CN116065146A - 一种发动机清洗提质的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种发动机清洗提质的方法，所述方法包括如下步骤：发动机经过脱脂、水洗、封闭处理、吹水、烘干和烘干强冷，完成清洗；所述封闭处理时加入皮膜处理液；所述皮膜处理液的组成包括γ‑氨丙基三乙氧基硅烷。本发明在发动机涂装前清洗过程中，通过在封闭处理时加入皮膜处理液，在发动机表面形成一层硅烷保护膜，提高涂层与发动机基材之间的附着力，增强涂层的防腐效果，提升发动机质量，还减少了能量损耗，降低了生产成本。

Description

一种发动机清洗提质的方法
技术领域
本发明涉及机械表面处理技术领域，具体涉及一种发动机清洗提质的方法。
背景技术
随着发动机行业生产制造精细化程度提升，发动机涂装质量要求也逐步提高。涂装后的发动机需要具备一定的防腐能力，以提高发动机的质量和使用寿命，然而，发动机在涂装前的清洗效果直接影响着发动机涂层性能。
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对此，需要提供一种发动机涂装前清洗的方法，增强涂层防腐能力，提升发动机质量，降低能耗和成本。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种发动机清洗提质的方法，增强涂层防腐能力，提升发动机质量，降低能耗和成本，为达此目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供了一种发动机清洗提质的方法，所述方法包括如下步骤：
发动机经过脱脂、水洗、封闭处理、吹水、烘干和烘干强冷，完成清洗；
所述封闭处理时加入皮膜处理液；
所述皮膜处理液的组成包括γ-氨丙基三乙氧基硅烷。
本发明在发动机清洗过程中，在封闭处理时加入皮膜处理液，皮膜处理液的主要成分包括γ-氨丙基三乙氧基硅烷，一方面，硅烷水解后通过其SiOH之间的缩聚反应在发动机表面形成具有Si-O-Si三维多孔网络结构的硅烷保护膜，另一方面，SiOH基团与发动机表面的MeOH(Me表示金属)的缩水反应形成牢固的Si-O-Me共价键，同时，涂料可以渗透到孔隙中，通过交联反应与硅烷保护膜形成化学键，因此，涂料、硅烷和发动机基材之间通过化学键连接，皮膜处理液形成的硅烷保护膜作为中间层提高了涂层与发动机基材的附着力，进而增强了涂层防腐效果，提升发动机质量。
优选地，所述封闭处理时加入纯水，所述皮膜处理液与纯水与的质量比为(1-2):100，例如可以是1:100、1.2:100、1.4:100、1.6:100、1.8:100或2:100，但不限于所举例的数值，数值范围内其它未举例的数值同样适用。
当皮膜处理液与纯水的质量比低于1:100时，皮膜处理液的浓度较低，在发动机表面形成保护膜的厚度薄，涂层与发动机基材的附着力差，从而不利于提高防腐性；当皮膜处理液与纯水的质量比高于2:100时，皮膜处理液的浓度较高，形成的保护膜厚度不均匀，也会影响防腐效果。因此，封闭处理时皮膜处理液与纯水的质量比控制在(1-2):100范围内，有利于在发动机表面形成一层均匀的保护膜，增强涂层与底层的附着力，提高防腐效果。
优选地，所述封闭处理的温度为5-50℃，例如可以是5℃、10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、40℃或50℃，但不限于所举例的数值，数值范围内其它未举例的数值同样适用。
当封闭处理的温度低于5℃时，硅烷保护膜与发动机基材附着不牢固；当封闭处理的温度高于50℃时，形成的保护膜厚度不均匀，影响防腐效果。因此，封闭处理的温度控制在5-50℃范围内，有利于提高涂层的防腐效果，降低能耗和成本。
优选地，所述封闭处理的时间为90-120s，例如可以是90s、95s、100s、105s、110s、115s或120s，但不限于所举例的数值，数值范围内其它未举例的数值同样适用。
优选地，所述脱脂中采用的脱脂剂包括酸性脱脂剂、碱性脱脂剂或中性脱脂剂中的任意一种或至少两种的组合，典型但非限制性的组合包括酸性脱脂剂与碱性脱脂剂的组合，酸性脱脂剂与中性脱脂剂的组合，碱性脱脂剂与中性脱脂剂的组合，或酸性脱脂剂、碱性脱脂剂与中性脱脂剂的组合。
