粉末喷涂中施工故障分析与处理

　　1、前言

　　粉末涂料与其他涂料一样，在施工过程中不可避免地会出现一些故障。首先要分析涂层缺陷原因，从而有效地处理故障。

　　2、影响涂层质量的因素

　　2.1粉末涂料质量差

　　原材料不合格：粉末涂料质量问题容易造成涂层各种缺陷。须从涂料质量抓起，选择质量好的涂料，并完善涂料进厂的各项技术检验。

　　配方设计不佳：配方设计既要达到产品的高品位要求，又要具有市场竞争力，还要使配方具有稳定性和延续性。配方设计不完善，会降低粉末涂料的使用性能，影响涂层性能。

　　生产工艺不规范：粉末涂料的生产过程是一个物理混合过程，生产设备必须运行正常，还要有规范的操作程序。

　　回收粉不良：回收粉中有杂质，新粉与回收粉的用量比不合理等都会影响涂层质量，应控制回收粉：新粉的比例为1:1或2:3。

　　混粉：若两种粉末中的流平剂不同或粉末中含有硅油助剂等，则这两种粉末不相容。将两种粉末混合则会降低涂层光泽或产生缩孔等。

　　材料保管不善：粉末涂料不能受热吸潮、挤压等，以免结块而降低质量。同时也不能长时间存放在供粉桶内，否则流化不好。

　　质检制度不健全：粉末涂料出厂前要认真抽检各项技术指标。

　　2.2喷涂工艺执行不严

　　前处理差：除油、除锈、磷化质量差，表面有残留物，造成涂层橘皮、缩孔、颗粒等缺陷和降低涂层附着力。工件未彻底干燥，使涂层起泡。

　　工艺条件失控：压缩空气不净，气压不足，容易产生粉末流平性差、吐粉等缺陷，以控制气压为9.8～20.6kPa为佳。

　　电压过高或过低，电压不稳，使工件凹陷部位无法上粉或降低上粉率，同时涂层厚度不均匀。电压应控制为60～90 kV。

　　固化温度过低或过高，涂层抗冲击强度和硬度均低，且外观、光泽差．有橘皮等。

　　操作不当：喷枪口位置或方向不正确，上粉率低。调整喷枪口朝向，使粉末云直接喷向工件凹陷区域。喷距太近将产生强烈的反电离现象，导致静电击穿，引起粉末燃烧打火，或形成纹路或金属闪光效果不好；喷足巨太远则出粉量减少。喷距应保持为10～20cm。喷枪接触到喷粉柜或金属物，使工件接地不好，引起粉末燃烧打火。喷枪对工件局部停留时间过长，产生静电击穿，是涂层产生针孔、气泡的原因之一。

　　一工件接地不良：接地导线与工件的接头处被喷上涂料而降低导线的导电性，使上粉率降低，涂层厚度不均，橘皮、针孔、起皱、流挂、附着力差等。可在接头处套上活动的屏蔽管，上料时只须移动屏蔽管，露出导线的接头，接上绑工件的扎丝，再将屏蔽管罩住接头，保证工件接地良好。

　　2.3设备及辅助配件不好

　　微孔板被堵：由超细粉或压缩空气中的油污、杂质所致，造成粉末流化不好。

　　输粉管积粉结垢：因喷速太快，粉末撞击熔融而在管壁结垢，加之定期清理、更换不够，最终导致堵粉，此时应降低喷粉气压。

　　喷粉工艺不符合要求：内电阻偏低，导致电流过大，电压太高；其次粉末雾化分散不好，产生吐粉，影响涂层外观质量。

　　通风管道被堵造成粉末飞扬。

　　供粉器积粉或堵塞使出粉量不均匀。

　　文丘里管磨损严重使出粉量减少或不规则，涂层发花。此时应更换喷嘴。

　　输粉管使用不当：采用增强塑料管容易形成涂层色斑(不同于涂层颜色的斑点)。解决的方法是更换输粉管；输粉管过长导致喷粉不均匀，相应的解决措施是缩短输粉管，尽量减小供粉器与喷枪之间的距离。

