电泳涂装

电泳涂装（精选八篇）

电泳涂装 篇1

本书是《实用电镀技术丛书》 (第二批) 的一个分册。全书系统介绍了电泳涂装及涂料方面的基础知识、涂装工艺管理及设备、漆膜弊病及性能测试方法、涂装应用及污水处理技术等内容。在涂装应用方面还列举了一些实例。本书可作为从事汽车、摩托车、农机、轻工、家用电器及其他工业电泳涂装的工程技术人员和管理人员的工作指南;也可作为电泳涂装及设备设计、科研、电泳涂料生产厂和应用部门科技人员的参考读物;还可作为大专院校和专业培训班的教材。

《电泳涂装技术》采用大32开本, 262页, 书号:978-7-122-02674-3, 定价25.00元。

浅谈电泳涂装表面处理的工艺 篇2

摘要：涂装前进行的表面处理是一到必要的工序，会对后面的涂装效果产生很大影响。电泳涂装也不例外，在涂装前也要进行必要的前处理阶段，以保证工件涂装的质量。但是，不同的涂装工艺要求的涂装方法会有所不同，这涉及到不同的材质以及工件表面状态。

电泳涂装前处理的目的。

电泳涂装前表面处理的目的主要是：清除涂膜与涂件表面的障碍，排除影响二者结合的因素如油污，锈渍，氧化皮及其它杂质，为电泳涂装提供如下良好条件：

导电良好，平整度高的表面。

有一个均匀，细致，膜厚1~3μm，导电仍良好的保护膜（磷化膜）该膜不仅可以防止预涂件在电沉积前不返锈，而且可以提高涂膜的附着力及其质量。

预涂件表面洁净度极高。不污染电泳槽液。

涂件表面仍湿润，以利于电沉积。电泳涂装表面处理工艺的选择：

根据电泳涂装的质量要求，构成其表面处理工序的主要有五个。脱脂除锈-水洗-表调-磷化-水洗。脱脂除锈是表面处理工艺中最为重要的一道工序，不仅是因为该工序的处理成本是整个表面处理工艺中最大的工序，对整个涂装成本的影响可谓举足轻重，据有关用户计算，脱脂除锈工序的处理成本约占整个表面处理成本1/2~1/3，占涂装总成本1/6~1/4，同时，还由于脱脂除锈工序的处理质量得到了保证，后面几道工序的处理质量就比较容易获得保证。

2.1 选择的原则

a.所选择的工艺和方法能满足电泳涂装如上述对表面处理质量的整体要求：

b.能同时满足如下条件的均可优先考虑：

投资少，处理成本低。

能与涂装线形成流水作业，以提高其自动化程序

安全，污染少，可操作性强。

2.2 除锈方法的分类及功能

除锈有很多方法，大致可分为四类

手工处理，机械处理，化学处旦，超声波处理，手工除锈

最常见的是人们手用一些简易的工具，如钢丝刷，砂轮等将工件表面的焊渣，浮锈等手工清除。

鉴于手工处理的局限性和“不彻底”性，质量的无法保证，效率的低下等问题，决定了它不能担当处理质量要求高，处理量大的电泳涂装除锈作业的主要任务。

物理除锈

物理除锈即机械除锈，凡用机械的方法将工件表面的锈鉵或其它杂清除。

实践证明：物理除锈可满足电泳涂装对表面处理质量的基本要求，即可将工件表面的锈鉵（油污）和其它清除干净，而且还可以获得导电良好的表面，但由于它存在两个最明显的缺陷而限制了它在电泳涂装中的应用，处理后的工件表面往往都比较粗糙，不仅增加涂料单耗，而且点沉积后难以获得较为平整光滑的涂膜处观。

物理除锈后至上涂装线前中间过滤的孩儿措施如果跟不上，工件表面往往容

易出现“二次返锈“。

化学除锈

化学除锈就是人们演说的酸洗。

酸洗液好坏的稳定，不仅要看它的处理效果，如除油除锈的彻底程序，速度的快慢等。而且还要看它对环境的污染大小，可操作性，同时还要看它的处理成本。

酸洗液构成和作用原理

酸洗液一般是由无机酸加上定量的缓鉵剂，抑制剂或者表面活性剂等涂加剂制成的，它们的性能和处理效果不仅取决地其中起主导作用的酸种类和性能，而且还取决于这种酸与其中添加剂的成份及其在水中的含量和之间的配比。酸洗原理中最重要的一点是酸与铁作用时产生氢气，使金属基体表面的氧化皮机械的剥落，氢气既有使基体表面氧化皮剥落的正面作用，同时过量的氢气又有腐鉵金属的品格，导致金属表面充氢，使金属变脆的负面影响，为了减轻“氢脆“对基体的损伤，在酸中加入合适的缓鉵剂，缓鉵剂能在金属基体表面形成一层分子膜，以阻碍酸的进一步作用，从而达到缓蚀的目的，抑制剂则有抑制氢气的掸发比而起到减轻酸雾挥发的作用，在酸液中加入一定量的表面活性剂，可使洗液具有除油除锈的双重作用。

酸洗法的优缺点

优点

酸洗后所获得的表面较为平整，光滑，人仅可以降低涂料单耗，而且可以提高对表面平整度要求较高的电泳涂装的外观质量；酸洗时洗液浸透到工件的每个角落，使锈鉵、油污得到比较全面和彻底的清洗，只要选择好了洗液及其相关参数得到良好的控制，处理质量就比较容易获得保证。

一般酸洗液价格都不算很贵，对降低处理成本有利。

酸洗法对电泳涂装属于“湿对湿“处理，可以实现流水作业，这对提高涂装线的机械自动化有生产率极为有利。

缺点：

不同酸洗液的处理质量受到工件材质及其表面状态的很大影响，如果选择不当，不仅处理质量得不到保证，而且处理成本高，环境污染大； 酸洗要求后道水洗很严格，因为酸洗液常用的酸是硫酸或盐酸，酸洗后如清洗不干净，硫酸的残酸，盐酸残留下的氯离子均有很强的腐蚀性，对涂件或设备都留下隐患。

酸洗尾渣pH仍很低，如不经过很好的中和处理就废气，将造成严重的环境污染。显然，采用酸洗法不仅在处理质量方面还是在提高电泳涂装的质量方面，与物理法比，均具有一定的优势，但也仍存在一些实际问题，需在应用中不断的探索和改进。

