¿Cuál es el pretratamiento para la pulverización de chapa de aluminio?

Existen muchos procesos para el tratamiento de la chapa de aluminio antes de la pulverización, que se pueden seleccionar según circunstancias específicas, como las condiciones de fábrica, como el tamaño de la orientación espacial, la materia prima de la pieza de trabajo (placa laminada en frío, placa laminada en caliente, placa galvanizada, aleación de aluminio, fibra de vidrio, etc.), apariencia de la pieza de trabajo (óxido, aceite antioxidante, escombros), lote de producción, requisitos de calidad, etc. Diferentes fabricantes eligen diferentes procesos. Si todo el proceso y los requisitos de calidad de la producción de automóviles de pasajeros son básicamente los mismos, el proceso de pretratamiento suele tener los dos tipos siguientes:

1. Pretratamiento de piezas

Flujo de proceso típico:

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Predesengrase → Desengrase → Lavado I → Decapado → Lavado II → Neutralización → Lavado III → Acondicionamiento superficial → Fosfatado → Lavado IV → Pasivado.

Los fabricantes pueden realizar los ajustes adecuados según las condiciones reales de la fábrica:

Como tratamiento previo de las piezas, el decapado y la eliminación de óxido son fundamentales. Sin embargo, durante el proceso de pretratamiento, es mejor separar las partes corroídas de las no corroídas. Las partes corroídas deben decaparse y las partes no corroídas no deben decaparse.

2. Pretratamiento del producto

El pretratamiento del producto consiste en sumergir todo el producto en un baño líquido para el tratamiento de superficies, que actualmente utilizan muchos fabricantes. Existen dos tipos de procesamiento entre procesos: control manual y control activo. En comparación con los programas PLC avanzados, el control activo utiliza programas PLC para completar el procesamiento activo entre procesos. El proceso general es desengrasado → lavado → acondicionamiento de superficies → fosfatado → lavado.

El equipo comúnmente utilizado para el tratamiento previo a la pulverización es un agente de limpieza combinado en aerosol. El principio de limpieza es completar el proceso de desengrasado, fosfatado, pasivación y limpieza con la ayuda de la fuerza mecánica de pulverización y la acción química.

Los procesos típicos de una máquina de limpieza combinada por aspersión son el desengrasado, el lavado con agua, el acondicionamiento de superficies, el fosfatado, la pasivación, el lavado con agua y la limpieza con agua pura.

La característica del diseño es que las tuberías de aspersión para cada proceso de la línea de producción de pretratamiento se colocan en el túnel, y la aspersión es suministrada por las bombas de cada tanque de líquido. Cada proceso está separado por placas con orificios en la puerta para evitar la canalización del líquido. Los métodos de calentamiento de cada tanque de líquido de calentamiento incluyen calentamiento dentro del tanque y calentamiento fuera del tanque. Los calentadores internos tienen tubos de escape, tubos serpentinos y placas corrugadas. Los calentadores externos incluyen calentadores de tubo dentro de tubo y calentadores de panel. Los medios de calentamiento incluyen agua caliente, vapor, aceite térmico, etc. El sistema de eliminación de aceite y el sistema de eliminación de escoria se instalan por separado durante los procesos de desengrase y fosfatado. Para evitar que el vapor se desborde en la parte superior del túnel y en las aberturas de las puertas de cada sección de calefacción, se instalan extractores de aire en la parte superior del túnel.

Cada elemento técnico de control se describe a continuación:

1. Desengrasado

El mecanismo de desengrase consiste en que el agente desengrasante saponifica, disuelve, humedece, descompone y Emulsificación, luego la grasa se separa de la superficie de la pieza de trabajo y se convierte en una sustancia soluble o emulsionada, dispersa, presente de manera uniforme y estable en el baño. La base principal para la evaluación de la calidad del desengrasado es que la apariencia de la pieza de trabajo después del desengrasado debe estar libre de grasa visible, emulsión y otra suciedad, y la apariencia después de la limpieza debe estar completamente humedecida con agua. La calidad del desengrasado depende principalmente de la alcalinidad libre, la temperatura, el tiempo de procesamiento, la acción mecánica y el contenido de aceite del líquido desengrasante.

