산업용 전기 코팅은 보호를 위해 널리 사용되는 표면 처리입니다.금속 주물CNC가공 제품으로 부식에 강하고 마감이 좋습니다. 많은 고객들이 금속 주물 표면 처리에 대해 문의하고 있으며,정밀 가공 부품. 이 기사에서는 전기영동 코팅 공정에 중점을 둘 것입니다. 모든 파트너에게 도움이 되기를 바랍니다.
전기 코팅은 전기 영동 용액에 부유하는 안료 및 수지와 같은 입자가 외부 전기장을 사용하여 전극 중 하나의 표면으로 이동하여 증착되도록 배향시키는 코팅 방법입니다. 전기영동 코팅의 원리는 1930년대 말에 발명되었으나 이 기술이 개발되어 1963년 이후 산업적 응용이 가능해졌습니다. 전기영동 코팅은 수성 코팅의 가장 실용적인 시공 공정입니다. 전기영동 코팅은 수용성, 무독성, 자동제어가 용이한 특성을 가지고 있습니다. 전도성 가공물(금속 주물, 기계 부품, 단조품, 판금 부품, 용접 부품 등)의 표면 처리에 적합하기 때문에 전기 영동 코팅 공정은 자동차, 건축 자재, 하드웨어 등 산업 분야에서 빠르게 널리 사용되었습니다. , 가전 제품.
원칙
음극 전기영동 코팅에 포함된 수지는 산 중화 후 염을 형성하고 물에 용해되는 염기성 그룹을 가지고 있습니다. 직류를 가한 후 산기 음이온은 양극으로 이동하고, 수지 이온과 이에 싸인 안료 입자는 양전하를 띠고 음극으로 이동하여 음극에 침전됩니다. 이것이 전기영동 코팅(흔히 도금이라고 함)의 기본 원리입니다. 전기영동 코팅은 매우 복잡한 전기화학 반응으로, 전기영동, 전착, 전기분해, 전기삼투의 최소 4가지 효과가 동시에 발생합니다.
전기영동
콜로이드 용액의 양극과 음극에 전원을 켜면 콜로이드 입자가 전기장의 작용에 따라 음극(또는 양극) 쪽으로 이동하는 것을 전기영동이라고 합니다. 콜로이드 용액에 들어 있는 물질은 분자나 이온의 상태가 아닌, 액체 속에 용질이 분산되어 있는 상태이다. 물질은 크고 분산된 상태로 침전되지 않습니다.
전착
액체에서 고체가 석출되는 현상을 응집(agglomeration,deposition)이라고 하는데 이는 일반적으로 용액을 냉각시키거나 농축할 때 발생하며 전기영동코팅은 전기에 의존한다. 음극 전기영동 코팅에서는 양으로 하전된 입자가 음극에 응집되고 음으로 하전된 입자(즉, 이온)가 양극에 응집됩니다. 양전하를 띤 콜로이드 입자(수지 및 안료)가 음극(기판)에 도달하면 표면적(고알칼리성 계면층) 이후에 전자를 얻어 수산화물 이온과 반응하여 수불용성 물질이 되어 음극에 침전됩니다( 도장된 공작물).
전기 분해
이온 전도성을 갖는 용액에서는 양극과 음극이 직류로 연결되고, 양극에는 음이온이, 음극에는 양이온이 끌려 화학반응이 일어난다. 양극은 금속 용해와 전해 산화를 일으켜 산소, 염소 등을 생성합니다. 양극은 산화 반응을 일으킬 수 있는 전극입니다. 금속은 음극에 침전되고 H+는 전기분해에 의해 수소로 환원됩니다.
전기삼투
반투막으로 분리된 서로 다른 농도의 용액의 양 끝(음극과 양극)에 통전된 후 저농도 용액이 고농도 쪽으로 이동하는 현상을 전기삼투라고 합니다. 코팅된 물체의 표면에 방금 증착된 코팅막은 반투과막입니다. 전기장의 지속적인 작용으로 스미어링 필름에 포함된 물이 필름 밖으로 투석되고 욕조로 이동하여 필름을 탈수시킵니다. 이것이 전기삼투입니다. 전기삼투는 친수성 코팅막을 소수성 코팅막으로 바꾸고, 탈수는 코팅막을 조밀하게 만든다. 좋은 전기삼투 전기영동 페인트를 사용하면 수영 후 젖은 페인트를 만질 수 있고 끈적임이 없습니다. 젖은 도막에 달라붙은 수조액을 물로 씻어내시면 됩니다.
전기코팅의 특성
전기영동 페인트 필름은 충만성, 균일성, 평탄성 및 매끄러운 코팅의 장점을 가지고 있습니다. 전기영동 도막의 경도, 접착력, 내식성, 충격성능, 투과성은 다른 코팅 공정에 비해 월등히 우수합니다.
(1) 수용성 페인트를 사용하고 물을 용해 매체로 사용하여 많은 유기 용제를 절약하고 대기 오염 및 환경 위험을 크게 줄이고 안전하고 위생적이며 숨겨진 화재 위험을 피합니다.
