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涂装衣处理工艺与设备结构
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涂装衣处理工艺与设备结构：
成套涂装生产线工艺是前后边贯的，前处理的重要性不仅是对整个涂装的成品品质保证不可缺，而且不亚于涂装生产线的中间喷涂部分。
因为要涂装的工件有很多品种，除了最常见的低碳钢板金工件外，还有型材、铸造件及其它复杂工件，以及塑料件、木材、胶合板等。其中黑色金属件又有带锈与无锈的区别。
各种工件的处理方法也不尽相同。工件前处理品质不同，导致涂装的品质不同。这里只概括地论述冷轧钢板板件、型材涂装前处理。
一、工艺要求
由于水质不同，客户要求的品质不同和选用的化学品种不同，前处理可分为3~11段，最普遍为8段。最常用的是：
1、 预脱脂 50~60℃ 1-2min
2、 脱脂 50~60℃ 2-3min
3、 水洗 RT 3/4-1 min
4、 水洗 RT 3/4-1 min
5、 表调 RT 1/2-1 min
6、 磷化 40~50℃ 2-3min
7、 水洗 RT 3/4-1 min
8、 水洗 RT 3/4-1 min
其变化可按工作需要增加以下工序：
①．在预脱脂前加一段70-90℃蒸水冲，或在预脱脂与脱脂之间加一段热水洗（50-60℃）。
②．在最后一段水洗后加一段纯水和一段“新鲜纯水洗”。
③．脱脂前，加上除油装置把浮油去掉。
④．如果不件有锈，必须采取以下两个工序其中之一。
a. 喷砂或抛丸；
b. 在线外酸洗除锈。
二、处理方法
对于复杂形状工件，前处理最好用渍式，可以处理平面和喷淋喷不到的角落，但需时较长。另一方式是喷淋式，除了化学功能（如脱脂、酸洗或磷化剂）和机械功能外，喷淋冲力远比浸渍（加搅拌）要强，因此更干净。目前很成功的方法是喷浸合一，即工序各段中有浸有喷，这对复杂形状的工件最为理想。
1、槽浸
如果有水泥槽，必须加上玻璃钢，或至少防腐涂料。
如果用A3钢板做槽体，4~5mm已足够。太厚的钢板反而浪费，所以不要靠钢板本身自立或防鼓，用加强筋来支撑和了鼓较为合理。
加温槽和腐蚀槽应两面抽风和房顶抽风排出室外。
槽体的位置应注意排水口、阀门、水泵处有足够的空间，以备维修用。
需搅拌的槽体可以用压缩空气、径细孔气管向槽底吹去，或用循环泵加引射器搅拌，比较合理和经济。
前处理后的烘干可以接在前处理的末端加一个热风循环的槽体式烘干槽。
当工件拉出化学槽体时，槽边两排活动喷淋嘴可打开。“直喷回流”不但补充药液的损失，而且减少污染下个槽体。
2、喷淋式前处理
形状比较简单的工件，最好用喷淋法。因为冲压力P会增加很大的功效。不过，如果工件排列比较开疏，如竿状，喷淋可能浪费能量。
复杂、大型的工件或里外都需要预处理的，采用浸法比较适合。
如果工件基本上符合喷淋的条件，只是个别小部位喷淋不到，最好采用“喷喷浸浸”，
即有效又节能。
三、喷淋式前处理机结构与材质
喷淋式前处理机的目的把水储存在槽体内，使之具有防腐蚀的能力，需计算管道在运行中和停机时水液回流的容量。前处理机还必须能够负担棚体、槽体、输送、工件的重量，而水管和抽风机的重量也不可忽视。
盛载含酸和腐蚀性的溶液槽体（包括纯水），必须用不锈钢（包括过渡段棚体）。必须用厚5mm以上的玻璃钢贴附。镀锌板用于碱性段棚体，效果很好。酸洗槽最好用SS316（低锌高铬）。当然最好用5mm以上的精制玻璃或PVC套层。
槽体的实际存水量应为其每分钟喷淋量的2.5~3倍，常温槽和蒸汽加温槽也一样。如果用热水加温，容量则必须增加至每分钟喷量的3~3.5倍。
槽体的平面要尽量大。这样不但使喷淋和停机时的水位差别不大，而且更利于控制溢流，操作也方便。
溢流管必须配有溢流槽，要不然功效不大。
