根据涂料粒子的电荷极性和工件的电极属性,电泳加工可分为两大核心类型,二者在工艺特点和应用场景上差异显著:
分类维度 阴极电泳(Cathodic Electrophoretic Coating, CED) 阳极电泳(Anodic Electrophoretic Coating, AED)
涂料粒子电荷 负电(阴离子型) 正电(阳离子型)
工件电极属性 阴极(接电源负极) 阳极(接电源正极)
涂层附着力 强(工件表面无氧化,涂层与基体结合更紧密) 较弱(工件表面可能发生氧化,影响结合力)
耐腐蚀性 优异(涂层致密,可阻挡腐蚀介质渗透) 一般(适用于低腐蚀要求场景)
环保性 高(涂料利用率>95%,废水排放量少) 中等(涂料利用率约 85%)
主要应用场景 汽车车身 / 零部件、工程机械、高端五金 家用电器(如洗衣机内筒)、普通五金件、小型零件
目前,阴极电泳因综合性能更优,已成为工业主流(尤其是汽车行业,占比超 90%);阳极电泳因成本较低,仍用于对涂层性能要求不高的领域。
后处理阶段:核心是 “固化 + 修整”,实现涂层性能
3.1 烘干固化:将带湿涂层的工件送入烘干炉,按工艺曲线加热(通常为 160-180℃,保温 20-30 分钟)。湿涂层中的树脂发生交联反应,形成致密的干涂层(厚度与湿涂层一致,无收缩);
3.2 冷却修整:工件出炉后自然冷却至室温,检查涂层表面是否有针孔、流挂、漏涂等缺陷,对轻微缺陷用砂纸打磨修整(严重缺陷需返工,即脱漆后重新前处理 + 电泳)。
电泳涂层的质量(厚度、均匀性、耐腐蚀性)依赖于对核心参数的控制,主要参数如下:
参数类型 关键参数 控制范围 影响说明
漆液参数 固体分(树脂 + 颜料含量) 18%-25%(阴极电泳) 过低导致涂层薄、遮盖力差;过高导致漆液粘稠、涂层流挂
pH 值 7.5-8.5(阴极电泳) 过低易导致工件局部无涂层;过高易产生针孔
电导率 1000-2500μS/cm 反映漆液中离子浓度,过高易导致涂层粗糙
电泳参数 电压 150-300V(阴极电泳) 电压越高,涂层越厚(需匹配漆液固体分,避免击穿)
时间 1-3 分钟 时间过短涂层薄;过长涂层过厚易开裂
温度 20-30℃ 温度过高漆液易变质;过低导致涂层沉积速度慢
烘干参数 烘干温度 160-180℃ 温度不足涂层未完全固化,附着力差;过高涂层老化
保温时间 20-30 分钟 确保涂层交联反应充分,避免 “假干”
电泳加工作为现代工业主流表面处理技术之一,需与其他常见工艺(如喷漆、电镀、粉末涂装、阳极氧化)从涂层性能、环保性、成本、效率、适用场景等维度对比,才能清晰体现其优缺点定位。以下针对不同工艺逐一分析,终总结电泳加工的核心优劣势。