(2) 도장 효율이 높고 도료 손실이 적으며 도료 활용률이 90% ~ 95%에 도달할 수 있습니다.
(3) 코팅막 두께가 균일하고 접착력이 강하며 코팅 품질이 좋습니다. 내층, 함몰부, 용접부 등 공작물의 각 부분은 균일하고 매끄러운 코팅막을 얻을 수 있어 복잡한 모양의 공작물에 대한 다른 코팅 방법의 문제를 해결합니다. 그림 문제;
(4) 생산효율이 높고 건설이 자동적이고 연속적인 생산을 실현할 수 있어 노동효율이 크게 향상된다.
(5) 장비가 복잡하고, 투자비가 높으며, 전력소모가 크고, 건조 및 경화에 필요한 온도가 높고, 도료 및 도장 관리가 복잡하고, 시공 조건이 엄격하며, 폐수 처리가 필요하다 ;
(6) 수용성 도료만을 사용할 수 있으며, 도장시 색상변경은 불가능합니다. 장기간 보관 후에는 페인트의 안정성을 조절하기가 쉽지 않습니다.
(7) 전기 영동 코팅 장비는 복잡하고 기술 함량이 높아 고정 색상 생산에 적합합니다.
전기코팅의 한계
(1) 철금속, 비철금속의 기계부품 등 전도성 기재의 프라이머 코팅에만 적합합니다. 나무, 플라스틱, 천 등과 같은 비전도성 물체는 이 방법으로 코팅할 수 없습니다.
(2) 전기영동 코팅 공정은 여러 금속으로 구성된 코팅 대상물에 전기영동 특성이 다를 경우 적합하지 않습니다.
(3) 고온에 견딜 수 없는 코팅물에는 전기영동 코팅 공정을 사용할 수 없습니다.
(4) 전기영동 코팅은 색상 요구사항이 제한된 코팅에는 적합하지 않습니다. 다양한 색상의 전기영동 코팅은 다양한 홈에 도장해야 합니다.
(5) 전기 영동 코팅은 소량 생산 (욕의 갱신 기간이 6 개월 이상)에는 권장되지 않습니다. 욕조의 갱신 속도가 너무 느리고 욕조의 수지가 노화되고 용매 함량이 변하기 때문입니다. 매우. 목욕이 불안정해요.
전기 코팅 단계
(1) 일반 금속 표면의 전기 영동 코팅의 경우 공정 흐름은 사전 세척 → 탈지 → 물 세척 → 녹 제거 → 물 세척 → 중화 → 물 세척 → 인산염 처리 → 물 세척 → 부동태화 → 전기 영동 코팅 → 탱크 상단 청소 → 한외여과수 세척 → 건조 → 오프라인.
(2) 코팅 대상물의 기재 및 전처리는 전기영동 코팅막에 큰 영향을 미칩니다. 금속 주물은 일반적으로 샌드블라스팅이나 쇼트블라스팅으로 녹을 제거하고, 작업물 표면에 떠다니는 먼지를 제거하기 위해 면사를 사용하며, 표면에 남아 있는 강철 쇼트 및 기타 잔해물을 제거하기 위해 사포를 사용합니다. 강철 표면은 탈지 및 녹 제거 처리됩니다. 표면 요구 사항이 너무 높으면 인산염 처리 및 부동태화 표면 처리가 필요합니다. 철 금속 가공물은 양극 전기 영동 전에 인산염 처리되어야 합니다. 그렇지 않으면 페인트 필름의 내식성이 저하됩니다. 인산염 처리에서는 아연염 인산염 피막이 일반적으로 선택되며 두께는 약 1~2μm이며 인산염 피막은 미세하고 균일한 결정을 가져야 합니다.
(3) 여과 시스템에서는 일반적으로 1차 여과가 채택되며 필터는 메쉬 백 구조입니다. 전기영동 페인트는 여과를 위해 수직 펌프를 통해 필터로 이송됩니다. 종합적인 교체주기와 도막의 품질을 고려하면 기공크기가 50μm인 필터백이 가장 좋습니다. 페인트 필름의 품질 요구 사항을 충족할 수 있을 뿐만 아니라 필터 백 막힘 문제도 해결할 수 있습니다.
(4) 전기영동 코팅의 순환 시스템의 크기는 조의 안정성과 도막의 품질에 직접적인 영향을 미칩니다. 순환량을 늘리면 목욕액의 침전과 기포가 감소합니다. 그러나 수조액의 노화가 가속화되고 에너지 소비가 증가하며 수조액의 안정성이 악화됩니다. 탱크 액체의 사이클 시간을 6-8회/h로 제어하는 것이 이상적입니다. 이는 페인트 필름의 품질을 보장할 뿐만 아니라 탱크 액체의 안정적인 작동을 보장합니다.
(5) 생산 시간이 증가함에 따라 양극 다이어프램의 임피던스가 증가하고 유효 작동 전압이 감소합니다. 따라서 생산 시 양극 다이어프램의 전압 강하를 보상하기 위해 전압 손실에 따라 전원 공급 장치의 작동 전압을 점차적으로 높여야 합니다.
