CN107779935A - 一种金属件电泳上漆方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金属件电泳上漆方法及设备，具有环保、高效、提高金属件表面硬度和抗腐蚀能力的优势，其技术方案要点是完成金属件预处理；漆液调配；将金属件挂在传输设备上并经过电泳涂装设备，完成金属件与漆液接触；打开电泳涂装设备电源，等待上色时间结束断开电泳涂装设备电源；水洗；烘干的步骤。采用了传输设备、电泳涂装设备、水洗设备以及烘干设备。

Description

一种金属件电泳上漆方法及设备

技术领域

本发明涉及金属件表面处理技术领域，特别涉及一种金属件电泳上漆方法及设备。

背景技术

对于现有的金属件，特别是水泵,农用机,清洗机等部件用传统的喷漆工艺来做表面上色,但其外表面的抗腐蚀能力完全不足，容易造成工件损坏。现目前采用较多的工艺处理方式一般为喷漆处理与电泳处理,但电泳处理表面颜色目前技术只能支持产品做到黄色,无法生产金色表面产品,于是各生产单位以先电泳再喷漆的工艺来达到产品表面金色的效果,并且两道工艺之后产品螺纹以及接头处出现喷漆导致的漆渣依附,从而导致安装费力以及安装工具损坏,结果导致大大浪费了人力物力以及运输成本。

由喷漆的处理方式可知，喷漆的颗粒很容易吸进肺里,危害身体健康,轻者使人感到不适、出现头痛、头昏、恶心、呕吐、食欲不振和精神不集中等症状，重则对人的呼吸系统、循环系统、消化系统和生殖系统造成不同程度的毒害。油漆中含有苯、甲苯、二甲苯等各种有机溶剂，对人体造血机能的危害极大，是诱发再生障碍性贫血和白血病（俗称血癌）的主要原因，还会影响女性生殖能力，导致胎儿先天性缺陷。其中芳香族化合物如苯、甲苯、苯乙烯等还能使人体产生畸变、癌变。在喷漆过程中，雾状漆颗粒和漆的有机溶剂将从喷漆厂挥发出来，并以机械排风方式，通过水浴洗漆、活性炭吸附部分苯类有机废气排放到喷漆房外，对周围生态环境会造成严重污染和危害。喷漆车间持续释放苯、甲醛等致癌物质，会对附近居民小区造成严重污染，对人体伤害非常大，危及生命。

在无防护情况下喷漆，作业场所空气中苯浓度相当高,对喷漆工人危害极大。长期接触苯会引起慢性中毒,造成白细胞减少，血小板降低,骨髓造血功能发生障碍等疾病产生。

另外，喷漆时为了喷的均匀会在漆里加入松香水，松香水是强有机溶解剂，它的化学成分主要是甲苯，对人的神经系统、造血系统有损害。喷漆的漆料属于挥发性的，容易散发到空气中，对环境影响恶劣。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种金属件电泳上漆方法及设备，具有环保、高效、提高金属件表面硬度和抗腐蚀能力的优势。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种金属件电泳上漆方法，包括以下步骤：