酸洗液的种类和性能

常用的酸洗液有如下几种：

盐酸型：具有盐酸的特性，除锈能力强，速度快，一般常温处理，价格适中，但易挥发，酸雾大，可操作性稍差，现人们在添加剂方面下了不少功夫，使产品笥能有了很多改进，可操作性大大增强，使用周期较硫酸型短。

硫酸型：具有硫酸的特性，较稳定，除锈速度较盐酸型的慢，常需加漫处理，使用周期相对较长，价格便宜。

混合型（盐+硫酸）：盐酸型与硫酸型优缺点互补。

“二合一“，即脱脂除锈周步进行的酸洗液。最常见比较好的是盐酸型的，特点是除油除锈速度较快，常温处理，价格适中，如用户有技术条件能自行配制，更是较好的品种之一。

“三合一”，即除油除锈磷化同步进行的酸洗液。该洗液不适用于电泳涂装，原因是1。该洗液使用的是磷酸，价格昂贵，2磷酸是一种偏弱的酸，除锈能力有限，除锈质量难以保证，3，处理后所得到的“磷化膜”在水中很快溶解，不仅起不到防锈作用，而且其溶解产物将污染电泳槽液。

“四合一”即除油，除锈，磷化，钝化同步进行的酸洗液，性能，作用及其优缺点与“三合一”雷同。

超声波处理

《电泳涂装技术》书讯 篇3

本书是《实用电镀技术丛书》 (第二批) 的一个分册。全书系统介绍了电泳涂装及涂料方面的基础知识、涂装工艺管理及设备、漆膜弊病及性能测试方法、涂装应用及污水处理技术等内容。在涂装应用方面还列举了一些实例。本书可作为从事汽车、摩托车、农机、轻工、家用电器及其他工业电泳涂装的工程技术人员和管理人员的工作指南;也可作为电泳涂装及设备设计、科研、电泳涂料生产厂和应用部门科技人员的参考读物;还可作为大专院校和专业培训班的教材。

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电泳涂装废水处理技术 篇4

表面涂装工程是表面工程技术之一,而涂装前处理工艺包括脱脂(除油)等。生产过程中产生大量的污染物,仅采用常规工艺不能有效处理废水中树脂、表面活性剂等有机物,很难达标排放,针对上述问题,提出采用废水微电解预处理的工艺形式与传统AO生化处理、活性炭吸附相结合,最终处理后出水达到了一级排放标准的要求。

1 涂装工艺介绍

涂装工艺一般由漆前处理、电泳、清洗和干燥等3个基本工序组成。

漆前表面处理是涂装工艺的基础,它包括表面清理(除锈、脱脂等)和磷化处理两部分[1]。脱脂一般用热碱液清洗和有机溶剂清洗,碱液由强碱、弱酸、聚合碱性盐(如磷酸盐、硅酸盐等)、表面活性剂(阳离子型或非离子型)等适当配合而成。磷化处理是通过化学反应在金属表面形成一层非金属不导电多孔的磷酸盐薄膜,磷化膜可显著提高涂层的附着力、耐蚀性和耐水性。中央空调通风百叶窗磷化一般都采用薄膜锌盐快速磷化处理。磷化液的主要成分是磷酸二氢锌、氧化剂(如Na NO3,Na ClO3)和一些添加剂(如三聚磷酸钠、NaCl)。磷化处理后一般再进2次～3次水洗。水洗后工件进入涂布电泳工序,目前常用阴极电泳涂装的方法涂装阳离子型水溶型油漆。电泳后用超滤液进行2次～3次回收水洗,再用去离子水淋洗。面漆一般用三聚氰胺基醇酸树脂磁漆,采用自动喷枪或静电喷漆。喷漆完毕后通过自动吊具流水线送入烘箱烘干。

2 涂装废水性质

2.1 污染源分析

在上述涂装生产过程中,主要由漆前处理废水、电泳废水组成。

前处理废水来自漆前表面处理的脱脂、磷化、表面调整等工序,废水中含有乳化油、表面活性剂、脱脂剂(碱液)、磷化剂(无机盐类)、表面调节剂(无机物)、金属离子、钛白粉、有机溶剂等[2]。

电泳废水主要产生于工件电泳过后清洗过程中工件附着的浮漆及槽液的过程[3],废水中含有电泳漆(如水溶性环氧树脂、乙醇胺、乙氰酸脂、酚醛树脂等)、颜料(如碳黑、氧化铁红、铅汞等)、填料(如钛白粉、滑石粉等)、有机溶剂(如三乙醇胺、丁醇等)以及少量的金属离子。

以宁波某台资企业电泳废水产生的废水为例,前处理混合废水平均COD在1 100 mg/L,水量为50 m3/d;电泳液根据生产特定检测指标定期更换废水COD在20 000 mg/L,水量为1 m3/d。废水有机物浓度高难以通过常规生物工艺降解,必须通过强氧化工艺预处理,而常规强氧化工艺尤以芬顿氧化较多但芬顿氧化管理复杂,且运行成本高,本文主要介绍通过微电解的方法进行预处理[4]。

2.2 水量水质

3 废水处理技术

3.1 废水处理工艺流程

废水处理工艺流程见图1。

3.2 废水处理原理

该处理工艺采用微电解氧化、物化、生化、活性炭吸附相结合的方法,高浓度电泳超滤液定量滴加与漆前处理废水混合后集中处理,废水首先进入调节池,通过调节池的空气搅拌废水混合均匀,再通过提升泵提升至微电解塔,在提升管道上通过在线p H仪表自动加入稀硫酸调节废水p H值至3左右,p H值调整到位后废水进入微电解塔,在微电解塔中废水通过空气搅拌与微电解填料充分反应接触,出水自流入中和沉淀池加碱、聚合氯化铝、聚丙烯酰胺絮凝反应沉淀,上清液自流入水解酸化池。

微电解技术又称为内电解、铁碳还原、铁碳法、零价铁法等。[5]铁碳微电解法就是利用金属的电化学腐蚀原理对废水进行处理,当将铁屑和碳颗粒浸没在酸性废水中时,由于铁和碳之间的电极电位差,废水中会形成无数个微电池,其中电位低的铁成为阳极,电位高的碳成为阴极,其反应过程如下:

阳极(Fe):Fe-2e→Fe2+,E0=-0.44 V;

阴极(C):2H++2e→2H→H2,E0=0 V。

水中溶解氧在电解过程中可能通过以下的电极反应生成H2O2:

阴极:2H++O2+2e→H2O2。

生成的H2O2可与水中的Fe2+反应生成氧化能力极强的羟基自由基·OH:

