铝型材氧化、电泳生产车间工艺操作规程[1]

氧化车间生产工艺操作 阳极氧化、电泳涂漆工艺操作规程 本规程适用于铝合金型材的阳极氧化、电解着色和电泳涂漆生产工艺。 1生产工艺流程 1.1阳极氧化、电解着色工艺流程 备料及装挂—脱脂—水洗—水洗—碱洗—水洗—水洗—中和—水洗—水洗—阳极氧化—水洗—水洗—电解着色—水洗—水洗—封孔—滴干—卸料—检验—包装—入库 1.2电泳涂漆工艺流程 备料及装挂—脱脂—水洗—水洗—碱洗—水洗—水洗—中和— 水洗—水洗—阳极氧化—水洗—水洗—电解着色—水洗—纯水洗—热纯水洗—纯水洗—阳极电泳—水洗1—水洗2—滴干—固化—自然冷却—卸料—检验—包装—入库 2阳极氧化、电解着色工艺规程 2.1备料及装料 2.1.1按生产计划要求，准备好检验合格的型材。 2.1.2在装挂前，应检查料挂的导电杆与导电梁上螺杆连接是否紧固，导电杆是否弯曲。 2.1.3装挂前，应用锉刀或其它方法去除吊杆上与型材接触面的阳极 氧化膜以及漆膜，确保良好的导电性。 2.1.4装挂时，应按照工艺卡片规定的支数挂料。 2.1.5装挂时，应尽量把相同断面或相近形状尺寸的型材装在同一挂上，型材与型材之间应保持均匀的间距（着色型材一般为30~35mm，非着色型材为20~25mm）和合适的倾角（＞5℃），型材绑线位置距端头应<50mm。 2.1.6装挂时，型材重要的装饰面应朝向邻近阴极。 2.1.7型材装挂必须牢固，不得窜动。 2.1.8装挂时，应轻拿轻放，防止型材磕碰伤。 2.1.9装挂完毕后应仔细检查，型材之间不应相互接触，挂在吊杆最上面的型材在处理时不能露出液面。 2.2脱脂 在酸液中使铝型材面的油污和天然氧化膜等脏物与铝基体的 结合力松弛，且趋于一致，便于碱洗时去除速度均一。脱脂采用硫酸（工业纯H2SO4，GB/T534）溶液。为降低成本，可以使用氧化槽排放的硫酸。 槽液成分及工艺如下： 硫酸：150~180g/L 温度：室温 时间：1~3min 生产合金元素含量较高的6061合金型材，或在使用废料较多的 情况下，为防止铝材出现黑斑，可在硫酸中加入10~20g/L硝酸。 操作时，将型材从装料台吊起放置到脱脂槽内，处理时间到后， 将其吊出滴干，然后放入水洗槽中进行两次水洗。对于砂面型材，水洗后进入酸蚀槽进行磨砂处理。非砂面型材直接进入碱洗槽。 2.3酸蚀 磨砂处理采用酸性砂面，其槽液成分及工艺制度如下： 氟化 氢氨：35~55g/L 酸蚀添加剂：5~7g/L 温 度：35~45℃ 时 间：3~6min 操作时，将型材从水洗槽中吊起滴干后放入酸蚀槽中，处理时间到后，立即吊起放入其后的水洗槽经过两次水洗后进行碱洗。 2.4碱洗（碱腐蚀） 在碱（NaOH，GB209）溶液中蚀洗有两方面的作用：一方面，将型材表面的油污及天然氧化膜清除掉，使基体金属表面暴露出来，以利于阳极氧化时表面生成质地优良的氧化膜；另一方面，使有轻微粗糙的表面得到轻度抛光。 槽液成分及工艺制度见表1。 表1 碱洗槽液成分及制度 成分及制度 砂面型材 非砂面型材 氢氧化钠 /g/L 35~45 25~35 铝离子含量 /g/L ≤80 ≤80 碱蚀添加剂 /g/L 9~11 3~5 温度 /℃ 40~60 40~60 时间 /min 10~30 2~3 操作时，将型材从水洗槽吊起滴干后放置到碱洗槽中，处理时间 到后，吊起立即放入其后的水洗槽经过两次水洗后进行中和处理。 2.5中和 碱洗后的型材表面的黑色挂灰（系合金元素的氧化物），不能溶于碱溶液，也不能水洗干净，但在硫酸溶液中可以洗净，获得光亮的金属表面。同时，也有中和型材表面残留碱液的作用。对于含有铜等元素的6061合金，在中和槽中添加约10~20g/L硝酸（工业纯HNO3，GB/T337）可获得较好的处理效果。 槽液成分及工艺制度如下： 硫 酸：140~160g/L 硝 酸：10~20g/L 游离酸：120~180g/L 温 度：室温 时 间：1~2min 操作时，将经过两次水洗后的型材，从水洗槽吊起滴干后放置到中和槽，处理时间到后将其吊出滴干。然后，放入后面的水洗槽进行清洗，清洗后进入抛光槽进行抛光处理。 