一、范围
本规范规定了喷涂生产全过程中各部门的工作职责,包括粉末涂料和前处理药水的采购、进料检验和入库保存;粉末涂料成分、技术要求、包装、标识、贮存、运输;静电粉末喷涂质量要求。本规范适用于公司生产需要静电粉末喷涂的所有工件。
二、引用文件
GB 12367-2006 《涂装作业安全规程 静电喷漆工艺安全》
GB/T 1720-1979 《漆膜附着力测定法》
GB/T 3181-2008 《漆膜颜色标准》
GB/T 13452.2-2008 《色漆和清漆 漆膜厚度的测定》
GB/T 10125-2012 《人造气氛腐蚀试验 盐雾试验》
GB/T 9286-1998 《色漆和清漆漆膜的划格试验》
GB/T 9754-2007 《不含金属颜料的色漆漆膜的镜面光泽的测定》
公司规范性文件 《喷淋工艺表》
公司规范性文件 《清洗工艺表》
公司规范性文件 《制程检验规范》
公司规范性文件 《来料检验规范》
公司规范性文件 《不合格品控制程序》
三、职责
3.1国内营销中心/国际贸易中心接单时,需明确粉末涂料颜色等相关要求,并将要求事项传递至技术部/客服部/采购部等相关部门。
3.2技术部/客服部在图纸或作业指导书上确定静电粉末喷涂的技术要求。
3.3采购部负责组织对粉末涂料及前处理药水供应商的评审,并采购指定的粉末涂料及前处理药水。
3.4生产部喷涂线负责根据本规范及相关工艺文件要求组织生产。
3.5仓库负责粉末涂料的入库/贮存/发放。
3.6品质保证部负责粉末涂料及前处理药水的进料检验、喷涂成品检验。
四、静电粉末喷涂工艺技术要求
4.1静电粉末喷涂的原理
静电粉末喷涂是利用高压静电电晕电场原理。喷头上的金属导流环接上电压负极,被涂工件接地形成正极,在喷和工件之间形成较强的静电场。当运送载体(压缩空气)将粉末涂料从供粉桶经输送管送至喷的导流环时,由于导流环接上高压负极产生电晕放电,其周围便产生密集的电荷而使粉末带上负电荷,在静电力和压缩空气这两个动力的共同作用下,粉末从喷口飞向工件并均匀地吸附在工件的表面,经过加热,粉末熔融并流平固化成均匀、连续、平整、光滑的涂层。
4.2静电粉末喷涂工艺流程
4.3喷涂前处理要求
4.3.1前处理药水技术要求参考《来料检验规范》前处理药水检验要求;
4.3.2前处理工艺参照《喷淋工艺表》或者《清洗工艺表》;
4.3.3前处理药水的存储:
储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。应与强氧化剂分开存放,切忌混储。储区应备有
合适的材料收容泄漏物。
4.3.4前处理药水的安全和防护
①药水与人接触,对眼、皮肤、呼吸器官有轻微刺激作用,误食会导致肠胃疾病,所以在作业时均应穿戴橡胶耐酸碱服、护目镜、耐酸碱手套和靴;
②仅在通风良好的场所使用,操作处置时,不得饮食或抽烟;
③皮肤接触时,先用大量的水冲洗,并立即脱除遭污染之衣物;眼睛接触时,撑开上下眼皮并用水冲洗10分钟;不小心吸入时,立即移除污染源并将患者移至新鲜空气处,发生误食若感觉不舒服,应立刻就医;
④储存区应备有随时可用的适当灭火器材,火灾时可能会产生有害的燃烧性气体或蒸气,
若无适当的化学防护衣或自给式空气呼吸器时,切勿进入危险区内以免危险;
4.4粉末要求
4.4.1粉末成分:环氧/聚酯粉末涂料
4.4.2粉末技术要求参考《来料检验规范》粉末检验要求;
