冉明浩上汽乘用車(chē)臨港基地油漆車(chē)間前處理電泳工藝工程師，曾榮獲“合理化建議二等獎”，并獲得“臨港之星”榮譽(yù)稱(chēng)號。
前處理是整車(chē)廠(chǎng)油漆車(chē)間的第一道工序，良好的前處理工藝既能保障車(chē)體優(yōu)異的防腐性能，又能為后道的油漆提供優(yōu)質(zhì)的基底表面。前處理工藝從功能性來(lái)看可以分為2個(gè)部分，即“清洗金屬車(chē)身”和“對金屬車(chē)身進(jìn)行磷化處理”，其中“清洗金屬車(chē)身”包括清洗板材表面的沖壓清洗油、防銹油等各類(lèi)油污，以及殘留在車(chē)體內的焊渣焊球、金屬打磨屑等垃圾雜質(zhì)；而磷化工藝包括磷化之前的表調處理以及磷化之后的鈍化處理。
1 脫脂
脫脂就是利用皂化作用和表面活性劑的卷裹機理，去除白車(chē)身表面的各類(lèi)油污，油漆車(chē)間的脫脂有2道工序，依次為噴淋脫脂和浸洗脫脂。在噴淋脫脂工序中通過(guò)上下左右4個(gè)方向的噴淋沖洗，去除白車(chē)身外表面的油污。在浸洗脫脂工序中，車(chē)輛完全浸沒(méi)在脫脂液中，將車(chē)身內腔包括鈑金縫隙中的油污溶解去除。脫脂工藝的控制要點(diǎn)如下。
1）脫脂溫度：脫脂液保持適當的溫度可以促進(jìn)皂化反應以及油脂的溶解，脫脂溫度（55±5） ℃。
2）脫脂時(shí)間：浸洗脫脂槽為225 m3的長(cháng)方形槽體，車(chē)輛隨著(zhù)擺桿鏈經(jīng)過(guò)浸洗脫脂槽的時(shí)間約為4 min。
3）脫脂液的化學(xué)成分：為了去除板材表面各種不同種類(lèi)和性質(zhì)的油污，保證良好的脫脂效果，脫脂液由多種組分混合而成，其中無(wú)機成分包括堿、硅酸鹽、磷酸鹽、硼酸鹽和碳酸鹽，有機成分主要為消泡劑、緩蝕劑、絡(luò )合劑和表面活性劑。通過(guò)檢測脫脂液的總堿參數（8 ~ 10）以及槽液的含油量來(lái)監控脫脂液的狀態(tài)，定期進(jìn)行倒槽，保持一定的槽液更新量。
2 表調
表面調整劑的主要成分是磷酸鈦，它可以改善金屬表面由于堿液清洗造成的粗化效應，使磷化結晶細致。由于粉末表調系統中沒(méi)有過(guò)濾缸等液體過(guò)濾設備，因此要特別關(guān)注表調槽循環(huán)管路的通暢，以免發(fā)生因槽液循環(huán)不良而產(chǎn)生濃度不均的情況，另外，表調工序的噴淋壓力不宜過(guò)大，噴淋壓力過(guò)大可能將吸附在車(chē)體表面的磷酸鈦膠體局部沖散，導致磷化膜發(fā)花。
3 磷化
磷化膜是金屬底材（金屬）與電泳漆（有機物）之間的一層無(wú)機鹽晶體，起到了承上啟下的重要作用，磷化膜的具體作用包括：提高基材的防銹和防腐蝕的能力；提高金屬與涂膜的結合力；提高車(chē)身的電絕緣性。磷化膜的形貌是評判磷化膜是否良好的重要標準，良好的磷化膜應是封閉和致密的、均勻和細小的、無(wú)掛灰、無(wú)二次磷化的。磷化工序的控制要點(diǎn)如下。
