浅析喷塑表面处理

摘 要：通过简要介绍喷塑这种机械行业表面处理方式的优点，就喷塑的工作原理、检验方法和不良品返工进行详细介绍，并对后续发展趋势进行初步判断。

关键词：静电吸附；附着力测试；酸洗；磷化

中图分类号：TG17 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）06-0071-01

喷塑作为一种金属表面处理技术，与油漆工艺相比：①生产过程对环境无污染，对人体无毒害；②操作简便，对工人技术要求低；③成本低于同效果的喷漆工艺；④涂层附着力强，耐腐抗摔能力高。基于此，越来越多的公司和产品选择了静电喷塑工艺。

1 静电喷塑的工作原理和工序

静电喷塑技术的基本原理是：静电发生器产生负高压（10 kV左右），利用电晕放电现象使粉末涂料或称塑粉吸附在金属工件上，粉末涂料由供粉系统借压缩空气产生的力将其送入喷枪，在喷枪前端加有高压静电发生器产生的负高压。由于电晕放电，在其附近产生密集的电荷，粉末由枪嘴喷出时，形成带电涂料粒子。它受静电力的作用，被吸附到金属工件上，经过加热使粉末熔融，并自然冷却固化，在工件表面形成坚硬的薄膜涂层。为了使塑粉能够吸附在金属表面上，必须先对表面进行处理，除油→水洗→酸洗→水洗→表调→磷化→水洗→干燥。在此过程中，同时进行锅炉蒸汽加热，节省了磷化时间；在干燥池中加入热吹风扇，加快了干燥速度。静电喷塑后，挂件随流水线进入电烘箱。随着燃油价格的逐步攀升，电加热系统开始凸显优势，同样发热量的加热系统，电加热系统的运行耗费比燃油的要低很多，而且燃油易挥发、不安全，所以，电加热系统也成为首选的加热方式，加热到预定温度（根据产品厚度大小，一般在200 ℃左右），并保温15～30 min，使之熔化、流平、固化，开炉取出冷却即可得到成品。

2 喷塑件表面效果的检验

待温度降下后，零件打包时按规程检验，根据产品特性，检验要求如下：①常规产品或新改型的喷塑喷漆产品要符合订单色板要求，无明显色差。②外观采用目测法。用正常的或经过矫正的视力，在室内40 W日光灯下，眼睛与试板距离30 cm左右，在120°～140°间进行检验。③喷涂的颜色应符合订单色板的要求，并与其基本一致，喷涂后的产品表面色泽均匀，目测没有明显色差。④喷涂层的厚度应在60～120 μm，喷涂厚薄均匀，附着力强。⑤产品表面不允许有脱落、露底、流挂、针孔、桔皮、碰伤、成片擦伤、变形和生锈等现象产生，应平整，无边角翘起、折弯现象，均应保持清洁，无污渍、油渍等影响外观的任何污物，也不允许有遗留的白色痕迹。⑥喷涂产品表面不能有超过0.2 mm×10 mm的划伤，且划伤不能过深，不能漏出底板，产品表面不能有成片的划痕，允许分散或少量的划痕存在。⑦产品表面不能有成片的塑粉小颗粒、丝印油墨点、凹坑、凸块和凸出的痕迹或流挂痕迹，也不允许分散和少量颗粒存在。具体情况详见表1.⑧硬度测试。铅笔采用Mitsubishi“UNI”型号，呈45°角，测试长度需超过25 mm，硬度需高于2 H。需用成品进行测试，测试5条，表面不得有刮痕才算合格。⑨抽检方案。按GB 2828抽样方案进行检验，一般采用检查水平为II，AQL=2.5的实施检验，如果有特殊要求应全检。

附着力测试使用的划线器，采用由碳钨合金材料制成的标准百格刀；胶带用3M 600号，2 cm宽胶带（在45°方向拉一次测试），附着力应达到GB 9286规定的二级要求。具体情况如表2所示。

3 不良品的褪塑处理

对检验不合格的产品进行处理。褪塑是对不合格件的喷塑进行退除。目前，我国的褪塑方法有两种：①燃烧褪塑法。此法耗能大、成本高、环境污染严重，而且对零件本身有影响，会变形甚至影响其使用功能。②化学褪塑法。此法工艺成熟、成本低。将不合格的喷塑件依次挂好，件与件之间的间距为10 mm左右，让褪塑液全部浸没喷塑件。准备工作做好后，加热溶液，当温度达到130 ℃时，恒温2 h。此时，塑层褪除，取出零件，未褪除干净的零件在强酸下酸洗。在加热的条件下褪塑，操作时要十分小心。

参考文献

[1]唐春华.金属表面磷化技术[M].北京：化学工业出版社，2009.

[2]李正仁，李锐，杨涛.金属表面粉末涂装[M].北京：化学工业出版社，2010.

〔编辑：白洁〕

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