示例性的，所述酸性脱脂剂的成分包括无机酸、氧化剂、高价金属离子和表面活性剂。
示例性的，所述碱性脱脂剂的成分包括渗透剂、表面活性剂、络合剂、助剂和消泡剂。
示例性的，所述中性脱脂剂的成分包括氢氧化钠、碳酸钠、硅酸钠、葡萄糖酸钠和异构醇聚氧乙烯醚。
优选地，所述脱脂时使用自来水，所述脱脂剂与自来水的质量比为(3-5):100，例如可以是3:100、3.5:100、4:100、4.5:100或5:100，但不限于所举例的数值，数值范围内其它未举例的数值同样适用。
优选地，所述脱脂的温度为40-50℃，例如可以是40℃、43℃、45℃、48℃或50℃，但不限于所举例数值，数值范围内其它未举例的数值同样适用。
本发明中脱脂的温度控制在40-50℃范围内，有利于去除发动机表面的油污。当温度低于40℃时，零部件表面清洗不彻底；当温度高于50℃时，脱脂剂挥发较大，资源浪费严重。
优选地，所述脱脂的单次时间为90-120s，例如可以是90s、95s、100s、105s、110s、115s或120s，但不限于所举例的数值，数值范围内其它未举例的数值同样适用。
优选地，所述脱脂的次数为至少1次，例如可以是1次、2次、3次或4次，但不限于所举例的数值，数值范围内其它未举例的数值同样适用。
本发明不对脱脂次数进行过多限定，只要达到脱除发动机表面油污的目的即可。
优选地，所述水洗时加入防锈剂。
优选地，所述防锈剂包括浓缩型防锈剂。
优选地，所述浓缩型防锈剂包括乙醇胺。
优选地，所述水洗包括依次进行的自来水漂洗与纯水漂洗。
优选地，所述自来水漂洗时，所述防锈剂与自来水的质量比为(0.1-0.3):100，例如可以是0.1:100、0.15:100、0.2:100、0.25:100或0.3:100，但不限于所举例的数值，数值范围内其它未举例的数值同样适用。
优选地，所述自来水漂洗的温度为18-26℃，例如可以是18℃、20℃、22℃、24℃或26℃，但不限于所举例的数值，数值范围内其它未举例的数值同样适用。
优选地，所述自来水漂洗的单次时间为90-120s，例如可以是90s、95s、100s、105s、110s、115s或120s，但不限于所举例的数值，数值范围内其它未举例的数值同样适用。
优选地，所述自来水漂洗的次数为至少1次，例如可以是1次、2次、3次或4次，但不限于所举例的数值，数值范围内其它未举例的数值同样适用。
优选地，所述纯水漂洗时，所述防锈剂与纯水的质量比为(0.1-0.3):100，例如可以是0.1:100、0.15:100、0.2:100、0.25:100或0.3:100，但不限于所举例的数值，数值范围内其它未举例的数值同样适用。
优选地，所述纯水漂洗的温度为18-26℃，例如可以是18℃、20℃、22℃、24℃或26℃，但不限于所举例的数值，数值范围内其它未举例的数值同样适用。
优选地，所述纯水漂洗的单次时间为90-120s，例如可以是90s、95s、100s、105s、110s、115s或120s，但不限于所举例的数值，数值范围内其它未举例的数值同样适用。
优选地，所述纯水漂洗的次数为至少1次，例如可以是1次、2次、3次或4次，但不限于所举例的数值，数值范围内其它未举例的数值同样适用。
本发明不对自来水漂洗和纯水漂洗的次数进行过多限定，可根据不同产线生产设计节拍进行调整。
优选地，所述吹水的温度为20-30℃，例如可以是20℃、23℃、25℃、28℃或30℃，但不限于所举例的数值，数值范围内其它未举例的数值同样适用。
优选地，所述吹水的时间为15-30s，例如可以是15s、18s、20s、23s、25s、28s或30s，但不限于所举例的数值，数值范围内其它未举例的数值同样适用。
优选地，所述烘干的温度为65-75℃，例如可以是65℃、68℃、70℃、73℃或75℃，但不限于所举例的数值，数值范围内其它未举例的数值同样适用。
优选地，所述烘干的时间为8-12min，例如可以是8min、9min、10min、11min、或12min，但不限于所举例的数值，数值范围内其它未举例的数值同样适用。
