手工涂漆过程质量控制探索

刘洪波

摘要：本文通过对手工涂漆工艺过程及常见疵病进行分析，找出问题所在，并针对问题制定防治措施，站在过程监控的角度从防治措施中选择过程监控的主要项目。

关键词：手工涂漆;过程;质量控制

手工涂漆由于操作简单、作业方便等优点而广泛应用。漆膜质量的好坏直接决定产品的贮存期限、外观，外观作为对产品性能的第一感官，金属工件暴露在大气中，受到氧、水分的侵蚀，造成锈蚀破坏，在金属表面涂以涂料，形成一定的保护膜，能够阻止或延迟腐蚀破坏的发生和发展，使其寿命得以延长。涂层除了具有防腐蚀性能外，还具有一定的装饰作用，因此涂层质量的控制显的尤为重要，良好的漆膜质量是产品性能别不可少的一个重要因素，漆膜质量的好坏重点在过程。

一、涂漆工艺流程简介

在手工涂漆生产过程中，手工涂漆的工艺流程大致如下：

化学除油—去氧化皮处理（黑色金属采用酸洗、有色金属采用碱洗）--转化膜处理（黑色金属采用磷化、有色金属采用化学氧化、阳极氧化等）--涂漆—烘干—检验成品装箱

二、常见疵病及对策

1 流挂

流挂是指涂料在被涂物的竖直面自上而下流动，使漆膜产生不均匀的流痕或下边缘较厚的现象，根据流痕的形状，可分为下沉、流挂、流痕、流淌等。下沉主要產生于涂装完毕到干燥期间，主要存在于工件的垂直下边缘部位;流挂主要是在工件的垂直面或边缘附近积留，照原样固化并牢固附着的现象;流淌主要是指工件垂直表面大面积的流挂现象。

产生流挂缺陷主要与漆的粘度、密度及湿膜厚度有关，密度大、粘度低、湿膜厚都容易产生流挂现象，其中湿膜厚影响最大。产生原因：

1）涂层一次涂得过厚，喷涂操作不当，多次重复喷涂过多;

2）环境温度过低、周围空气中溶剂的蒸汽含量过高;

3）漆粘度过低;

4）在基体表面光洁度太高时喷涂底漆、底漆太光滑喷涂面漆均容易发生流挂现象;

5）漆与稀释剂选择不配套。

纠正措施：

1）提高操作人员的熟练程度，漆层厚度应均匀，一次喷涂厚度底漆应控制在10-15μm，面漆厚度可以适当放宽，但也应该控制在30μm以内，同时应控制喷枪与工件距离在200mm左右;

2）严格控制作业环境温度，保证现场不低于10℃，作业现场应通风换气良好;

3）按照工艺根据油漆种类严格控制粘度;

4）对光洁度高的基体表面采用提高基体温度、控制每次喷涂厚度的方式进行操作，对底漆太光滑，应对底漆用细砂纸（240#）打磨后再进行喷涂;

5）选用油漆厂家配套的稀释剂。

2颗粒

漆中异物呈颗粒状分布在整个或局部涂膜表面上的现象，称为颗粒。由混入漆中的异物或漆变质而引起的颗粒称为漆颗粒;在涂装时或刚涂装完的湿膜上附着的灰尘或异物称为尘埃。

产生原因：

1）涂装环境空气的清洁度差，作业环境灰尘等杂质太多;

2）漆未经充分搅拌，喷涂前未对漆进行过滤;

3）被涂物表面不洁净，粘有颗粒状杂质;

4）漆液变质，如漆基析出或返粗，颜料分散不佳或产生凝聚，有机颜料析出等。

纠正措施：

1）对作业环境进行彻底清扫，确保环境洁净，空气中无颗粒状杂质;

2）喷涂前对漆液进行充分搅拌，每次盛漆前都应重新搅拌，对特殊漆应控制喷壶中的漆量，使用前过滤，如有必要应在喷枪吸管处加装过滤网;

3）被涂工件表面应清洁，操作者在接触工件时应戴洁净手套，如果工件前处理后喷涂间隔时间太长应用布蘸取有机溶剂（最好是配套稀释剂）对待涂表面进行清擦;

4）使用的油漆应在有效期范围内，如有异常可重新进行原材料分析合格后方可使用。

3 缩孔、抽缩

被涂工件表面或漆液中混入异物（如油、水、强有机溶剂等）的影响，使油漆不能均匀附着，造成漆膜表面收缩而产生的麻点的现象。露底面积大且不规则时称为收缩;如果产生的孔直径在2mm左右时就称缩孔;在孔直径小于0.1mm时也可以称为针孔。该缺陷有时在喷涂后立即出现，也有需要经过烘烤干燥后才能出现的。

