汽车涂料施工的八大基本概念( 请不要转载)

ingersheim

在这个帖子中我会和大家分享在汽车涂料施工的八大基本概念,并逐一作出解释!


1. 雾化Atomization
2. 雾化能量Atomization Energy (AE) ;
    a. 施杯：施杯转速，扇面空气 Bell - Cup Edge Speed, Shaping Air;
    b. 喷枪：雾化气压，扇面空气压Gun - Atomization Air & Fan Air;

3. 涂料流量Coatings Flow Rate (CF);

4. 关键雾化比:雾化能量和涂料流量比 Critical Atomization Ratios - (AE) to (CF);

5. 溶剂挥发率Evaporation Rate Behavior;

6. 喷涂固含量Foil Solids (Measured %NV);
  a. Foil Solids (%NV @ Spray) b. Foil Solids (%NV @ Film) c. Typical (%NV) Data Collection

7. 雾化颗粒的粒径大小与粒径分布Atomized Droplet Size & Distribution ;
8. 雾化颗粒的堆积速度 Mass Film Deposition (MD) - (Droplet Deposit Rate);

[ 本帖最后由 ingersheim 于 2008-5-20 20:09 编辑 ]

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雾化能量是用于将涂料流体爆破打散的机械力。这种爆破过程是通过调整喷涂参数变量控制的可控过程， 总共有四种喷涂参数变量，喷枪和旋杯各有两个变量，它们是雾化过程中的雾化的驱动力。

喷枪雾化器	Bell Atomizer旋杯雾化器
雾化气压	旋杯转速
扇面空气压	扇面修气压

对于这些变量的具体表现：喷枪的雾化气压，扇面空气，和旋杯的转速增加时，那那雾化粒子的粒径起越小。对于旋杯的扇面气压越大，它会使雾化粒子的平均粒径变大。

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雾化：在涂料喷涂过程中！雾化就是机械或气压的作用下把受控的液态涂料爆破成细小的液滴的过程！在这个过程中，这种作用力不仅促液态涂料打散，而且给予每一液体小颗粒到达底材的速率和方向。涂料配方的性能如粘度，流变性能，溶剂的组合都将影响涂料的分解形为，从而影响到雾化效果！

[ 本帖最后由 ingersheim 于 2008-5-16 22:50 编辑 ]

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涂料流量就好理解了，它就是单位时间内液体的流动量，是喷涂过程中的最好控制的参量；涂料的流速从机械角度上来讲只与以下两个变量有关：流动压力和回流压力；流动压力是指在涂料循环系统中推动流体产生流动的作用力。回流压力是由于喷嘴的收缩结构产生流动推动力的反作用力，以上两种作用力保证形成稳定，小幅波动的流体压力。

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    在涂料 施工过程中，我们使用一些参数来表述施工过程：对于空气喷枪，我们经常用到17/26, 200cc/minute来表述喷枪参数，它的含义是否雾化气压是17PSI，扇面空气是26psi，涂料流量为200cc/minue.使用标准化的比率表述方法，同样的参数可表述为比率是：1：1.53；11.76。这就是说每11.76CC的流体，使用了1psi的雾化空气，1.53psi的扇面空气作用。
同样的对于旋杯，30k/28psi/100cc/min表述为旋杯的转速为30000RPM,扇面空气为28psi，和流量为100cc/min；同样表述为分母的形式为：(1.07K 比1 比 3.57)，对于3.57cc的流体，使用了1.07转旋转速，和1psi 的扇面空气。


   流量和雾化能量的比率中，如果(AE):(CF) 比率中，CF 权重大会产生较差的雾化效果，产生大的雾化颗粒！反之如果CF 权重小，那会产生不均一的雾化效果：雾化颗粒小，粒径分布不均一，而且存在不能形成密接成膜的可能性

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挥发速率：就是涂料释放出其含有的可挥发份到周围空气中的速率。每一液体的挥发速率是不一样的，这就是为了获得理想的涂膜干湿度选择涂料中溶剂的理论依据。

溶剂本身的挥发原理大家理解得相当透彻！但是关于雾化过程对挥发的作用却很少研究！涂料的溶剂的挥发速度不仅和涂料配方有关，和喷涂的环境也是密切相关！也就是说和环境温度，相对湿度，和经过湿膜表面的空气流动速率相关。

在喷涂过程中存在两种不同阶段性的挥发行为：
A．在喷涂过程中的挥发速率：指的是在喷涂瞬间的挥发有机份的挥发。由于在实验室或客户生产线上很难收集到特定挥发组份的经验值，大家达成共识的是流量和雾化能量的比率对喷涂过程中的挥发速率起到直接作用，也就是雾化能量越高，涂料流量越小，那么喷涂时和挥发速率就越大。反之也成立。