优选地，所述烘干强冷后，发动机表面的温度为15-45℃，例如可以是15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃或45℃，但不限于所举例的数值，数值范围内其它未举例的数值同样适用。
优选地，所述烘干强冷的时间为3-6min，例如可以是3min、3.5min、4min、4.5min、5min、5.5min或6min，但不限于所举例的数值，数值范围内其它未举例的数值同样适用。
示例性的，本发明中烘干强冷为自然风。
优选地，在完成清洗后还进行清洗效果检测。
优选地，采用达应笔进行清洗效果检测。
本发明所述采用达应笔进行清洗效果检测指的是，采用不同标号的达英笔在清洗后零部件加工面划连线，如果画线均匀分布，不起任何珠点，则说明该零部件表面张力达标。
作为本发明所述方法的优选技术方案，所述方法包括如下步骤：
(1)在40-50℃下进行脱脂90-120s，脱脂所用自来水中添加脱脂剂，脱脂剂与自来水的质量比为(3-5):100；
(2)在5-40℃下进行自来水漂洗90-120s，自来水漂洗所用自来水中添加防锈剂，防锈剂与自来水的质量比为(0.1-0.3):100；
(3)在5-40℃下进行纯水漂洗90-120s，纯水漂洗所用纯水中添加防锈剂，防锈剂与纯水的质量比为(0.1-0.3):100；
(4)在5-50℃进行封闭处理90-120s，封闭处理所用纯水中添加皮膜处理液，皮膜处理液与纯水的质量比为(1-2):100，所述皮膜处理液的组成包括γ-氨丙基三乙氧基硅烷；
(5)经20-30℃吹水15-30s，65-75℃烘干8-12min和烘干强冷3-6min后，完成清洗；
(6)采用达应笔进行清洗效果检测。
本发明所述的数值范围不仅包括上述例举的点值，还包括没有例举出的上述数值范围之间的任意的点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明在发动机涂装前清洗过程中，通过在封闭处理时加入皮膜处理液，在发动机表面形成一层硅烷保护膜，提高涂层与发动机基材之间的附着力，增强涂层的防腐效果，提升发动机质量，还减少了能量损耗，降低了生产成本。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
本实施例提供了一种发动机清洗提质的方法，所述方法包括如下步骤：
(1)在45℃下进行脱脂105s，在脱脂所用自来水中添加脱脂剂，脱脂剂与自来水与的质量比为4:100；
(2)在24℃下进行自来水漂洗106s，自来水漂洗所用自来水中添加防锈剂，防锈剂与自来水的质量比为0.2:100；
(3)在24℃下进行纯水漂洗103s，纯水漂洗所用纯水中添加防锈剂，防锈剂与纯水的质量比为0.2:100；
(4)在24℃进行封闭处理106s，封闭处理所用纯水中添加皮膜处理液，皮膜处理液与纯水的质量比为1.5:100，所述皮膜处理液的组成包括γ-氨丙基三乙氧基硅烷；
(5)经22℃吹水40s，70℃烘干10min和自然风烘干强冷4.5min后，发动机表面的温度达30℃，完成清洗；
(6)采用达应笔进行清洗效果检测。
实施例2
本实施例提供了一种发动机清洗提质的方法，所述方法包括如下步骤：
(1)在40℃下进行脱脂120s，脱脂所用纯水自来水中添加脱脂剂，脱脂剂与自来水的质量比为3:100；
(2)在26℃下进行自来水漂洗90s，自来水漂洗所用自来水中添加防锈剂，防锈剂与自来水的质量比为0.3:100；
(3)在18℃下进行纯水漂洗120s，纯水漂洗所用纯水中添加防锈剂，防锈剂与纯水的质量比为0.1:100；
(4)在50℃进行封闭处理90s，封闭处理所用纯水中添加皮膜处理液，皮膜处理液与纯水的质量比为1:100，所述皮膜处理液的组成包括γ-氨丙基三乙氧基硅烷；
(5)经20℃吹水45s，65℃烘干12min和自然风烘干强冷6min后，发动机表面的温度达15℃，完成清洗；
(6)采用达应笔进行清洗效果检测。
实施例3
本实施例提供了一种发动机清洗提质的方法，所述方法包括如下步骤：
(1)在50℃下进行脱脂90s，在脱脂所用自来水中添加脱脂剂，脱脂剂与自来水的质量比为5:100；
