粉末涂装过程中产生缩孔的理论研究
来源: | 作者:yitumeicq | 发布时间: 2018-01-22 | 10444 次浏览 | 分享到:
粉末涂料自20世纪70年代末被广泛推广应用以来,在我国已有3O余年生产和施工的历史。在粉末施工过程中出现了许多问题,“缩孔”是粉末涂料涂装过程中常见的漆膜弊病之一。

  2.4.1 涂层过厚或返喷件易遭反离子流冲击
  当涂层过厚时,粉层内含有大量负离子(正电荷来不及中和),其负电性极高,并且屏蔽(削弱)了正电性,使原电场强度减弱,从而使粉层吸引正电荷能力增强,而吸引负电荷能力减弱。假若恰在此时由于某种因素生成“反离子”气团球,则由于它的表面正电荷密度高,自转和前进速度快,无论内能还是动能均较大,此时同正极建立起临时静电场,其方向同枪针负极和工件(正极)所建的电场方向相反。于是,这种“反离子”球由于异性电荷的吸引而迅速撞击工件的表面(见图2),从而使“缩孔”产生的几率增加。即使在正常涂装生产情况下,该现象亦是经常发生,只不过是较轻,“反离子气球团”甚至没有到达工件表面就被原电场(即枪针对地电场)排斥掉而已。就像流星那样,在没有撞击地球前就在大气层因燃烧而化掉一样,只有少数没被烧掉落地而撞成陨石坑。“反离子气球团”流能否冲击工件就看原电场和次生电场力量均衡的结果。如果原电场力很大,“反离子气球团”就不会到达(正极(工件);如因涂层过厚而削弱原电场强度,而增强了感生电场强度,因此而受到“反离子流”冲击的几率会增大。

  原电场与次生电场建立示意
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  另外,返喷件的表面已涂覆一层较厚的漆膜,根据电阻率与所施电压曲线(见图3)可知,较高的电阻率有利于荷电,但负面作用也不易于释放电荷。根据可知,减少,可以降低粒子的转移速度和荷电量,使粉末粒子不至于受到强烈排斥而反弹,同时进一步提高了上粉效率;如果E很大,涂层会建立起“感生电场”,工件还没涂覆很多粉末而负电荷密密度区很高,从而排斥了后来的荷负电的粉粒而难于吸附,只是粉层很薄。

  电压与电阻率关系
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  2.4.2 空气的相对湿度
  并不是说涂层厚就一定产生“缩孔”。相对湿度较高的空气可以降低粉末的电阻率,水分含量过大可消耗部分电荷,使粉层的负电荷能积不高。根据实际生产经验,如果相对湿度低于40%,产生“缩孔”的几率比较大。理想的湿度应是50%~65%,涂装效果较好。
  2.4.3 接地不良
  接地不良的实质结果是回路电阻增大,使工件难以涂覆。涂后正极电荷中和能力变差,易累积电荷而致使产生“缩孔”的几率增加。
  2.4.4 静电高压不稳
  高压电缆接头时接时断,或限流电阻损坏,工件间断等均可产生“缩孔”。
  3、控制“缩孔”产生的施措
  “反离子流”是粉末涂装中产生“缩孔”的主要根源之一。以上已经阐明了影响“反离子流”冲击的几个主要影响因素。如何防止此类缺陷的产生?作者在生产实践中总结了如下经验,较为有效。