(6) 한외 여과 시스템은 공작물에서 가져온 불순물 이온의 농도를 제어하여 코팅 품질을 보장합니다. 본 시스템의 작동에 있어서, 일단 시스템이 작동 중이면 연속적으로 작동해야 하며 한외여과막이 건조되는 것을 방지하기 위해 간헐적으로 작동하는 것을 엄격히 금지합니다. 건조된 수지와 안료가 한외여과막에 달라붙어 철저하게 세척할 수 없어 한외여과막의 투수성과 수명에 심각한 영향을 미칩니다. 한외여과막의 출수율은 가동시간이 길어질수록 감소하는 경향을 보인다. 한외여과 침출 및 세척에 필요한 한외여과수를 보장하려면 30-40일 연속 작업 동안 한 번 청소해야 합니다.
(7) 전기 영동 코팅 방법은 다수의 조립 라인의 생산 공정에 적합합니다. 전기영동조의 교체 주기는 3개월 이내여야 합니다. 목욕의 과학적인 관리는 매우 중요합니다. 욕조의 다양한 매개변수를 정기적으로 테스트하고 테스트 결과에 따라 욕조를 조정하고 교체합니다. 일반적으로 목욕액의 매개 변수는 전기 영동 용액, 한외 여과 용액 및 한외 여과 세척 용액, 음이온 (양극) 극성 용액, 순환 로션 및 탈 이온 세척 용액의 pH 값, 고형분 및 전도도의 빈도로 측정됩니다. 하루; 기본 비율, 유기용제 함량 및 실험실 소형 탱크 테스트를 주 2회 실시합니다.
(8) 도막의 품질관리를 위하여 도막의 균일성 및 두께를 자주 점검하여야 하며, 외관에 핀홀, 처짐, 오렌지필, 주름 등이 없어야 한다. 정기적으로 물리화학적 점검을 하여야 한다. 코팅막의 접착력, 내식성 등의 지표입니다. 검사주기는 제조사의 검사기준에 따르며, 일반적으로 배치별로 검사를 하게 됩니다.
전기영동 전 표면처리
코팅 전 공작물의 표면 처리는 주로 탈지, 녹 제거, 표면 처리, 인산염 처리 및 기타 공정을 포함하는 전기 영동 코팅의 중요한 부분입니다. 처리 품질은 도막의 외관에 영향을 미칠 뿐만 아니라 부식 방지 성능을 저하시킬 뿐만 아니라 도료 용액의 안정성도 파괴합니다. 따라서 도장 전 공작물의 표면에는 기름 얼룩, 녹 자국, 전처리 약품 및 인산염 침강 등이 없어야하며 인산염 피막은 치밀하고 균일 한 결정을 가지고 있습니다. 다양한 전처리 공정과 관련하여 개별적으로 논의하지 않고 몇 가지 주의 사항만 제시하겠습니다.
1) 탈지 및 녹이 깨끗하지 않으면 인산염 피막 형성에 영향을 미칠 뿐만 아니라 코팅의 접착력, 장식 성능 및 내식성에 영향을 미칩니다. 페인트 필름은 수축 및 핀홀이 발생하기 쉽습니다.
2) 인산염 처리 : 전기영동 필름의 접착력과 부식 방지 능력을 향상시키는데 목적이 있습니다. 그 역할은 다음과 같습니다.
(1) 물리적, 화학적 효과로 인해 유기 코팅막과 기판의 접착력이 향상됩니다.
(2) 인산염 피막은 금속 표면을 양호한 도체에서 불량한 도체로 변화시켜 금속 표면의 마이크로 배터리 형성을 억제하고 코팅의 부식을 효과적으로 방지하며 내식성 및 내수성을 증가시킵니다. 코팅. 또한, 철저한 바닥처리 및 탈지작업을 통해서만 깨끗하고 균일하며 기름기가 없는 표면에 만족스러운 인산염 피막을 형성할 수 있습니다. 이러한 측면에서 인산염 피막 자체가 전처리 공정의 효과를 직접 확인할 수 있는 가장 직관적이고 신뢰할 수 있는 방법입니다.
3) 세척 : 전처리의 각 단계에서의 세척의 품질은 전체 전처리 및 도막의 품질에 큰 영향을 미치게 됩니다. 페인팅 전 마지막 탈이온수 세척은 코팅된 물체의 적하 전도율이 30μs/cm 이하인지 확인하십시오. 공작물과 같이 청소가 깨끗하지 않습니다.
(1) 잔류산, 인산염 약액, 도료액 중 수지의 응집 및 안정성 저하.
(2) 도막의 잔여 이물질(기름 얼룩, 먼지), 수축 구멍, 입자 및 기타 결함;
(3) 잔류 전해질 및 염분은 전기분해 반응을 악화시키고 핀홀 및 기타 질병을 발생시킵니다.
게시 시간: 2021년 4월 17일