赵子晔 孙涛 房忠明

石家庄格力电器小家电有限公司 河北石家庄 050000

电泳流痕是涂装行业生产过程中经常发生的缺陷，为防止对漆膜外观造成影响，需要对产生电泳流痕的部位进行打磨和修补，这不仅增大了电泳打磨工位的工作量，增加了生产成本，而且在打磨过程中对电泳漆膜的破坏还会影响打磨部位的防腐能力，带来产品早期锈蚀的隐患。由于油汀喷涂采用悬挂线悬挂方式，油汀钣金件均为竖立吊挂，电泳流痕点数较多，一直是制约现场生产的瓶颈。同时由于流痕成因复杂，偶然性大，一直以来是涂装最常见同时也是最难解决的漆膜缺陷之一，在很大程度上影响车间现场正常生产节拍。本文主要介绍对油汀散热片压合边电泳流痕问题分析和解决。

1 压合边流痕简介

1.1 压合边流痕定义

电泳流痕俗称电泳析出物，是油汀电泳频繁产生的弊病，部位多发生在压合边位置，也成为压合边流痕。压合边流痕指电泳漆膜加热固化过程中，在折边缝隙处残留的含有一定固体分的电泳液膨胀固化，在油汀散热片压合边缝隙处形成坚硬的固体残留物，严重时从缝隙处流淌，滴落在其他外观区域，破坏漆膜外观。

1.2 产生部位

油汀散热片出于美观和安全性考虑，采用大片包小片方式进行折边，即组合后大片翻边90°、再箱内翻边45°、压合包住小片。折边压痕边流痕产生在散热片压合边空腔缝隙位置。

1.3 流痕弊病

油汀体电泳后需要进行粉末喷涂固化，散热片压合边位置产生的流痕杂质/凸起会造成外观不良的问题。因此，一般在油汀喷粉前设置流痕打磨工位，将压合边流痕处理干净。归纳起来，电泳流痕的处理会带来以下几方面的弊病：①打磨工时增加，严重时造成停线，影响产量；②压合边区域防腐性能降低；③打磨材料增加，工具消耗增加，动能（压缩空气）消耗增加；④车间洁净度降低，打磨产生粉尘量增加；⑤操作者劳动强度增加，部分区域打磨困难，需要仰头操作，甚至俯身对油汀体吊挂底部位置进行打磨。

2 流痕产生原因分析

电泳过程分为电解、电泳、电沉积、电渗4个阶段，在电泳、电沉积阶段，电泳漆中的带电粒子在电场的作用下向被涂物移动，在被涂物的非电场屏蔽部位均匀成膜，此时在油汀散热片包边缝隙、搭接面等部位亦成膜并积存电泳液，在经过后续的超滤液及纯水喷淋、浸洗后，由于表面张力的作用，上述部位内的电泳液无法被清洗完全。在电泳烘干过程中，随着温度升高，缝隙间积液分子间作用力下降，同时表面分子的动能增加，当积液的表面张力低于其重力时，就会从缝隙中流出，随着漆膜固化形成条状流痕；当升温速率过快，缝隙间积液体系由于水的沸腾而喷出，形成喷溅式流痕。

3 电泳流痕问题的解决方案

3.1 优化产品结构

145型号油汀散热片缝焊完成后，产品表面高热较干，模具长时间生产容易造成毛刺、翻边异常，会导致散热片局部较宽，包边宽度变窄，产生内部空腔缝隙。对此在不影响油汀外观、强度、功能的前提下，采用缝焊内圈，大片单独压合叠边工艺，来消除此处缝隙，进而消除此处电泳流痕，见图1。

3.2 冲压制造过程

一般来讲，冲压模具是根据油汀结构数据进行设计的，只要保证油汀数据不存在扣合问题，冲压模具按照油汀结构数据进行开模，就不会存在导致电泳流痕的结构。但是由于冲压模具在长期使用过程中产生磨损，从而在冲裁时导致散热片零件边缘处产生毛刺、压合时扣合间隙等问题，进而导致电泳过程中电泳漆液的残留，形成电泳流痕。因此，冲压制造过程中控制电泳流痕的主要方法有3个方面：第一，冲压模具的设计及开模的控制；第二，对冲压模具定期进行维护、保养，延长模具的有效使用时间；第三，定期检验模具是否与设计之初的状态一致，如发现状态变化，及时对模具进行修复。

图1 产品结构优化

3.3 压合制造过程

对于压合制造过程，如果钣金件搭接叠边处存在缝隙，将会导致电泳流痕。出现线电泳流痕后，在不增加成本的前提下，首先应考虑优化叠边缝隙。调整压合设备，减小或消除叠边缝隙，经调整设备压合力及程序设定，在流痕发生频次较高的情况下，调整效果明显，仅两次调整，流痕产生就减少50%以上，但叠边缝隙已经减小的条件下继续调整难度大，连续调整多次后才能使其消失。在压合叠边缝隙调整过程中对间隙进行测量，分析间隙与流痕发生频率关系，初步判定确定为当压合边缝隙小于20μm时，可消除流痕，因此后续结构设计和生产过程中按照此值进行监控质量。

3.4 设计合理的导流工装

涂装制造过程还可以通过设计涂装辅助工装，即导流工装来降低电泳流痕占比。当出现在产油汀数据设计不合理，但又不能通过优化涂装工艺参数加以解决的时候，就可以通过设计导流+吹气工装达到解决电泳流痕的目的。正如俗话所说，堵水不如疏水。导流工装的作用是将电泳固化后流出的电泳液导流到不影响油汀外观的部位或者汀体外部，从而解决电泳流痕问题。但此法自身有一定的局限性，因为不是所有出现流痕的位置都可以设计导流工装。有的位置，如汀体底部的位置，没有或者很难有导流工装固定的位置，就不能用导流工装解决电泳流痕问题，再次位置增加吹气工装对汀体底部进行吹扫，降低电泳固体份，降低电泳流痕产生。设计导流工装应满足3个条件：第一，有足够的空间可以固定导流工装；第二，满足能通过工装将电泳液导流到不影响外观的部位或者车身外部；最后一个就是设计导流工装的成本可以接受。满足这3个条件，可以优先考虑设计工装来解决电泳流痕问题。

4 结语

电泳流痕是长期困扰涂装工艺技术人员的问题，打磨流痕既会降低产品防腐性能，也会造成人员、原材料的浪费。然而解决电泳流痕最好的阶段仍然是数模冻结前，笔者介绍的上述问题其实都可以在数据冻结前杜绝，一旦问题流出，冲压模具已经铸造成型，修改产品结构就意味着大量的时间成本及经济成本的投入，这显然不是理想的解决措施。尽管各品牌油汀设计千差万别，但殊途同归，流痕的解决方法大同小异，希望解决流痕问题的经验能给同行一点启发。