水基漆的涂敷工艺研究
2020-05-25赵博
赵博
摘 要 本文通过对水基漆喷涂过程控制要点进行试验分析,得出了改善水基漆最终喷漆质量的要点,对涂漆过程中长期出现的零件喷漆后表面有橘皮、颗粒严重及涂漆效率低等质量问题的处理起借鉴作用。提高了水基漆的涂漆质量及零组件一次交检合格率,保证了产品的质量稳定性。
关键词 水基漆;涂敷方式;控制要点
引言
水基漆由于其本身的环保等优越性,越来越受到航空生产制造商的青睐。水基漆是指涂料在施工过程中可用水来稀释的漆料,和溶剂漆料相比,其优点有:①环保、健康,改善喷漆环境;②涂装工具可用水清洗,大大减少清洗溶剂的消耗;③展平性好,零(组)件内腔、焊缝、棱边部位都能涂上一定厚度的涂层,有很好的防护性;④防火;⑤附着力好;⑥耐水;⑦耐盐雾等。因此,水基漆代替溶剂漆将会成为一种趋势。
1 正文
1.1 水基漆涂敷工艺特点
在实际生产过程中,水基漆作为一种新型漆料,目前会遇到以下问题:①颗粒严重。由于水基漆属于光亮漆,水基漆涂完之后,漆层表面发亮,因此颗粒现象显得特别严重。②橘皮严重。水基漆作为水溶性漆料,相比溶剂漆,在喷涂过程中挥发较慢。因此在正常喷涂过程中,漆层表面会出现橘皮现象。橘皮即类似于橘子皮的表面纹理,严重影响漆层外观质量,尤其是用于外装饰零件表面的橘皮,可通过目视和看反射光源的方法检查。③有水斑点现象。下雨天时,空气湿度较大,水基漆涂完之后,水分来不及挥发,会停留在表面,最终形成水斑点现象。④喷漆效率低。水基漆在喷涂时,常用的喷枪口径为1.4mm的喷枪。而现场常用的溶剂漆喷枪为1.8mm的口径。相比之下,水基漆在喷涂时效率较低。
1.2 水基漆的涂敷工艺研究
本文以目前P60-A底漆与F69面漆的水基漆为例,通过试验研究的方法,寻找解决和控制水基漆喷涂缺陷的方法和改善点。从漆料调配到喷涂所有过程,找出过程中的控制要点。
我们邀请了水基漆生产厂家、经验丰富的操作工人及调漆工等,共同进行现场试验交流。本次试验采用经过铬酸阳极化处理过的试片,膜层厚度平均为4μm。材料为2024T3,尺寸为150mm×75mm,共4片。
(1)调漆过程。①现场环境。查看现场温湿度环境,要求值为温度:15℃~35℃,湿度:30%≤RH≤75% 。实测值温度为18℃,湿度为30%。均在要求值范围内。②漆料震动搅拌。先将漆料容器倒置在漆料振动器上进行震动搅拌15~25分钟,使漆料底部没有沉淀物,容器打开后,再进行手工搅拌。应保证漆料混合均匀。③漆料配比。漆料如果调配过稀,漆膜不能及时固化,容易引起流淌和流挂,該缺陷可通过目视检查。通过调节漆料黏度的方式可进行改善该类缺陷问题。漆料调配时一般根据体积比进行调配。④黏度测量。漆料调配完后测黏度,底漆P60-A要求值为20±3秒,实测值为19秒;面漆F69要求值为19±3秒,实测值为21秒。均在合格范围内。
(2)喷漆过程。由于现场工人常用的喷枪口径为1.8mm。故本次试验仍采用口径为1.8mm的喷枪。先由生产厂家技师演示喷漆手法,再由操作工人演示。第一次喷涂试片加温干燥完后,明显可见由工人师傅操作后的试片橘皮相当严重,而厂家技师操作后的试片表面光滑平整。经过与厂家技师进行沟通后,发现主要是喷漆手法方面有待改进。交流经验后进行第二次喷涂,喷涂干燥后发现漆层表面橘皮减少很多,表面质量大幅度提高。
(3)试验结果与分析。调漆过程中, 生产厂家技师与调漆工人共同参与,根据厂家调完漆后的漆层表面状态可得出,调漆过程均符合要求。涂漆过程中,厂家技师与工人分别单独演示,因为个人操作手法差异,因此喷涂完后表面状态差异较大。其中,厂家技师在喷涂过程中,喷枪出口压力较小,出漆扇面形较大,出漆量较小,喷涂速度较慢。而工人师傅保持了喷涂溶剂漆时的习惯,喷枪出漆量较大,喷涂速度过快。根据干燥后的漆层表面状态,可看出厂家技师涂敷效果更好,橘皮现象较少,几乎肉眼看不到;工人师傅涂敷过的试片表面橘皮现象较为严重。在经过技巧交流后,工人师傅改进涂漆手法,可以看出,表面橘皮现象改善很多。
1.3 结论与拓展
根据两次水基漆的喷涂试验结果,并继续与厂家技师交流经验,可得出喷涂水基漆的控制要点如下:
(1)喷漆时尽量保证喷枪出漆扇面形大、出漆量小、压力尽量小,喷涂速度不宜过快。
(2)对于单件零件,喷漆时共喷涂三遍:先横向方向从左至右喷涂,再垂直方向从上至下,最后再横向方向从左至右。方向见图1:
(3)当一次性喷涂整车零件时,喷漆也是共喷涂三遍:先整车从左至右喷涂第一遍,再从上至下喷涂第二编,最后再从左至右喷涂第三遍。方向见图1。这样既能保证喷漆速度,又能保证漆料的及时挥发。
(4)当零件复杂时,先喷涂复杂区域,再喷涂平整区;
(5)喷漆时,喷枪应始终与零件垂直,距离大约为150~250毫米。一边喷一边观察喷涂效果。
(6)喷漆后,建议将零、组件停在喷漆室表干,待其表面漆膜达到不粘手的状态时,再进行加温干燥。防止加温时,烘箱内的灰尘被抽风扬起,若漆膜未达到表干状态,则灰尘会吸附到上面形成颗粒、夹杂。
2 结束语
综上所述,要提高水基漆的喷涂质量及一次交检合格率,不仅应该在调漆过程中保证均在要求的控制要点范围内进行,而且涂漆过程尽量保证喷枪出漆扇面形大、出漆量小、压力尽量小,喷涂速度不宜过快。只有控制好以上因素,才能保证水基漆产品质量的稳定性,进而提高顾客对产品的满意度。
参考文献
[1]《水性防火涂料的研究》林红岩、王春财等 商丘师范学院院报 2002年.