产生原因：

1）调漆设备、压缩空气管道、涂装工具不洁净，有害异物混入其中;

2）涂装环境差，如工作服、手套等不洁净，作业环境有漆雾、蜡雾等;

3）被涂工件表面不洁净，粘有油污、肥皂、蜡等物质。

防治措施;

1）对涂装所用设备喷枪、压缩空气管道、调漆用具等进行清理，确保无异物;

2）确保作业环境清洁，空气中不应该含有灰尘、漆雾、蜡雾等;

3）被涂工件表面洁净，特别是前处理后工件表面水洗充分，无有害化学物质在其表面残留，操作者严禁裸手、脏手套、脏抹布等接触工件。

4桔皮

漆膜上出现类似桔皮状的皱纹表层，称为桔皮。

产生原因

1）涂装时，油漆粘度过大，流平性太差;

2）喷枪枪嘴口径过大，压缩空气压力不足，压缩空气压力不稳定，雾化效果不好;

3）作业环境风速过大，溶剂挥发过快;

4）被涂工件表面、作业环境温度太高。

防治措施：

1）按照工艺规定控制粘度，在环境温度超过30℃以上，应选择工艺规定下限，在低于20℃应选择工艺规定上限，在有必要的情况下也可以在漆液中适当添加流平剂，改善油漆的流平性;

2）调节枪嘴口径和与被涂工件的距离，选择合适的压力，一般控制在0.4Mpa左右，同时检查压缩空气装置是否有故障，保证涂漆压力，确保雾化效果;

3）作业场所风速控制适当，最好不在有对流的环境下进行操作，同时稀释剂一定选用配套，勿随意替代。

4）控制作业环境温度，工件表面温度，在冬季生产工件表面温度应略高点，夏季生产基本在室温即可，工件表面涂漆前不需要预热，同时对前处理后经烘干的工件应冷却至室温后方可进行喷涂。

5漆膜附着差、烘干不良或未干透

漆膜干燥（自然晾干、烘干，公司现有漆种以烘干为主）后未达到产品性能要求，固化效果不好，附着力差，用手摸漆膜表面感觉很软，或感觉表面发粘现象，未达到规定的硬度。

产生原因：

1）基体或底漆光洁度太高，基体前处理不合格;

2）自然干燥或烘干的时间、温度未达到漆种的规定;

3）底漆与面漆的喷涂时间间隔不够;

4）烘干室内工件太多，热容量不够，或者漆膜表面温度不达标;

5）自然干燥场所、烘干室湿度太高;

防治措施：

1）检查前处理后的工件表面质量，前处理工艺过程控制，前处理工艺条件控制，确保工件前处理后表面转化膜质量合格;检查基体表面、底漆表面，分析是否对漆膜附着有影响，如果光洁度太高可对表面进行打磨粗化后再涂漆;

2）严格执行油漆的施工工艺规定，生产设备、生产工艺应满足漆的规定;

3）按工艺规定，保证底漆、面漆喷涂之间的间隔时间，并控制每次涂漆的厚度，一定在底漆表干后方可进行面漆喷涂;

4）控制烘干室装载量（最大烘干量），同时对工件表面温度进行检测，确保符合工艺规定;

5）干燥场所湿度进行严格控制，不能超过70%。

三、确定过程控制项目

在文中对手工涂漆常见缺陷、产生原因进行剖析，并结合实际对产生根源制定了防治措施，为保证漆膜质量，确保产品性能，从防治措施中进行筛选，个人认为应对手工涂漆过程中以下几个方面进行控制：

1）前处理工艺过程控制（转化膜质量）

2）涂漆工艺参数、漆液粘度的选择，根据不同漆种严格执行工艺，在不同生产季节执行不同的粘度;喷枪与被涂工件的距离;干燥温度、时间;

3）作业环境 包括作业环境洁净程度、温度、湿度;

4）作业用具、设备的洁净程度

5）操作人员的熟练程度;

6）油漆种类的选择，包括配套稀释剂的选择。

在保证以上六个方面的措施的前提霞，才能保证产品质量。过程的监控既需要技术人员的监控，也需要检验人员的随机抽查，涂漆质量有很多隐蔽的疵病，在產品质量验收中无法得到体现，只有在过程控制中去保证，归根结底，严格的过程控制是对产品质量的有效保证。

参考文献：

[1] 电镀手册（第2版）国防工业出版社

[2] 高级涂装工技术 机械工业出版社

（作者单位：北方华安工业集团有限公司）