步骤1：金属件预处理；

步骤2：漆液调配，将0.75-1.25份色浆，15-25份丙烯酸，60-100份水，2.25-6.75份铜粉在电泳涂装设备中混合均匀；

步骤3：将金属件挂在传输设备上并经过电泳涂装设备，完成金属件与漆液接触；

步骤4：打开电泳涂装设备电源，等待上色时间结束断开电泳涂装设备电源；

步骤5：水洗；

步骤6：烘干。

通过上述设置，在金属件通过电泳的工艺进行表面处理，相对于喷漆工艺，阴极电泳上漆具有漆膜性能好，涂层均匀，漆膜色泽不变深，有色金属也能涂覆等特点：

1）阴极电泳加工漆的泳透力高，这就使得阴极电泳加工在进行复杂工件内部涂装时，可以省略辅助电极，从而简化了电泳涂装工艺和材料消耗。

2）阴极电泳加工具有显著的耐腐蚀性。

3）阴极电泳加工更具有耐碱性。

4）阴极电泳加工漆在电泳涂装时库仑效率高，可减少耗电量。

5）阴极电泳加工槽液比较稳定，容易控制，不易受杂质离子和微生物的影响而变质。

金属件通过此工艺之后，表面硬度和抗腐蚀能力明显提升，并且此工艺过程更加节能环保，漆液是水溶性的，所以明显降低了空气中的挥发物质，员工不需要加口罩。

作为本发明的具体方案可以优选为：步骤1中的金属件的预处理包括：抛丸或者酸洗磷化。

通过上述设置，将金属件事先预处理，可以提高电泳过程中的附着能力。

作为本发明的具体方案可以优选为：步骤2中的漆液调配包括：漆液温度控制28～32℃，漆液PH值：6～8。

通过上述设置，提高金属件表面上漆的均匀程度。

一种金属件电泳上漆设备，包括传输设备、电泳涂装设备、水洗设备以及烘干设备；

传输设备依次路经电泳涂装设备、水洗设备以及烘干设备；

所述传输设备包括导轨、安装于导轨上的传动链、安装在传动链上的挂钩、以及安装于挂钩上用于固定金属件的挂具；

所述挂钩包括第一挂杆、中间部位与第一挂杆铰接的第一连杆、与第一连杆的第一端铰接的第二连杆、与第一连杆的第二端铰接的第三连杆，第二连杆和第三连杆均铰接于传动链上。

通过上述设置，传输设备携带金属件经过电泳涂装设备后，金属件表面就附上漆料，然后通过水洗设备进行清洁，之后通过烘干设备进行烘干，完成金属件的上漆。多个金属件经过预处理之后，先将多个金属件挂在挂具上，然后将挂具挂在挂钩上，挂钩被传动链带动沿滑轨进行移动。由于挂具以及金属件自身的重力作用，挂钩在移动过程中会变化形态。当滑轨高低位置不同，或是拐弯的时候，挂钩可以适当的调节，减少挂具的晃动。第一连杆、第二连杆、第三连杆以及部分传动链，此四者形成平行四边形结构，当传动链在导轨上变化的时候，第一连杆的位置跟随变化，从而减缓安装在第一连杆上的第一挂杆的摇晃。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述导轨靠近电泳涂装设备处设置依次相连的第一斜坡段、水平段和第二斜坡段，所述挂钩的移动方向依次经过第一斜坡段、水平段和第二斜坡段，所述第一挂杆上设置有第一导电片。

通过上述设置，为了能够自动将金属件浸没在电泳涂装设备的漆料下，并可以自动向上提出金属件以完成电泳步骤，所以将滑轨设置了第一斜坡段、水平段和第二斜坡段，此处的水平段更加靠近电泳涂装设备，而移动方向则是由第一斜坡段向第二斜坡端，并且在第一挂杆上设置第一导电片，则是为了在移动的过程中，到达对应的位置的时候，可以有效和电源设备接触通电。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述电泳涂装设备包括用于容纳如权利要求1所述漆液的电泳槽、架设在电泳槽上并相对于水平段相互平行的水平架、设置于水平架上靠近第一斜坡段的位置设置有第二导电片，所述挂钩经过水平架时，第一导电片与第二导电片接触通电。

通过上述设置，为了让第一导电片接触更加稳定可靠，设置水平架固定在电泳槽上，当第一导电片和第二掉电品接触，则金属件成为负极。另外第一导电片和第二导电片设置的位置有其他的作用，当第一导电片接触第二导电片的时候，由于其刚从第一斜坡段下来，自身的重力作用会有一个分力作用在第二导电片上，从而无需借助其他结构，使得第一导电片和第二导电片接触可靠。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述电泳槽靠近第一斜坡段的一侧设置有第三斜坡。

