Техническая часть>
3д печать>
Формовка>
Постобработка изделий>
Гальваника>
Катафарезное покрытие>
Холодные эмали>

Инструкция по работе с катафорезным лаком CL3070

Описание:

Катафорезный лак CL3070 предназначен для электрофоретического способа нанесения завершающего защитного покрытия на латуни, на цинковых сплавах, сталях, свинцовых и оловянных сплавах и др. Лак представляет собой раствор модифицированного полиуретанового сополимера, который может применяться на автоматизированных и ручных линиях.

Катафорезный лак CL3070 образует пленки без наплывов и подтёков даже на деталях со сложной геометрической формой. Исключительная прозрачность лака позволяет подчеркнуть блеск и текстуру металлической подложки.

С помощью специальных красителей лаковому покрытию могут быть приданы различные цветные оттенки поверхности в широком диапазоне.

Процесс разработан для нанесения покрытия толщиной в диапазоне 5-12 мкм.

Преимущества данного процесса:

- Превосходящая аналоги защита от коррозии;
- Улучшенная четкость цвета и блеск;
- Стабильность в ванне;
- Постоянная производительность;
- Простота эксплуатации.

Все эти преимущества являются результатом формулы, которая стабилизирует рабочее натяжение эмульсии, благодаря чему, минимизируется понижение скорости нанесения и предотвращается локализация рабочего раствора, что сохраняет равномерность нанесения с течением времени.

Требования к оборудованию

ВаннаКислотостойкий материал: рекомендован полипропилен
НагревателиНагреватели малой мощности в стеклянной, кварцевой, тефлоновой, титановой или фарфоровой колбе
ВыпрямительВыпрямитель 30-60 В – 5-20 А
АнодыНержавеющая сталь AISI304, AISI 306, AISI 316
ПечьПечь должна обеспечивать равномерную температуру металла детали на уровне 150°С в течение 20 мин.
ФильтрацияДля высококачественного покрытия рекомендован рейтинг 0,5 – 10мкм.

Рабочие параметры процесса

Концентрация лака30%
Температура23–30°C(оптимально 28°C)
Напряжение/Время погружения30-60сек перед нанесением, 25-40 В на 30-60 сек для покрытия 5-12мкм толщиной.
Цикл вулканизации30 мин, при 150 °С
Электропроводность500 – 1000 мкСм
Удельная масса12-14° Вriх

Примечание: отверждение лака можно проверить ватой, пропитанной ацетоном.

1. Хорошо промойте ванну и рабочие трубы деионизированной водой с 20мл/л сольвента.
2. Наполните ванну на половину рабочего уровня деоинизированной водой, затем медленно, перемешивая, добавьте необходимое количество концентрата лака CL3070.
3. Доведите ванну до рабочего объема.
4. Включите системы фильтрации и нагрева.
5. Проработайте раствор при рабочей температуре с постоянной фильтрацией, как минимум 12 часов, перед эксплуатацией.

Обслуживание и поддержание рабочих параметров

1. Концентрация лака CL3070 в рабочем растворе определяется рефрактометром и поддерживается на уровне 25-30%, используя изначальный раствор.
2. Концентрация растворителя уменьшается от испарения, необходимо добавлять сольвент, оптимальная концентрация сольвента - 2-3 %об.
3. Контролируйте фильтрат рефрактометром.
4. Температура ванны должна быть 25-30°C
5. Расход зависит от времени погружения и толщины покрытия, средний расход – 1кг/25 м² (10 мкм).

Характеристики покрытия

Твердость5Н – 6Н по твердости карандаша
Стойкость растворителямЧтобы нарушить целостность покрытия необходимо порядка 500 раз протереть ацетоном полностью отвердевшее покрытие
КлейкостьНе остается на поверхности, если положить на сетку и оторвать клейкую ленту
ОбработкаВысокая стойкость к царапинам, по остывшей детали
Стойкость к царапинам2000 Н/мм²

Контроль оптимальных параметров раствора

Основные параметры, по которым происходит контроль раствора и приборы измерения
pH – PH метр
температура – термометр цифровой
коэффициент преломления – рефрактометр brix%
электропроводность раствора - кондуктометр
• коэффициент преломления для раствора растворитель/вода – 1,5-2 , если показание меньше оптимальных, добавить в ванну растворитель.
• значения преломления для раствора – 12-14, при первом запуске значения могут быть незначительно выше (13-15)
При значениях с 11 до 15 раствор работает хорошо, но необходимо подавать больше напряжения. При значениях коэффициента преломления 11 и подаче большего напряжение покрытие становится неровным. Оптимальное значение напряжения 20-30 В.
• pH = 4,2 – 4.6. Проверяется на растворе растворитель/вода;
Если рН повышается больше pH = 5, то необходимо внести молочную кислоту (слабый раствор, понемногу, при перемешивании и постоянно проверяя pH, чтобы не переборщить)
Если рН ниже рН=4 то необходимо немного слить раствор растворитель/вода и добавить дистиллированной воды.
Ванна работает при температуре 28-30°С.
• Если температура меньше оптимальной - тоньше защитная пленка;
• Если температура выше оптимальной, начинает «гореть» лак, образуются пузыри, шишки, неровность покрытия, происходит неконтролируемое испарение растворителя.

