摘 要：本文針對電泳涂膜過程中常見的縮孔問題，結(jié)合實際案例，深入探討了電泳縮孔產(chǎn)生的原因、影響因素及改善方法。文章首先對電泳縮孔的類型進行了分類，并分析了其在涂裝過程中的具體表現(xiàn)。隨后，通過問題調(diào)查、原因分析、問題驗證與措施實施等多個環(huán)節(jié)，詳細闡述了解決電泳縮孔問題的具體步驟和措施。最終，通過調(diào)整電泳烘爐溫度、風(fēng)速以及添加抗縮孔助劑等方法，有效減少了電泳縮孔的發(fā)生，提高了電泳涂膜的質(zhì)量。本文的研究為汽車涂裝領(lǐng)域電泳縮孔問題的改善提供了寶貴的實踐經(jīng)驗和理論參考。

關(guān)鍵詞：涂裝 電泳 縮孔

汽車涂裝是在汽車車身、零部件上涂布涂料，實現(xiàn)防腐、保護和裝飾效果。汽車涂膜一般包括電泳、中涂、色漆、清漆。電泳涂膜是汽車涂裝的主要防腐涂層。電泳縮孔是電泳過程的一種常見缺陷。電泳縮孔嚴(yán)重時，需要打磨處理，影響電泳防腐性能和生產(chǎn)線效率。電泳縮孔不打磨或者打磨不充分時，影響面漆復(fù)合涂膜的外觀效果。

電泳縮孔常見類型主要有氣泡類縮孔和油污類縮孔。氣泡類電泳縮孔與車型結(jié)構(gòu)設(shè)計、工裝設(shè)計相關(guān)性較大，一經(jīng)解決，不易反復(fù)。油污類電泳縮孔與涂裝工藝、油品管理、白車身零部件油污控制等過程品質(zhì)管控相關(guān)性較大，其中以車身夾縫油、包邊油導(dǎo)致的油污類縮孔較為常見。冷軋板使用比例高的車型、生產(chǎn)線，夾縫油、包邊油縮孔更容易發(fā)生、反復(fù)。

1 問題描述

某條涂裝生產(chǎn)線自投產(chǎn)以來，相對于其他生產(chǎn)線更容易出現(xiàn)電泳縮孔問題。電泳車身縮孔問題一直零星存在，某一時段偶爾會惡化，縮孔形狀有菊花狀、圓孔狀、直徑0.5-3mm不等，零散分布，冷軋板車型尤為突出。當(dāng)縮孔嚴(yán)重時，面漆無法遮蓋，影響面漆外觀，需要進行打磨處理。打磨產(chǎn)生的粉塵又會增加面漆涂層表面產(chǎn)生顆粒缺陷的風(fēng)險。電泳縮孔問題是該生產(chǎn)線困擾生產(chǎn)的一個瓶頸質(zhì)量問題，亟待解決。

該生產(chǎn)線前處理電泳工藝流程為：白車身→上線準(zhǔn)備→洪流→預(yù)脫脂→脫脂→水洗1→水洗2→表調(diào)→磷化→水洗3→水洗4→新鮮水→純水1→純水2→新鮮純水→磷化膜質(zhì)量檢查→電泳→UF1→UF2→UF3→純水1→純水2→新鮮純水→瀝水段→電泳烘干→電泳存儲。

2 問題調(diào)查

該生產(chǎn)線當(dāng)時生產(chǎn)的主要車型有E車型、M車型、S車型，均存在電泳縮孔。S車型和M車型電泳縮孔需要零星單點打磨；E車型電泳縮孔問題較嚴(yán)重，主要分布在發(fā)蓋大面。E車型電泳縮孔特別異常時發(fā)蓋200顆左右（約10%概率出現(xiàn)），稍輕微時80顆左右，縮孔數(shù)量較多且直徑較大，需要大范圍打磨處理。過線的E車型的發(fā)蓋下方存在多個爆油點；發(fā)蓋下方的橫梁搭接處密集縮孔時，發(fā)蓋電泳縮孔嚴(yán)重；發(fā)蓋下方橫梁縮孔輕微時，發(fā)蓋電泳縮孔輕微。

針對電泳縮孔問題，開展了初步的排查工作，排查情況如表1所示。

3 原因分析

基于問題初步排查情況，分析E車型電泳縮孔異常為發(fā)動機艙區(qū)域零部件搭接縫內(nèi)存在積油，前處理對搭接縫內(nèi)的油污清洗能力有限，縫內(nèi)油污在烘爐內(nèi)烘烤爆沸溢出污染發(fā)蓋導(dǎo)致。

夾縫油導(dǎo)致縮孔形成要素：①夾縫內(nèi)油污的積累（污染源頭）；②夾縫內(nèi)殘存水等殘液；③烘烤時，油水共沸將油濺出。

4 問題驗證與措施實施

4.1 白車身油污管控

車身車間聯(lián)動供應(yīng)商對可疑零件取消噴涂防銹油，控制白車身零件涂油量，并跟蹤一批白車身零件油量較少的白車身電泳后電泳縮孔的情況。電泳后各車輛發(fā)蓋縮孔數(shù)量平均為25顆/發(fā)蓋（以50cm檢查距離目視觀察、觸摸可探測即計數(shù)，不以是否需要打磨為評判）?？刂朴土亢蟮陌l(fā)蓋縮孔數(shù)量較控制油量前平均下降約70%（控制油量前發(fā)蓋縮孔數(shù)量平均為84顆/發(fā)蓋），改善明顯。