(1) Alcalinidad libre

Una concentración adecuada de agente desengrasante puede garantizar los mejores resultados. Por lo general, sólo es necesario detectar la alcalinidad libre de la solución desengrasante. Si el FAL es demasiado bajo, el efecto desengrasante será relativamente pobre; si el FAL es demasiado alto, no solo desperdiciará materiales, sino que también aumentará la carga; de lavado posterior. En casos graves, también contaminará la armonía superficial y fosfatará el posterior lavado con agua.

(2) Temperatura de la solución desengrasante

Cualquier tipo de solución desengrasante tiene una temperatura de desengrase óptima si es inferior a los requisitos técnicos, el efecto desengrasante no se puede ejercer por completo; Una temperatura alta no sólo aumenta el consumo de energía, sino que también puede causar algunos efectos secundarios. Por ejemplo, si el agente desengrasante se evapora demasiado rápido, la pieza de trabajo se tapará después de salir del baño, lo que fácilmente puede causar óxido, manchas alcalinas y oxidación en la pieza de trabajo, afectando la calidad de fosfatado del siguiente proceso. El control activo de la temperatura también requiere inspecciones periódicas.

(3) Tiempo de eliminación

El fluido desengrasante debe estar en pleno contacto con las manchas de aceite de la pieza de trabajo y tener un tiempo de respuesta de contacto satisfactorio para garantizar un excelente efecto desengrasante. Sin embargo, si el tiempo de desengrase es demasiado largo, aumentará la apariencia opaca de la pieza de trabajo y afectará la formación de la película de fosfatación.

(4) Influencia de la acción mecánica

En el proceso de desengrase, complementado con la acción mecánica, la circulación de la bomba o el movimiento de la pieza de trabajo pueden fortalecer el efecto desengrasante y acortar el tiempo de limpieza del spray de inmersión; Desengrasado La velocidad es 10 veces más rápida que el desengrasado por inmersión.

(5) Contenido de aceite de la solución desengrasante:

A medida que se recicla el líquido del baño, el contenido de aceite en el líquido del baño seguirá aumentando. Al alcanzar una determinada proporción, el efecto desengrasante y el poder limpiador del agente desengrasante se reducirán significativamente. Incluso si el líquido del baño se mantiene en una alta concentración agregando productos químicos, la limpieza de la superficie a procesar no mejorará. Es necesario reponer la solución desengrasante envejecida en todo el tanque. La producción del producto generalmente varía según la edad del baño y la carga de trabajo de procesamiento.

2. Decapado

La apariencia del acero utilizado en la producción del producto se oxidará durante el laminado o el almacenamiento y transporte. Dado que la capa de corrosión está dispuesta de manera suelta y no está firmemente adherida al sustrato, el óxido y el hierro de la chapa de aluminio pueden formar una celda galvánica, promoviendo aún más la corrosión de la chapa de aluminio y causando daños rápidos al revestimiento, por lo que debe eliminarse. antes de pintar. Este producto se utiliza generalmente para decapado y eliminación de óxido. No deformará la pieza de chapa de aluminio. La corrosión en cada esquina se puede eliminar por completo. La velocidad de eliminación del óxido es rápida y el costo es relativamente bajo. La calidad del decapado se basa principalmente en el hecho de que la pieza de trabajo después del decapado debe estar libre de óxidos visibles, óxido y corrosión excesiva. Los principales factores que afectan la eliminación del óxido son:

(1) Acidez libre (FA).

La determinación de la acidez libre FA del tanque de decapado es el método de evaluación más directo y útil para verificar el efecto desigual de eliminación de óxido del tanque de decapado. La acidez libre es baja y el efecto de eliminación de óxido es deficiente. Cuando la acidez libre es demasiado alta, el contenido de niebla ácida en el entorno de trabajo es grande, lo que resulta desfavorable para el mantenimiento manual; la apariencia de la chapa de aluminio es propensa a la "corrosión excesiva" y el ácido residual es difícil de limpiar; puede provocar fácilmente una contaminación posterior del líquido del baño.