　　粉末回收装置运行不正常引起粉末飞扬。此时应检查回收装置。

　　2.4生产环境不洁净

　　喷涂车间内有散落物污染施涂现场：此时应清除工件挂具、回收设备、悬链和烘道等设备的硬质附着物，并对喷涂车间的空气循环和补充空气进行过滤处理，维持车间内外一定的正压。另外不在进风口走动和打磨返修工件，在风道的出风口加装滤网(60~70目不锈钢丝网)，对烘箱内的循环热风进行过滤处理。保养设备时用毛巾而不用棉纱。

　　烘箱被污染：粉末中的某些物质在固化温度下挥发为气体，在固化烘箱口遇冷成为疏松的固体，当累积到一定厚度时松动而脱落到喷粉的工件上，造成集砂。因此需要定期清除或冲洗烘箱口的挥发物。

　　粉房被污染：造成涂层缩孔。应当将污染物从现场清除，最好对粉房进行密封隔离，或停止使用已被污染的粉末。

　　3、常见故障处理

　　3.1粉末流化不好

　　空气压力不足：须清洗空气过滤器，适当增加压力。

　　粉末结块：需要人工将粉末疏松过滤。

　　流化床装粉太多也会影响粉末流化，此时应减少流化床的装粉量，一般粉末加量为流化床体积的2／3。

　　3.2粉末堵枪

　　粉末流化不好：应当减少流化床的装粉量，粉末加量控制为流化床体积的2／3。

　　粉末中超细粉含量偏高：需要减少加入原粉中的回收粉比例，检查原粉的粒度分布情况。

　　3.3粉末喷到工件上有粉团产生

　　压缩空气中含有水分或油：需要检查气源净化情况，完善压缩空气的净化设备。

　　粉末中超细粉含量高：需要减少加入原粉中的回收粉比例，检查原粉的粒度分布情况。

　　出粉量太大：需要适当降低输粉气压，控制供粉量为150~200g／min。

　　粉末流化不好：减少流化床装粉量，一般粉末加量为流化床体积的2／3。

　　3.4上粉率不高

　　喷枪的静电压不足：应当检查静电压，并适当调高；另外可清洗枪头电极。

　　粉末喷出速度太快：需要适当降低输粉气压。

　　粉末中超细粉含量过高：应当减少加入原粉中的回收粉比例，检查原粉的粒度分布情况。

　　喷粉室抽风量太大：应当减少抽风量。

　　粉末粒度太粗或密度太大：制粉时应控制好粉末粒度分布和涂料比重。

　　3.5粉末燃烧打火

　　粉末浓度过大：应减少输出气压和检查回收装置。

　　喷粉室内湿度过高：应保持湿度≤80％。

　　3.6涂层附着力不好

　　前处理不良，工件除锈不彻底或压缝内有残留物时，工件在高温下烘烤这些物质就会渗出，流于工件下端。此时应调节好喷淋角度，降低磷化膜和涂层的烘干温度。

　　工艺孔设计不合理(圆形)：需要将工艺孔改为腰形，并开在工件下端。

　　涂层固化不足：应升高烘烤温度，延长固化时间，使之达到固化规范要求。

　　输出电压不足：应升高输出电压。

　　粉末电阻率过高或过低：应调整粉末的电阻率。

　　3.7涂层硬度低或耐磨性不好

　　涂层固化不足：应升高烘烤温度，延长固化时间，使之达到固化规范要求。

　　涂层固化过度使涂层交联结构脆化硬度下降。应适当降低烘烤温度，缩短固化时间。

　　固化升温速率太慢，在缓慢的熔体流动过程中，一些流平助剂迁移上浮至涂层表面。应提高升温速率。

　　3.8橘皮

　　涂层太厚或太薄：可通过调节喷涂设备和调整喷涂参数，控制涂层厚度。

　　涂层固化温度太低：将烘烤温度调整到工艺要求范围。

