产品结构设计二次加工规范-喷涂

 

(一）喷涂介绍

喷涂通过喷枪或碟式雾化器，借助于压力或离心力，使涂料分散成均匀而微细的雾滴，施涂于被涂物表面的涂装方法。可分为空气喷涂、

无空气喷涂、静电喷涂以及上述基本喷涂形式的各种派生的方式，如大流量低压力雾化喷涂、热喷涂、自动喷涂、多组喷涂。



(二）喷涂的特点

喷涂作业生产效率高，适用于手工作业及工业自动化生产，应用范围广主要有五金、塑胶、家私、军工、船舶等领域，

是现今应用最普遍的一种涂装方式；喷涂作业需要环境要求有百万级到百级的无尘车间，喷涂设备有喷枪，喷漆室，供漆室，

固化炉/烘干炉，喷涂工件输送作业设备，消雾及废水，废气处理设备等。

喷涂中的主要问题是高度分散的漆雾和挥发出来的溶剂，既污染环境，不利于人体健康，又浪费涂料，造成经济损失。

大流量低压力雾化喷涂是低的雾化气压和低空气射流速度，低的雾化涂料运行速度改善了涂料从被涂物表面反弹出来的情况。

使上漆率从普通空气喷涂的30%～40%，提高到了65%～85%。在轻革涂饰中用喷枪或喷浆机将涂饰喷于革面上。

(三）喷涂的主要问题

1.现象：起粒

原因：作业现场不洁，灰尘混入油漆中；油漆调配好后放太久，油漆与固化剂已产生共聚微粒；喷枪出油量太小，气压太大，令油漆雾化不良或喷枪离物面太近。


 

解决方法：清洁喷漆室，盖好油漆桶；油漆调配好，不宜放太久；调

整喷枪，以使其处于最佳工作状态，确定枪口距离物面20-50CM 为宜。

2.现象：垂流

原因：稀释剂过量令油漆粘度太低，失去粘性；出油量太大，距物面太近或喷运行太慢；每次喷油量太多太厚或重喷间隔时间太短；物面不平，尤其流线体形状易垂流。

解决方法：按要求配比；控制出油量，确保喷漆离提高喷枪运行速度；每次喷油不宜太厚，分两次最好掌握间隔喷漆时间；控制出油量，减少漆膜厚度；按使用说明配比

3.现象：桔皮

原因：固化剂太多，令漆膜干燥太快反应剧烈；喷涂气压太大，吹皱漆膜以致无法流平；作业现场气温太高，令漆膜么应剧烈.

解决方法：按使用说明配比；调整气压，不可太大；注意现场温度，

可添加慢干稀释剂抑制干燥速度

4.现象：泛白

原因：作业现场气温湿度大，漆膜反应剧烈，可能和空气中水份结合 

产生泛白现象；固化剂过量，一次喷涂太多太厚.

解决方法：注意现场湿度，可添加防白水，阻止泛白现象发生；按比例调制，一次喷涂不可太厚.

5.现象 ：起泡

原固：压缩空气有水混到漆膜上，作业现场气温高，油漆干燥太快；

物面含水率高，空气湿度大；一次喷涂太厚。

解决方法：油水分离，注意到排水；添加慢干稀释剂；物面处理干净，

油漆加防白水；一次不宜太厚。

6.现象 ：收缩

原因：涂装面漆前底漆或中间涂层未干透.