1）磷化溫度：槽液溫度是磷化工藝中至關(guān)重要的工藝參數，磷化溫度過(guò)低會(huì )導致磷化膜偏薄，防腐能力減弱，磷化溫度過(guò)高又會(huì )導致槽液大量結渣。
2）磷化除渣：隨著(zhù)磷化反應的進(jìn)行，副產(chǎn)物磷化渣不斷產(chǎn)生，若不及時(shí)除去，容易導致電泳車(chē)表面發(fā)毛（細小的磷化渣沉積在車(chē)體表面）。此外，槽液中渣含量過(guò)高還可能導致循環(huán)管路、層流噴嘴以及板式換熱器堵塞。
3）磷化促進(jìn)劑：促進(jìn)劑的作用簡(jiǎn)要來(lái)說(shuō)就是氫氣的去極化，防止在工件表面形成阻礙磷化膜生成的氫氣泡，使磷化膜均勻、致密。
4）磷化液化學(xué)參數：磷化液的組成十分復雜，包括近10種陽(yáng)離子和陰離子，在日常生產(chǎn)過(guò)程中，主要通過(guò)檢測槽液的總酸、游離酸、促進(jìn)劑點(diǎn)、渣含量等參數來(lái)監控磷化液的狀態(tài)，并根據檢測結果進(jìn)行投料。
4 鈍化
鈍化液主要成分是六價(jià)鉻酸鹽溶液，一方面它能溶解磷化膜的高峰部位，降低磷化膜孔隙率，使磷化膜表面性能接近。另一方面將水洗帶入的鈣鎂離子除掉，并為后續的電泳漆提供一個(gè)微酸性的表面，從而提高漆膜的防腐蝕能力和附著(zhù)力。
5 水洗
水洗的作用包括清洗車(chē)身的鐵屑焊渣以及清洗殘留的脫脂液、磷化液和鈍化液，本車(chē)間前處理共有6道水洗工序，分別為熱水洗、脫脂后的第一第二水洗、磷化之后的第三第四水洗之后純水洗，其中熱水洗、第一水洗、第三水洗為噴淋槽，第二水洗、第四水洗和純水洗為浸洗槽。
水洗效果的提高主要從兩方面入手，一是如何將白車(chē)身上的垃圾顆粒沖洗下來(lái)，二是如何去除槽液中被沖洗下來(lái)的垃圾顆粒。對于前者主要是控制噴淋水流的沖擊力，要得到良好的沖洗效果不僅要保證一定的噴淋壓力和水流流量，還要重點(diǎn)關(guān)注噴嘴與車(chē)身表面的距離，因為噴淋的打擊力會(huì )隨著(zhù)距離的增大迅速衰減。對于如何清除槽液中的垃圾顆粒，可采用的方法有許多，包括使用液體過(guò)濾袋、磁性分離器、旋液分離器、紙帶式過(guò)濾器等。另外，根據各道水洗的特點(diǎn)也要選用合適的除渣除屑方法，例如對于前處理的第一道水洗工序——熱水洗，槽液中的顆粒含量遠高于其他槽體，若僅僅通過(guò)增加液體過(guò)濾袋精度和更換頻次的方法，則會(huì )大大增加生產(chǎn)成本，因此我們對熱水洗槽體進(jìn)行了改造，增加了組合式過(guò)濾器和沉淀水池，組合式過(guò)濾器中的蜂窩狀導流板可以使槽液中的焊渣焊球等顆粒沉降到錐底。另外，組合式過(guò)濾器中還安置了20根磁棒用于吸附金屬屑，只需定時(shí)排放錐底的廢水和清潔磁棒就能在不消耗液體過(guò)濾袋的情況下實(shí)現槽液的清潔，沉淀水池利用靜置沉淀的原理使大顆粒沉積在槽底，然后在每周倒槽時(shí)對水池進(jìn)行清潔即可清除沉淀的垃圾，簡(jiǎn)單而高效。
詳情請見(jiàn)《現代涂料與涂裝》2015年第5期
微信咨詢(xún)