欢迎光临青岛华盛泰抛丸机械有限公司 关于我们 收藏本站 网站地图 联系我们
全国服务热线:
0532-85136159

抛丸机|抛丸清理机|路面抛丸机|青岛抛丸机

当前位置:首页 » 技术资料 » 抛丸机在水性防锈液及干冰清理技术工艺研究

抛丸机在水性防锈液及干冰清理技术工艺研究

文章出处:未知 编辑:抛丸机发表时间:2018-04-23 12:43:31 浏览人数:1059,1,0
    要:

将钢板预处理的喷涂环氧富锌底漆或水性无机硅酸锌底漆变更为喷涂水性防锈液, 在焊接成型后, 将原来的抛丸工艺改为干冰清理后喷涂底漆及面漆, 在节约成本的同时提升操作性能, 改善车间喷涂环境。


0 引言

目前大多数工程机械企业钢板及型材预处理工艺采用抛丸后喷环氧富锌或水性无机硅酸锌底漆进行车间转序防锈, 焊接成型后, 再上涂装流水线, 将原有的底漆采用抛丸方式去除, 然后喷涂产品配套的底漆及面漆。此工艺存在防锈性能过剩浪费, 经过试验后将喷漆防锈改为喷水性防锈液, 由水性防锈液与钢板反应, 转化为钝化膜, 钝化膜提供钢板在车间转序阶段的防锈, 焊接成型后, 将原来的抛丸处理改为干冰清理, 然后喷涂产品配套的底漆及面漆。

1 水性防锈液选型

1.1 水性防锈液要求

1) 因钢板来料时表面存在锈蚀、油污、水分等不良现象, 工程机械行业一般采用抛丸除锈处理, 因造价及成本原因, 并未采用船厂钢板预处理的火焰除油及可溶性盐的方式, 只是将重度油污进行擦拭除油处理后进行抛丸处理。抛丸处理在除锈的同时增加钢板的粗糙度, 为后续涂装增加附着力, 选择一款能适应轻微油渍同时又能起到防锈效果, 不影响后续油漆性能的水性防锈液尤为重要。

2) 防锈能力参照磷化膜硫酸铜滴定法进行评判。

1.2 水性防锈液试验

该试验验证4种不同防锈液 (703C、767A、XZ01、388A) 的防锈能力, 具体方案如下所示。

1.2.1 待试热扎板制样方法

为尽可能模拟现场状况, 制样方式如下:

1) 选择锈蚀程度一致的钢板裁切成80 mm×120 mm的样板。

2) 将样板埋进黄土粉10 min (模拟灰尘和装卸污染) 。

3) 将样板分批装入抛丸机, 抛丸时间固定3 min (局部有残留锈、黑点、油污等, 均自动保留, 不得复抛或加做任何超额处理) 。

4) 将样板编号, 并贴上标签, 对样板上有残留锈、黑点、油污等的部位用记号笔稍作标记, 并拍照留档。

5) 装箱运回实验室。

1.2.2 试验方案

1) 每种防锈液采用自来水调配5%浓度的水性防锈液100 L。为保证条件一致, 每次取20 L防锈液混合液。将试验板编号, 进行喷雾处理, 喷雾后钢板放置1 min后, 将多余的液体吹掉, 然后将样件平行排列, 60℃烘干3 min, 用硫酸铜点滴液检测防锈时效。

2) 用精度0.01 s的呼叫秒表控制。记录数据精确度控制在100 ms, 数据处理控制在1 s。

3) 硫酸铜滴定检测防锈能力, 以样板长边为横向, 左下角为坐标原点, 每样选取5个位置检测, 分别为 (20, 10) ; (15, 25) ; (55, 35) ; (100, 75) ; (95, 55) 。试验数据汇总见表1、防锈液试验数据分析见图1。

表1 试验数据汇总    下载原表

表1 试验数据汇总
图1 防锈液试验数据分析

图1 防锈液试验数据分析   下载原图

1.2.3 防锈液浓度与防锈能力关系

参照1.2.1方式制板, 参照1.2.2试验方案调配4种防锈液浓度分别为5%、10%、15%、20%的溶液, 进行防锈能力测试, 不同防锈液防锈能力与浓度关系见图2。

1.2.4 试验结论

通过试验结果得出XZ01水性防锈液防锈效果最佳, 综合成本及防锈要求 (一般车间转序控制在15 d内, 如转序时间超过15 d, 可适当增加水性防锈液浓度) , 采用5%浓度的XZ01水性防锈液能满足车间转序防锈要求。

图2 不同防锈液防锈能力与浓度关系

图2 不同防锈液防锈能力与浓度关系   下载原图

2 喷丸设备改造

一般工程机械行业钢板预处理工艺为上件、抛丸除锈、涂装、烘干、下件, 但喷水性防锈液后, 因钢板预处理线烘烤时间一般控制在5~10 min, 在烘干室无法完全将水性防锈液烤干, 故需要对设备进行改造, 在喷完水性防锈液后, 进入烘烤房前, 增加一台热风烘烤设备 (设备费用在1万~3万元之间) , 促进水性防锈液转化的同时将多余的液体吹掉, 以便烘干时防锈液能更好地成膜, 其他设备不变。改造后钢板预处理工艺为上件、抛丸除锈、自动喷雾、烘干、下件。

