Qingguo Intelligent ist ein führender Hersteller von Elektrophorese-Produktionslinien in China. Die elektrophoretische Produktionslinie und der elektrophoretische Beschichtungsprozess sind fortschrittliche Oberflächenbehandlungstechnologien, die hauptsächlich zur Bildung gleichmäßiger und hochwertiger Beschichtungen auf leitfähigen Materialien wie Metallen eingesetzt werden. Hier eine ausführliche Einführung:
Elektrophoretische Beschichtung ist eine Beschichtungsmethode, bei der ein externes elektrisches Feld verwendet wird, um die gerichtete Migration und Ablagerung von Pigmenten, Harzen und anderen Partikeln, die in einer elektrophoretischen Lösung suspendiert sind, auf der Oberfläche einer Elektrode zu induzieren. Beim Elektrophoreseverfahren dient das beschichtete Material als Kathode (oder Anode) und die elektrophoretische Beschichtung ist kationisch (oder anionisch). Nehmen wir als Beispiel die kathodische Elektrophorese: Wenn der Strom eingeschaltet wird, bewegen sich positiv geladene Beschichtungspartikel unter der Wirkung eines elektrischen Feldes in Richtung der Oberfläche des Werkstücks als Kathode, entladen sich und lagern sich auf der Oberfläche des Werkstücks ab, um eine Beschichtung zu bilden . Dieser Prozess ähnelt dem Galvanisieren, bei der Galvanisierung werden jedoch hauptsächlich Metalle abgeschieden, während bei der Elektrophorese organische Beschichtungen abgeschieden werden.
Oberflächenvorbehandlung
Zweck: Sicherstellen, dass die Oberfläche des Werkstücks sauber, frei von Ölflecken, Rost und anderen Verunreinigungen ist und ein guter Untergrund für die elektrophoretische Beschichtung entsteht. Denn wenn sich Schadstoffe auf der Oberfläche des Werkstücks befinden, beeinträchtigt dies die Haftung und Qualität der Elektrotauchlackierung.
Verfahren
Entfetten: Verwenden Sie alkalische Entfettungsmittel oder organische Lösungsmittel, um Fett von der Oberfläche des Werkstücks zu entfernen. Beispielsweise werden bei Stanzteilen für Automobilkarosserien üblicherweise alkalische Entfetter bei einer bestimmten Temperatur eingeweicht oder aufgesprüht, um während des Stanzvorgangs verunreinigtes Schmieröl zu entfernen.
Säurewäsche: Verwenden Sie eine Säurelösung (z. B. Salzsäure, Schwefelsäure), um Rost und Oxidablagerungen zu entfernen. Nach der Säurewäsche ist jedoch eine ausreichende Wasserwäsche erforderlich, um Säurerückstände zu vermeiden.
Phosphatierung (oder Passivierung): Durch die Phosphatierungsbehandlung entsteht eine Schicht aus Phosphatumwandlungsfilm auf der Oberfläche des Werkstücks, die die Haftung und Korrosionsbeständigkeit der elektrophoretischen Beschichtung verbessern kann. Bei der Passivierung handelt es sich um die Bildung eines sehr dünnen Schutzfilms auf der Metalloberfläche, der ebenfalls eine ähnliche Rolle spielt. Beispielsweise kann vor der elektrophoretischen Beschichtung einiger Hardwarekomponenten eine Phosphatierungsbehandlung auf Zinkbasis durchgeführt werden, um einen Phosphatierungsfilm zu erzeugen, der besser an der elektrophoretischen Beschichtung haften kann.
Elektrophoretische Beschichtung
Vorbereitung der Elektrophorese-Tanklösung: Bereiten Sie die Elektrophorese-Beschichtung entsprechend dem angegebenen Verhältnis und den angegebenen Prozessanforderungen in die Elektrophorese-Tanklösung vor. Die Zusammensetzung der Tanklösung umfasst Harz, Pigment, Lösungsmittel, Additive usw. Ihre Parameter wie Feststoffgehalt, pH-Wert, Leitfähigkeit usw. müssen streng kontrolliert werden. Beispielsweise liegt der Feststoffgehalt kathodischer Elektrotauchlacke in der Regel zwischen 18 % und 25 % und der pH-Wert bei etwa 5,8–6,7.
Beschichtungsvorgang: Tauchen Sie das vorbehandelte Werkstück in einen Elektrophoresetank, schalten Sie den Strom ein und führen Sie die Elektrophoresebeschichtung durch. Beschichtungsspannung, Zeit und Stromdichte sind wichtige Parameter. Im Allgemeinen liegt die Spannung zwischen 150 und 350 V, die Beschichtungszeit beträgt 2 bis 3 Minuten und die Stromdichte variiert je nach Faktoren wie Form und Größe des Werkstücks. Beispielsweise kann bei der elektrophoretischen Beschichtung von Automobilteilen durch die genaue Steuerung dieser Parameter die Beschichtung gleichmäßig auf der Oberfläche komplex geformter Teile abgeschieden werden.
Nach der Reinigung
Zweck: Entfernen von Elektrophoreselackresten und anderen Verunreinigungen auf der Oberfläche des Werkstücks nach der Elektrophorese. Bei unsachgemäßer Reinigung können Farbreste nach dem Trocknen Mängel wie Fließspuren bilden.
Prozess: Typischerweise wird eine mehrstufige Wasserwäsche verwendet, einschließlich Ultrafiltrationswäsche und Reinwasserwäsche. Unter Ultrafiltrationswasserwäsche versteht man die Verwendung von Ultrafiltrationsgeräten zur Rückgewinnung von elektrophoretischem Lack beim Reinigen von Werkstücken. Beim Waschen mit reinem Wasser wird das Werkstück zusätzlich mit entionisiertem Wasser gereinigt. In einigen großen Produktionslinien für elektrophoretische Beschichtungen müssen die Werkstücke beispielsweise drei bis vier Wasserwaschstufen durchlaufen, um eine effektive Reinigung sicherzustellen.