4.4.3粉末的存储
①粉末采用纸箱(内胶袋)包装,纸箱应有标签,注明粉末生产厂家、型号、重量、颜色、批号等信息;
②粉末入库前需检验,检验合格才能入库;
③粉末仓库温度应恒定在25℃左右,并防止日光直接照射;
④粉末当批次存储时间超过12个月,应根据《来料检验规范》进行抽检,抽检合格可正常使用,抽检不合格则按《不合格品控制程序》处理;粉末存储时间大于12个月时,每3个月需抽检一次;
4.4.4粉末的安全和防护
①粉末长期与人接触,对眼、皮肤、呼吸器官有刺激作用,摄入体内有碍健康,故此在粉尘环境中作业人员均应戴护目镜和防尘罩,穿防尘服;
②眼睛接触粉末时,立即用水清洗,皮肤接触粉末后,用肥皂水清洗,误食粉末时,立即喝大量的水,并送医院治疗;
③作业环境最大允许粉尘浓度为55g/m³,超过此值时,易被明火或电火花引爆,作业场所严禁使用明火;
④包材工件充分接地,避免电荷聚集;
⑤粉尘场所发生火灾,不可使用直流水流和有冲击力的灭火器扑救,防止沉积的粉末冲起来引起爆炸;
4.5喷涂工艺要求
4.5.1喷电气数据如下:
4.5.2喷涂关键参数及要求:
①喷涂环境要求:喷涂场地的温度最好在15℃-25℃,最高不超过35℃,相对湿度≤70%(湿度过大影响光泽度),环境清洁无浮尘,周围横向气流速度小于0.1米/秒;
②输出电压:对于粉末的上粉率有较大影响,一般电压增加,吸附量增大,当电压超过一定值时(大于90KV),粉末附着量减少,电压太高会导致粉末介质被击穿,使涂层表面出现缩孔针眼状;
③输出电流:对于粉末的上粉率有较大影响,电流太高容易产生放电击穿粉末涂层,电流过低上粉率低;
④喷与工件的距离:主要影响涂膜厚度,通常增加距离,则膜厚减少,因此,喷涂过程中,掌握喷的距离,对改善喷涂工件膜厚质量有很大的关系;
⑤喷粉量:对涂层膜厚有一定影响,同时,喷粉量对粉末在工件上的沉积效率也有很大关系,一般情况下,喷粉量小,沉积效率高,喷应保持匀速,自上而下,从左至右;
⑥粉末输送压力:其压力大小与喷粉量有直接相关,但是过高就会增加粉末用量;
⑦供粉桶流化压力:供粉桶流化压力过高会降低粉末密度使生产效率下降,过低容易出现供粉不足或粉末结团;
⑧输送链速度:输送链速度过快会引起粉末涂层厚度不够,过慢则降低生产效率;
喷涂工艺要求 | ||
序号 | 项目 | 管控要求 |
1 | 喷涂环境 | 15℃-25℃,相对湿度≤70% |
2 | 输出电压 | 65-70kV |
3 | 输出电流 | 20-35uA |
4 | 喷与工件的距离 | 200-300mm |
5 | 喷粉量 | 50-500g/Min |
6 | 粉末输送压力 | 0.1-0.4Mpa |
7 | 供粉桶流化压力 | 0.04-0.10Mpa |
8 | 输送链速度 | 4.5-5.5m/Min |
4.6.1粉末固化过程分为熔融、流平、胶化和固化四个阶段,温度升高到熔点以后,工件上的表层粉末开始融化,并逐渐与内部粉末形成漩涡直到全部融化,粉末全部融化后,开始慢慢流动,在工件表面形成薄而平整的一层,此阶段称为流平,温度继续升高到达胶点后,有几分钟短暂的胶化状态(温度保持不变),之后温度继续升高,粉末发生网状胶链反应而彻底固化。
4.6.2固化工艺要求
固化工艺要求 | ||
序号 | 粉末类型 | 管控要求 |