Fe2++H2O2→Fe3++·OH+OH-。

通过上述微电解反应过程产生的还原态的氢与羟基自由基的氧化还原作用将废水中乙醇、丙酮、脂类、苯类等有机物价键打断变成小分子有机物。出水加入碱调整p H值至8.5左右,再分别投加聚合氯化铝、聚丙烯酰胺,絮凝反应沉淀,在中和沉淀池中将悬浮物、胶体等物质沉淀去除。

中和反应沉淀池出水进入水解酸化、接触氧化串联生化处理单元,水解酸化池兼氧菌及接触氧化池好氧菌在组合填料上附着生长,形成生物膜,水解酸化池兼氧菌将难降解有机大分子有机物分解为易降解小分子有机物,生化处理具有负荷高、能耗低、处理效果稳定等优点。生物菌种将有机通过自身的新陈代谢作用消化吸收,同时自身得到增殖,当生物膜达到一定厚度后就会自然剥落随水流进入,经过二沉池重力自然沉降生物膜沉降至二沉池底部,上层清液排入中间水池,再经活性炭过滤器吸附去除部分有机物及悬浮物,废水最终达标排放。为保证生化池的有足够的污泥量,二沉池污泥定期回流至生化池。二沉池出水最终再经过活性炭过滤器过滤,活性炭具有较大的比表面积及吸附能力,能够将废水经过二沉池沉淀不能被生化去除的有机物吸附去除从而达到净化的目的。

3.3 实际运行中的处理效果

实际运行中的处理效果见表2。

4 结语

涂装车间所排放的废水的水质取决于各涂装线的工艺,具体废水处理工艺的选择需要在做好深入的水质分析的基础上进行设计,设计时建议考虑以下几点:a)对于有生化工艺处理的系统,需要考虑高浓度电泳废水对系统的冲击,避免短时间大水量、高浓度废水对系统的冲击,建议采用定量滴加的方法;b)涂装废水的可生化性能较差,特别对于高浓度超滤废水直接靠生化处理根本无法达标,必须进行预处理,若系统采用微电解工艺,对微电解装置进行设计时曝气搅拌系统考虑到微电解填料表面板结对处理系统的影响;c)从源头控制的原理出发考虑,淘汰老涂装线选择先进的涂装线,加强涂装生产线的管理,减少污染物的排放。

参考文献

[1]任艳平.国内汽车涂装废水处理技术[J].江西化工,2005(2):38-40.

[2]邹家庆.工业废水处理技术[M].北京:化学工业出版社,2003:108-109.

[3]李德生.曝气铁炭微电解工艺预处理高浓有机化工废水[J].中国给排水,2003(19):58-60.

[4]罗立新.曝气铁碳内电解法处理垃圾渗滤液工艺研究[J].科技导报,2007(21):43-45.

细菌对阴极电泳涂装的影响 篇5

2011年5月, 本公司电泳涂装线生产的轿车车身电泳涂层表面出现小缩孔和颗粒增多的问题, 且涂膜厚度变薄, 低于工艺要求厚度2�3μm (电泳涂层工艺要求的厚度为20μm以上) 。对电泳槽液各项工艺参数的化验结果表明, 电泳槽液的固体分、电导率和p H值等各项工艺参数均正常, 只有MEQ值 (MEQ值是100 g涂料固含量所需中和剂的毫摩尔数, mmo L/100 g) 大幅下降 (本槽液MEQ值工艺要求为28±3) , 并且在加入大量酸剂后MEQ值未明显升高 (车身电泳涂装过程中MEQ值会缓慢下降。正常情况下, 每天加入酸剂可以提高MEQ值, 使电泳槽液保持稳定, 本电泳槽日常添加的酸剂以乙酸为主要成分) , 显然加入的酸剂被异常物质迅速消耗掉, 未产生应有效果。另外, 车身电泳时的电流强度明显偏低。经观察, 发现有8个电泳阳极箱 (本电泳槽共有16个阳极箱) 的管路上部出口处出现大量粘稠状物质——细菌, 堵塞了阳极管路, 影响了阳极系统的正常工作, 从而导致了电泳涂层的质量问题。

2 试验分析

为证实上述结论, 进行了以下试验。

2.1 试验样品

a.试验室配置的新鲜电泳涂料。

b.生产线电泳槽槽液。

c.UF1水洗槽槽液。

d.UF2水洗槽槽液。

e.UF3水洗槽槽液。

f.抗菌剂。

2.2 试验结果

(1) 电泳槽液及水洗区样品在30℃条件下 (模拟生产线温度) MEQ值的变化情况

试验结果见表1。

(2) 电泳槽液及UF2槽液在加入抗菌剂前、后的MEQ值、p H值、电导值和残渣量的变化情况试验结果见表2。

通过试验1看出, 电泳槽液及水洗槽水样中含有的细菌使MEQ值下降。通过试验2看出加入抗菌剂能杀死细菌、抑制MEQ值下降, 但加入初期会使残渣量上升。而未加入抗菌剂的电泳槽液经搅拌3天后的MEQ值降为16.6, 残渣量升至427 mg/L。可见, 大量细菌滋生会使涂料产生残渣。

同时, 对比了2011年前5个月的酸剂单台消耗量, 发现5月份酸剂单台消耗量为0.38 kg/台, 而前4个月平均酸剂单台消耗量为0.14 kg/台。5月份酸剂单台消耗量是前4个月平均酸剂单台消耗量的2.7倍, 见表3。这进一步说明此类细菌为嗜酸菌, 需加入抗菌剂抑制细菌在涂料中滋生繁衍。

3 应对措施

综上, 细菌附着减小了阳极管的有效导电面积, 使阳极隔膜系统的电阻增大, 电泳时电流强度减小, 造成涂膜厚度变薄。同时, 细菌堵塞了阳极循环管路, 使大量嗜酸菌进入电泳槽, 导致电泳涂层表面小缩孔和颗粒突然增多。为此, 需在电泳槽液及水洗槽中加入抗菌剂抑制细菌滋生繁衍。具体措施如下。

