趙博

摘 要 本文通過對水基漆噴涂過程控制要點進行試驗分析,得出了改善水基漆最終噴漆質量的要點,對涂漆過程中長期出現的零件噴漆后表面有橘皮、顆粒嚴重及涂漆效率低等質量問題的處理起借鑒作用。提高了水基漆的涂漆質量及零組件一次交檢合格率,保證了產品的質量穩定性。
關鍵詞 水基漆;涂敷方式;控制要點
引言
水基漆由于其本身的環保等優越性,越來越受到航空生產制造商的青睞。水基漆是指涂料在施工過程中可用水來稀釋的漆料,和溶劑漆料相比,其優點有:①環保、健康,改善噴漆環境;②涂裝工具可用水清洗,大大減少清洗溶劑的消耗;③展平性好,零(組)件內腔、焊縫、棱邊部位都能涂上一定厚度的涂層,有很好的防護性;④防火;⑤附著力好;⑥耐水;⑦耐鹽霧等。因此,水基漆代替溶劑漆將會成為一種趨勢。
1 正文
1.1 水基漆涂敷工藝特點
在實際生產過程中,水基漆作為一種新型漆料,目前會遇到以下問題:①顆粒嚴重。由于水基漆屬于光亮漆,水基漆涂完之后,漆層表面發亮,因此顆粒現象顯得特別嚴重。②橘皮嚴重。水基漆作為水溶性漆料,相比溶劑漆,在噴涂過程中揮發較慢。因此在正常噴涂過程中,漆層表面會出現橘皮現象。橘皮即類似于橘子皮的表面紋理,嚴重影響漆層外觀質量,尤其是用于外裝飾零件表面的橘皮,可通過目視和看反射光源的方法檢查。③有水斑點現象。下雨天時,空氣濕度較大,水基漆涂完之后,水分來不及揮發,會停留在表面,最終形成水斑點現象。④噴漆效率低。水基漆在噴涂時,常用的噴槍口徑為1.4mm的噴槍。而現場常用的溶劑漆噴槍為1.8mm的口徑。相比之下,水基漆在噴涂時效率較低。
1.2 水基漆的涂敷工藝研究
本文以目前P60-A底漆與F69面漆的水基漆為例,通過試驗研究的方法,尋找解決和控制水基漆噴涂缺陷的方法和改善點。從漆料調配到噴涂所有過程,找出過程中的控制要點。
我們邀請了水基漆生產廠家、經驗豐富的操作工人及調漆工等,共同進行現場試驗交流。本次試驗采用經過鉻酸陽極化處理過的試片,膜層厚度平均為4μm。材料為2024T3,尺寸為150mm×75mm,共4片。
(1)調漆過程。①現場環境。查看現場溫濕度環境,要求值為溫度:15℃~35℃,濕度:30%≤RH≤75% 。實測值溫度為18℃,濕度為30%。均在要求值范圍內。②漆料震動攪拌。先將漆料容器倒置在漆料振動器上進行震動攪拌15~25分鐘,使漆料底部沒有沉淀物,容器打開后,再進行手工攪拌。應保證漆料混合均勻。③漆料配比。漆料如果調配過稀,漆膜不能及時固化,容易引起流淌和流掛,該缺陷可通過目視檢查。通過調節漆料黏度的方式可進行改善該類缺陷問題。漆料調配時一般根據體積比進行調配。④黏度測量。漆料調配完后測黏度,底漆P60-A要求值為20±3秒,實測值為19秒;面漆F69要求值為19±3秒,實測值為21秒。均在合格范圍內。
(2)噴漆過程。由于現場工人常用的噴槍口徑為1.8mm。故本次試驗仍采用口徑為1.8mm的噴槍。先由生產廠家技師演示噴漆手法,再由操作工人演示。第一次噴涂試片加溫干燥完后,明顯可見由工人師傅操作后的試片橘皮相當嚴重,而廠家技師操作后的試片表面光滑平整。經過與廠家技師進行溝通后,發現主要是噴漆手法方面有待改進。交流經驗后進行第二次噴涂,噴涂干燥后發現漆層表面橘皮減少很多,表面質量大幅度提高。
(3)試驗結果與分析。調漆過程中, 生產廠家技師與調漆工人共同參與,根據廠家調完漆后的漆層表面狀態可得出,調漆過程均符合要求。涂漆過程中,廠家技師與工人分別單獨演示,因為個人操作手法差異,因此噴涂完后表面狀態差異較大。其中,廠家技師在噴涂過程中,噴槍出口壓力較小,出漆扇面形較大,出漆量較小,噴涂速度較慢。而工人師傅保持了噴涂溶劑漆時的習慣,噴槍出漆量較大,噴涂速度過快。根據干燥后的漆層表面狀態,可看出廠家技師涂敷效果更好,橘皮現象較少,幾乎肉眼看不到;工人師傅涂敷過的試片表面橘皮現象較為嚴重。在經過技巧交流后,工人師傅改進涂漆手法,可以看出,表面橘皮現象改善很多。
1.3 結論與拓展
根據兩次水基漆的噴涂試驗結果,并繼續與廠家技師交流經驗,可得出噴涂水基漆的控制要點如下:
(1)噴漆時盡量保證噴槍出漆扇面形大、出漆量小、壓力盡量小,噴涂速度不宜過快。
(2)對于單件零件,噴漆時共噴涂三遍:先橫向方向從左至右噴涂,再垂直方向從上至下,最后再橫向方向從左至右。方向見圖1:
(3)當一次性噴涂整車零件時,噴漆也是共噴涂三遍:先整車從左至右噴涂第一遍,再從上至下噴涂第二編,最后再從左至右噴涂第三遍。方向見圖1。這樣既能保證噴漆速度,又能保證漆料的及時揮發。
(4)當零件復雜時,先噴涂復雜區域,再噴涂平整區;
(5)噴漆時,噴槍應始終與零件垂直,距離大約為150~250毫米。一邊噴一邊觀察噴涂效果。
(6)噴漆后,建議將零、組件停在噴漆室表干,待其表面漆膜達到不粘手的狀態時,再進行加溫干燥。防止加溫時,烘箱內的灰塵被抽風揚起,若漆膜未達到表干狀態,則灰塵會吸附到上面形成顆粒、夾雜。
2 結束語
綜上所述,要提高水基漆的噴涂質量及一次交檢合格率,不僅應該在調漆過程中保證均在要求的控制要點范圍內進行,而且涂漆過程盡量保證噴槍出漆扇面形大、出漆量小、壓力盡量小,噴涂速度不宜過快。只有控制好以上因素,才能保證水基漆產品質量的穩定性,進而提高顧客對產品的滿意度。
參考文獻
[1]《水性防火涂料的研究》林紅巖、王春財等 商丘師范學院院報 2002年.