1 | 一般平光 | 180℃*15分钟 200℃*10分钟 |
一般砂纹 | ||
2 | 消光粉 | 200℃*15分钟 |
亚克力粉 |
4.7静电粉末喷涂质量要求:
4.7.1喷涂后产品质量要求参考《制程检验规范》喷涂检验要求;
4.7.2检验方法:
序号 | 检测项目 | 检测工具 | 检测方法 | 要求 | 备注 |
1 | 外观 | 无 | 目视 | 参考《制程检验规范》喷涂检验要求 | 通用检测要求 |
2 | 附着力 | 美工刀/百格刀、强力透明胶带 | 按照划百格法进行检验,划格间隔分1mm/2mm两种,纵向和横向各10格,划格深度以漏出基板为准,用强力透明胶带贴压在清洁的划方格涂层表面,45度角,用力拉起 | 连续3次百格掉落不超过2块 | 通用检测要求 |
3 | 膜厚 | 膜厚仪 | 取相距10mm以上5个点进行测量,读取涂层厚度,取平均值 | 底粉厚度10μm-40μm 平光:不喷底粉40-80μm,喷底粉50-90μm 砂纹:不喷底粉50-80μm,喷底粉60-90μm | 通用检测要求 |
4 | 色差 | 色板 | 对照色板目视观察 | 颜色与色板符合 | 通用检测要求 |
5 | 涂膜光泽度 | 光泽度测试仪 | 用光泽度测试仪在工件涂层表面5个不同位置进行测量,读数准确至1%,记录数值 | 各测量点读数在(高光白70±5%,亚光黑14±3%)范围内,判定合格 | 根据客户/产品要求 |
6 | 涂膜硬度 | 2H中华绘图铅笔,绒布 | 用手握住铅笔,铅笔与涂膜表面保持45度角,推力均匀,在被检部位往返5次,推动距离最少10mm,将铅笔屑擦去,观察检测面 | 目视或用放大镜观察检测面,要求无划伤或刮破 | 根据客户/产品要求 |
7 | 盐雾试验 | 盐雾试验机,5%氯化钠溶液 | 采用中性盐雾试验方法(NSS试验),在35℃加热温度下,喷雾溶液PH值6.5-7.2之间,对工件进行喷雾 | 盐雾1000小时,产品无点蚀、生锈等不良现象 | 根据客户/产品要求 |
序号 | 缺陷名称 | 原因分析 | 解决方法 |
1 | 色差 | 炉温太高或太低 | 调整固化炉炉温 |
固化时间太长或太短 | 调整链速 | ||
固化炉排气不充分 | 检查排废气系统或增加排废气孔 | ||
2 | 桔皮 | 涂层太薄或太厚 | 调整喷参数或链速 |
固化炉升温速率太快或太慢 | 检查并调整固化炉 | ||
固化温度太低 | 调整炉温 | ||
粉末超过贮存期,结团 | 更换粉末或与厂家联系 | ||
粉末雾化不良 | 调整粉末的雾化参数 | ||
3 | 缩孔 | 与其他粉末供应商的粉不相容 | 彻底清理喷粉系统 |
工件前处理不充分 | 检查前处理 | ||
受空气中不相容物污染 | 检查喷粉区域是否有不相容物 | ||
压缩空气中含有油或水 | 检查气源 | ||
4 | 针孔 | 喷涂厚度太厚 | 降低喷涂厚度 |
底材含水汽 | 预热工件 | ||
喷涂电压太高 | 降低喷电压 | ||
距太近 | 调整距 | ||
粉末受潮 | 与厂家联系 | ||
5 | 附着力差 | 底材前处理不充分 | 检查前处理设备和前处理药液 |
涂层固化不充分 | 检查炉温,延长固化时间 | ||
涂层太厚 | 调整喷涂参数,降低涂层厚度 | ||
底材变化 | 与底材供应商联系 |