CN100503900C - 卷板材料的电泳涂装技术方法及成套设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种卷板材料的电泳涂装技术方法及成套设备。它采用阴极或阳极电泳工艺，将卷板材料工件平行或纵向通过电泳槽的电泳漆溶液中进行电泳，本发明彻底解决了卷板材料(如钢板，铝板，铜板及其它金属导电体卷板材料以及非金属卷板材料但经过特殊处理成为导电体的各类卷材)以及非金属经特殊处理变为导电体的卷板材的电泳处理难题，使上述材料表面通过电泳涂装防腐成为现实。
Description
技术领域
本发明涉及一种材料的电泳涂装技术方法及设备，具体地说是一种卷板材料(如钢板，铝板等金属卷板材料以及非金属卷板材料但经过特殊处理成为导电体的各类卷材)的电泳涂装技术方法及成套设备。
背景技术
电泳涂装技术自二十世纪六十年代发展及得到工业化应用以来，其优良的高耐腐蚀性，水性环保，高泳透率，高库仑效率，不溶解被涂物，槽液稳定，自动化程度高，连续性生产等优势，在汽车行业，摩托车行业，家用电器，仪表仪器，军工建材，装饰发饰，眼镜锁具，五金轻工，日用品等行业获得广泛应用，已逐步取代了常规的表面涂装技术，并成为当今世界最重要的涂装技术方式一种。
目前的电泳涂装技术主要电泳处理一般工件结构简单较易涂装的工件，但由于受到电泳涂料的需烘烤的影响，针对卷板材料(如钢板，铝板，铜板及其它金属导电体卷板材料以及非金属卷板材料但经过特殊处理成为导电体的各类卷材)的防腐处理则无法用常规电泳技术的处理，现有技术中的其它处理方法都不能较好的解决此类材料的电泳及其表面的防腐问题。
发明内容
本发明目的就是针对现有技术的缺陷，提供一种卷板材料(如钢板，铝板等金属卷板材料以及非金属卷板材料但经过特殊处理成为导电体的各类卷材)的电泳涂装技术及成套设备，它彻底解决了卷板材料的电泳涂装技术难题，使上述材料满足防腐要求。
本发明的另一目的就是提供一种卷板材料电泳涂装成套设备。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：它采用阴极电泳工艺或阳极电泳工艺，具体包括以下步骤：
(1)将卷板材料与导电装置连接作为阴极或阳极系统，导电装置接电泳电源的负极或正极；电泳装置阳极或阴极接电源正极或负极作为阳极或阴极系统；
(2)将卷板材料工件平行或纵向通过电泳槽的电泳漆溶液中；
(3)开通电泳电源进行电泳；
(4)卷板材料工件离开电泳槽后，用水冲洗工件表面，冲洗掉表面浮漆；
(5)将卷板材料工件平行或纵向进入烘箱烘烤，使电泳漆膜流平及固化；
(6)卷板材料工件离开烘箱后，用冷气强制冷却、干燥后，收成卷包装。
其中所述的卷板材料为金属或非金属经特殊处理变为导电体的卷板材料。
其中所述的卷板材料为铁板、钢板、铜板、锌板或铝板。
其中所述的卷板材料为纤维板或塑料板。
其中电泳过程中使用的电泳涂料包含聚丁二烯树脂、酚醛树脂、环氧树脂，丙烯酸或聚胺脂。
其中电泳过程中使用的电泳涂料包含无色透明、哑光无色或各类彩色涂料，以及闪光色、珠光色和添加有染料或颜料的电泳涂料。
其中所述的电泳涂料中添加有填料及增强电泳涂料性能的助剂。
其中电泳过程中使用的电泳涂料包含热固性或光敏性电泳涂料。
