静电喷漆对钢桶产品质量的影响

辛巧娟

一、问题的提出

自从采用静电喷漆涂装200升钢桶以来，悬挂输送钢桶时，位于挂具抓取的上端桶顶内拐角部分，经常出现漆膜太薄，甚至于露底的现象。生产全开口钢桶时，为了便于桶箍喷漆，将桶箍架于三爪之上，与全开口钢桶同时喷漆，露底现象更为严重。这是钢桶行业在使用静电喷涂过程中普遍存在的问题，也是影响钢桶外观质量的主要因素。为此，我们将静电喷涂上部露底问题作为一个课题来加以研究。

二、工艺要求与现状

200升钢桶的工艺要求是“漆膜要光亮丰满，不允许有流挂、麻点及漏喷”；“漆膜厚度应均匀，最薄不能低于0. 02mm”；“漆膜附着力不低于国家标准规定的2级”。

根据200升钢桶外观漆膜的工艺质量要求，对目前我们国内几家大的钢桶企业进行了现状调查，从调查报告中发现，喷漆时位于喷室上部的桶底漆膜厚度比其它部位薄，而且极不均匀，有时桶底拐角处有露底麻点。位于喷室下部的桶顶却无此现象。

三、影响涂膜质量的原因分析

针对以上问题，我们进行认真的观察和分析研究，发现在喷杯上、下移动的过程中，其运动情况和喷漆量基本相同，但最终效果却大不一样。原因何在？桶在喷涂时上、下部唯一不同的是上部有三爪挂具，看来问题一定是出在挂具上。为此，我查阅了有关静电喷涂的技术资料，找到了问题的根源。

静电喷涂是由高压静电发生器产生的负高压电，加至高压静电喷杯，将高压静电释放到与被涂钢桶接地为阳极的涂装空间，在两极间形成高压静电场，靠气体电离和电晕放电产生的“雪崩”现象，并由高速旋转的喷杯将涂料喷至高压静电场内，雾化的涂料被进一步过细雾化，并使之带上负电。在电场力的作用下，被雾化并带上负电荷的涂料微粒，沿着喷杯旋转的切线方向同电场力的方向，飞向被涂钢桶表面，被均匀地吸附在钢桶表面上。

在一般情况下，由于飞向钢桶表面的漆雾是均匀的，它也会均匀地吸附在钢桶上。因为圆形钢桶沿Ω形轨道旋转，喷杯距桶身距离相同，中间又无阻隔物，所以桶身上的涂膜是均匀的。在钢桶旋转的情况下，上下底顶也都有均匀的受喷条件。但是钢桶上部不同于下部，因为上部有挂具，这便产生了差异。

钢桶的挂具与钢桶一样为接地阳极，有同样的受负电的中和性能。当漆雾受阴、阳极的引力作用飞向上部桶顶时，漆雾微粒首遇到挂具便被挂具吸附，靠近挂具三爪的微粒也因挂具的吸引力而改变了方向，这样附于钢桶上部的漆膜产生了不均匀。又由于钢桶桶顶拐角处两边对飞来漆雾方向的影响，致到达拐角的漆雾甚少，所以拐角处常有露底现象。

全开口钢桶产生的情况，是因为置于挂具三爪上部的桶箍，对漆雾的吸附及方向改变产生了极大的作用，所以桶上部的涂膜便受到了更大的影响，露底现象比平常尤为严重。

四、解决质量问题的途径及建议

根据以上分析，产生钢桶上部涂膜不均匀现象，主要是由于涂装挂具的影响造成的，这是设备本身结构带来的问题。要解决这个问题是不太容易的。根据分析和研究，大约有以下几个途径：

1．改变挂具材料。使挂具具有相对的抗静电性能。钢桶的挂具，实际上也是钢桶阳极接地的导线，要使它不带静电，应在挂具外露的部分，采用特殊的绝缘防静电材料，使挂具对外不显静电。这样，它对漆雾的吸引就会大大减弱。不过，挂具作为钢桶的接地导线的职能还要保留。

2．采用补喷的方法。在静电喷涂后的钢桶输送线上，另设一处补喷点，由人工操作或自动补喷，这样就解决了钢桶上部漆膜较薄的问题。当然，补喷最好不采用静电喷涂的方法。

3．改造挂具结构。可将三爪式挂具改为单爪式挂具。例如将钢桶桶顶朝上，把钢桶小口敞开，挂具挂钩勾于小口上。这样，挂具对漆雾的影响也会大大的减少。不过这样，挂钩设计将要具有一定的特点，因为小口在桶顶的边上，单钩挂上后仍要保持钢桶的竖直状态。

根据以上分析，为了简便和长期有效的解决喷涂过程中漆膜不均匀的问题，建议悬输送设备厂在生产设备时，采用新式结构的挂具。目前已使用该设备的厂家可自行改设计新挂具，或与生产厂家联系，更新改造挂具，以保证200升钢桶的外观质量。