3 喷水性防锈液工艺注意事项

喷水性防锈液时, 钢板及型材上面的重度油污必须在上件前清理干净 (与喷漆前清理方式一致) , 如预处理线已有火焰法除油、除可溶性盐分工艺则可不考虑。喷涂水性防锈液时, 注意调节喷枪的流量及气压参数, 只需保证板材上能均匀覆盖水性防锈液膜即可。板材经过烘烤房后下件, 需检查水性防锈液是否已均匀成膜, 如板材上有积液, 则需重新调整喷枪参数及热风设备参数, 保证板材在下件时, 转化膜均匀无积液。

4 干冰清理原理

4.1 干冰介绍

干冰是CO2的固态存在形式, 在-78℃以下CO2以固体形式存在。在常温常压下, 固体CO2直接升华, 没有液化过程, 喷射之后干冰彻底消失。

4.2 干冰清洗

干冰清理与传统的喷砂方式相似, 干冰固体颗粒取代钢砂在高压下快速喷出, 冲击工件表面。干冰固体颗粒在冲击工件表面的同时瞬间体积膨胀约800倍, 与钢丸、钢砂不同, 干冰颗粒在极低温具有特殊的热力学性能, 破坏黏附污垢的黏附性。

由于干冰颗粒与清洗表面间温度差及瞬间膨胀的特性, 干冰颗粒能够将污垢层冲击破碎, 板材温度降低、脆性增大, 干冰气化的同时污垢被清理掉。同时干冰颗粒的冲击力能将轻微锈蚀清除, 同时在原有粗糙度上能轻微增加工件粗糙度, 对改善油漆附着力起到良好效果。

5 性能验证

验证钢板抛丸处理后直接喷漆与抛丸后喷水性防锈液, 放置7 d后采用干冰清理除油除污, 然后进行喷漆, 验证2种处理方式漆膜性能是否一致。

5.1 试验方案

按工程机械常用的油漆进行配套试验, 一般工程机械普遍采用“环氧富锌底漆+聚氨酯面漆”的涂层方式, 试验时采用同一批次同一桶底漆及面漆进行试验, 喷涂膜厚、喷涂环境及干燥条件保持一致。

试板制备方法:

1) 同一块板材下料150 mm×100 mm×5 mm钢板40块。

2) 将样板进行抛丸, 满足抛丸等级Sa 2.5级, 粗糙度为40~70μm。

3) 将样板编号, 选取30块抛丸效果一致的试板, 分为2组, 标识为 (1) 与 (2) 。

4) 一组 (标识为 (1) ) 按涂装要求直接喷涂环氧富锌底漆 (50~60μm) , 80℃烘干30 min, 喷涂聚氨酯面漆 (40~50μm) , 80℃烘干30 min。

5) 另一组 (标识为 (2) ) 抛丸板喷水性防锈液, 模拟车间存放情况, 进行油污及放置试验。7 d后, 采用干冰清理, 然后按涂装要求直接喷涂环氧富锌底漆 (50~60μm) , 80℃烘干30 min, 喷涂聚氨酯面漆 (40~50μm) 80℃烘干30 min。

6) 2组中选取漆膜厚度及外观相近的12块板, 放置7 d后, 进行平行测试, 测试项目为附着力、耐酸、耐碱、中性盐雾试验, 试验测试结果见表2 (测试方法及评判标准参照国标) 。

表2 试验测试结果    下载原表

表2 试验测试结果

5.2 试验结论

“水性防锈液+干冰”清理后涂层性能与直接抛丸后喷漆油漆性能一致, 对漆膜性能无不良影响。

6 结语

工程机械行业钢板及型材预处理采用喷水性防锈液进行工件转序, 防锈能够满足使用要求, 干冰清理技术的应用能大大改善车间生产环境, 减少污染, 同时该方案在原来的处理方式上成本大幅度下降, 但在潮湿阴雨天气需要注意干冰清理室的温湿度条件, 避免表面结露, 导致干冰清理后出现闪锈现象, 同时因干冰的极低温性, 采用干冰清理时需要注意不能裸手触碰干冰及设备铁质部件, 更不能将喷枪朝人喷射干冰, 避免人员冻伤。

本文来源青岛华盛泰抛丸机:http://www.qypaowanji.com/jishu/1059.html

推荐产品

抛丸机钢材预处理线
抛丸机钢材预处理线
弹簧抛丸强化设备 强化抛丸机
弹簧抛丸强化设备 强化抛丸机
石材抛丸机 石材打毛抛毛设备
石材抛丸机 石材打毛抛毛设备
吊钩式抛丸机 吊挂式抛丸清理机
吊钩式抛丸机 吊挂式抛丸清理机
关键词:抛丸机 抛丸清理机 青岛抛丸机 路面抛丸机 履带式抛丸机 吊钩式抛丸机