2.6抛光 把型材放入抛光剂浓度为4%~8%的抛光槽中进行抛光处理1~3min。抛光剂的主要成分是氢氟酸、络合剂、缓蚀剂和乳化剂。抛光后的型材，立即放入后面的水洗槽进行清洗。 2.7阳极氧化 2.7.1表面预处理后会出现型材松动，在进入氧化槽前应再紧料一次，确保导电良好，避免出现色浅、色差等。 2.7.2槽液成分及工艺制度 硫 酸：170±20g/L 铝离子含量：＜15g/L 温 度：20±2℃ 时 间：25~40min 电流 密度：110~150A/m2，常用120A/m2 2.7.3每槽阳极氧化总面积为被处理型材外表面积之和。对于空心型材，根据断面大小，每根型材阳极氧化面积应多加200~500mm长度的内表面面积。然后根据阳极氧化总面积和电流密度计算出总电流。 2.7.4需要电解着色处理的型材，每一挂型材应是同一种规格，避免产生色差。 2.7.5导电梁与导电座之间应接触良好，保证通电正常，接触温升不大于30℃。 2.7.6送电进行氧化处理时应一次给足总电流，并自此时开始计算处理时。送电时要防止出现电流的过大冲击，电压上升应取软启动，电压上升时间一般为10~15s。 2.7.7阳极氧化处理时，应避免型材与阴极接触，防止短路烧坏制品及阴极。 2.7.8为使槽液与进行阳极氧化的制品表面温度均匀，处理过程中，槽液除进行循环外，还须进行均匀的压缩空气搅拌。 2.7.9每一槽处理过程中，在头、中、尾部三个测试点至少应测量溶液温度一次。 2.7.10在氧化进行过程中，因发生故障，停电时间不超过2min，通电后继续氧化，氧化时间可累计。 2.7.11因发生故障，制品在干净水槽中放置超过4h，则应重新预处理后才能阳极氧化。 2.7.12具体的氧化时间应根据氧化膜的厚度来确定。阳极氧化膜的厚度与通电量成正比，即与电流密度和氧化处理时间成正比。氧化膜厚度按下式计算： δ=KIt 式中：δ——氧化膜厚度，μm； I——电流密度，A/dm2； t——氧化时间，min； K——系数，一般取0.3。 操作时，根据装料面积计算氧化电流通电。氧化完毕，将型材吊出滴干，立即放入后面的水洗槽进行清洗。 2.8电解着色 生产香槟色着色型材时，采用锡镍盐着色工艺，其成分主要为硫酸亚锡和硫酸镍（NiSO4·6H2O，GB/T1287），槽液用纯水配制。根据对着色后的型材颜色深浅要求不同，可采用不同的着色工艺制度。 2.8.1槽液成分及工艺制度 生产浅色和深色型材的工艺制度分别见表2。 表2 着色槽液成分及制度 制度 浅色 深色 硫酸亚锡 /g/L 6~8 8~12 硫酸镍 /g/L 15~18 20~23 游离硫酸 /g/L 15~18 20~23 着色稳定剂 /g/L 8~12 12~15 温度 /℃ 20~22 20~22 时间 /min 0.5~2 0.5~2 电压 /V 16~20 16~20 2.8.2对于着色型材，在绑料时，一般凹槽向上，装饰面向上或相对电极。绑料要有一定的斜度，以减少上下面的色差。 2.8.3着色槽中超过挂料区的对电极，应撤除或用塑料板遮挡，以免周边颜色加深。 2.8.4型材放入着色槽时，先不通电浸泡1~2min，有利于着色微粒进入孔底沉积，使颜色均匀不容易褪色。 2.8.5由于浅色系的着色总时间较短，电压上升段的低电压时间过长，会造成型材凹槽颜色太浅。因此，电压上升速度宜快（5~10s）。 2.8.6游离硫酸浓度应高一些，以提高槽液导电性，使颜色分散性更好。 2.8.7着色结束后，应迅速水洗。转移速度慢会出现型材的深色或浅色带。 2.9封孔 2.9.1槽液成分及工艺制度 封孔的槽液成份及工艺制度如下： 镍离子：1.0~1.3g/L 氟离子：0.3~0.6g/L pH 值：5.5~6.5 温 度：25~28℃ 时 间：10~20min 2.9.2阳极氧化后的型材应及时水洗干净，停留在氧化槽中时间过长会影响封孔质量；洗不干净会造成窜液污染，增加封孔槽的氟消耗。 2.9.3用氢氟酸调氟的封孔槽，应以10%的稀溶液形式加入，添加之后应经过5~10min才生产。 2.9.4封孔之后应迅速进行水洗。