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水性漆對(duì)過(guò)濾工藝的影響
1、前言
近年來(lái),汽車涂裝新工藝發(fā)展迅速,以水性漆為代表的環(huán)保型技術(shù)占據(jù)了越來(lái)越大的市場(chǎng)份額,傳統(tǒng)溶劑型的涂裝設(shè)備(如機(jī)器人噴涂系統(tǒng)、輸調(diào)漆系統(tǒng)、預(yù)烘干設(shè)備、空調(diào)制冷除濕設(shè)備、噴漆室和廢漆處理設(shè)備等)也陸續(xù)進(jìn)行著相應(yīng)的變革。過(guò)濾系統(tǒng)作為涂裝工藝中必不可少的工藝設(shè)備,必須要應(yīng)對(duì)這一趨勢(shì)的發(fā)展。
2、水性漆與過(guò)濾設(shè)備
水性涂料是以水作為分散介質(zhì)的涂料,所含溶劑主要是水,樹脂分散在水中形成聚合物分散體系;而傳統(tǒng)溶劑型漆的溶劑主要是有機(jī)溶劑,樹脂在溶劑中形成聚合物溶液。
由于水的表面張力大,故水性漆的表面張力也較大。較大的表面張力更容易引起流掛、針孔、縮孔等質(zhì)量問(wèn)題,所以在施工過(guò)程中要加強(qiáng)管理,尤其對(duì)底材的表面潔凈度。
汽車涂裝工藝中存在著大量的過(guò)濾設(shè)備,如前處理過(guò)濾系統(tǒng)、涂膠過(guò)濾系統(tǒng)、調(diào)漆間過(guò)濾系統(tǒng)等。同時(shí)水性漆還具有導(dǎo)電率高的特性,由于導(dǎo)電性大容易出現(xiàn)電蝕反應(yīng),易導(dǎo)致設(shè)備氧化、生銹,所以對(duì)過(guò)濾器的材質(zhì)和表面處理提出了更高的要求。過(guò)濾設(shè)備的性能對(duì)于車身的潔凈度有著至關(guān)重要的影響。
某德系汽車廠使用飛潮快開過(guò)濾器搭配針刺氈濾袋,過(guò)濾精度從最初的200靘(熱水過(guò)濾)逐步提高至25靘以及10靘(純水過(guò)濾),同時(shí)在袋式濾器中增設(shè)磁棒配件。為了更好的去除鐵屑及焊膠等雜質(zhì),通常也會(huì)在過(guò)濾系統(tǒng)中增加多管旋流分離器、磁性過(guò)濾器、除膠過(guò)濾器;目前這種過(guò)濾配置已成為主流的前處理過(guò)濾方案,可以有效去除循環(huán)液中的固體顆粒物,提升車身表面的清潔度。
3、過(guò)濾濾袋
除了顆粒物污染,從沖壓、焊接帶入的潤(rùn)滑油、拉延油、導(dǎo)軌油等也需要進(jìn)行清理,避免污染涂裝前處理磷化工序,引起漆膜縮孔問(wèn)題。通常濾袋采用聚丙烯材質(zhì)制作,這種過(guò)濾材質(zhì)本身具有親油疏水性,可以吸附少量的油污。但為了更嚴(yán)格的控制污染,可以采用更高效、吸油性能更佳的高精度濾袋。普通濾袋吸油能力有限,過(guò)濾效率為50%~60%,而高精度濾袋增加了專有的吸油層,吸油效果更佳,過(guò)濾效率也提升至90%左右,可以有效減少循環(huán)液的含污量,有利于保持車身潔凈。
優(yōu)質(zhì)的濾袋可以起到良好的過(guò)濾作用,反之反而會(huì)成為污染源,主要的污染物為脫落的纖維和滲出的化學(xué)物。
濾袋一般是由針刺氈濾料制作而成,表面未經(jīng)處理的濾料和纖維之間未熱熔連接,會(huì)極易引起纖維脫落,這種肉眼可見的缺陷可以輕易辨識(shí);而化學(xué)物滲出則需要特定的檢測(cè)手段。比如硅油,一種常見的整理劑,常存在于濾材中。硅油一旦污染車身,則會(huì)引起縮孔問(wèn)題,所以在選購(gòu)濾袋時(shí),需進(jìn)行涂料相容性測(cè)試。以湖南某涂料廠的汽車用漆和飛潮濾袋為例,先將濾袋浸泡在涂料中24h,然后用手工直噴的方式噴涂底板,統(tǒng)計(jì)縮孔與缺陷數(shù)量。如表所示,可見,飛潮的NMO尼龍濾袋與OAH吸油濾袋都可通過(guò)涂料相容性測(cè)試,不會(huì)引起縮孔等問(wèn)題。
水性涂料呈現(xiàn)粘稠狀,流動(dòng)性較差。由于水性漆的高粘度,輸調(diào)漆系統(tǒng)需提高泵的輸送能力,通用的過(guò)濾器設(shè)計(jì)壓力往往達(dá)不到系統(tǒng)設(shè)計(jì)值,此時(shí)需采用耐高壓的袋式或芯式過(guò)濾器替代。粘度也是過(guò)濾器選型時(shí)的一個(gè)重要參考指標(biāo),粘度越大,過(guò)濾面積越大。水性漆雖然主要以水作為溶劑,但成分中還存在部分溶劑和添加劑,過(guò)濾元件以尼龍或聚酯為主,匹配水性漆的化學(xué)兼容性。
3、結(jié)語(yǔ)
過(guò)濾是汽車涂裝工藝的重要組成部分,水性漆的推廣給過(guò)濾設(shè)備帶來(lái)了更高的工藝要求,選擇過(guò)濾精度和耐壓等級(jí)更高的過(guò)濾元件和過(guò)濾器,有利于提高汽車涂裝質(zhì)量,減少涂裝缺陷,降低打磨工序工作量。
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