　　烘箱升温速率过快：应适当减缓升温速率，一般工件从常温升至固化温度所需的时间应控制在4～5 min。

　　强烈的反电离作用：应降低电压，将喷枪-工件距离调大。

　　磷化膜太粗糙，阻碍粉末流平。此时应改善磷化膜的致密性和细腻度。

　　粉末雾化不好：可调整电压和风压。

　　粉末受潮结块：应当防止粉末受潮。

　　3.9高光粉末固化后光泽偏低

　　涂层固化过程中逸出的气泡形成大量微针孔，首先需要检查基材是否有气孔或受潮，涂装前应烘干工件的水分。

　　原粉及回收粉的挥发成分超标及压缩空气湿度偏大，此时须对粉末涂料进行进厂抽检，降低压缩空气湿度。

　　固化过度：需要控制粉末的固化条件。

　　3.10低光粉末固化后光泽偏高

　　固化不完全：需要检查加热系统，保证烘烤固化温度，延长工件在烘箱中的停留时间。

　　烘箱升温速率太慢：需要提高烘箱的升温速率。

　　3.11针孔和气泡

　　工件表面有气孔：采用预热法，在高于粉末固化温度20％的条件下烘烤20 min，消除微小气泡。还可在涂料中添加消泡剂来帮助消除气泡。工件除油除锈不彻底或磷化后水洗不净的话，则须提高前处理质量。表面处理后水分未彻底干燥时，就需要适当提高预热温度。

　　压缩空气不干净：检查气源净化情况，完善压缩空气净化设备。

　　涂层太厚：减少喷涂次数。

　　电压太高：调整电压。

　　喷距太近(静电击穿)：增大喷距，并注意喷枪在工作时不宜对工件局部停留时间过长。

　　3.12缩孔

　　压缩空气中含有少量油：检查气源净化情况，完善压缩空气净化设备。

　　出粉不均匀：排除供粉系统的堵塞问题。

　　工件表面质量不良：工件表面除油不净就需要严格控带前处理工序。若工件表面有显著的不平整孑孔洞，则需要提高工件表面的平整度。

　　混入其他类型的粉末及杂质：加强清理工作。

　　3.13涂膜呈雪花状

　　涂层太厚：减少厚度。

　　电压太高：降低电压。

　　喷距太近：增大喷距。

　　喷涂次数太多：减少次数。

　　3.14颜色变化

　　固化温度高、时间长：控制固化条件。

　　固化温度不均，局部过热和对流条件差：调整加热元伺及设备结构的布局。

　　3.15颗粒

　　涂层太薄：增加涂层厚度(50~60um)。

　　喷涂和烘烤环境不洁净：清除涂装挂具、回收设备、悬锱和烘道等设备硬质附着物；对喷涂车间的空气循环和补充空与过滤，并维持车间内外一定的正压；应选用耐高温、不易生锈能材质作烘箱内壁；定期清除或冲洗烘箱口的挥发物。

　　工件前处理不良，磷化膜粗糙、挂灰等：提高磷化膜质量；工件返工后清洗不净：清除打磨表面的磨屑。

　　粉末本身含杂质超标或混入不溶物：更换合格的粉末滂料(包括回收粉)。

　　3.16纹路或金属闪光效果不好

　　涂层太厚或太薄：控制厚度。

　　固化升温速率太慢或太快：调节速率。

　　粉末带电不足：检查静电压，适当调高；另外可清洗枪头电极。

　　料斗中粉末分离：空气压力过大时应调小压力；控制粉弄中超细粉末含量和流化床装粉量；对于有结块的粉末应将粉芽疏松过筛；检查微孔是否正常；粉末喷射速度太高或太低时应调节出粉气压。

　　喷距太近或太远：调节喷足巨。

　　大多数美术型粉末涂料回收后的喷涂效果差：少用回收粉末。

　　3.17涂层不均匀

　　喷距过近：调节喷距。

　　高压静电发生器电压不稳定：检测输出电压。