(1) 电泳及其后冲洗槽液的杀菌

a.在停产期间往电泳槽液和后冲洗槽液中加入抗菌剂, 避免因细菌尸体造成车身电泳涂层表面颗粒大幅增加。

b.抗菌剂浓度控制在100 200 g/L。各槽抗菌剂的每次加入量分别为:电泳槽15.5 kg、UF1槽0.55kg、UF2槽5.5 kg、UF3槽0.55 kg, 合计22.1 kg。

c.加入杀菌剂后, 每24 h更换1次过滤罐中的过滤袋, 更换2 3次后取电泳槽和各UF槽的槽液进行试验, 确定杀菌效果。

(2) 阳极循环系统的杀菌

a.将阳极槽和循环管路中的阳极液全部放掉, 然后向阳极槽中补加纯水, 再加入杀菌剂, 开启阳极泵循环24 h后将槽液排出。如此补加纯水循环、排放2次以上。

b.在阳极循环管路中串联加入1个不锈钢罐, 内置1组紫外线杀菌灯 (图1) , 抑制细菌繁殖。

c.在阳极循环管路中增加1个过滤罐 (图2) , 将杀菌后的细菌尸体滤出, 避免其堵塞管路。

(3) 在制纯水系统的管路中增设紫外线杀菌灯, 将原水中的细菌杀掉, 避免在补加纯水时将细菌带入电泳槽。

(4) 对磷化后水洗槽中的细菌进行治理

a.每月清理1次磷化后水洗槽, 然后补加纯水。

b.每3个月用双氧水清洗1次磷化后水洗槽。

c.在水洗槽后的纯水喷淋处增加1台高压喷淋泵, 以冲洗掉车身附带的细菌颗粒和磷化渣, 避免带入电泳槽。

4 结论

采取上述措施后, 酸剂补加量减少, MEQ值从22迅速回升至28的正常管理值, 电泳涂层表面的缩孔和颗粒等缺陷消失, 外观得到显著改善, 漆膜平整光滑。

摘要：随着汽车工业的发展, 无铅、无锡的环保型阴极电泳漆已经在汽车涂装中获得了广泛应用。实际使用经验表明, 由于细菌会严重影响电泳涂膜质量, 所以在严格控制无铅、无锡电泳槽液各项工艺参数的同时, 还必须对电泳槽内的细菌含量进行监测, 通过试验确认了电泳槽内的细菌对电泳涂层有哪些影响, 并采取相应措施使问题得到了解决。

阴极电泳涂装工艺的研究进展 篇6

阴极电泳涂装有很多优点, 例如涂膜附着性强、耐蚀性好、泳透力高且可实现自动化生产、尤其采用不同的色浆和乳液可得到各种颜色的涂层、其电泳漆液中不含有重金属离子, 污水几乎不需要处理, 是保护环境、低公害涂装的最新方法之一[1]。由于阴极电泳涂装有上述优点, 所以在汽车、家电、五金等行业得到了广泛应用。

1 影响阴极电泳涂装工艺的因素

影响阴极电泳涂装的因素有很多, 除了电泳设备、电泳涂料这些客观因素外, 前处理及电泳过程中的工艺参数[2,3], 对涂膜的性能也起着非常重要的作用。

1.1 电泳前处理

一般前处理工序由脱脂、表调、磷化、钝化和多次水洗及纯水洗组成, 其中比较重要的化学反应发生的工序是脱脂、磷化和钝化。

1.1.1 脱脂

脱脂是将工件表面上的油脂、脏物等杂质清洗干净, 以保证生成良好的磷化膜[4]。脱脂质量的好坏主要取决于脱脂剂种类、脱脂时的温度、脱脂时间及机械作用等因素。脱脂的方式最好为喷浸联用, 因为喷淋时水的冲击对油污的去除很有帮助, 浸渍能除去工件内部不易冲洗的油污。

1.1.2 磷化

磷化膜结晶的粗细致密程度、P比、膜重等因素, 决定了磷化膜与阴极电泳配套性的优劣。这些因素主要对电泳漆膜的附着力有影响, 因此与阴极电泳配套的磷化膜应P比大、增厚率小、结晶尺寸小、吸漆量少。王锡春[5]研究发现浸渍处理方式所得磷化膜的磷酸二锌铁含量高, 且致密, 故其耐蚀性好、涂膜附着力优良、喷射处理方式所得磷化膜的磷酸锌的含有率高, 结晶成针状且粗, 因而其耐蚀性较浸渍处理方式差。目前正在推广开发低温、少渣型磷化液, 并开发磷化残渣的再利用技术。

1.1.3 钝化

钝化的作用是封闭磷化膜, 提高车身的耐腐蚀性。以往采用的钝化液都含有六价铬, 但六价铬污染性极大, 且废水处理难度也很大, 杨学岩等人[6]对含铬和不含铬的钝化液进行了比较, 如表1所示。王锡春认为[5]结合我国国情在采用三元低锌磷化液进行磷化后可不进行钝化处理, 目前一汽某汽车厂正在积极进行取消钝化的试验。

1.2 阴极电泳涂装工艺

要想得到良好的电泳涂膜, 必须按所使用涂料的特性来控制电泳涂装的工艺参数, 现场控制的主要工艺参数有施工电压、电泳槽液温度、p H值、电导率、固体份、灰份及泳涂时间等[4]。

1.2.1 泳涂电压

在电泳涂装过程中, 电压可控制电泳成膜的速度和库仑量, 一般情况下槽液温度、泳涂时间是固定不变的, 如需改变膜厚, 可通过改变电压来实现。在实际生产过程中通常初始电压会低一些, 这样可以减轻电极反应、然后电压再增高一些, 用来提高工件内腔及缝隙间的泳涂质量。

1.2.2 电泳槽液温度

电泳槽液温度大多数控制在28±2℃范围内, 在其它因素不变的情况下, 随着槽液温度的升高, 电泳膜厚增加, 但是槽液温度过高对槽液的稳定性不利、反之槽液温度过低, 电泳涂膜减小, 被涂物表面气泡不易排出, 容易产生漆膜弊病。

1.2.3 p H值

电泳漆的p H值是控制电泳漆稳定性的最重要因素, 当漆的p H值减小时, 电流会升高, 漆膜较易形成, 但随着p H值的逐渐减小, 漆膜再溶解性增加, 尤其电沉积和溶解达到平衡时, 酸度再增加反而使漆膜变薄;当漆液的p H值高于控制范围上限时, 电泳槽液稳定性变差, 严重时槽液易分层沉淀、产生不溶性颗粒, 以至堵塞阳极隔膜和超滤膜。

1.2.4 电导率

不同品种的电泳涂料电导控制范围不同, 电导的微小变化对涂膜性能影响较小, 故一般控制范围较宽。当电导率高于规定值时, 电解反应加速、颜料分散性变差、漆膜光泽降低, 而且漆膜杂质含量可能过高对漆膜的抗腐蚀性能有较大影响。槽液电导超过规定值上限时, 可用去离子水置换超滤液来解决。