检修门旁最好装有摇臂式强力聚光灯，在机体内装日光灯是徒劳无功的。
棚体的高度应包括链、挂具和工件的总高度。
段与段之间必须设有中间高两头低的淌水板。有防溅门比没有好。
加热段的棚体的槽体部应设有50mm的保温层。
槽内必须分割，使热水有适当的流向途径，并没有双层筛网，以保证水泵的入口无杂物。
放水口应当设球阀。清渣口可以在前方或在侧面。
四、前处理液体的加温和控温
1、脱脂、水洗如果加温，用盘管或波纹板都没有问题。换热器的表面要保持清洁和导热正常。唯有磷化段的热交换器时间久了，会结上一层磷酸盐层。这是很难用物理方法清除的，固而导热性能下降，升温慢、惰性高。一般使用蒸汽在2.5公斤左右，温度在108℃左右。与换热器表面接触的磷化液在这种温度环境下，很容易形成磷酸盐层。
磷化段用槽外加热是最理想而又必需的办法。先把积水（另一槽）加温到 92℃，然后泵到槽外板式热交换器，与磷化液交替换热。因为热水的温度比较低，所以磷酸盐层的形成也比较少，但是终究还是会有磷酸盐层的。故需采用有效、简便、安全的方法阶段性清理。
用一个酸洗车把15%的硫酸（或硝酸）循环打入磷化液板的内腔，可以把积下的磷酸盐层除掉。
2、电加温
用陶瓷加热管或聚四氟乙烯加热条。虽然操作方便，但是耗电量大，槽体要加大来容纳一大批加热的原件，而且控制柜又是比较昂贵的设备，因此，这加温法实用性不大。
3、热水加温
有脱酯段、水洗段可以直接使用热水器连接槽体循环加温，而不必用中间体（热水）来输热量。
4、前处理液控温
温度传感器位置一定要尽量接近泵的入口处，准确测量实际温度。这在槽液不加以搅拌的情况下更为重要。
5、信号式控温
当温度感应信号输入控制中枢，经过转换，发出指令去控制输热量的阀门。
燃油、燃气的热源控制输燃料量和燃烧的匹配的空气。
蒸汽、热水的热源控制。控制中枢发出的指令，一种是把电磁阀开关或关来保持槽内的温度。另一种是控制电机驱动阀门。
6、非信号式控温
水银阀像水银温度计的原理。温感部分是水银筒，用铜管密封连接活塞缸。活塞杆连接到阀门的输入口。水银受温膨胀，活塞杆推向阀门把其量关小。反之同理。
五、磷化除渣装置
在一般较低要求的工件，可以用铁系磷化。（欧美国家对喷粉之工件基本上已改用铁系磷化）膜厚在1um左右。可以满足室内不接触水汽的产品。
铁系磷化基本上用基休的铁成分反应而形成磷化膜，故没有磷化渣之产生。锌磷化在过程中磷酸锌中的锌，与基体中之铁换而产生锌盐渣及铁盐渣。
微小的磷渣在槽体中若保持一定的比例，会增进磷化膜厚度之形成。但是若该小磷化渣成份过高时，会自动互相结合成为较大的渣（雪球作用）。较大的磷化渣若凝结在工件表面而不能洗掉，工件表面结成的颗粒使工件变成次品。
所以磷化除渣，一定要保留一定的小晶体（3um）左右在槽中，而不能成分太高，而较大的磷化渣则要排出槽外。
磷化除渣分为二大类：
1. 间歇式：即生产量不紧张，在停机时把磷化槽之下半部磷化液泵进一个高位沉淀槽。让他过夜沉淀。上半部之槽液中含有微小磷化晶体，沉淀不下来的。所以只需从槽体斜板底之底部抽出1/2之磷化液也够理想了。
2. 连续式；连续式多用于比较繁忙的工厂，不能间断工作而必须连续除渣，这又分为二大类。
a. 斜板沉降式。占地面积小。只需有磷化槽体1/8之容量，又叫清晰器。输入含浓渣之磷化液用分散喷淋在其中部放出，不影响上部比较干净而含渣之磷化液，上半部之磷化液基本上还是含有必要的3um晶体，不会沉淀。斜板使溶液几乎处于静止状态，便于沉淀。
b. 自动连续除渣机：欧美目前新建工厂，最普遍使用自动连续除渣机，其优点为：
1）直接放在槽上方：基本上无占地面积。
2）则喷淋泵（或循环泵）工作时连带泵出一部分磷化液去除渣，不必另加泵及较长之管道。
3）经济效益高，不浪费磷化液无谓结晶，同时也不排放磷化液，无废水污染。