其中在阴极电泳工艺中所用阳极板的材料或在阳极电泳工艺中所用的阴极板的材料为不锈钢，铁件、铝件、铜件或非金属材料金属化处理可导电的导体件，其形状为板式系统、管式系统或裸露极板。
本发明的电泳涂装成套设备包括放卷机和收卷机，放卷机和收卷机之间设有电泳设备装置。所述电泳槽设备装置包含电泳主槽和电泳储槽，电泳主槽前端装有导电装置，导电装置与卷板材料连接。
所述电泳槽设备装置可以采用两种形式：第一种是所述电泳主槽放在电泳储槽的里面，是大槽套小槽形状，电泳主槽上有平行或纵向的槽孔，可以通过卷板材料，平行槽孔的上面和下面或者纵向槽孔的左面和右面有阳极或阴极系统，平行槽孔或者纵向槽孔两边装有引流板，引流板的作用起到将从槽孔流出的电泳漆均匀引流到下面的电泳储槽。电泳储槽上装有的动力泵通过输送管连接到电泳主槽，电泳主槽上装有溢流管，溢流管与电泳储槽连接。电泳主槽多余的电泳漆再通过溢流管溢流到电泳储槽。这样形成一个闭路循环系统。
第二种是所述电泳主槽与电泳储槽是分开独立的结构，采用双槽或多槽结构，电泳主槽上有平行或纵向的槽孔，可以通过卷板材料，平行槽孔的上面和下面或者纵向槽孔的左面和右面有阳极或阴极系统，平行槽孔或者纵向槽孔两边装有引流板，在卷板材料通过的方向电泳主槽下面设有收集小槽，收集小槽的容积可大可小，能达到满足从槽孔中流出的电泳漆能收集并输送到电泳储槽即可。收集小槽上装有管道，管道与电泳储槽连接，电泳储槽上装有的动力泵通过输送管连接到电泳主槽，电泳主槽上装有溢流管，溢流管与电泳储槽连接。电泳主槽多余的电泳漆再通过溢流管溢流到电泳储槽。这样形成一个闭路循环系统。
所述放卷机和收卷机之间设有压平机、定位机、前处理机、水洗机和烘烤机。
本发明可以在电泳主槽上开多个平行槽孔或者纵向槽孔，装多个平行或纵向的极板系统，这样可以同时电泳多个卷板材料。
本发明彻底解决了卷板材料(如钢板，铝板，铜板及其它金属导电体卷板材料以及非金属卷板材料但经过特殊处理成为导电体的各类卷材)以及非金属经特殊处理变为导电体的卷板材的电泳处理难题，使上述材料表面通过电泳涂装防腐成为现实。
附图说明
图1为本发明的工艺流程和设备布置图
图2为本发明的另一实施方式工艺流程和设备布置图
图3为本发明电泳设备装置结构图
图4为本发明电泳设备装置的另一实施方式图
图5为本发明电泳设备装置的又一实施方式图
图6为本发明电泳设备装置的又一实施方式图
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步描述：
本发明电泳涂装成套设备包括放卷机1和收卷机2，放卷机1和收卷机2之间设有电泳设备装置。所述电泳槽设备装置可以采用两种形式：
如图3所示，第一种是所述电泳主槽3放在电泳储槽4的里面，是大槽套小槽形状，电泳主槽3上有水平的槽孔5，可以通过卷板材料，平行槽孔5的上面和下面有阳极或阴极系统6，平行槽孔5两边装有引流板7，引流板7的作用起到将从槽孔5流出的电泳漆均匀引流到下面的电泳储槽4。电泳储槽4上装有的动力循环泵8通过输送管9连接到电泳主槽3，电泳主槽3上装有溢流管10，溢流管10与电泳储槽4连接。电泳主槽3多余的电泳漆再通过溢流管10溢流到电泳储槽4。这样形成一个闭路循环系统。如图4所示，本实用新型也可以采用纵向的槽孔，当采用纵向的槽孔时阳极或阴极系统6也纵向设置。