1.2.5 固体份

随着电泳反应, 槽液固体份不断下降, 为了确保涂膜的质量, 须定期向电泳槽内补加涂料, 从而使槽液固体份控制在规定的范围内。在控制范围内, 固体份对电沉积量的影响不大, 但当槽液固体份过高时, 此时电泳速度加快, 生成的漆膜粗糙, 目视效果很差, 当槽液固体份过低时, 生成的漆膜薄、遮盖力差, 而且容易产生针孔。

1.2.6 泳涂时间

随着工件在电泳槽内的时间增加, 膜厚及泳透力增加。但随着电泳时间的继续增加, 其在达到一定厚度后膜厚不会再增加。在实际生产过程中, 泳涂时间是事先设定好的, 除非要提高或降低产能才会更改泳涂时间。

1.2.7 其它影响因素

阴极电泳涂装工艺的影响因素还有很多, 如烘干温度、时间、槽液的稳定性、杂离子及许可浓度、有机溶剂含量、加热减量等因素。

2 阴极电泳涂装发展趋势简述

阴极电泳涂装由于优点突出, 其在生产实际中得到了迅速的应用和推广。陈慕祖[7]对第五代电泳产品进行了全面的总结, 第五代产品具有泳透率高、防腐能力强、密度低、溶剂含量低、稳定性好、加热减量小、可低温烘烤等优点。更新的阴极电泳采用双层电泳, 用第二次电泳来代替中涂, 实现了了涂装过程的简化、降低了生产成本。在电泳漆代数上, 宋华等人[8]将电泳漆分成了三代, 并将各代的参数进行了详细的说明。

2.1 提高泳透率

优质的磷化膜和阴极电泳是工件防腐蚀的最关键因素, 而阴极电泳对内腔防腐蚀性起着决定性作用, 因此提高泳透力对内腔的防腐蚀性能有着决定性的意义。

2.2 提高边缘防腐性

电泳涂装过程中, 由于工件的边角部位漆膜很薄, 所以在此处极易发生腐蚀, 通过加入添加剂以提高漆液的边角防腐能力, 目前BASF的Cathoguard 250电泳漆[9], 就是通过加入添加剂增加防腐蚀能力, 从而对工件边缘位置起到了保护作用。

2.3 低温固化电泳涂料

各涂料公司在寻找最佳烘干条件方面做了大量的工作, 降低烘烤温度可节约能源, 据统计烘干温度每降10℃, 单车燃气费可降低0.2元、同时减少了电泳烘干炉的清洁周期及其它相关配件的更换频率。关西公司的KG400低温固化阴极电泳涂料, 可在120℃~140℃下固化, 且涂膜品质优良、立邦公司的PTV-30的烘干温度为160℃, 也低于目前所使用的电泳漆烘干温度。

2.4 颜基比的降低

随着电泳涂料颜基比的降低, 可提高涂料的流动性、降低胶体的沉降速率, 从而减少涂料絮凝, 降低单车材料消耗。PPG公司的第五代电泳漆颜基比约为0.1, 且能很好地控制涂料的流平性, 是颜基比降低效果较好的一代电泳漆。

2.5 无铅、无锡阴极电泳

铅一直是阴极电泳中的一个重要成分, 但铅是个毒性很强的元素, 环保上对其限制甚严。Herberts EC公司首先开发出了含铅但含有锡的EC 2000电泳漆, 随后又开发出了即不含铅又不含锡的EC 3000, 后者在上海大众有二条生产线上投入使用。BASF CG、立邦涂料的Power NICEC也不含铅, 但含锡, 其应用尚不广泛。

2.6 双层电泳技术

成功开发出双层电泳标志着涂装过程的又一次革新, 通过二次电泳, 免去中涂, 从而简化了工艺、减少了人员、提高了油漆利用率, 并且降低了成本。Herberts的EC 5000已在汽车零配件厂使用、PPG公司也开发了类似的产品。

3 结论

阴极电泳涂装技术, 由于其众多的优点, 如涂层外观好、耐蚀性强、低污染性等优点, 目前已得到广泛的应用。随着科技的发展, 今后涂装工艺应向着节能、环保、降低成本等方向发展, 未来精确的工艺控制技术和节能环保技术将得到更充分的应用, 环保型涂料将全面替代传统涂料, 采用由无磷酸盐的前处理工艺和超高泳透力的阴极电泳涂料将组成新的涂装工艺。

摘要：阴极电泳涂装由于具有很多优点, 例如涂膜均匀、致密、外观好、耐蚀性好、延展性好、成本低、生产效率高, 已广泛应用于金属表面处理。本文阐述了阴极电泳涂装工艺的主要参数, 并展望了阴极电泳涂装技术的发展方向。

关键词：阴极电泳,涂装工艺,发展趋势

参考文献

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涂装车间电泳烘干炉的节能改造 篇7

天津一汽所用烘干设备是现在常用的桥式烘干炉, 这种烘干炉占地面积小, 烤炉出入口气流向上, 容易将热空气封闭在炉内。烤炉的气流平衡非常重要, 烤炉废气排出量和新鲜风的补充量要平衡。通过定量的新鲜风补充及废气排出量, 使得烘干炉保持合理的新风换气率, 有利于油漆溶剂快速挥发, 同时也能保证炉内溶剂的浓度在合理的范围内。烤炉废气通过焚化炉燃烧后再经换热器换热, 将废气排出车间外部。

1 存在问题

由于燃烧气源和安全问题, 从1995年对烤炉设备调试时开始至今, 焚化炉就从未开启运行。只能使用备用电加热器进行换热加热, 因焚化炉未能开启致使废气及烘干残留物将换热器堵塞, 换热效果较差, 并造成烤炉废气排向车间内。烤炉废气将烤炉的出口、入口、设备外部风道上熏烤集结了许多油烟, 有时油烟滴到车身上, 影响下一道工序的正常工作。由于换热器和风道堵塞, 造成风幕加热效果不良, 并增加风幕加热功耗。风幕加热器只能达到150℃左右, 而且调功器不调功, 使加热器长期满负荷工作, 极大增加了能源消耗。而且备用加热器并不能有效的焚烧废气, 使得备用加热器长期处于做无用功, 使600kW的加热器白白耗费能源。

电泳烤炉在底漆线所处位置如图1所示:

综上所述, 我们急需对电泳烤炉的加热系统进行必要的改造, 以解决废气的燃烧和风幕温度的提升, 并且达到节能的目的。

2 制定对策

现备用加热器加热功率大, 但采用换热加热方式, 能源损耗大, 热效率不高, 建议更改备用加热换热方式, 采用风幕直接加热。这样能大大减少能耗, 经计算在原风幕加热器基础上增加240kW电加热即可。由于以上问题的存在, 特对风幕加热器进行改造。由原360kW的加热器, 增至600kW, 并相应调整风机2的风量风压, 并将备用加热器600kW去掉。调整电泳炉排烟系统, 以使炉内烟气排向车间外, 以减少风道堵塞, 提高热效率, 保证车间正常生产。

3 改造方案设计

首先, 将电泳烤炉两台300kW的备用电加热器拆掉, 空出的部分重新用风管道连接起来。然后用耐高温保温棉做好保温, 外皮和原风道一样用镀锌板做保温。把现有的风幕电加热器 (功率为360kW) 拆除, 重新制造一台功率增至600kW的电加热器, 安装在该加热器处, 并改造该加热器的安装平台和连接风管。与加热器相对应的现场电控系统需重新

下图为具体改造方案图2解:

调整布置。现场风管道有局部需做截弯取直的改造及保温工作。现使用的风机风量和电机已不适用, 需做相应的改造工作。改造后对各处风道风门进行调节, 以保证烤炉内部风速和风压平衡。所拆除的旧加热器, 其电加热管由技术人员鉴定, 仍可以使用的作为设备备件继续使用;损坏已无使用价值的加热管和加热器外壳作为废旧物资由公司统一处理。

4 加热器改造过程

4.1 把现风幕电加热器 (功率为360kW) 拆除, 重新制造一台功率增至600kW的电加热器, 安装在该加热器处。由于原360kW加热器只有六个抽屉, 而600kW的加热器有十二个抽屉, 其外形尺寸只有600kW加热器的1/2左右。重新制造的600kW加热器根据风道及平台的情况, 将其尺寸做成 (高2500mm×宽1100mm×厚1200mm) , 并将内壁按每个抽屉之间焊接1000mm×8mm的钢板, 其既可以调整风道气流也可以便于抽屉的安装。按照新加热器尺寸改造该加热器的安装平台和连接风管, 用耐高温保温棉做好保温, 外皮和原风道一样用镀锌板做保温。

4.2 将电泳烤炉两台300kW的备用电加热器拆掉, 空出的部分重新用风管道连接起来。然后用耐高温保温棉做好保温, 外皮和原风道一样用镀锌板做保温。以保证其外观与原风道保持一致。

4.3 将原600kW加热器动力电缆改到风幕加热器处。由于加热器在烤炉区域所处的位置不同, 重新改造现场的电缆走向并改造桥架, 按现场情况截断电缆做线鼻子, 接到风幕加热器上。

4.4 为了提高加热器的使用效率, 改善风幕的温度, 保持风道内风压平衡, 在风量允许的情况下将风幕风机EOV8电机皮带轮由SPB270调整为SPB250-3。由于改造后的风幕加热器高度增加了, 使加热器内部单位面积的风速增加, 为了调节风速在加热器风道上加装一块1000mm×750mm的风门。

4.5 风幕加热器改造后只使用一台原600kW加热器所用的调功器。原360kW加热器的调功器得以替下作为备用。

4.6 电泳烤炉PLC程序和触摸屏控制系统做出相应调整。由于拆除原600kW加热器, PLC的程序将此加热器控制程序删除, 控制回路由原备用加热器控制部分控制。触摸屏上显示内容将备用加热器删除。手动停止按钮删除备用加热器按钮。如下图3所示:

4.7 加热器改造完成后对设备进行了调试, 对风道上的风门进行调整, 使风幕加热器温度达到180℃以上, 比改造之前提高了20℃以上;风幕温度也能达到190℃以上。基本满足了烤炉的工作需要。

4.8 电泳烤炉烤车工艺要求为加热区加热需10min, 保温区需20min。经过对生产运行过程中车身漆膜的质量监测, 烤炉温度符合工艺需要。以下有电泳烤炉运行炉温曲线。

4.9 从2009年10月运行至现在, 已经对加热器的能耗进行了跟踪调查, 经与上一年度相同时期的能耗对比有显著效果, 有大幅度降低。下面有最近九个月与上一年度同期能源消耗和产量的对比表1:

5 烤炉改造后总结

经过改造后对电泳烤炉运行五个月以来的调研, 总结出以下结果:

5.1 风幕加热器改造后烤炉运行正常, 烤炉温度可以满足工艺要求。

5.2 风幕加热器改造后风幕温度有显著提高由160℃到190℃左右。电泳烤炉风幕的气流外溢现象得到改善, 车间里也没有了原来的烟雾, 改善了车间的空气质量。

5.3 电泳烤炉备用加热器在能源消耗对比上有显著的效果, 达到了节能的目的。这次改造共花费28万元, 经过一年的设备运行共节电867200kw·h, 节约能动费45.0944万元。

经过这次改造, 风幕加热器还存在功率输出效率的问题, 今后可以将EOV8的30kW电机改成变频器控制, 通过改变电机频率以改变风道风量, 在不影响加热器使用的情况下, 使加热器的温度有一定的提高, 调功器可以调功10%～20%, 进一步降能耗。

摘要：涂装车间共有10条生产线 (前处理线、阴极电泳线、打密封胶线、打PVC胶线、中涂前打磨线、中涂喷漆线、面漆前打磨线、面漆喷漆线、终检线、返修线) 。随着设备管理工作不断推进和积极响应公司的节能减排的号召, 减少用电设备不必要的电能消耗, 实现节能减排。

电泳涂装 篇8

电泳涂装是金属制品表面涂层的一个重要形成方式, 工艺安全环保, 其形成的涂层质量好。电泳涂装分为阴极电泳涂装和阳极电泳涂装, 目前应用最广泛的是阴极电泳涂装。本文以某企业汽车车架电泳涂装为例, 研究了间断式电泳涂装工艺自动控制系统, 该控制系统可以应用于各种金属制品表面涂装的电泳涂装工艺中, 具有可迁移性。中小型企业电泳涂装工艺生产线的自动化程度还有很大的提升空间。

目前, 绝大部分汽车零部件的表面涂装都采用的是阴极电泳涂装技术。汽车车架属于汽车底部部件, 使用条件相对恶劣, 需要有较好的耐腐蚀防锈的涂装保护层[1]。目前, 企业的电泳涂装生产线汽车车架的运输还采用人工控制单梁桥式起重机完成, 进行电泳涂装工艺。这种工作方式的人工作业量比较大, 存在较大的安全隐患。同时, 生产效率低, 由于一些人为因素还容易导致产品质量的不合格。间断式电泳涂装工艺自动控制系统研究, 可以降低企业生产成本, 增加操作的安全性和可靠性, 提高工作效率和车架涂装的合格率, 从而提高企业的生产力和行业竞争力。

