粉末噴涂中施工故障分析與處理

    粉末涂料與其他涂料一樣,在施工過程中不可避免地會(huì)出現(xiàn)一些故障.首先要分析涂層缺陷原因,從而有效地處理故障.

    2、影響涂層質(zhì)量的因素

    2.1粉末涂料質(zhì)量差

    原材料不合格:粉末涂料質(zhì)量問題容易造成涂層各種缺陷.須從涂料質(zhì)量抓起,選擇質(zhì)量好的涂料,并完善涂料進(jìn)廠的各項(xiàng)技術(shù)檢驗(yàn).

    配方設(shè)計(jì)不佳:配方設(shè)計(jì)既要達(dá)到產(chǎn)品的高品位要求,又要具有市場競爭力,還要使配方具有穩(wěn)定性和延續(xù)性.配方設(shè)計(jì)不完善,會(huì)降低粉末涂料的使用性能,影響涂層性能.

    生產(chǎn)工藝不規(guī)范:粉末涂料的生產(chǎn)過程是一個(gè)物理混合過程,生產(chǎn)設(shè)備必須運(yùn)行正常,還要有規(guī)范的操作程序.

    回收粉不良:回收粉中有雜質(zhì),新粉與回收粉的用量比不合理等都會(huì)影響涂層質(zhì)量,應(yīng)控制回收粉:新粉的比例為1:1或2:3.

    混粉:若兩種粉末中的流平劑不同或粉末中含有硅油助劑等,則這兩種粉末不相容.將兩種粉末混合則會(huì)降低涂層光澤或產(chǎn)生縮孔等.

    材料保管不善:粉末涂料不能受熱吸潮、擠壓等,以免結(jié)塊而降低質(zhì)量.同時(shí)也不能長時(shí)間存放在供粉桶內(nèi),否則流化不好.

    質(zhì)檢制度不健全:粉末涂料出廠前要認(rèn)真抽檢各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo).

    2.2噴涂工藝執(zhí)行不嚴(yán)

    前處理差:除油、除銹、磷化質(zhì)量差,表面有殘留物,造成涂層橘皮、縮孔、顆粒等缺陷和降低涂層附著力.工件未徹底干燥,使涂層起泡.

    工藝條件失控:壓縮空氣不凈,氣壓不足,容易產(chǎn)生粉末流平性差、吐粉等缺陷,以控制氣壓為9.8——20.6kPa為佳.

    電壓過高或過低,電壓不穩(wěn),使工件凹陷部位無法上粉或降低上粉率,同時(shí)涂層厚度不均勻.電壓應(yīng)控制為60——90 kV.

    固化溫度過低或過高,涂層抗沖擊強(qiáng)度和硬度均低,且外觀、光澤差.有橘皮等.

    操作不當(dāng):噴槍口位置或方向不正確,上粉率低.調(diào)整噴槍口朝向,使粉末云直接噴向工件凹陷區(qū)域.噴距太近將產(chǎn)生強(qiáng)烈的反電離現(xiàn)象,導(dǎo)致靜電擊穿,引起粉末燃燒打火,或形成紋路或金屬閃光效果不好;噴足巨太遠(yuǎn)則出粉量減少.噴距應(yīng)保持為10——20cm.噴槍接觸到噴粉柜或金屬物,使工件接地不好,引起粉末燃燒打火.噴槍對工件局部停留時(shí)間過長,產(chǎn)生靜電擊穿,是涂層產(chǎn)生針孔、氣泡的原因之一.

    一工件接地不良:接地導(dǎo)線與工件的接頭處被噴上涂料而降低導(dǎo)線的導(dǎo)電性,使上粉率降低,涂層厚度不均,橘皮、針孔、起皺、流掛、附著力差等.可在接頭處套上活動(dòng)的屏蔽管,上料時(shí)只須移動(dòng)屏蔽管,露出導(dǎo)線的接頭,接上綁工件的扎絲,再將屏蔽管罩住接頭,保證工件接地良好.

    2.3設(shè)備及輔助配件不好

    微孔板被堵:由超細(xì)粉或壓縮空氣中的油污、雜質(zhì)所致,造成粉末流化不好.

    輸粉管積粉結(jié)垢:因噴速太快,粉末撞擊熔融而在管壁結(jié)垢,加之定期清理、更換不夠,最終導(dǎo)致堵粉,此時(shí)應(yīng)降低噴粉氣壓.

    噴粉工藝不符合要求:內(nèi)電阻偏低,導(dǎo)致電流過大,電壓太高;其次粉末霧化分散不好,產(chǎn)生吐粉,影響涂層外觀質(zhì)量.

    通風(fēng)管道被堵造成粉末飛揚(yáng).

    供粉器積粉或堵塞使出粉量不均勻.

    文丘里管磨損嚴(yán)重使出粉量減少或不規(guī)則,涂層發(fā)花.此時(shí)應(yīng)更換噴嘴.

    輸粉管使用不當(dāng):采用增強(qiáng)塑料管容易形成涂層色斑(不同于涂層顏色的斑點(diǎn)).解決的方法是更換輸粉管;輸粉管過長導(dǎo)致噴粉不均勻,相應(yīng)的解決措施是縮短輸粉管,盡量減小供粉器與噴槍之間的距離.