如图5所示，第二种是所述电泳主槽3与电泳储槽4是分开独立的结构，采用双槽或多槽结构，电泳主槽3上有水平的槽孔5可以通过卷板材料，水平槽孔5的上面和下面有阳极或阴极系统6，水平槽孔两边装有引流板7，在卷板材料通过的方向电泳主槽下面设有收集小槽11，收集小槽11的容积可大可小，能达到满足从槽孔中流出的电泳漆能收集并输送到电泳储槽即可。收集小槽上装有管道12，管道12与电泳储槽4连接，电泳储槽4上装有的动力循环泵8通过输送管9连接到电泳主槽3，电泳主槽3上装有溢流管10，溢流管10与电泳储槽4连接。电泳主槽3多余的电泳漆再通过溢流管10溢流到电泳储槽4。这样形成一个闭路循环系统。如图6所示，本实用新型也可以采用纵向的槽孔，当采用纵向的槽孔时阳极或阴极系统6也纵向设置。
所述放卷机1和收卷机2之间设有压平机14、定位机15、前处理机16、水洗机17和烘烤机18。电泳主槽3的槽孔前装有导电装置13。
本发明方法可以通过以下实施方式实现：
实施例1：平面横向阴极电泳工艺时：
卷板材料工件19为被电泳件，为阴极系统，通过导电装置13接电泳源的负极(-)。阳极系统接电源正极(+)。阳极是固定式连接，阴极使用有弹性金属材料压接或者夹接，但不能影响工件的连续走动。如图1所示：将卷板材料工件19平行通过电泳主槽4的电泳漆溶液中，将卷板材料工件穿过电泳主槽的两个平行的槽孔，开动移动输送电源，让卷板工件平行移动；卷板材料工件通过整平机时，通过整平使工件平整均匀，向下道工序输送工件。卷板材料工件通过定位机15时，通过定位使工件上下，左右保持一致，定位后向下道工序输送工件。卷板材料工件19通过前处理机16时，可根据不同的卷板材质采取不同的处理方式。同时也可根据材质不同的表面污染程度采取不同的处理方式。
A.前处理方式可以为脱脂除油处理：若卷板材料无其他性能要求，就可以仅对表面作脱脂除油处理，让表面洁净即可，向下道工序输送工件。
B.前处理方式可以为电镀处理：若卷板材料有其他性能要求，就可以根据要求对表面作不同的电镀处理，使其表面得到不同的电镀金属层，然后向下道工序输送工件。如镀锌卷板材等。
C.前处理方式可以为磷化处理：若卷板材料有其他性能要求，就可以根据要求对表面作不同的磷化处理，使其表面得到不同的磷化膜层，然后向下道工序输送工件。如卷铁板材等。
D.前处理方式可以为氧化处理：若卷板材料有其他性能要求，就可以根据要求对表面作不同的氧化处理，使其表面得到不同的氧化膜层，然后向下道工序输送工件。如卷铝板材等。
卷板材料工件通过清洗机时，通过对工件表面用自来水或纯净水的清洗，清洗掉前道工序带出的液体及杂质物，使工件表面洁净，然后向下道工序输送工件。
开动动力循环泵8，抽动电泳储槽4的电泳漆，让工件全部浸没于电泳漆中，同时电泳主槽上在阳极系统的上面开有溢流口管路，多余电泳漆可以从此溢流口管路流出，流入到电泳储槽，以防止因动力循环泵的输送量过大，造成满槽现象。此溢流口管路开于侧面或其他位置，但不能影响电泳过程，只要不造成满槽现象同时又能连续供应电泳涂料，让电泳工件全部浸入电泳漆中即可。开通电泳电源进行电泳。工件离开电泳槽后，用超滤水或纯水冲洗工件其表面，冲洗掉表面浮漆。将卷板材料工件平行进入烘烤机18烘烤，电泳漆膜流平及固化。将卷板材料工件工件离开烘箱后，用冷气强制冷却。卷板材料工件冷却干燥后，即可以成卷包装。
本发明设备可以同时电泳单卷及多卷的卷板材料。电泳漆膜的厚度可通过控制电压及时间及其他条件保证。