(2) Temperatura y tiempo

La mayor parte del decapado se realiza a temperatura ambiente. Cuando se utiliza decapado calentado, la temperatura generalmente se controla entre 40°C y 70°C. Aunque la temperatura tiene una gran influencia en el progreso de la capacidad de decapado, una temperatura excesiva agravará la corrosión de las piezas de trabajo y del equipo, y su impacto en el entorno de trabajo también es muy desafortunado. Partiendo de la premisa de una eliminación completa del óxido, el tiempo de decapado debe ser lo más corto posible para reducir los efectos de la corrosión de la chapa de aluminio y la fragilización por hidrógeno. Por lo tanto, la temperatura del líquido del baño y el tiempo de procesamiento de la pieza de trabajo deben controlarse estrictamente durante el proceso de tratamiento.

(3) Contaminación y envejecimiento

Durante el proceso de eliminación de óxido, el ácido introducirá continuamente aceite u otras impurezas, y las impurezas suspendidas se pueden eliminar raspando cuando se trata de hierro soluble; Cuando el contenido de iones excede un cierto nivel, el efecto de eliminación de óxido del líquido del baño se reducirá considerablemente. El exceso de iones de hierro se mezclará en el baño de fosfatación con el líquido residual en la superficie de la pieza de trabajo, acelerando la contaminación y el envejecimiento de la pieza. Líquido del baño de fosfatación y afecta gravemente la calidad de fosfatación de la pieza de trabajo. Normalmente, el contenido de iones de hierro en la solución ácida debe controlarse entre 6 y 10. Cuando se excede el objetivo de control, es necesario reemplazar el líquido del tanque.

3. Ajuste de forma

Este acondicionador de superficie puede eliminar la condición irregular de la superficie de la pieza de trabajo causada por el desengrasado alcalino o el decapado y la eliminación de óxido, lo que provoca la formación de una gran cantidad de partículas extremadamente finas. en la superficie del centro de cristalización de la chapa de aluminio, acelerando así la reacción de fosfatación y favoreciendo la formación de una película de fosfatación.

(1) Influencia de la calidad del agua

Si la calidad del agua utilizada en la solución del baño contiene incrustaciones severas y altos niveles de calcio y magnesio, afectará la estabilidad de la solución acondicionadora de superficies. . Al preparar la solución de baño, se puede agregar un ablandador de agua con anticipación para eliminar el impacto de la calidad del agua en la solución de acondicionamiento de superficies.

(2) Tiempo de aplicación

Normalmente el tensioactivo es una sal de titanio coloidal, que tiene actividad coloidal. Cuando se usa durante mucho tiempo o contiene más iones de impureza, se perderá la actividad coloidal. En este momento, la estabilidad del coloide se destruye y el líquido del baño se vuelve laminar y floculante. En este momento es necesario reemplazar el líquido del tanque.

4. Tratamiento antioxidante con fosfato en superficies metálicas

La fosfatación es un proceso en el que mediante reacciones químicas y electroquímicas se forma una película de conversión química de fosfato, que se denomina película de fosfato. El líquido fosfatante a baja temperatura a base de zinc se utiliza a menudo en la pintura de turismos. El objetivo principal del fosfatado es proporcionar mantenimiento a las chapas de aluminio y evitar la corrosión de las chapas de aluminio hasta cierto punto. Se utiliza como imprimación antes de pintar para mejorar la adherencia y la resistencia a la corrosión de la película de pintura. La fosfatación es el eslabón más importante en todo el proceso de pretratamiento. Su mecanismo de reacción es caótico y hay muchos factores que influyen, por lo tanto, el proceso de producción del líquido en el tanque de fosfatación es mucho más caótico que el de otros líquidos del tanque.

(1) Proporción de ácido (proporción de acidez total a acidez libre)

Aumentar la proporción de ácido puede acelerar la reacción de fosfatación y hacer que la película de fosfatación sea delgada y fina, pero es una proporción de ácido demasiado alta hará que la película sea demasiado delgada, lo que fácilmente provocará polvo en las piezas de fosfatación. Cuando la proporción de ácido es demasiado baja, la reacción de fosfatación será lenta, los cristales de fosfatación serán gruesos y porosos, y la resistencia a la corrosión. será bajo y la pieza de trabajo fosfatada producirá fácilmente óxido amarillo. En términos generales, los diferentes sistemas o fórmulas de líquido fosfatante tienen diferentes requisitos de proporción de ácido y finura.