解决方法 ：按推荐的每道扫枪喷涂层的厚度喷涂

7.现象 ：起皱

原因：干燥时间太短或漆膜太厚；底漆或腻子中固化剂 选用不当；底漆腻子固化不完全；喷涂面漆时一道枪走得太厚，内部深剂未及时挥发，外干内不干。

解决方法：每道涂层之间要给予足够的干燥时间；实干后只能喷第二道或湿喷湿。

(四）喷涂的分类

1.无空气喷涂：

无空气喷涂原理无空气喷涂(简称无气喷涂)是目前较先进的一种涂喷涂技术,它是将涂料(能流动的流体如油漆)加至高压,再通过直径较

小的喷嘴喷到空间, 产生负压,涂料体积急剧膨胀,形成极细的雾,高速向工件飞去,附在工件表面成为涂层。

2.空气喷涂：

空气喷涂是目前油漆涂装施工中采用得比较广泛的一种涂饰工艺。空气喷涂是利用压缩空气的气流，流过喷枪喷嘴孔形成负压，

负压使漆料从吸管吸入，经喷嘴喷出，形成漆雾，漆雾喷射到被涂饰零部件表面上形成均匀的漆膜。

3.静电喷涂：

静电喷涂是利用高压静电电场使带负电的涂料微粒沿着电场相反的方向定向运动，并将涂料微粒吸附在工件表面的一种喷涂方法。

静电喷涂设备由喷枪、喷杯以及静电喷涂高压电源等组成。

（1）工作原理

工作时静电喷涂的喷枪或喷盘、喷杯，涂料微粒部分接负极，工件接正极并接地， 在高压电源的高电压作用下，

喷枪（或喷盘、喷杯）的端部与工件之间就形成一个静电场。涂料微粒所受到的电场力与静电场的电压和涂料微粒的带电量成正比，

而与喷枪和工件间的距离成反比，当电压足够高时，喷枪端部附近区域形成空气电离区，空气激烈地离子化和发热，

使喷枪端部锐边或极针周围形成一个暗红色的晕圈，在黑暗中能明显看见，这时空气产生强烈的电晕放电。

涂料中的成膜物即树脂和颜料等大多数是由高分子有机化合物组成，多为导电的电介质，溶剂形涂料除成膜物外还有有机溶剂、助溶剂、

固化剂、静电稀释剂、及其他各类添加剂等物质。这类溶剂性物质除了苯、二甲苯、溶剂汽油等，大多是极性物质，电阻率较低，

有一定的导电能力，它们能提高涂料的带电性能。

涂料经喷嘴雾化后喷出，被雾化的涂料微粒通过枪口的极针或喷盘、喷杯的边缘时因接触而带电，当经过电晕放电所产生的气体电离区时，

将再一次增加其表面电荷密度。这些带负电荷的涂料微粒的静电场作用下，向导极性的工件表面运动，并被沉积在工件表面上形成均匀的涂膜。

（2）静电喷涂的特点：

1、一次涂装可以得到较厚的涂层，例如涂覆100～300μm的涂层，用

一般普通的溶剂涂料，约需涂覆4～6次，而用粉末涂料则一次就可以达到该厚度。涂层的耐腐性能很好。

2、粉末涂料不含溶剂，无三废公害，改善了劳动卫生条件。

3、采用粉末静电喷涂等新工艺，效率高，适用于自动流水线涂装，粉末利用率高，可回收使用。

4、除热固性的环氧、聚酯、丙烯酸外，尚有大量的热塑性耐脂可作为粉末涂料，如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、氟化聚醚、尼龙、