4.2 電泳烘爐溫度調(diào)整

電泳烘爐為橋式結(jié)構(gòu)，設(shè)置有預(yù)烘烤區(qū)，再爬坡進入升溫段、保溫段、強冷段。計劃調(diào)整電泳烘爐溫度設(shè)定，將預(yù)烘烤段、升溫階段的升溫速率放緩，驗證對抑制縮孔改善情況。

當(dāng)前電泳烘爐溫度設(shè)定為一區(qū)150℃、二區(qū)200℃、三區(qū)220℃，計劃進行三組烘爐溫度設(shè)定調(diào)整，分別跟蹤驗證車縮孔數(shù)量情況。調(diào)整驗證①：一區(qū)110℃、二區(qū)120℃、三區(qū)135℃，調(diào)整驗證②：一區(qū)120℃、二區(qū)120℃、三區(qū)135℃，調(diào)整驗證③：一區(qū)100℃、二區(qū)110℃、三區(qū)135℃。

經(jīng)驗證，烘爐一二三區(qū)通過緩升溫的方式，縮孔數(shù)量對比調(diào)整前有所減少，但仍不能完全消除。一二三區(qū)溫度設(shè)定由150℃/200℃/220℃調(diào)整為100℃/110℃/135℃，縮孔數(shù)量最少，一二三區(qū)爐溫設(shè)定按100℃/110℃/135℃設(shè)定。

4.3 電泳烘爐風(fēng)速調(diào)整

類似放緩電泳升溫段升溫速率，計劃對電泳烘爐各區(qū)出風(fēng)口送風(fēng)風(fēng)速進行確認(rèn)，驗證評估電泳升溫段出風(fēng)口溫度調(diào)整降低對縮孔改善情況。電泳烘爐一二三區(qū)送風(fēng)口送風(fēng)風(fēng)速測量情況如下。

經(jīng)驗證，通過設(shè)備調(diào)整，電泳烘爐二區(qū)、三區(qū)送風(fēng)口的送風(fēng)風(fēng)速可從4-6m/s降低至2-4m/s。風(fēng)速情況如下。

電泳烘爐二區(qū)、三區(qū)送風(fēng)口的送風(fēng)平均風(fēng)速可從4-6m/s降低至2-4m/s，發(fā)蓋縮孔可減少60%左右。跟蹤縮孔數(shù)據(jù)對比如下。

4.4 電泳灰分提升驗證

目前電泳灰分已達到控制計劃上限20%，為改善電泳縮孔情況，與油漆供應(yīng)商溝通可將電泳灰分提升到21.5%。

電泳灰分由20%提升至21.5%，縮孔數(shù)量略有改善，縮孔形貌變淺，變小，電泳涂膜粗糙度略有上升，暫不在生產(chǎn)線實施。

4.5 電泳抗縮孔助劑添加

在槽液中添加抗縮孔助劑，通過改變漆膜的流動性，改善縮孔情況。在實驗室進行濃度梯度驗證，確認(rèn)結(jié)果如下。

補加抗縮孔助劑后，在濃度為2.5phr及以上時，縮孔數(shù)量下降明顯，縮孔變淺、直徑變?。浑娪就磕ご植诙扔兴仙?，目視有輕微橘紋。綜合評估電泳縮孔數(shù)量改善情況和粗糙度情況，確定添加2.5Phr濃度抗縮孔助劑作為批量切換的添加量，由油漆供應(yīng)商直接添加于來料中。電泳漆切換過程，整車電泳縮孔變化趨勢如下。

電泳槽液添加抗縮孔助劑后，整車電泳縮孔平均數(shù)量由41顆下降至9顆，對改善電泳縮孔有較明顯效果，但會提高電泳漆膜粗糙度，對外觀有一定影響。

通過白車身零部件涂油量控制、烘爐升溫速率調(diào)整、烘爐風(fēng)速降低、電泳槽液抗縮孔助劑添加后，整車電泳縮孔明顯減少，已不影響整體漆膜質(zhì)量，實現(xiàn)無需打磨即可被后續(xù)面漆涂層遮蓋。

5 結(jié)語

電泳油污類縮孔與白車身油污狀態(tài)密切相關(guān)聯(lián)，因此，合理安排零部件生產(chǎn)時間、縮短儲存周期，減少防銹油品涂覆量，且使用與電泳漆配套性良好的油品是解決電泳縮孔的關(guān)鍵前提。涂裝過程控制方面，電泳烘爐升溫速率和送風(fēng)風(fēng)速調(diào)整、電泳槽液抗縮孔助劑添加，都是可以嘗試的改善方向，可以一定程度上幫助改善電泳縮孔問題。

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