通过上述设置，第三斜坡有利于漆液流动和回流。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述电泳涂装设备还包括设置于电泳槽上的搅拌系统，所述搅拌系统包括循环泵、具有通孔的循环管路以及设置于循环管路上的控制阀，所述循环管路包括按电泳槽的长边方向布设的主管路、连接主管路按电泳槽宽度方向布设的分管路；通孔位于循环管路的侧面。

通过上述设置，通过搅拌系统，可以使得漆料处于较为均匀的状态，不至于一些重金属下沉。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述电泳涂装设备还包括用以向电泳槽内通入热水的热水泵以及通入冷水的冷水泵。

通过上述设置，通过热水泵以及冷水泵来控制温度，提高电泳效率。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、提高对金属件表面的保护，提高金属件表面硬度和抗腐蚀能力；

2、减少环境污染，更加节能环保；

3、提高金属件处理效率和工作稳定性。

附图说明

图1为实施例的金属件电泳上漆设备结构方框图；

图2为传输设备和电泳涂装设备装配结构图；

图3为图2的A部放大图；

图4为挂钩的结构示意图；

图5为电泳槽内的循环管路图。

图中：1、传输设备；11、导轨；111、第一斜坡段；112、水平段；113、第二斜坡段；12、传动链；13、挂钩；131、第一挂杆；132、第一连杆；133、第二连杆；134、第三连杆；14、挂具；15、第一导电片；2、电泳涂装设备；21、电泳槽；22、水平架；23、第二导电片；24、第三斜坡；25、搅拌系统；251、循环泵；252、控制阀；253、循环管路；2531、主管路；2532、分管路；254、热水泵；255、冷水泵；3、水洗设备；4、烘干设备。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例1：

一种金属件电泳上漆设备，主要是对金属件进行表面上漆处理，金属件是一般是事前经过预处理后的。金属件的预处理可以由其他设备进行，金属件的预处理包括：抛丸或者酸洗磷化。

如图1所示，金属件电泳上漆设备包括传输设备1、电泳涂装设备2、水洗设备3以及烘干设备4。传输设备1用于传输预处理后的金属件，传输设备1依次路经电泳涂装设备2、水洗设备3以及烘干设备4。

水洗设备3可以是喷淋设备或是采用水槽设备，水槽设备则借助漂洗的方式进行洗涤金属件上的多余漆液。

烘干设备4可以为烘箱或恒温箱。

结合图2、图3和图4，传输设备1包括导轨11、安装于导轨11上的传动链12、安装在传动链12上的挂钩13、以及安装于挂钩13上用于固定金属件的挂具14。

挂具14为网格装用于绑定金属件，一个挂具14上可以绑定多个金属件，一个挂具14固定在一个挂钩13上。传动链12上保持相同间距设置多个挂钩13。传动链12为链条，其驱动源为链轮，电机带动链轮转动从而使得传动链12在导轨11内移动。

如图4所示，挂钩13包括第一挂杆131、中间部位与第一挂杆131铰接的第一连杆132、与第一连杆132的第一端铰接的第二连杆133、与第一连杆132的第二端铰接的第三连杆134，第二连杆133和第三连杆134均铰接于传动链12上。

结合图2和图4，导轨11靠近电泳涂装设备2处设置依次相连的第一斜坡段111、水平段112和第二斜坡段113，挂钩13的移动方向依次经过第一斜坡段111、水平段112和第二斜坡段113，第一挂杆131上设置有第一导电片15。为了能够自动将金属件浸没在电泳涂装设备2的漆料下，并可以自动向上提出金属件以完成电泳步骤，所以将滑轨设置了第一斜坡段111、水平段112和第二斜坡段113，此处的水平段112更加靠近电泳涂装设备2，而移动方向则是由第一斜坡段111向第二斜坡端，并且在第一挂杆131上设置第一导电片15，则是为了在移动的过程中，到达对应的位置的时候，可以有效和电源设备接触通电。