Измерение электропроводности раствора

В ванне с лаком необходимо поддерживать электропроводность порядка 500-900 µS. Повышение электропроводности происходит из-за заноса в ванну с лаком загрязнений вместе с водой из предыдущих промывок. Для понижения значений электропроводности необходимо слить раствор вода/растворитель из ванны и довести чистой дистиллированной водой до рабочего уровня (произойдет разбавление, значение электропроводности понизится).

Если показания кондуктометра и рефрактометра не отличается от оптимальных параметров, а покрытие идет с браком, необходимо проверить блок фильтрации.

При покрытии необходимо выдерживать временные интервалы t1, t2, t3.
t1 - после загрузки подвески с деталями в ванну необходимо подержать детали без тока в течении 10 сек (Выдержка без тока необходима для того, что бы лак «подошел» к деталям, т.к. детали после промывки имеют слой воды на своей поверхности);
t2 – медленное (за 10 сек.) повышение напряжения до рабочего;
t3 – заданное время на покрытие;

ВАЖНО: При запуске необходимо полностью убрать воздух из всех систем (циркуляционной системы). Пузырьки воздуха, ударяясь о поверхность детали, оставляют след (брак). Если достаешь подвеску и брак в основном снизу подвески, значит дело в пузырьках воздуха.

Особенности при эксплуатации и основные неполадки:

• При нанесении прозрачного лака CL3070 ближе к концу смены можно увеличивать напряжение (вплоть до 45 В). При окончании работы сделать анализ, откорректировать ванну по составу лака, растворителя, и напряжение вернуть на основное значение.
• Толщину покрытия можно увеличить за счет увеличения напряжения до 50В.
• Равномерность цвета зависит от размеров детали. Если деталь большая, то напряжение можно поднять вплоть до 50В.
• В обычном своем состоянии лак расслаивается очень долго. Если начали замечать расслоение, вероятнее всего в ванну попали сторонние анионы (лак свернулся), либо поднялся рН. Если вовремя не устранить проблему, существует вероятность выхода из строя насоса.
• Сушка готовой детали (основа детали ЦАМ) - 140°С. Время сушки – 45 мин.
• Сушка готовой детали (основа детали сталь) – 160-170°С. Время сушки – 25 мин.
• Важно что бы в камере сушки не было пыли. (Пыль садится на лак, образуя брак покрытия)
• При недостаточной выдержке детали в сушильной камере наблюдается откалывание покрытия уже на стадии упаковки готовой продукции.
• Испытание деталей на коррозионную стойкость проводится при помощи ацетона. Вату смочить ацетоном и протереть поверхность деталей: 200-400 движений без повреждения покрытия говорит о хорошем качестве защитной пленки.
• Проведение испытания на коррозионную стойкость необходимо проводить через 24 часа после сушки.

1. Подготовка поверхности.

- Приготовить обезжиривающий раствор из расчёта 7-8 мл концентрата на 1 литр дистиллированной воды.

- Нагреть раствор до рабочей температуры 50-60℃.

- Опустить изделия в раствор, включить ультразвук (при использовании УЗ ванны), подождать 3-4 минуты.

- После процедуры обезжиривания, изделия необходимо тщательно промыть в два этапа. Окунаем изделия последовательно в 2 резервуара с чистой водой, энергично встряхивая их.

ВАЖНО: После подготовки поверхности не допускается прикасаться к изделиям руками.

2. Процесс нанесения катафорезного покрытия.

- Загружаем в ванну аноды, к ним подключаем «+» от источника питания.

- Загружаем в ванну обезжиренные изделия, убеждаемся, что поверхность изделий полностью смочена и воздушные пузыри отсутствуют, выжидаем 10 секунд.

- Подключаем «-» от источника питания к изделиям, выставляем напряжение 5в, выжидаем 5-10 секунд, а затем плавно, но быстро поднимаем напряжение до номинального (30 – 60 в) и выжидаем 60 секунд.

- Отключаем подачу тока, вынимаем изделия из раствора, даем раствору стечь обратно в ванну.

- Промываем изделия в дистиллированной воде в две стадии.

3. Окрашивание изделий.

- Раствор красителя готовится из концентрата красителя требуемого цвета в соотношении 1 часть красителя к 3-3,5 частям дистиллированной воды в зависимости от требуемой насыщенности цвета.

- Температура рабочего раствора красителя 30±5 ℃.

- Раствор красителя также необходимо фильтровать и активно перемешивать для получение однородного цвета изделий без пятен и непрокрасов.

- Далее, помещаем изделие в раствор красителя на 10-50 сек в зависимости от требуемой насыщенности и оттенка. Чем дольше изделие будет находиться в растворе, тем темнее и насыщеннее будет цвет.

- После извлечения изделия из красителя, проводим промывку в дистиллированной воде.

- Обдуваем изделия сжатым воздухом для избавления от капель промывочной воды либо вывешиваем на просушку в месте, где отсутствует пыль.

4. Процесс полимеризации.

- Навешиваем на сетку покрытые изделия и помещаем их в нагревательный шкаф, при этом изделия не должны соприкасаться друг с другом или поверхностью печки.

- Помещаем изделия в уже нагретую печь.

- Устанавливаем температуру 140-150 ℃.

- Время полимеризации 30-35 минут.