汽车电泳漆出现针孔的解决方案

      自1977年世界上第一条汽车车身阴极电泳涂装生产线在美国投产使用，30多年来，随着阴极电泳涂料、电泳设备以及涂装工艺的技术发展，阴极电泳涂装已成为成熟的汽车车身涂装工艺。但是，即便如此，在生产现场，还是会出现漆膜颗粒、针孔、缩孔等漆膜弊病。阴极电泳涂装属于流水线作业，如果不快速解决问题，则会直接影响到生产的连续性，但是由于各个现场的设备、材料、工艺的不同，产生问题的原因和解决的途径也会不同。本文章针对车身针孔弊病，探讨一下产生原因和解决方案。

       通过实验和对现场的仔细观察，确定引发针孔的主要因素为：
      （1）中盖板所对应电泳槽部位循环不够，电泳时有浓差极化发生。 该生产线为了保证导电杆的顺利上下运行，电泳槽在导电杆运行的中间区域是空的，没有布置电极与管道。两辆驾驶室中间的区域Z循环效果很差，尤其是中盖板部位，侧面和底部的循环都很难达到，前后都没有窗户空隙，又被驾驶室前围、后围挡住，槽液的流动在该处被阻碍，循环状况就很差。当电极开始通电时，前一辆驾驶室的后围和后一辆驾驶室的前围同时面对距离很近的同一区域Z的电泳漆，而该区域的循环较差，非常容易发生浓差极化，针孔就很容易出现。

       实际生产中是后一辆驾驶室前围中盖板部位出现针孔，这是因为为避开吊具的导电和运行轨道，在后一辆驾驶室前方部位阳极较多，而前一辆的后部则有合理的阳极，通电时后一辆驾驶室前围反应激烈，在对带电涂料粒子的竞争中处于有利的位置，电沉积速度很快，漆膜中夹带大量的气体、水分，另外中盖板区域的电泳循环很差，这样就出现浓差极化现象，进一步加剧电解反应，所以问题出现在后一辆驾驶室中盖板部位。技术人员在现场把问题中盖板放在驾驶室的侧面，随驾驶室电泳，烘干后漆膜光滑平整，没有针孔；另将中盖板置于驾驶室内电泳，其表面漆膜粗糙，也没有针孔；甚至把问题中盖板挂在后围，烘干后漆膜正常，也没有针孔，这样就确定后一辆驾驶室中盖板所处的位置循环很差，又容易在电泳过程中出现电场梯度、浓差极化，是造成其出现针孔的主要原因。 现场发现电压、溶剂和甲酸含量也促使针孔的产生。

      （2）Ⅰ段、Ⅱ段电压升压时间过短，电压偏高，电流冲击大。Ⅰ段电压设定从0V升至150V，Ⅰ段电压设定从150V升至320V的升压时间为3s，致使一段电压电泳升压时冲击电流高达0.75kA；到了二段电压开始电泳时，冲击电流更是高达1.5kA，造成了大量气体的产生，这也是促使驾驶室中盖板产生针孔的重要原因。

      （3）槽液的pH值偏高，溶剂含量偏低。一般来说，阴极电泳漆pH值高对管道腐蚀会小，溶剂含量低符合环保要求，而且要控制成本，所以现场pH值控制偏上限，溶剂含量在下限，但这两种情况也促使了针孔的产生。

问题的处理：

       首先，考虑改变中盖板的位置，中盖板放在侧面与后面，安装操作很不方便，设计过多次工装也没有达到要求，而且驾驶室在运行的过程中，中盖板很容易撞上设备，造成零件损坏和设备故障；放在驾驶室内，漆膜表面粗糙，品质达不到要求，中盖板位置的改变没有成功。 其次电泳循环管路和阳极都在电泳槽内，设计完工投入使用，进行更改非常困难。最后经过现场的观察分析，在不影响生产情况下作以下调整：将Ⅰ段电压、Ⅱ段电压升压时间由3s改为6s，同时将Ⅰ段工作电压从150V改为130V，Ⅱ段工作电压从320V改为300V，降低电流密度，控制电解反应的程度；调低槽液的pH值，进一步合理控制电解反应和电沉积反应；提高醇醚类溶剂的含量，增加带电粒子的电泳速度，降低体系粘度，增强湿膜脱泡能力和涂料的再流平能力。