为提高封孔质量并加快干燥速度，冷封孔后，可在45~60℃的热水中洗10~15min。 2.10水洗 从碱槽或酸槽中出来的型材，在进入下一个处理槽之前都应进行两次水洗，清除型材表面上残留的残碱或残酸液。每一次水洗的时间一般为1~2min。 2.11卸料、检验、包装、入库 2.11.1表面处理结束，即可卸料。卸料时，应轻拿轻放，防止型材之间相互刮檫，并按不同规格、品种、色号、长度、定单分别整齐堆放待检。 2.11.2按有关规定的项目进行检验。 2.11.3经检验合格的型材，按规定的支数叠好料后进行包装（氧化着色材每层中间应垫包装纸）。包装时未封端头的一端不允许裸露，以免损伤型材表面。 2.11.4包装好的型材，按规定入库。 3 电泳涂漆工艺流程 生产银白色或着色电泳涂漆型材的工艺，是将经过阳极氧化或电解着色的型材，放在水溶性丙烯酸漆的电泳槽中，铝材作为阳极，在直流电压为90~120V下电泳，使得氧化膜表面沉积一层不溶性漆膜，再在170~200℃高温下烘烤固化。电泳前必须经过一道纯水，二道热纯水，三道冷纯水的洗涤，充分洗干净型材表面、内孔和膜孔中残留的酸水和污物。 3.1纯水洗 槽液：纯水，电导率≤100μS /cm ，PH≥4.5 温度：常温 时间：3~5min 操作时，将从前道水洗槽中提出的型材放置进纯水槽中，处理时间到后再将其提出。 3.2热纯水洗 槽液：纯水，电导率≤50μS /cm， PH≥4.5 温度：70~80℃ 时间：3~8min 操作时，将从前道纯水槽中提出的型材放置进热纯水槽中，处理时间到后再将其提出。 3.3冷纯水洗 槽液：纯水，电导率≤50μS /cm， PH≥5 温度：＜30℃ 时间：3~5min 操作时，将从前道热纯水槽中提出的型材放置进冷纯水槽中，处理时间到后再将其提出滴干。 3.4电泳涂漆 3.4.1槽液成分及工艺参数 槽液：固形份 5.0~8.0% ，PH 7.5~8.5，IPA 1~3%，电导率800~1200μS/cm，BC 1.0~1.8% 电压：90~120v 温度：23±3℃ 时间：1.5~3min 3.4.2型材进入电泳槽时必须保持较大的倾斜度，以利排除空气。型材进入电泳槽后应放置在电极中央，确保与两边极板的距离相等，并静置1分钟后才能通电电泳。 3.4.3电泳时必须开启电泳槽循环泵和电泳回收装置。 3.4.4电泳槽液应根据PH值或电导率的升高定期开启净化系统，确保电泳槽液符合工艺要求。 3.4.5操作时，根据型材的种类和膜厚要求设定具体的通电电压和通电时间。 3.5水洗（RO1） 槽液：固形分≤1.5%，PH 8.0~8.5，电导率≤200μS/cm， IPA 1~3%，BC 1.0~1.8% 温度：室温 时间：3~5min 操作时，将电泳槽通电完毕的型材提出放置在本水洗槽中，处理时间到后尽快提出。 3.6水洗（RO2） 槽液：固形分＜1.0%，PH 8.0~9.0，电导率≤100μs/cm， IPA 1~3%，BC 1~1.8% 温度：室温 时间：2~3min 操作时，将上道水洗提出的型材放入本道水洗槽中，处理时间到后将其提出、滴干。 3.7固化 37.7.1工艺参数 固化温度：180~200℃ 固化时间：20~25min 3.7.2固化前应检查固化炉及测温系统是否正常，并定期清洁固化炉。 3.7.3固化结束冷却至室温后，检查电泳漆膜的质量。 3.8卸料、检验、包装、入库 3.8.1表面处理结束，即可卸料。卸料时，应轻拿轻放，防止型材之间相互刮檫，并按不同规格、品种、色号、长度、定单分别整齐堆放待检。 3.8.2按有关标准规定的项目检验。 3.8.3经检验合格的型材，按规定的支数叠好料后进行包装（电泳材需每支贴膜）。包装时未封端头的一端不允许裸露,以免损伤型材表面。 3.8.4包装好的型材，按规定入库。 一览英才网(http://www.job1001.com) 是基于产业行业垂直细分和地方区域横向细分的网络求职招聘平台。 联系人：欧阳娇 电话：0755-26037283 传真：0755-22632616 邮件：alhr06@job1001.com 网站：http://al.job1001.com