聚碳酸脂以及各类含氟树脂等。

粉末涂料开始用于防护和电气缘方面，随着科技的发展，已广泛使用于汽车工业、电气绝缘、耐腐蚀化学泵、阀门、汽缸、管道、

屋外钢制构件、钢制家具、铸件等表面的涂装。

（3）静电喷涂工艺流程：

用静电喷粉设备把粉末涂料喷涂到工件的表面，在静电作用下，粉末会均匀的吸附于工件表面，形成粉状的涂层；粉状涂层经过

高温烘烤流平固化，变成效果各异的最终涂层；喷涂效果在机械强度、附着力、耐腐蚀、耐老化等方面优于喷漆工艺。

<1>表面预处理

前处理工艺质量好坏直接影响粉末涂膜质量，前处理不好，造成涂膜易脱落，鼓泡等现象。因此，前处理工作必须予以重视。

  A.对于板金冲压件可采用化学前处理法。即：去油→去锈→清洗→磷化（或纯化）等。大部份锈蚀或者表面较厚的工件，采用喷砂，

抛丸等机械方法去锈，但机械除锈后应确保工件表面清洁，无污垢。

  B.刮腻子。根据工件缺陷程度涂刮导电腻子，干燥后用砂纸磨平滑，即可进行下道工序。

  C.保护（也称蔽覆）。工件上若某些部位不要求有涂层，在预热前可采用保护胶等掩盖起来，以避免喷上涂料。

  D.预热。一般可不需预热。如果要求涂层较厚，可将工件预热至100 

  ～160℃，这样可以增加涂层厚度。

<2>喷涂：

工件通过输送链进入喷粉房的喷枪位置准备喷涂作业。静电发生器通过喷枪枪口的电极针向工件方向的空间释放高压静电(负极)，

该高压静电使从喷枪口喷出的粉末和压缩空气的混合物以及电极周围空气电离(带负电荷)。工件经过挂具通过输送链接地(接地极)，

这样就在喷枪和工件之间形成一个电场粉末在电场力和压缩空气压力的双重推动下到达工件表面，依靠静电吸引在工件表面形成一层均匀的涂层。

<3>烘烤固化：

喷涂后的工件通过输送链送入180～200℃的烘房内加热，并保温相应的时间，（15-20分钟）使之熔化、流平、固化，

从而得到我们想要的工件表面效果。(不同的粉末在烘烤温度和时间上是各不相同的) 。这是在固化工序上应注意的。

<4>清理：涂层固化后，取下保护物，修平毛刺。

<5>检查：固化后的工件，日常主要检查外观(是否平整光亮、有无颗粒、缩孔等缺陷)和厚度(控制在55～90μm)。对被检出的有漏喷、

针孔、碰伤、气泡等缺陷的工件，进行返修或重喷。

<6>包装：检查后的成品分类摆放在运输车、周转箱内，相互之间用发泡纸,气泡膜等软包装缓冲材料隔离，以防止划伤磨损（可根据客户要求包装）。

(四）油漆工艺及设备简介

1、喷漆的目的

首先是防护性，以延长工件寿命，其次是装饰性，达到美观宜人。再次是特殊用途，以达到特殊性能。如：隔音、绝热、防火等。

根据涂装的目的和要求的不同，涂装的涂层有好几层组成，其中包括底漆、腻子、面漆罩光等。

底层漆：是与被涂工件机体直接接触的最下层涂层，底漆层的作用是强化涂层与机体之间的附着力，强化涂层的防护性能。

黑色金属在除装之前应磷化，有色金属涂装之前应氧化处理。

腻子层：对于粗糙不平的机体，使用腻子层有很多缺点，诸如施工麻烦、降低涂层与机体的结合力等。

面漆层的主要目的是增加产品的光泽，用于涂层的最外层。

2、涂装方法

涂装的方法很多，主要有刷漆法、浸漆法、空气喷涂法、高压无气喷涂法、静电喷漆法和电泳涂装法等。

3、涂层的配装和对产品材料的要求在涂料施工中，很少采用单层涂层，因为这样的不到均匀无孔的涂层。常采用底漆层加面漆层，根据需要

还可以添加中间层、封闭面漆层外的罩光层。底漆层对被涂工件要有 良好的附着力，对面漆层要很好的结合力，并要具备防锈能力。

底漆 层和面漆层的配套原则如下：

1）最好是烘干型底漆层与烘干性面漆配套；自干型底漆与自干型面漆配套；同基漆的底漆与面漆配套。

2）当选用强溶剂的面漆时，如：硝基漆，过氯乙烯漆等，底漆 层必须能耐强溶剂不被咬起，如醇酸漆、环氧漆等。

3）底漆和面漆要有大致相近的硬度、伸张程度。

4）发挥型漆料在固化型底漆上配套时，耐温热性差。

5）底漆的油度比面漆的油度要短一些，否则面漆的耐侯性差， 并且底漆面漆干燥收缩的不同，易造成各层龟裂。

 6）采用多层异类涂层时，往往采用中间层，使漆基过渡，达到 底层和面层良好的结合。有机涂膜的附着力与产品材质本性有关，

按照附着力的大小，可将金属排列如下：  镍→钢→铜→黄铜→铝→锡→铅黑色金属几乎对所有类型的底漆都适用，而镁铝件及它们的合金，

通常采用以铬酸锌为机体的钝化底漆。工件表面最好进行有效的 前处理，使之生成一层磷化膜或氧化膜以提高机体与底漆的结合力。

再选用附着力强的底漆。对于铝件及镀锌件绝不能使用红丹颜料的底漆，否则会引起电化学作用，使附着力下降。

喷漆厚度

塑料喷漆﹕

一般喷漆厚度﹕0.012mm﹔范围在0.008mm-0.02mm之间。

加喷金油厚度﹕0.01mm-0.015mm（依客户要求而不同﹐精练的是三层﹕涂料﹐珍珠漆﹐金油）

铁件喷漆﹕

一般喷漆厚度﹕0.025mm﹔范围在﹕0.02mm-0.08mm之间.

 喷薄漆（正常）一般厚度是﹕0.02mm-0.03mm.

喷厚漆（特殊的,如:喷洒点漆）厚度一般是﹕0.04mm-0.08mm.

喷漆件美工钩槽的设计﹕

宽度设计在0.6-0.8mm或以上为好.

深度0.3mm.

最好有个拔模角10度左右。