电泳涂装设备2还包括用于容纳漆液的电泳槽21、架设在电泳槽21上并相对于水平段112相互平行的水平架22、设置于水平架22上靠近第一斜坡段111的位置设置有第二导电片23，挂钩13经过水平架22时，第一导电片15与第二导电片23接触通电。第二导电片23的上部设置成弯曲弧形，便于链条移动时，挂钩13上的第一导电片15可靠脱离第二导电片23。

为了让第一导电片15接触更加稳定可靠，设置水平架22固定在电泳槽21上，当第一导电片15和第二掉电品接触，则金属件成为负极。另外第一导电片15和第二导电片23设置的位置有其他的作用，当第一导电片15接触第二导电片23的时候，由于其刚从第一斜坡段111下来，自身的重力作用会有一个分力作用在第二导电片23上，从而无需借助其他结构，使得第一导电片15和第二导电片23接触可靠。

由上可知：传输设备1携带金属件经过电泳涂装设备2后，金属件表面就附上漆料，然后通过水洗设备3进行清洁，之后通过烘干设备4进行烘干，完成金属件的上漆。多个金属件经过预处理之后，先将多个金属件挂在挂具14上，然后将挂具14挂在挂钩13上，挂钩13被传动链12带动沿滑轨进行移动。由于挂具14以及金属件自身的重力作用，挂钩13在移动过程中会变化形态。当滑轨高低位置不同，或是拐弯的时候，挂钩13可以适当的调节，减少挂具14的晃动。第一连杆132、第二连杆133、第三连杆134以及部分传动链12，此四者形成平行四边形结构，当传动链12在导轨11上变化的时候，第一连杆132的位置跟随变化，从而减缓安装在第一连杆132上的第一挂杆131的摇晃。

如图2所示，电泳槽21靠近第一斜坡段111的一侧设置有第三斜坡24。第三斜坡24有利于漆液流动和回流。

如图5所示，电泳涂装设备2还包括设置于电泳槽21上的搅拌系统25，搅拌系统25包括循环泵251、具有通孔的循环管路253以及设置于循环管路253上的控制阀252，循环管路253包括按电泳槽21的长边方向布设的主管路2531、连接主管路2531按电泳槽21宽度方向布设的分管路2532；通孔位于循环管路253的侧面。通过搅拌系统25，可以使得漆料处于较为均匀的状态，不至于一些重金属下沉。

电泳涂装设备2还包括用以向电泳槽21内通入热水的热水泵254以及通入冷水的冷水泵255。通过热水泵254以及冷水泵255来控制温度，提高电泳效率。

实施例2：

一种金属件电泳上漆方法，基于实施例1的设备，具体包括以下步骤：

步骤1：金属件预处理；

步骤2：漆液调配，将0.75-1.25份色浆，15-25份丙烯酸，60-100份水，2.25-6.75份铜粉在电泳涂装设备2中混合均匀，优选为：1份色浆，20份丙烯酸，80份水，3-6份铜粉，漆液温度控制28～32℃，漆液PH值：6～8。

步骤3：将金属件挂在传输设备1上并经过电泳涂装设备2，完成金属件与漆液接触；

步骤4：打开电泳涂装设备2电源，等待上色时间结束断开电泳涂装设备2电源；

步骤5：水洗；

步骤6：烘干。

其产生的效果为：在金属件通过电泳的工艺进行表面处理，相对于喷漆工艺，阴极电泳上漆具有漆膜性能好，涂层均匀，漆膜色泽不变深，有色金属也能涂覆等特点：

1）阴极电泳加工漆的泳透力高，这就使得阴极电泳加工在进行复杂工件内部涂装时，可以省略辅助电极，从而简化了电泳涂装工艺和材料消耗。

2）阴极电泳加工具有显著的耐腐蚀性。

3）阴极电泳加工更具有耐碱性。

4）阴极电泳加工漆在电泳涂装时库仑效率高，可减少耗电量。

5）阴极电泳加工槽液比较稳定，容易控制，不易受杂质离子和微生物的影响而变质。

金属件通过此工艺之后，表面硬度和抗腐蚀能力明显提升，并且此工艺过程更加节能环保，漆液是水溶性的，所以明显降低了空气中的挥发物质，员工不需要加口罩。

金属件的效果：金属件能够做成金色，提供的用铜金属产生金属质感的一套生产工艺。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种金属件电泳上漆方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1：金属件预处理；