实施例2：平面横向阳极电泳工艺时：
卷板材料工件为被电泳件，为阳极系统，接电泳源的正极(+)。阴极系统接电源负极(-)。阴极是固定式连接，阳极使用有弹性金属材料压接或者夹接，但不能影响工件的连续走动。将卷板材料工件平行通过电泳槽的电泳漆溶液中，将卷板材料工件穿过电泳槽的两个平行的槽孔。开动移动输送电源，让卷板工件平行移动。卷板材料工件通过整平机时，通过整平使工件平整均匀，向下道工序输送工件。卷板材料工件通过定位机时，通过定位使工件上下，左右保持一致，定位后向下道工序输送工件。卷板材料工件通过前处理机时，可根据不同的卷板材质采取不同的处理方式。同时也可根据材质不同的表面污染程度采取不同的处理方式。前处理方式与实施例1相同。
开动动力循环泵，抽动电泳储槽的电泳漆，让工件全部浸没于电泳漆中。同时电泳主槽上在阳极系统的上面开有溢流口管路，多余电泳漆可以从此溢流口管路流出，流入到电泳储槽，以防止因动力泵的输送量过大，造成满槽现象。此溢流口管路开于侧面或其他位置，但不能影响电泳过程，只要不造成满槽现象同时又能连续供应电泳涂料，让电泳工件全部浸入电泳漆中即可。开通电泳电源进行电泳。卷板材料工件离开电泳槽后，用超滤水或纯水冲洗工件其表面，冲洗掉表面浮漆。将卷板材料平行进入烘烤机18烘烤，电泳漆膜流平及固化。卷板材料工件离开烘箱后，用冷气强制冷却。卷板材料工19件冷却干燥后，即可以成卷包装。
实施例3：竖立纵向阴极电泳工艺时：卷板材料工件为被电泳件，为阴极系统，接电泳源的负极(-)。阳极系统接电源正极(+)。阳极是固定式连接，阴极使用有弹性金属材料压接或者夹接，但不能影响工件的连续走动。如图2所示：将卷板材料工件竖立纵向通过电泳槽的电泳漆溶液中，将卷板材料工件穿过电泳槽的两个竖立纵向的槽孔。开动移动输送电源，让卷板工件竖立纵向移动。卷板材料工件通过整平机时，通过整平使工件平整均匀，向下道工序输送工件。卷板材料工件通过定位机时，通过定位使工件上下，左右保持一致，定位后向下道工序输送工件。卷板材料工件通过前处理机时，可根据不同的卷板材质采取不同的处理方式。同时也可根据材质不同的表面污染程度采取不同的处理方式。前处理方式与实施例1相同。
开动动力循环泵8，抽动电泳储槽的电泳漆，让工件全部浸没于电泳漆中，同时电泳主槽上在阴极系统的上面开有溢流口管路，多余电泳漆可以从此溢流口管路流出，流入到电泳储槽，以防止因动力泵的输送量过大，造成满槽现象。此溢流口管路开于侧面或其他位置，但不能影响电泳过程，只要不造成满槽现象同时又能连续供应电泳涂料，让电泳工件全部浸入电泳漆中即可。开通电泳电源进行电泳。工件离开电泳槽后，用超滤水或纯水冲洗工件其表面，冲洗掉表面浮漆。将卷板材料工件纵向进入烘烤机18烘烤，电泳漆膜流平及固化。将卷板材料工件工件离开烘箱后，用冷气强制冷却。卷板材料工件冷却干燥后，即可以成卷包装。
实施例4：竖立纵向阳极电泳工艺时：
将卷板材料工件为被电泳件，为阳极系统，接电泳源的正极(+)。阴极系统接电源负极(-)。阴极是固定式连接，阳极使用有弹性金属材料压接或者夹接，但不能影响工件的连续走动。如图4所示：将卷板材料工件竖立纵向通过电泳槽的电泳漆溶液中，将卷板材料工件穿过电泳槽的两个竖立纵向的槽孔。开动移动输送电源，让卷板工件竖立纵向移动。卷板材料工件通过整平机时，通过整平使工件平整均匀，向下道工序输送工件。卷板材料工件通过定位机时，通过定位使工件上下，左右保持一致，定位后向下道工序输送工件。卷板材料工件通过前处理机时，可根据不同的卷板材质采取不同的处理方式。同时也可根据材质不同的表面污染程度采取不同的处理方式。前处理方式与实施例1相同。