(2) Temperatura

Aumente adecuadamente la temperatura del líquido del baño para acelerar la formación de la película, pero una temperatura demasiado alta afectará el cambio de la proporción de ácido, afectando así la Estabilidad del líquido del baño. Junto con los núcleos de cristal grueso de la capa de película, aumentará la cantidad de escoria producida en el baño fundido.

(3) Cantidad de sedimento

A medida que continúa la reacción de fosfatación, la cantidad de sedimento en el baño aumentará gradualmente. El exceso de sedimento afectará la calidad de la superficie de la pieza de trabajo. La reacción hace que la película de fosfatación se escarche, se llene de mucho polvo o incluso no se forme una película. Por lo tanto, es necesario realizar el vertido del tanque, la eliminación de escoria y la sedimentación de acuerdo con el volumen de procesamiento de la pieza y el tiempo de uso.

(4) Nitrito NO-2 (concentración de acelerador)

El NO-2 puede acelerar la reacción de fosfatación y mejorar la suavidad y la resistencia a la corrosión de la película de fosfatación cuando es demasiado. alta, la película es propensa a manchas blancas o una apariencia brillante; cuando es demasiado baja, la velocidad de formación de la película es lenta y la película de fosfatación es propensa a amarillear y oxidarse;

(5) Sulfato SO2-4

Si la concentración de la solución decapante es demasiado alta o el control de lavado no es bueno, fácilmente conducirá a un aumento de iones sulfato en la solución de fosfatación. Un exceso de iones sulfato ralentizará la velocidad de la reacción de fosfatación, hará que la película de fosfatación sea áspera y porosa, provocará una gran acumulación de cenizas y reducirá la resistencia a la corrosión de la película de fosfatación.

(6) Ión ferroso Fe2:

Cuando el contenido de iones ferrosos en la solución de fosfatación es demasiado alto, la resistencia a la corrosión a temperatura normal de la película de fosfatación se reducirá; Los granos de la película son gruesos y la superficie es blanca y gris, por lo que la resistencia a la corrosión se reduce y aumentará la cantidad de precipitados en la solución de fosfatación a alta temperatura, lo que hará que la solución se vuelva turbia y aumente la acidez libre.

5. Pasivación (cierre)

El propósito de la pasivación es cerrar los poros de la película de fosfatación y mejorar la resistencia a la corrosión de la película de fosfatación, especialmente la adhesión y resistencia general de la película. En la actualidad, se suelen utilizar tratamientos que contienen cromo y tratamientos sin cromo, pero algunos utilizan pasivación con sales inorgánicas alcalinas (que contienen principalmente fosfatos, carbonatos, nitritos, fosfatos, etc.), lo que perjudica gravemente la adhesión a largo plazo de la película de pintura. y resistencia a la corrosión.

6. Lavado

El lavado con agua tiene como finalidad eliminar el líquido residual del último baño en la superficie de la pieza. La calidad del lavado con agua afecta directamente la calidad de fosfatado de la pieza de trabajo y la estabilidad de todo el líquido del baño. El líquido del baño normalmente controla los siguientes contenidos:

(1) El contenido de residuos de lodos no debe ser demasiado alto. Si el contenido es demasiado alto, es fácil que la pieza de trabajo se llene de polvo.

(2) No debe haber impurezas suspendidas en la superficie de la solución de revestimiento. El lavado por desbordamiento se utiliza generalmente para garantizar que no haya aceite suspendido u otras impurezas en la superficie del líquido del tanque.

(3) El valor del pH del líquido del baño debe ser cercano al neutro. Si el valor del pH es demasiado alto o demasiado bajo, solo hará que el líquido del baño cruce el tanque, lo que afectará la estabilidad del líquido del baño posterior.

El proceso de pulverización de chapa de aluminio es complejo y cada eslabón de procesamiento requiere operaciones extremadamente finas, especialmente el control de temperatura, que debe ser operado por técnicos experimentados para garantizar la calidad del procesamiento.

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