1 电泳生产线工作方案选择

图1为某企业间断式电泳生产线的电泳涂装工艺流程, 一共12道工序。

1.1 目前企业电泳生产线工作方案分析

图2为目前企业电泳生产线工作方案。电泳生产线单梁桥式起重机轨道上只有一辆行车运输一个车架来进行电泳涂装工作, 且由人工控制单梁桥式起重机。

计算该工作方案的工作效率。

设定各个工序所需时间, 然后进行计算。设上件的时间为t1=2min, 1#溶液槽预脱脂的时间为t2=25min, 2#溶液槽主脱脂的时间为t3=5min, 3#溶液槽自来水洗1的时间为t4=2min, 4#溶液槽自来水洗2的时间为t5=2min, 5#溶液槽表面调整的时间为t6=2min, 6#溶液槽磷化的时间为t7=7min, 7#溶液槽纯水洗1的时间为t8=2min, 8#溶液槽纯水提升式涮洗的时间为t9=2min, 9#溶液槽电泳的时间为t10=30min, 10#溶液槽UF1超滤的时间为t11=2min, 11#溶液槽UF2超滤的时间为t12=2min, 12#溶液槽纯水洗2的时间为t13=2min, 下件的时间为t14=2min, 空载回到上件位置、升降机构上升下降和行车运动的时间总共约为t15=1min。则该方案完成一个汽车车架的电泳涂装所需时间为t, 根据式 (1) 计算得t=88分钟。

若一天按8小时, 480分钟计算, 则该电泳涂装生产线一天可完成N个汽车车架的电泳涂装工作, 根据式 (2) 计算:

该工作效率已经无法满足企业的生产需求, 亟需对生产线进行改进并提高其自动化程度。

1.2 电泳生产线改进工作方案选择

为了提高工作效率, 在单梁桥式起重机轨道上增加一辆行车。企业生产车间运输汽车车架的单梁桥式起重机只有一条运行轨道, 运行轨道上有两辆行车运输两个车架同时进行电泳涂装工作。此时, 该间断式电泳生产线有两种工作方案可供选择:

方案Ⅰ:两辆行车先后从上件起始位置向下件终点位置进行电泳涂装工作, 行车A进入下一个溶液槽之后, 行车B才能进入上一个溶液槽的工序;行车A下件完成所有工序之后在下件位置等待, 等待行车B也完成之后两车再同时回到上件位置, 如此循环工作, 如图3所示。

方案Ⅱ:两辆行车分别在上件起始位置和下件终点位置, 终点位置行车B空载回到中间7#溶液槽上方位置, 等待上件位置行车A完成6#溶液槽浸洗工序之后, 人工操作单梁桥式起重机将车架交换到行车B上去, 交接完成之后, 行车B吊挂汽车车架接着完成后面的溶液槽电泳涂装工序, 如图4所示。

分析计算两种工作方案的工作效率。

工作方案Ⅰ:

已知上件一个汽车车架的时间为t1=2min, 下件一个汽车车架的时间为t14=2min。假设两辆行车相同动作所需时间相同, 一辆行车从上件位置经过1#~12#溶液槽完成电泳涂装工作到下件位置所需时间为ts, 其中ts包括空载返回到上件位置、升降机构上升下降、行车的运动时间和车架的浸洗时间, 根据式 (3) 计算得ts=88分钟。

行车B在行车A之后, 由于, 在整个电泳生产线中有两个溶液槽的工艺要求时间较长, 分别是第一个溶液槽预脱脂时间为25min, 第九个溶液槽电泳时间为30min。也就是说行车B至少要在行车A后30min才能完成生产线整个电泳涂装工作。行车B的上件时间包含在行车A的工作时间里, 而行车A的下件时间包含在行车B的工作时间里。即行车A进入电泳涂装后, 行车B开始上件;行车A下件的时候, 行车B还在进行电泳涂装工作。因此, 整个工作循环只需计算一个汽车车架的上件和下件时间。则方案Ⅰ完成一个工作循环所需时间为, 根据式 (4) 计算得T1=118分钟。

方案Ⅰ的一个工作循环可完成2个汽车车架的电泳涂装工作, 工作时间按一天8小时, 480分钟计算, 则方案Ⅰ一天能个工作循环, 根据式 (5) 计算:

方案Ⅰ一天能完成4个汽车车架的电泳涂装工作, 根据式 (6) 计算:

综上所述, 方案Ⅰ的工作效率为一天完成8个汽车车架的电泳涂装工作。

工作方案Ⅱ:

工作方案Ⅱ的交接过程在7#溶液槽上方, 即行车B空载运行到8#溶液槽上方等待, 行车A完成7#溶液槽的工艺工作之后, 人工操作单梁桥式起重机将汽车车架从行车A交换到行车B上接着进行后面的工艺工序, 设该交接过程时间为tq=3min。

该方案电泳涂装工作首尾相连, 生产线人为暂停时, 汽车车架的涂装工作暂停处于交接位置, 等待人工进行车架交接。因此, 生产线开始工作以后, 除了生产线开机第一次行车A的一次上件时间和停机的时候行车B的一次下件时间外, 之后的n个循环里, 行车A的上件时间会包含在行车B的工作时间里面, 而行车B的的下件时间会包含在行车A的工作时间里面。而行车A空载回到上件位置、行车B空载回到7#溶液槽上方、升降机构上升下降和行车的运动时间, 也都包含在两行车相对的工作时间里面。

该方案有个较大的缺点是, 生产线工作循环的开始和结束时段, 都只能完成汽车车架电泳涂装工作一半的工序。一般在中小型企业, 为了生产的安全性, 一天8小时的工作结束之后, 生产线上不应有未完成工件。这样, 该电泳涂装生产线每天都会有一个工作循环的开始和结束。在这个前提下, 进行方案Ⅱ的工作效率计算。

行车A完成前面7个溶液槽工艺, 不包括上件所需时间为tα, 根据式 (7) 计算得tα=45分钟。

行车B完成后面5个溶液槽工艺, 不包括下件所需时间为tb, 根据式 (8) 计算得tb=38分钟。

显然tb是包含在tα里面, 假设电泳生产线经过很多个循环才中断工作, 则生产线从开始到结束的工作时间为T2, 根据式 (9) 计算:

分析式 (9) 可知, 完成第一个车架电泳涂装的时间为t1+ta+tq+ta, 则t1+ta+tq+ta==9955分钟。此后的每一个汽车车架电泳涂装完成时间为tq+tα, 则tq+tα=48分钟。

即完成第一个汽车车架电泳涂装工作之后, 每48分钟完成一个汽车车架的电泳涂装工作。一天按8小时, 480分钟工作时间计算可完成电泳涂装工作车架数量N。

根据式 (10) 计算可知, 当N=7时, T2=471分钟。也就是说, 加上循环开始完成的第一个汽车车架, 方案Ⅱ生产线一天可完成8个汽车车架的电泳涂装工作。

比较上述两种方案工作效率计算结果可知, 工作方案Ⅰ和工作方案Ⅱ的工作效率差不多。但是, 方案Ⅱ增加了一个汽车车架的交接环节, 从而增加了生产线操作员工的操作复杂性和工作量。从操作者的角度考虑, 电泳生产线操作越简单越不容易出错, 显然方案Ⅰ更具优势, 更符合当前企业利益。若企业为三班倒工作制, 从工作效率上来说, 方案Ⅱ优势更加明显, n个循环之后 (n足够大) , 则几乎每48分钟可完成一个汽车车架的电泳涂装工作。

2 控制系统的硬件设计

选择西门子S7-200系列PLC作为该间断式电泳生产线控制系统的控制器。PLC控制系统体积小、控制量大, 应用广泛。

2.1 吊钩高度位置检测方法

在该间断式汽车车架电泳生产线的控制系统中, 吊钩高度位置是行车运输从向上运动转为横向前进或者向下运动转为停止的触发条件, 是控制系统的一个关键信号。吊钩上升到一定高度, 保证车架前进时没有干涉;吊钩下降到一定高度, 保证车架能完全浸到溶液槽中而不与槽底发生接触。因此, 需确定一种简单方便的位置检测方法来检测这个信号。

物体位置检测方法主要有以下三种:

1) 接触式检测方法:通过接触式检测元件如限位开关, 检测物体的某个确定位置。限位开关动作发出信号给控制器, 系统执行下一步的相应动作。

2) 非接触式检测方法:通过非接触式检测元件如接近开关或者激光位移传感器等, 检测物体的某个确定位置。非接触式检测元件工作时无需接触到物体, 不影响物体的顺畅运动。

3) 间接检测方法:一般用于旋转装置的位置检测。通过检测传动系统的其中一个环节, 推算出被检测物体的位置信息。这种方法安装方便, 在满足要求的前提下选择方便安装的位置进行安装。这种方法的主要检测元件为旋转编码器。

电动葫芦是单梁桥式起重机的升降机构, 电动葫芦升降机构原理与卷扬机一样, 图5为电动葫芦的传动机构原理图。

电机主轴带动减速机第一轴—第二轴—第三轴—空心轴, 空心轴带动卷筒旋转, 实现钢丝绳收放, 从而带动吊钩升降。由图可知, 吊钩位置检测选择第三种位置检测方法, 间接检测方法。

旋转编码器分为绝对值编码器和增量式编码器, 增量式编码器一般用于旋转速度检测, 绝对值编码器一般用于位置检测。绝对值编码器的信号输出类型主要有并行输出、串行SSI输出、现场总线型输出、变送一体型输出。吊钩的高度位置检测可选用Modbus-RTU输出型多圈绝对值编码器实现, Modbus-RTU输出型属于现场总线型输出型的一种。绝对值编码器的旋转位置是由光电码盘的机械位置决定的, 它不会受停电、信号丢失等干扰的影响, 其机械位置决定的每个位置都是唯一的, 无需设置参考点, 输出的信号与吊钩的高度位置一一对应。

2.2 工艺位置识别

生产线正常工作时, 控制系统需识别行车所在工艺位置, 然后按照程序执行相应动作。该间断式电泳生产线有16个工艺位置, 包括两个车架的上下件工位和12个溶液槽工位。根据实际情况, 选用适当行程开关来实现工艺位置识别。

图6为行程开关安装示意图。行程开关安装在轨道上, 对应下面溶液槽的中间位置, 行车上安装触发挡块, 行车运行到该位置时, 行程开关触发, 发出信号给可编程序控制器。

2.3 PLC的选用和I/O分配

经查阅西门子S7-200系列PLC产品手册, 选用CPU226的PLC主机, 该主机有24路数字量输入、16路数字量输出和两个RS-485通信口, 可满足本课题系统的控制要求。间断式电泳生产线两辆行车分别用两台西门子CPU226型PLC实现控制, 控制过程大致相同。PLC的I/O分配如表1和表2所示。

3 控制系统的软件设计

控制系统PLC程序使用主要使用顺序控制编程方法, 分为手动程序和自动程序。手动程序主要用于程序调试和检修, 自动程序用于生产线的正常工作。人工上下件之后, 由PLC实现对车架运输的自动控制。自动控制动作流程:行车空载返回至上件位置, 人工上件后, 按下自动按钮, 汽车车架按照程序完成电泳涂装工作。根据自动控制流程绘制顺序功能图, 如图7所示, 然后编写自动运行控制程序。

4 结论

本文通过对企业电泳生产线的工作情况进行分析, 可知该生产线目前生产效率偏低, 且存在很多缺陷。为了提高生产效率, 在单梁桥式起重机轨道上增加一个行车, 运输两个车架同时进行电泳涂装工作。分析两种工作方案, 方案Ⅰ更符合当前企业的工作条件。然后针对方案Ⅰ进行控制系统研究的硬件设计和软件设计, 提高生产线自动化程度。该生产线控制系统的研究, 不仅可以为企业带来新的利益增长点, 而且还能带动相关产业的发展, 提升产品质量和产业结构。具有很大的实际开发价值和意义。

摘要：研究了以汽车车架电泳涂装为实例的自动控制系统, 该系统采用单梁桥式起重机运输汽车车架, 人工上件, 进行电泳涂装工作。采用多圈绝对值编码器来实现吊钩高度位置的检测, 用行程开关来识别行车所在的工艺位置, 用控制器处理这些信号实现汽车车架的顺序控制。能够完成汽车车架的上升下降, 前后移动, 行车的工位识别, 汽车车架高度位置的检测等功能, 从而控制汽车车架完成电泳工艺流程。介绍了控制系统的硬件和软件设计, 该系统能够实现电泳生产线的间断生产, 满足企业需求。同时, 该自动控制系统还能应用于其他产品的电泳涂装工艺中。

关键词：阴极电泳涂装,吊钩位置检测,自动控制系统

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