开动动力循环泵，抽动电泳储槽的电泳漆，让工件全部浸没于电泳漆中，同时电泳主槽上在阴极系统的上面开有溢流口管路，多余电泳漆可以从此溢流口管路流出，流入到电泳储槽，以防止因动力泵的输送量过大，造成满槽现象。此溢流口管路开于侧面或其他位置，但不能影响电泳过程，只要不造成满槽现象同时又能连续供应电泳涂料，让电泳工件全部浸入电泳漆中即可。开通电泳电源进行电泳。工件离开电泳槽后，用超滤水或纯水冲洗工件其表面，冲洗掉表面浮漆。将卷板材料工件纵向进入烘烤机18烘烤，电泳漆膜流平及固化。将卷板材料工件工件离开烘箱后，用冷气强制冷却。卷板材料工件冷却干燥后，即可以成卷包装。
上述实施例用来解释说明此发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明作出任何修改和改变，都落入本发明而保护范围。
Claims (3)
1、一种卷板材料的电泳涂装技术方法，它采用阴极电泳工艺或阳极电泳工艺，具体包括以下步骤：
(1)将卷板材料与导电装置连接作为阴极或阳极系统，导电装置接电泳电源的负极或正极；电泳装置阳极或阴极接电源正极或负极作为阳极或阴极系统；
(2)将卷板材料工件平行或纵向通过电泳槽的电泳漆溶液中；
(3)开通电泳电源进行电泳；
(4)卷板材料工件离开电泳槽后，用水冲洗工件表面，冲洗掉表面浮漆；
(5)将卷板材料工件平行或纵向进入烘箱烘烤，使电泳漆膜流平及固化；
(6)卷板材料工件离开烘箱后，用冷气强制冷却、干燥后，收成卷包装；
其中电泳装置包含电泳主槽和电泳储槽，电泳主槽前端装有导电装置，导电装置与卷板材料连接，电泳主槽与电泳储槽是分开独立的结构，采用双槽或多槽结构，电泳主槽上有平行或纵向的槽孔，可以通过卷板材料，平行槽孔的上面和下面或者纵向槽孔的左面和右面有阳极或阴极系统，平行槽孔或者纵向槽孔两边装有引流板，在卷板材料通过的方向电泳主槽下面设有收集小槽，收集小槽上装有管道，管道与电泳储槽连接，电泳储槽上装有的动力泵通过输送管连接到电泳主槽，电泳主槽上装有溢流管，溢流管与电泳储槽连接。
2、一种卷板材料的电泳涂装成套设备，它包括放卷机和收卷机，其特征是：放卷机和收卷机之间设有电泳设备装置，电泳设备装置包含电泳主槽和电泳储槽，电泳主槽前端装有导电装置，导电装置与卷板材料连接，电泳主槽与电泳储槽是分开独立的结构，采用双槽或多槽结构，电泳主槽上有平行或纵向的槽孔，可以通过卷板材料，平行槽孔的上面和下面或者纵向槽孔的左面和右面有阳极或阴极系统，平行槽孔或者纵向槽孔两边装有引流板，在卷板材料通过的方向电泳主槽下面设有收集小槽，收集小槽上装有管道，管道与电泳储槽连接，电泳储槽上装有的动力泵通过输送管连接到电泳主槽，电泳主槽上装有溢流管，溢流管与电泳储槽连接。
3、根据权利要求2所述的卷板材料的电泳涂装成套设备，其特征是：所述放卷机和收卷机之间设有压平机、定位机、前处理机、水洗机和烘烤机。
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