步骤2：漆液调配，将0.75-1.25份色浆，15-25份丙烯酸，60-100份水，2.25-6.75份铜粉在电泳涂装设备(2)中混合均匀；

步骤3：将金属件挂在传输设备(1)上并经过电泳涂装设备(2)，完成金属件与漆液接触；

步骤4：打开电泳涂装设备(2)电源，等待上色时间结束断开电泳涂装设备(2)电源；

步骤5：水洗；

步骤6：烘干。

2.根据权利要求1所述的金属件电泳上漆方法，其特征在于：步骤1中的金属件的预处理包括：抛丸或者酸洗磷化。

3.根据权利要求2所述的金属件电泳上漆方法，其特征在于：步骤2中的漆液调配包括：漆液温度控制28～32℃，漆液PH值：6～8。

4.一种金属件电泳上漆设备，其特征在于：包括传输设备(1)、电泳涂装设备(2)、水洗设备(3)以及烘干设备(4)；

传输设备(1)依次路经电泳涂装设备(2)、水洗设备(3)以及烘干设备(4)；

所述传输设备(1)包括导轨(11)、安装于导轨(11)上的传动链(12)、安装在传动链(12)上的挂钩(13)、以及安装于挂钩(13)上用于固定金属件的挂具(14)；

所述挂钩(13)包括第一挂杆(131)、中间部位与第一挂杆(131)铰接的第一连杆(132)、与第一连杆(132)的第一端铰接的第二连杆(133)、与第一连杆(132)的第二端铰接的第三连杆(134)，第二连杆(133)和第三连杆(134)均铰接于传动链(12)上。

5.根据权利要求4所述的金属件电泳上漆设备，其特征在于：所述导轨(11)靠近电泳涂装设备(2)处设置依次相连的第一斜坡段(111)、水平段(112)和第二斜坡段(113)，所述挂钩(13)的移动方向依次经过第一斜坡段(111)、水平段(112)和第二斜坡段(113)，所述第一挂杆(131)上设置有第一导电片(15)。

6.根据权利要求5所述的金属件电泳上漆设备，其特征在于：所述电泳涂装设备(2)包括用于容纳漆液的电泳槽(21)、架设在电泳槽(21)上并相对于水平段(112)相互平行的水平架(22)、设置于水平架(22)上靠近第一斜坡段(111)的位置设置有第二导电片(23)，所述挂钩(13)经过水平架(22)时，第一导电片(15)与第二导电片(23)接触通电。

7.根据权利要求5所述的金属件电泳上漆设备，其特征在于：所述电泳槽(21)靠近第一斜坡段(111)的一侧设置有第三斜坡(24)。

8.根据权利要求7所述的金属件电泳上漆设备，其特征在于：所述电泳涂装设备(2)还包括设置于电泳槽(21)上的搅拌系统(25)，所述搅拌系统(25)包括循环泵(251)、具有通孔的循环管路(253)以及设置于循环管路(253)上的控制阀(252)，所述循环管路(253)包括按电泳槽(21)的长边方向布设的主管路(2531)、连接主管路(2531)按电泳槽(21)宽度方向布设的分管路(2532)；通孔位于循环管路(253)的侧面。

9.根据权利要求7所述的金属件电泳上漆设备，其特征在于：所述电泳涂装设备(2)还包括用以向电泳槽(21)内通入热水的热水泵(254)以及通入冷水的冷水泵(255)。