    粉末回收裝置運(yùn)行不正常引起粉末飛揚(yáng).此時(shí)應(yīng)檢查回收裝置.

    2.4生產(chǎn)環(huán)境不潔凈

    噴涂車間內(nèi)有散落物污染施涂現(xiàn)場:此時(shí)應(yīng)清除工件掛具、回收設(shè)備、懸鏈和烘道等設(shè)備的硬質(zhì)附著物,并對噴涂車間的空氣循環(huán)和補(bǔ)充空氣進(jìn)行過濾處理,維持車間內(nèi)外一定的正壓.另外不在進(jìn)風(fēng)口走動(dòng)和打磨返修工件,在風(fēng)道的出風(fēng)口加裝濾網(wǎng)(60——70目不銹鋼絲網(wǎng)),對烘箱內(nèi)的循環(huán)熱風(fēng)進(jìn)行過濾處理.保養(yǎng)設(shè)備時(shí)用毛巾而不用棉紗.

    烘箱被污染:粉末中的某些物質(zhì)在固化溫度下?lián)]發(fā)為氣體,在固化烘箱口遇冷成為疏松的固體,當(dāng)累積到一定厚度時(shí)松動(dòng)而脫落到噴粉的工件上,造成集砂.因此需要定期清除或沖洗烘箱口的揮發(fā)物.

    粉房被污染:造成涂層縮孔.應(yīng)當(dāng)將污染物從現(xiàn)場清除,最好對粉房進(jìn)行密封隔離,或停止使用已被污染的粉末.

    3、常見故障處理

    3.1粉末流化不好

    空氣壓力不足:須清洗空氣過濾器,適當(dāng)增加壓力.

    粉末結(jié)塊:需要人工將粉末疏松過濾.

    流化床裝粉太多也會(huì)影響粉末流化,此時(shí)應(yīng)減少流化床的裝粉量,一般粉末加量為流化床體積的2/3.

    3.2粉末堵槍

    粉末流化不好:應(yīng)當(dāng)減少流化床的裝粉量,粉末加量控制為流化床體積的2/3.

    粉末中超細(xì)粉含量偏高:需要減少加入原粉中的回收粉比例,檢查原粉的粒度分布情況.

    3.3粉末噴到工件上有粉團(tuán)產(chǎn)生

    壓縮空氣中含有水分或油:需要檢查氣源凈化情況,完善壓縮空氣的凈化設(shè)備.

    粉末中超細(xì)粉含量高:需要減少加入原粉中的回收粉比例,檢查原粉的粒度分布情況.

    出粉量太大:需要適當(dāng)降低輸粉氣壓,控制供粉量為150——200g/min.

    粉末流化不好:減少流化床裝粉量,一般粉末加量為流化床體積的2/3.

    3.4上粉率不高

    噴槍的靜電壓不足:應(yīng)當(dāng)檢查靜電壓,并適當(dāng)調(diào)高;另外可清洗槍頭電極.

    粉末噴出速度太快:需要適當(dāng)降低輸粉氣壓.

    粉末中超細(xì)粉含量過高:應(yīng)當(dāng)減少加入原粉中的回收粉比例,檢查原粉的粒度分布情況.

    噴粉室抽風(fēng)量太大:應(yīng)當(dāng)減少抽風(fēng)量.

    粉末粒度太粗或密度太大:制粉時(shí)應(yīng)控制好粉末粒度分布和涂料比重.

    3.5粉末燃燒打火

    粉末濃度過大:應(yīng)減少輸出氣壓和檢查回收裝置.

    噴粉室內(nèi)濕度過高:應(yīng)保持濕度≤80%.

    3.6涂層附著力不好

    前處理不良,工件除銹不徹底或壓縫內(nèi)有殘留物時(shí),工件在高溫下烘烤這些物質(zhì)就會(huì)滲出,流于工件下端.此時(shí)應(yīng)調(diào)節(jié)好噴淋角度,降低磷化膜和涂層的烘干溫度.

    工藝孔設(shè)計(jì)不合理(圓形):需要將工藝孔改為腰形,并開在工件下端.

    涂層固化不足:應(yīng)升高烘烤溫度,延長固化時(shí)間,使之達(dá)到固化規(guī)范要求.

    輸出電壓不足:應(yīng)升高輸出電壓.

    粉末電阻率過高或過低:應(yīng)調(diào)整粉末的電阻率.

    3.7涂層硬度低或耐磨性不好

    涂層固化不足:應(yīng)升高烘烤溫度,延長固化時(shí)間,使之達(dá)到固化規(guī)范要求.

    涂層固化過度使涂層交聯(lián)結(jié)構(gòu)脆化硬度下降.應(yīng)適當(dāng)降低烘烤溫度,縮短固化時(shí)間.

    固化升溫速率太慢,在緩慢的熔體流動(dòng)過程中,一些流平助劑遷移上浮至涂層表面.應(yīng)提高升溫速率.

    3.8橘皮

    涂層太厚或太薄:可通過調(diào)節(jié)噴涂設(shè)備和調(diào)整噴涂參數(shù),控制涂層厚度.

