詳情介紹
前處理裝置的工藝
主要包括:處理方法,處理時間,工藝流程等。
1 處理方式 工件處理方式,是指工件以何種方式與槽液接觸達到化學預處理之目的,包括全浸泡式、全噴淋式、噴淋浸泡組合式、刷涂式等。它主要取決于工件的幾何尺寸及形狀、場地面積、投資規(guī)模、生產(chǎn)量等因素的影響。例如幾何尺寸復雜的工件,不適合于噴淋方式;油箱、油桶類工件在液體中不易沉入,因而不適合于浸泡方式。
1.1 全浸泡方式 將工件完全浸泡在槽液中,待處理一段時間后取出,完成除油或除銹磷化等目標的一種常見處理方式,工件的幾何形狀繁簡各異,只要液體能夠到達的地方,都能實現(xiàn)處理目標,這是浸泡方式的獨特優(yōu)點,是噴淋、刷涂所不能比擬的。其不足之處,是沒有機械沖刷的輔助使用,因此處理速度相對較慢,處理時間較長,特別是象連續(xù)懸掛輸送工件時,除工件在槽內(nèi)運行時間外,還有工件上下坡時間,因而使設備增長,場地面積和投資增大。僅對磷化而言,國外比較趨向于采用全浸泡方式,據(jù)稱全浸泡磷化易形成含鐵量較高的顆粒狀結晶磷化膜,與陰極電泳具有好的配套性。
1.2 全噴淋方式用泵將液體加壓,并以0.1~0.2Mpa的壓力使液體形成霧狀,噴射在工件上達到處理效果。由于噴淋時有機械沖刷和液體更新使用,因此處理速度加快、時間縮短。生產(chǎn)線長度縮短,相應節(jié)首了場地、設備、不足之處是,幾何形狀較復雜的工件,像內(nèi)腔、拐角處等液體不易到達,處理效果不好,因此只適合于處理幾何形狀簡單的工件。噴淋方式也不太適合于酸洗除銹,它會帶來設備腐蝕、工序間生銹等一系列問題,因此在選擇噴淋酸洗時必須十分慎重。據(jù)報道,全噴淋磷化易形成結晶枝狀粗大、含鐵量較低的磷化膜,國外不提倡作為陰極電泳漆前打底的前處理。全噴淋方式主要應用于家用電器、零部件類的粉末涂裝、靜電涂漆、陽極電泳等。
1.3 噴淋-浸泡結合式 噴淋-浸泡結合式,一般是在某道工序時,工件先是噴淋,然后入槽浸泡,出槽后再噴淋,所有的噴淋、浸泡均是同一槽液。這種結合方式即保留了噴淋的高效率,提高處理速度,又具有浸泡過程,使工件所有部位均可得到有效處理。因此噴淋-浸泡結合式前處理即能在較短時間內(nèi)完成處理工序,設備占用場地也相對較少,同時又可獲得滿意的處理效果。在國內(nèi)外,對于前處理要求較高的汽車行業(yè),一般都趨向于采取噴淋-浸泡結合方式。
1.4 刷涂方式 直接將處理液通過手工刷涂到工件表面,來達到化學處理的目的,這種方式一般不易獲得很好的處理效果,在工廠應用較少。對于某些大型、形狀較簡單的工件,可以考慮用這種方式。
2 處理溫度 從節(jié)省能源、改善勞動環(huán)境、降低生產(chǎn)成本、化學反應速度、處理時間和生產(chǎn)速度要求出發(fā),在生產(chǎn)應用中普遍采用的是低溫或中溫前處理工藝。 工件除有液態(tài)油污外,還有少量固態(tài)油脂,在低溫下,固態(tài)油脂很難去除,因此脫脂溫度不管是浸泡還是噴淋均應選擇中溫范圍。如果只有液態(tài)油脂,選用低溫脫脂完全可以達到要求。
對一般銹蝕及氧化皮工件,應選擇中溫酸洗,方可保證在10min內(nèi)徹底除掉銹蝕物及氧化皮。除非有足夠的理由,一般不選擇低溫或不加溫酸洗除銹,低溫酸洗僅限于如:工件銹蝕很少、無氧化皮;除銹時間不受限制;允許采用鹽酸酸洗等情況。 表面調(diào)整工序,通常不需加溫,一般就是常溫處理。 低溫或中溫磷化,磷化速度都沒有明顯的差別,都可在較短的時間內(nèi)快速形成磷化膜。磷化后的工件,如果要求有較長的工序間存放時間,變應該選擇中溫磷化,才會有較好的防銹效果。 整個前處理過程,都可采用常溫不加溫洗方式,如果最后一道水洗是熱水燙干,其水溫應在80℃以上。