(2)在18℃下进行自来水漂洗120s，自来水漂洗所用自来水中添加防锈剂，防锈剂与自来水的质量比为0.1:100；
(3)在26℃下进行纯水漂洗90s，纯水漂洗所用纯水中添加防锈剂，防锈剂与纯水的质量比为0.3:100；
(4)在5℃进行封闭处理120s，封闭处理所用纯水中添加皮膜处理液，皮膜处理液与纯水的质量比为2:100，所述皮膜处理液的组成包括γ-氨丙基三乙氧基硅烷；
(5)经30℃吹水30s，75℃烘干8min和自然风烘干强冷3min后，发动机表面的温度达45℃，完成清洗；
(6)采用达应笔进行清洗效果检测。
实施例4
本实施例提供一种发动机清洗提质的方法，所述方法中，除步骤(1)脱脂的温度为24℃外，其余均与实施例1相同。
实施例5
本实施例提供一种发动机清洗提质的方法，所述方法中，除步骤(1)脱脂的温度为60℃外，其余均与实施例1相同。
实施例6
本实施例提供了一种发动机清洗提质的方法，所述方法中，除步骤(4)中皮膜处理液与纯水的质量比为0.5:100外，其余均与实施例1相同。
实施例7
本实施例提供了一种发动机清洗提质的方法，所述方法中，除步骤(4)中皮膜处理液与纯水的质量比为3:100外，其余均与实施例1相同。
实施例8
本实施例提供了一种发动机清洗提质的方法，所述方法中，除步骤(4)中封闭处理的温度为0℃外，其余均与实施例1相同。
实施例9
本实施例提供了一种发动机清洗提质的方法，所述方法中，除步骤(4)中封闭处理的温度为55℃外，其余均与实施例1相同。
对比例1
本对比例提供了一种发动机清洗提质的方法，所述方法中，除步骤(4)中皮膜处理液替换成等质量分数的纯水外，其余均与实施例1相同。
性能测试
对实施例1-9和对比例1提供的方法，测试了发动机的清洗效果、涂装后涂层与基材的附着力及发动机的防腐性能，测试方法如下：
清洗效果测试：采用32#达英笔在加工面划连线，画线均匀，无珠点。
附着力测试：按照“GB/T9286”采用划格法测油漆附着力，需≥1级。
防腐性能测试：按照Q/CAQ-24-2010《商用车零部件中性盐雾试验规范》试验标准，以及GB/T 6461-2002《金属基体上金属和其他无机覆盖层经腐蚀试验后的试样和试样的评级》评价标准，采用YQ-11m3步入式盐雾试验室对实验样件进行对比实验。在发动机表面喷涂水性漆并烘干，抽取喷漆7天后的发动机进行盐雾对比试验，确定其防腐性能变化。
测试结果如表1所示。
表1
Figure BDA0004050613260000111
由实施例1、实施例2和实施例3可知，本发明提供的方法对发动机的清洗效果较好，利用32#达英笔检测合格，皮膜处理液形成的硅烷保护膜作为中间层提高了涂层与发动机基材的附着力，增强了涂层防腐效果，提升发动机质量。
由实施例4、实施例5与实施例1的比较可知，脱脂的温度控制在40-50℃范围内，有利于彻底去除发动机表面的油污；当温度低于40℃时，零部件表面清洗不彻底；当温度高于50℃时，脱脂剂挥发较大，资源浪费严重。
由实施例6、实施例7与实施例1的比较可知，封闭处理时皮膜处理液与纯水的质量比控制在(1-2):100范围内，有利于在发动机表面形成一层均匀的保护膜，增强涂层与底层的附着力，提高防腐效果；当皮膜处理液与纯水的质量比低于1:100时，皮膜处理液的浓度较低，在发动机表面形成保护膜的厚度薄，涂层与发动机基材的附着力差，从而不利于提高防腐性；当皮膜处理液与纯水的质量比高于2:100时，皮膜处理液的浓度较高，形成的保护膜厚度不均匀，也会影响防腐效果。
由实施例8、实施例9与实施例1的比较可知，封闭处理的温度控制在5-50℃范围内，有利于提高涂层的防腐效果，降低能耗和成本；当封闭处理的温度低于5℃时，硅烷保护膜与发动机基材附着不牢固；当封闭处理的温度高于50℃时，形成的保护膜厚度不均匀，影响防腐效果。
由对比例1与实施例1的比较可知，封闭处理时不添加皮膜处理液，涂层的防腐性能大大降低，涂层与发动机基材间的附着力也下降，影响了发动机的质量。