    涂層固化溫度太低:將烘烤溫度調(diào)整到工藝要求范圍.

    烘箱升溫速率過快:應(yīng)適當(dāng)減緩升溫速率,一般工件從常溫升至固化溫度所需的時(shí)間應(yīng)控制在4——5 min.

    強(qiáng)烈的反電離作用:應(yīng)降低電壓,將噴槍-工件距離調(diào)大.

    磷化膜太粗糙,阻礙粉末流平.此時(shí)應(yīng)改善磷化膜的致密性和細(xì)膩度.

    粉末霧化不好:可調(diào)整電壓和風(fēng)壓.

    粉末受潮結(jié)塊:應(yīng)當(dāng)防止粉末受潮.

    3.9高光粉末固化后光澤偏低

    涂層固化過程中逸出的氣泡形成大量微針孔,首先需要檢查基材是否有氣孔或受潮,涂裝前應(yīng)烘干工件的水分.

    原粉及回收粉的揮發(fā)成分超標(biāo)及壓縮空氣濕度偏大,此時(shí)須對粉末涂料進(jìn)行進(jìn)廠抽檢,降低壓縮空氣濕度.

    固化過度:需要控制粉末的固化條件.

    3.10低光粉末固化后光澤偏高

    固化不完全:需要檢查加熱系統(tǒng),保證烘烤固化溫度,延長工件在烘箱中的停留時(shí)間.

    烘箱升溫速率太慢:需要提高烘箱的升溫速率.

    3.11針孔和氣泡

    工件表面有氣孔:采用預(yù)熱法,在高于粉末固化溫度20%的條件下烘烤20 min,消除微小氣泡.還可在涂料中添加消泡劑來幫助消除氣泡.工件除油除銹不徹底或磷化后水洗不凈的話,則須提高前處理質(zhì)量.表面處理后水分未徹底干燥時(shí),就需要適當(dāng)提高預(yù)熱溫度.

    壓縮空氣不干凈:檢查氣源凈化情況,完善壓縮空氣凈化設(shè)備.

    涂層太厚:減少噴涂次數(shù).

    電壓太高:調(diào)整電壓.

    噴距太近(靜電擊穿):增大噴距,并注意噴槍在工作時(shí)不宜對工件局部停留時(shí)間過長.

    3.12縮孔

    壓縮空氣中含有少量油:檢查氣源凈化情況,完善壓縮空氣凈化設(shè)備.

    出粉不均勻:排除供粉系統(tǒng)的堵塞問題.

    工件表面質(zhì)量不良:工件表面除油不凈就需要嚴(yán)格控帶前處理工序.若工件表面有顯著的不平整孑孔洞,則需要提高工件表面的平整度.

    混入其他類型的粉末及雜質(zhì):加強(qiáng)清理工作.

    3.13涂膜呈雪花狀

    涂層太厚:減少厚度.

    電壓太高:降低電壓.

    噴距太近:增大噴距.

    噴涂次數(shù)太多:減少次數(shù).

    3.14顏色變化

    固化溫度高、時(shí)間長:控制固化條件.

    固化溫度不均,局部過熱和對流條件差:調(diào)整加熱元伺及設(shè)備結(jié)構(gòu)的布局.

    3.15顆粒

    涂層太薄:增加涂層厚度(50——60um).

    噴涂和烘烤環(huán)境不潔凈:清除涂裝掛具、回收設(shè)備、懸錙和烘道等設(shè)備硬質(zhì)附著物;對噴涂車間的空氣循環(huán)和補(bǔ)充空與過濾,并維持車間內(nèi)外一定的正壓;應(yīng)選用耐高溫、不易生銹能材質(zhì)作烘箱內(nèi)壁;定期清除或沖洗烘箱口的揮發(fā)物.

    工件前處理不良,磷化膜粗糙、掛灰等:提高磷化膜質(zhì)量;工件返工后清洗不凈:清除打磨表面的磨屑.

    粉末本身含雜質(zhì)超標(biāo)或混入不溶物:更換合格的粉末滂料(包括回收粉).

    3.16紋路或金屬閃光效果不好

    涂層太厚或太薄:控制厚度.

    固化升溫速率太慢或太快:調(diào)節(jié)速率.

    粉末帶電不足:檢查靜電壓,適當(dāng)調(diào)高;另外可清洗槍頭電極.

    料斗中粉末分離:空氣壓力過大時(shí)應(yīng)調(diào)小壓力;控制粉弄中超細(xì)粉末含量和流化床裝粉量;對于有結(jié)塊的粉末應(yīng)將粉芽疏松過篩;檢查微孔是否正常;粉末噴射速度太高或太低時(shí)應(yīng)調(diào)節(jié)出粉氣壓.

    噴距太近或太遠(yuǎn):調(diào)節(jié)噴足巨.

    大多數(shù)美術(shù)型粉末涂料回收后的噴涂效果差:少用回收粉末.

    3.17涂層不均勻

    噴距過近:調(diào)節(jié)噴距.

    高壓靜電發(fā)生器電壓不穩(wěn)定:檢測輸出電壓.