氣的循環(huán)補(bǔ)充,所以盡量不要在進(jìn)風(fēng)口處走動(dòng)或者從事打磨工作,在出風(fēng)口處可以安裝過(guò)濾網(wǎng),減少空氣對(duì)流,從而降低冷空氣的補(bǔ)充,不但可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能,并且減少了灰塵的進(jìn)入。

4 粉末揮發(fā)物

粉末中的某些物質(zhì)在固化溫度下?lián)]發(fā)為氣體,在固化烘箱口遇冷結(jié)晶為疏松的固體,到一定厚度時(shí)松動(dòng)脫落,掉到噴粉后的工件上,雖然它可以重新熔化,但與粉末的流平特性不同,因此也造成集砂,此類集砂常為一團(tuán),有時(shí)還可看到顆粒上有白色的物質(zhì),用手可擦掉。要定期清理(掃除或沖洗)烘箱口的揮發(fā)物,以杜絕此類顆粒。

5 工件、掛具、掛具頭攜帶物

這些攜帶物包括:掛具吊桿上部的鐵銹;掛具及掛具頭上的前處理殘?jiān)?;掛具清理時(shí)的殘留漆皮;磁鐵掛具的磁塊上吸附的鐵屑;返修工件上的膠帶紙膩?zhàn)拥取I鲜鰯y帶物在高溫下脫落,造成烘箱內(nèi)環(huán)境變差。所以,掛具、工件要盡可能的干凈,新上的掛具需經(jīng)水沖或清掃后再投入使用。

6 返修工件嵌入物

工件在地上返修時(shí),硬物(如鐵屑石塊砂子等)會(huì)嵌入涂層,而且處理沖洗不掉,噴涂時(shí)粉末厚度又小于嵌入物,遮蓋不住產(chǎn)生顆粒。返修時(shí)如有一面漆膜向下就要清凈地面、墊上干凈的平板或用工裝將工件托離地面,防止此類缺陷。如必須在地上返修時(shí),工件噴涂前要檢查是否有嵌入物。

7 懸鏈飄落的油泥

懸鏈上潤(rùn)滑油與灰塵、粉末等經(jīng)軸承碾壓形成油泥,固化烘箱無(wú)接油盤時(shí)掉落到工件上成為顆粒,此類顆粒多為黑色,很容易辨別。可在懸鏈下方安裝接油盤加以防護(hù)?;覊m、毛絮、油泥、揮發(fā)物等可用一塊白色平板放置在特定部位來(lái)判定其多少和影響的程度。

8 硬的半固化粉塊

在夏季或有些熔融溫度較低的粉末,會(huì)在噴粉設(shè)備懸轉(zhuǎn)篩內(nèi)形成半固化的粉末硬塊,割破篩網(wǎng)進(jìn)入供粉桶,噴涂固化后形成圓滑的顆粒,可由篩出的廢粉的顆粒情況判斷是否有硬的粉末結(jié)塊。形成半固化的原因有:設(shè)備溫度過(guò)高、粉末過(guò)粗或旋轉(zhuǎn)篩網(wǎng)過(guò)細(xì)、粉末熔融溫度低等。有此類缺陷時(shí)要檢查篩網(wǎng)。清理供粉桶可立即見(jiàn)效,但清理供粉桶時(shí)一定要干凈徹底。

9 清洗水不潔顆粒太多

清洗水中有大的顆粒,如自來(lái)水中的泥砂、磷化液的殘?jiān)?,只靠一道去離子水無(wú)法沖洗干凈,在磷化膜上就會(huì)有顆粒存在,粒徑大于噴粉厚度時(shí),則涂層上就表現(xiàn)出顆粒。這種顆粒與涂層過(guò)薄的情況非常類似,如厚度在工藝范圍內(nèi),則應(yīng)檢查清洗水的狀況,也可由烘干前的磷化表面判斷,用手摸磷化膜,感覺(jué)很粗糙。通過(guò)以下措施加強(qiáng)清洗:更換槽中清水、檢查清洗噴嘴和噴淋情況、檢查溢出水的流量、檢查去離子水的質(zhì)量等。

10 由底材銹蝕引起的顆粒

底材銹蝕沒(méi)有除凈,在固化溫度下銹蝕會(huì)失去結(jié)晶水,水氣沖破涂層形成突起。此類缺陷對(duì)耐蝕性十分有害,在惡劣環(huán)境下,水分或酸從氣孔進(jìn)入底層,引起銹蝕面擴(kuò)大。通過(guò)加強(qiáng)除銹的方法可避免上述問(wèn)題,在上線前對(duì)局部的銹蝕進(jìn)行手工重點(diǎn)清除,采用砂紙打磨(300#以上的細(xì)砂紙)或用稀酸(5%-10%鹽酸)擦洗,必要時(shí)除銹后還要涂油防銹。

11 表面殘留物

對(duì)于有些不合格的工件需要返工的,在返工時(shí),由于上一道工序處理的不徹底,在工件的表面帶有膩?zhàn)踊蛘吆>d膠帶等物質(zhì),再次噴涂時(shí)就會(huì)在表面形成顆粒。此外,如果返修時(shí)所用的工具太過(guò)粗糙,就會(huì)在鉆孔的周圍形成毛刺,導(dǎo)致噴涂時(shí)顆粒的產(chǎn)生。為了防止表面殘留物而產(chǎn)生的顆粒,可在工件噴涂之前,對(duì)其表面進(jìn)行清潔處理,清除表面的附著物,可以有效的減少顆粒的產(chǎn)生。

12 結(jié)束語(yǔ)

工件的生產(chǎn)質(zhì)量對(duì)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益有直接的影響,在對(duì)工件進(jìn)行表面噴涂時(shí),會(huì)因?yàn)楦鞣N原因而在工件的表面形成顆粒,嚴(yán)重的影響到工件的質(zhì)量。針對(duì)工件表面顆粒的現(xiàn)象,上文中進(jìn)行了多種原因的分析,并且有針對(duì)性的提出了解決的措施,對(duì)于工件表面噴涂具有重要的意義。隨著不斷的生產(chǎn)實(shí)踐,在進(jìn)行工件表面噴涂的過(guò)程中,工藝將會(huì)逐步提升,減少表面顆粒的產(chǎn)生,提高工件的生產(chǎn)質(zhì)量,促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升。

參考文獻(xiàn)

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[2]苗向陽(yáng),江農(nóng)基,錢濟(jì)民,陳巧香,賈柱金.粉末噴涂在線鍍膜技術(shù).玻璃,2008-03-25.

[3]孫永泰.粉末噴涂在鋁型材處理中的應(yīng)用.上海建材,2009-02-15.

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