Trocknung und Verfestigung
Zweck: Aushärten des Harzes in der elektrophoretischen Beschichtung, um eine harte, verschleißfeste und korrosionsbeständige Beschichtung zu bilden. Trocknungstemperatur und -zeit sind wichtige Faktoren, die die Leistung von Beschichtungen beeinflussen.
Betrieb: Im Allgemeinen wird zum Trocknen ein Heißluft-Umlufttrocknungsofen oder ein Infrarot-Trocknungsofen verwendet. Bei kathodischen elektrophoretischen Beschichtungen liegt die Trocknungstemperatur üblicherweise zwischen 160–180 °C und die Trocknungszeit beträgt 20–30 Minuten. Unterschiedliche Beschichtungssysteme und Werkstückgrößen können die Trocknungsparameter anpassen. Beispielsweise kann die Trocknungstemperatur einiger kleiner Hardwarekomponenten entsprechend gesenkt und die Zeit verkürzt werden, es muss jedoch sichergestellt werden, dass die Beschichtung vollständig ausgehärtet werden kann.
Hohe Beschichtungsqualität
Gute Gleichmäßigkeit: Da die elektrophoretische Beschichtung unter Einwirkung eines elektrischen Feldes durchgeführt wird, können Beschichtungspartikel gleichmäßig auf verschiedenen Oberflächen des Werkstücks, einschließlich komplex geformter Hohlräume, Lücken und anderen Bereichen, abgeschieden werden. Beispielsweise kann bei der elektrophoretischen Beschichtung von Autorahmen sogar die innere Rohrstruktur des Rahmens gleichmäßig beschichtet werden, was mit anderen Beschichtungsverfahren wie dem Sprühen nur schwer zu erreichen ist.
Starke Haftung: Die elektrophoretische Beschichtung weist dank des während des Vorbehandlungsprozesses gebildeten Konversionsfilms und der chemischen Eigenschaften der elektrophoretischen Beschichtung eine gute Haftung auf der vorbehandelten Metalloberfläche auf. Durch diese starke Haftung verringert sich die Wahrscheinlichkeit, dass sich die Beschichtung während des Gebrauchs ablöst, was die Haltbarkeit des Produkts verbessert.
Überlegene Umweltleistung
Weniger Verflüchtigung organischer Lösungsmittel: Der Gehalt an organischen Lösungsmitteln in elektrophoretischen Beschichtungen ist relativ gering, und die Menge der Verflüchtigung organischer Lösungsmittel während des Beschichtungsprozesses ist gering, wodurch die Luftverschmutzung verringert wird. Im Vergleich zum herkömmlichen Sprühen von Beschichtungen auf Lösungsmittelbasis kann die elektrophoretische Beschichtung die Emissionen flüchtiger organischer Verbindungen (VOC) um 70–90 % reduzieren.
Hohe Ausnutzungsrate der Beschichtungen: Während des elektrophoretischen Beschichtungsprozesses können die meisten Beschichtungen, die nicht auf der Oberfläche des Werkstücks abgeschieden wurden, durch Ultrafiltrationsgeräte zurückgewonnen werden, wobei die Beschichtungsausnutzungsrate bis zu 90 % bis 95 % beträgt, wodurch die Beschichtung reduziert wird Abfall- und Verarbeitungskosten.
Hohe Produktionseffizienz
Hoher Automatisierungsgrad: Der elektrophoretische Beschichtungsprozess ermöglicht eine einfache automatisierte Produktion, und die Werkstücke können über ein automatisiertes Fördersystem zu verschiedenen Arbeitsstationen zur Bearbeitung transportiert werden, wodurch manuelle Vorgänge reduziert und die Produktionsgeschwindigkeit und Produktqualitätsstabilität verbessert werden. Beispielsweise können bei der Herstellung großer Haushaltsgerätegehäuse durch den Einsatz automatisierter Produktionslinien mit elektrophoretischer Beschichtung eine große Anzahl von Werkstücken schnell und effizient bearbeitet werden.
Automobilindustrie
Nahezu alle Karosserien, Rahmen, Bauteile usw. von Fahrzeugen nutzen die Elektrotauchlackierung als Grundierung. Es bietet hervorragende Korrosionsschutzeigenschaften für Autos und verlängert deren Lebensdauer. Beispielsweise liegt die Beschichtungsdicke moderner elektrophoretischer Grundierungen für Karosserien im Allgemeinen zwischen 20 und 30 μm, wodurch Korrosionsfaktoren wie Salznebel und Regenwasser während der Straßenfahrt wirksam widerstanden werden können.
Haushaltsgeräteindustrie
Wird zum Beschichten der Gehäuse von Haushaltsgeräten wie Waschmaschinen, Kühlschränken und Klimaanlagen verwendet. Die elektrophoretische Beschichtung kann den Gehäusen von Haushaltsgeräten ein gutes Aussehen und Korrosionsbeständigkeit verleihen und gleichzeitig Umweltanforderungen erfüllen. Beispielsweise sind die Gehäuse einiger High-End-Waschmaschinen mit einer farbigen Elektrotauchlackierung versehen, die sowohl schön als auch langlebig ist.
Hardware-Produktindustrie
Malen Sie Hardware-Werkzeuge, Baubeschläge und andere Produkte. Es kann die dekorative und Korrosionsbeständigkeit von Hardware-Produkten verbessern, beispielsweise bei der elektrophoretischen Beschichtung von Hardware-Werkzeuggriffen, es kann der Griffoberfläche eine angenehme Haptik und eine gute Rutschfestigkeit verleihen.