B．在湿膜上的溶剂的挥发速率：指残留在雾化颗粒中的溶剂挥发！在湿膜状态下，这部分溶剂必需穿过湿膜挥发到周围空气中！流量和雾化能量的比率对湿膜上的溶剂的挥发速率只是起间接作用，因为雾化效果决定了留在涂料液滴中溶剂的量！但是喷涂闪干区的环境对它起作直接影响！

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箔膜在线喷涂固含份：收集和研究箔膜固体份是非常有效的用来量化喷涂挥发量和湿膜挥发量。从实验上，我们能注意到在喷涂后立即收集到的固体份的值能够准确地量化在雾化的强力喷涂过程中产生的可挥发份挥发度。这是一个有结果性的对流量和雾化能量的比率的可测系统！另外对湿膜闪干过程中箔膜固体份的收集能够表征在膜层形成过程中在湿膜表面上溶剂的挥发情况！
在比较理想的条件下，对于 典型的旋杯/空气喷枪两道上色漆的涂装线，有以下8种在线固含量可以收集：
1．旋杯空气喷：在旋杯喷涂后立即收集。
2．旋杯和空气喷枪之间的闪干后的固含量：在空气喷枪喷涂前收集。
3．旋杯喷涂湿膜层固含量（通过计算固含量2-固含量1）。
4．空气喷枪喷涂固体份：在空气喷枪喷涂后立即收集（只有空气喷枪喷涂层）；
5．总的喷涂层的喷涂固体份：在空气喷枪喷涂后立即收集（只有空气喷枪喷涂层）（包括旋杯和空气喷枪喷涂层，收集固体份的箔膜在整个喷涂前放上，在空气喷枪喷涂后取下，它是固含量1，3，4的总和）
6．所有闪干完成后的固含量：在水性色漆的预烘烤前或在溶剂型色漆的清漆前的固含量；
7．总的湿膜闪干固含量（计算=固含量6-固含量5）
8．水性色漆的预烘烤后的固含量：在清漆前；

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雾化颗粒的粒径大小与粒径分布Atomized Droplet Size & Distribution


[ 本帖最后由 ingersheim 于 2008-6-3 11:59 编辑 ]

ingersheim

雾化颗粒的粒径及粒径分布情况是决定涂料雾化颗粒在基材表面堆积质量以及堆积后湿膜溶剂的挥发速度一个很重要的因素。例如，太多的大尺寸的雾化颗粒会产生很湿的堆积湿膜涂层，从而使成成膜过程成为不可控，相反的太多小
尺寸的雾化颗粒形成很薄的，不平整的涂层表面。所以我们说当雾化后的涂料气雾是由可控的粒径分布较小的小颗粒组成的，那么我们就可以说这种喷涂是有利于涂层的形成，而且随后的挥发份的挥发是连续的，而且整个喷涂过程是能够有效的掌控。

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　　　膜厚理所当然的是指经过固化后的涂层的厚度，而这里所提的涂膜的堆积指的是作为以时间为参数涂层的厚度以及涂层是如何形成的。涂层的形成是由雾化颗粒粘接形成具有内聚力的膜层的过程。由很尺寸小，干的雾化颗粒形成的涂层与由大的湿的雾化颗粒开涂层的性能是差别很大的，它们具有不同的溶剂挥发速度，不同的遮盖力，最终形成不同的涂层外观。即使具有相同膜厚的涂层，也会因为不同膜厚的堆积方式而达不到相同的性能表现！
　　涂膜的堆积通常只是用涂层的膜厚的衡量，但实际上了解涂层是如何堆积的比测量涂层的实际膜厚更为重要。在概念6中箔膜固含量，一系列的喷涂施工步骤能够很好的解释每一喷涂层形成的条件。

ingersheim

今天趁周年庆，终于把这个帖子给发完了！

以前总会用这个材料作为对新来的同事施工培训资料，个人变认为这些概念对理解施工的很有用，特别对ＥSTA静电喷涂技术．

由于原文是英文版本的,为人能够让更多人能够分享到,就决定把它部分翻译过来,但发现难度很大,主要有很多概念不知怎样用中文来表述.

看到大家的好评我很高兴，毕竟有人认为有用！！
:lol

[ 本帖最后由 ingersheim 于 2008-6-16 22:39 编辑 ]

jfz68886

介绍的很到位，学习了。

yangf_0519

说的很详细也很到位

alanshsj

英文的也传上来吧

zhyr_xg

讲的很明白，很详细

hondali

很详细啊  对我这样的小菜很有用  只是关于  箔膜在线喷涂固含份  这部分还是不明白  可能是我没明白喷涂设备各个部分之间的关系  主要是 旋杯和 喷枪之间的空间关系 和  连接方式

ingersheim

回复 17# hondali

涂固含份主要是看各步的喷涂的干湿程度。

flpalove

对于楼主的贡献表示感谢，学习了

godyue

写的不错，都是现场生产中实用的东西