因此，本发明提供一种发动机清洗提质的方法，在封闭处理时加入皮膜处理液，通过在发动机表面形成一层硅烷保护膜，提高涂层与发动机基材之间的附着力，增强涂层的防腐效果，提升发动机质量，还减少了能量损耗，降低了生产成本。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种发动机清洗提质的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
发动机经过脱脂、水洗、封闭处理、吹水、烘干和烘干强冷，完成清洗；
所述封闭处理时加入皮膜处理液；
所述皮膜处理液的组成包括γ-氨丙基三乙氧基硅烷。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述封闭处理时加入纯水，所述皮膜处理液与纯水与的质量比为(1-2):100；
优选地，所述封闭处理的温度为5-50℃；
优选地，所述封闭处理的时间为90-120s。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述脱脂中采用的脱脂剂包括酸性脱脂剂、碱性脱脂剂或中性脱脂剂中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述脱脂时使用自来水，所述脱脂剂与自来水的质量比为(3-5):100；
优选地，所述脱脂的温度为40-50℃；
优选地，所述脱脂的单次时间为90-120s；
优选地，所述脱脂的次数为至少1次。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述水洗时加入防锈剂；
优选地，所述防锈剂包括浓缩型防锈剂；
优选地，所述浓缩型防锈剂包括乙醇胺。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述水洗包括依次进行的自来水漂洗与纯水漂洗；
优选地，所述自来水漂洗时，所述防锈剂与自来水的质量比为(0.1-0.3):100；
优选地，所述自来水漂洗的温度为18-26℃；
优选地，所述自来水漂洗的单次时间为90-120s；
优选地，所述自来水漂洗的次数为至少1次；
优选地，所述纯水漂洗时，所述防锈剂与纯水的质量比为(0.1-0.3):100；
优选地，所述纯水漂洗的温度为18-26℃；
优选地，所述纯水漂洗的单次时间为90-120s；
优选地，所述纯水漂洗的次数为至少1次。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述吹水的温度为20-30℃；
优选地，所述吹水的时间为15-30s。
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述烘干的温度为65-75℃；
优选地，所述烘干的时间为8-12min。
8.根据权利要求1-7任一项所述方法，其特征在于，所述烘干强冷后，发动机表面的温度为15-45℃；
优选地，所述烘干强冷的时间为3-6min。
9.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，在完成清洗后还进行清洗效果检测；
优选地，采用达应笔进行清洗效果检测。
10.根据权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
(1)在40-50℃下进行脱脂90-120s，脱脂所用自来水中添加脱脂剂，脱脂剂与自来水的质量比为(3-5):100；
(2)在18-26℃下进行自来水漂洗90-120s，自来水漂洗所用自来水中添加防锈剂，防锈剂与自来水的质量比为(0.1-0.3):100；
(3)在18-26℃下进行纯水漂洗90-120s，纯水漂洗所用纯水中添加防锈剂，防锈剂与纯水的质量比为(0.1-0.3):100；
(4)在5-50℃进行封闭处理90-120s，封闭处理所用纯水中添加皮膜处理液，皮膜处理液与纯水的质量比为(1-2):100，所述皮膜处理液的组成包括γ-氨丙基三乙氧基硅烷；
(5)在20-30℃下吹水15-30s，65-75℃烘干8-12min和烘干强冷3-6min后，完成清洗；
(6)采用达应笔进行清洗效果检测。
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