张灿生

摘 要：在阴极电泳过程中，电泳针孔是常见的缺陷，文章介绍了实际生产过程中对电泳针孔问题，通过现场试验及验证，最终确定针孔问题成因，有效解决了电泳针孔问题。关键词：电泳针孔;电压;间距中图分类号：U466  文献标识码：A  文章编号：1671-7988（2020）11-177-03

Abstract： In the process of cathodic electrophoresis， electrophoretic pinhole is a common defect. A case of electrophoresis pinhole defect on the production line was introduced. Through field test and verification， the causes of the pinholes were finally determined， and the electrophoretic pinhole problems were effectively solved.Keywords： Electrophoretic pinhole; Voltage; DistanceCLC NO.： U466  Document Code： A  Article ID： 1671-7988（2020）11-177-03

引言

阴极电泳以其良好的防腐性能广泛应用于汽车及其零部件涂装领域，良好的电泳涂层是防腐的关键。在阴极电泳过程中，电泳针孔是常见的缺陷[1]，在出现缺陷位置无电泳漆附着，防腐性能明显下降。本文通过解决在实际生产过程中出现的针孔问题，阐述了问题出现的原因及对策。

1 问题描述

在电泳实际生产过程中，引擎盖表面出现露底针孔的缺陷，其表现如图1所示。

2 工艺及设备基本情况

本电泳线采用IGBT整流电源按编码值的方式进行供电，每根阳极对应相应的编码值，在进入电泳槽之前设置编码器计数感应开关，同时把车身分为六段，每段17个编码值，全车共102个编码值，车身行进到相对应的阳极编码值时阳极开始放电工作，在通过102个编码值时结束通电工作电压降为零，在等待后车进入相对应的编码值之后再进行放电工作。1-4号为顶部阳极，5-20为底部阳极，21-104为侧部阳极。如图2。

3 原因分析

3.1 前处理电泳槽液异常

经现场了解，在水洗槽排空的情况下，较多数量滑撬浸入硅烷槽，导致硅烷槽被带入的脱脂液污染（从清澈透明到略发白），且在验证过程中车身其余部位均出现大量针孔。

3.1.1 复检电泳槽及硅烷槽参数

如表1为复检数据，显示槽液参数正常。

3.1.2 前处理电泳配套影响

结果显示（表2）：电泳槽液无异常;硅烷槽液可能存在异常，导致试验板出现针孔。升高温度针孔情况有改善;泡水时间试板可能生锈导致针孔增多。

3.1.3 前处理水洗槽影响

基于以上试验结果，进一步分析前处理槽液的异常情况，通过化验前处理槽液工艺参数，水洗槽防锈剂含量偏低，导致部分位置生锈，产生针孔。前處理水洗槽参数化验结果（表3）：

针对此问题现场更新前处理水洗槽，并提高水洗槽液防锈剂含量，验证后其他位置针孔消失，但引擎盖针孔仍未消除，可排除槽液引起的针孔。

3.2 整流电源影响

利用SDU设备对车身电压进行检测：

SDU设备对车身电压检测显示，电源输出电压不稳定，脉动率超出标准。如图3。

3.2.1 整流电源排查

全面排查整流电源，未发现明显设备故障，针对电压脉动超标情况对设备及程序进行调整，保证输出电压的稳定性及精确性：

（1）整流设备增加电子元件稳定电压和电流的输出以达到实际输出电压和电流和设定电压电流一致减少波动。

（2）电容线圈复查加固以减少降低纹波系数的波动。

（3）检查二极晶体管防止电流逆流现象的发生，以减少高低压差带来的电流波动。

（4）调整控制程降低设定电压与实际输出电压的误差减小电压波动，以保证电压与电流的稳定的输出。

（5）调整设定程序保证升压与降压的速度一致，防止前车电压对后车的影响。

3.2.2 关停MAC21-MAC34阳极

关停MAC21-MAC34阳极验证针孔减轻，仍未消除。

3.2.3 降低电压

正常过车时，最高电压为345V，降低电压至330V和320V进行过车试验，试验共分三组，每次过车3台，观察引擎盖状况。

验证条件及结果：

验证结果显示：降低高电压区域可减轻针孔问题，随着电压的降低，针孔数量呈下降趋势。

3.2.4 增加前后车间距

增加两车间距，采用间隔过车的方式进车（前后车相隔一个滑撬距离），试验在345V与330V电压下的情况，验证结果显示增加两车间距可消除针孔。

3.5 阶段总结

通过以上SDU设备检测、关停阳极、降低电压、增加车间距验证等验证，作进一步分析：

（1）首台车引擎盖正常，无针孔;第2台车开始针孔开始出现，呈逐渐严重的趋势。

（2）当后车接触槽液液面处于电场中，靠近前车位置变为假阳极，产生氧气，在前处理膜表面产生氧气，附着在引擎盖表面，在烘干过程中受热冲破漆膜，形成针孔。

3.6 对策及验证

3.6.1 验证前准备

（1）确认在车身完全入槽时，MAC21-MAC34阳极对应车身部位。

（2）根据阳极对应车身位置的编码值，调整MAC21到MAC38模块电压，保证在前车完全入槽到后车接触液面的时间内MAC21到MAC38阳极通电，后车接触液面时电压降为零。

3.6.2 验证方案一

同时启停并调整MAC21-MAC34的电压，最高电压设置为330V，电压设置如下。根据阳极管的位置，调整如下，连续过车验证。

验证结果：引擎盖前端20cm范围内仍有轻微针孔。

3.6.3 验证方案二

根据方案一验证结果增加调整的阳极个数，调整MAC21 -MAC37的电压，关闭MAC35-MAC37最后两个模块电压，连续过车验证。

验证结果：引擎盖表面较方案一前端缺陷范围有明显减轻，增加调整阳极数量可明显改善缺陷。

3.6.4 验证方案三

根据方案二验证结果继续增加调整的阳极数量，关闭MAC35-MAC38最后两个模块电压，连续过车验证。

验证结果：引擎盖表面均无条纹、无针孔。将调整的阳极数量增加至MAC38、同时将MAC35-MAC38最后两个模块均关闭的情况下可消除针孔。

4 结语

电泳针孔在实际生产过程中是常见缺陷，通过现场分析及验证，确定本次电泳针孔问题影响因素，针对入槽阶段电压进行调整，有效解决了针孔问题，为后续导入新车型提供了参考。

参考文献

[1] 周杰，陈慕祖.中国汽车涂装生产线新技术的应用及发展[J].现代涂料与涂装，2007，10（4）：43-44.