静电喷涂原理与工艺

一、 原理

在静电喷枪的枪头上，接有负高压静电，当电压达到足够高时，枪头附近区域的空气产生强烈的电晕放电，形成气体离子区域。当静电喷枪雾化了的涂料粒子在该区域时，涂料的雾化粒子便带负电荷。当被涂装的工件悬吊在接地的输送线上时，工件表面上就有正电荷。根据异性电荷相吸的静电原理，带负电荷的涂料雾粒子就向异级性工作表面运动，被吸附并沉积于工件表面上，形成一层均匀致密漆膜，工件就被涂装了。

二、 定义

根据静电场对电荷的作用原理，应用静电感应的物理现象，使涂料喷涂于工件表面上的工艺过程。

三、 设备

1、 分类：

1）、手提式静电喷涂机

2）、旋杯式静电喷涂机

3）、转盘式静电喷涂机

以转盘式静电喷涂机较为常用

2、 生产线上的设备

1）、静电喷涂室

作用：将漆雾和油漆中挥发的溶剂苯和二甲苯等限制于室内，并经通风系统排出室外，以减少车间的污染。

类型：有通过式和“Ω”型 和S型三种

注意点：

a.内壁应涂黄油或脱漆剂，再贴上蜡纸之类的纸张，以便更换保持干净；

b.通风处风量不宜过大，进口处以0.8-1.0m/s,出口处0.3-0.5m/s；

c.室内所用全部电器元件都应采用防爆、防火型的元件，保证安全；

d.环境温度保持在15-20℃，RH<70%。

2）、烘道

作用：使工件上的涂层得以干燥

方法：对流干燥、辐射干燥、对流—辐射组合干燥

以红外线辐射干燥为例：

温度在120以下

发热元件：远红外线辐射电热元件

注意点：有意识有规律的排出烘道内的有害气体，应备有自转机构，以保证工件在烘道中烘度均匀。

3）、高压静电发生器

作用：输出足够的电压及功率，保证工作稳定。

一般技术性能：

输入电流 220V 50HZ

功率消耗 ≤160W

工作环境 T=-10-40,RH ≤85%

输出电压 30KV—150KV

最大输出电流 700μA以上

结构：发生器和倍压箱，由高压硅堆压作倍压整流。

4）、其他：喷枪、排风装置、悬挂输送设备等。

四、 工艺性能

静电喷涂生产工艺流程：

工件表面前处理——→干燥——→静电喷漆——→流平——→烘烤（加热成膜）——→冷却——→取下工件

1、 工件表面前处理

脱脂、喷射水洗及磷化处理

2、 静电喷涂

a.电压一般在80KV-120KV

b.喷枪与工件间距以25—40cm为宜

c.喷枪之间的距离至少要达到1m

d.喷枪转速度：1）旋杯式 2800r/min, 直径Φ70—Φ100mm

2)转盘式：3000r/min,直径Φ200—Φ300mm

五、 涂料

1、热塑性塑料不宜选用热固性涂料，一般选用溶剂挥发型涂料，热固性塑料也不宜选用过高温固化类涂料

2、 PF可用涂料聚丙烯酸涂料，聚氨酯双组分涂料，氨基涂料。

3、 溶剂：其溶剂一般（二甲苯、二丙酮醇、苯等）

不过使用溶剂时要考虑： a、能溶解涂料及各种添加剂

b对塑料制件无损害作用

c其溶度参数位于塑料溶度参数区域的边缘为好

4、 选用涂料要考虑：

a.流干性好

b.在静电场中雾化良好具有一定的导电性

c.细度好，粘性低

d.遮盖力好，粘度含量高

e.表面张力要小于塑料的表面张力

六 工艺设计简要

以转盘式静电喷图为例，喷房为“Ω”型体

注意点：

a.喷房中应开设一个门，以便工作人员进出；

b.喷房骨架用角钢加强，外包塑料板；

c.骨架的顶盖用硬PVC盖着，在其上有两根槽钢横贯，d.作为升降装置安装的支撑；

环境要求：通风，有良好的排污系统