3 處理時間 處理方式、處理溫度一旦選定,處理時間應根據(jù)工件的油污、銹蝕程度來定。一般可參考前處理藥劑使用說明書的處理時間要求。
4 工藝流程 根據(jù)工件油污、銹蝕程度以及底漆要求,分為不同的工藝流程。
4.1 完全無銹工件預脫脂--脫脂--水清洗--表調(diào)--磷化--水清洗--烘干(電泳底漆時可不干燥,直接進入電泳槽)。這是標準的四工位流程,應用面廣,適合于各類冷軋板及機加工的無銹工件前處理,還可將表調(diào)劑加到脫脂槽內(nèi),減少一道表調(diào)工序。
4.2 一般油污、銹蝕、氧化皮混合工件 脫脂除銹“二合一”--水清洗--中和--表調(diào)--磷化--水清洗--烘干(或直接電泳)。這套工藝是國內(nèi)應用最為廣泛的流程,適合各類工件(重油污除外)的前處理;如果采用中溫磷化,還可省掉表調(diào)工序,簡單的板型工件,也可省掉中和工序,成為標準帶銹件的四工位工藝。
4.3 重油污、銹蝕、氧化皮類工件 預脫脂--水清洗--脫脂除銹“二合一”--水清洗--中和--表調(diào)--磷化--水清洗--烘干(或直接進入電泳槽)。對于重油污的工件,首先應進行預脫脂,除去大部分的油脂,以保證在下一步脫脂除銹“二合一”處理后,得到完全潔凈的金屬表面。
5 幾點注意事項 在工藝設計中有些小地方應該十分注意,即使有些是與設備設計有關的,如果考慮不周,將會對生產(chǎn)線的運行及工人操作產(chǎn)生很多不利的影響,如工序間隔時間,溢流水洗,磷化除渣,工件的工藝孔,槽體及加熱管材料等。
5.1 工序間隔時間 各個工序間的間隔時間如果太長,會造成工件在運行過程中二次生銹,特別是有酸洗工藝時,酸洗后工件極易在空氣中氧化生銹泛綠,最好設有工序間水膜保護,可減少生銹。生銹泛黃泛綠的工件,嚴重影響磷化效果,造成工件掛灰、泛黃,不能形成完整的磷化膜,所以應盡量縮短工序間的間隔時間。工序間的間隔時間若太短,工件存水處的水,不能完全有效的瀝干,產(chǎn)生串槽現(xiàn)象,特別在噴淋方式時,會產(chǎn)生相互噴射飛濺串槽,使槽液成分不易控制,甚至槽液遭到破壞。因此在考慮工序間隔時,應根據(jù)工件幾何尺寸、形狀選擇一個恰當?shù)墓ば蜷g隔時間。
5.2 溢流水清洗 提倡溢流水洗,以保證工件充分清洗干凈,減少串槽現(xiàn)象。溢流時應該從底部進水,對角線上部開溢流孔溢流。
5.3 工件工藝孔 對于某些管形件或易形成死角存水的工件,必須選擇適當?shù)奈恢勉@好工藝孔,保證水能在較短的時間內(nèi)充分流盡。否則會造成串槽或者要在空中長時間瀝干,產(chǎn)生二次生銹,影響磷化效果。
5.4 磷化除渣 對于任何一種磷化液都會或多或少產(chǎn)生沉渣(輕鐵系彩色磷化沉渣很少),應在工藝予設計時注明設有磷化除渣裝置,特別是噴淋磷化時,除渣裝置必不可少,典型的除渣裝置有:斜板沉淀器、高位沉淀塔、離心除渣器、紙布袋濾渣等都可供選擇。
5.5 槽體及加熱管材料 雖然對于槽體加熱管材料的選擇不是工藝設計的內(nèi)容,如果在工藝設計時不予提醒,可能會造成設備設計人員的疏忽,而影響整個生產(chǎn)線的運行。對于硫酸、鹽酸酸洗時,其槽體材料只能選用玻璃鋼、花崗巖、塑料,加熱管只能選用鉛銻合金管、陶瓷管,而不能選用不銹鋼材料。如果是采用磷酸酸洗,其槽體及加熱管材料均可選用不銹鋼材料,當然玻璃鋼、塑料、花崗巖均可。
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