静电粉末喷涂常见缺陷

1 桔皮

所谓“桔皮”实际上是外观类似桔皮形的表面缺陷， 从放大镜下看到的是轻微的有规则的凸凹斑纹。产生的原因有：

（ 1 ） 粉末固化速度太快，自身流平性差，或固化温度低，熔融流动性差；

（ 2 ） 零件喷涂时，喷枪出粉时断时续、零件忽远忽近或静电屏蔽， 造成了零件表面的粉层厚度不一，涂膜太薄，涂膜表面呈肌状皱纹；涂膜太厚，涂膜呈斑纹状桔皮；

（ 3 ）喷涂时，粉末雾化不好；

（ 4 ） 不同厂家的同色粉末混用。由于不同厂家的同色粉末的配方、原料的选择不一，粉末在熔融流平时的速度、表面张力不一形成了桔皮或缩孔；

（ 5 ） 粉末涂料的自身缺陷，主要有：粉末涂料的分散性不好，即颜料与树脂、助剂之间的分散性不好，造成粉末涂料在熔融流平时，流平速度、表面张力不一致，形成桔皮甚至缩孔；涂料的细度不够（主要是颜料的问题）有部分的大粒子，固化后产生桔皮或缩孔；粉末涂料的制造原材料（树脂、流平剂、固化剂等助剂）选用不当或等级低或是一种材料选用了多家的产品，都可能造成粉末固化后形成桔皮、缩孔。

2 露底

多数情况下， 露底可以理解为零件一次上粉率低，造成的原因有：

（ 1 ） 链速度过快，造成相应的喷粉时间过短；

（ 2 ） 出粉量小，即输送气压偏低造成工件露底 , 或是供粉管路有堵塞；

（ 3 ） 粉末涂料带电小，多数是由于静电发生器电压过低造成的，一般电压维持在 80 KV 左右；

（ 4 ） 零件接地不好，由于挂具长时间反复使用，挂具表面粉层过厚未清理， 造成挂具导电不良， 电阻 ＞1MΩ ，使得工件露底；

（ 5 ） 工件尺寸偏大，而喷枪的位置或出粉扇面调节不当，宜造成露底，且多发生；

（ 6 ） 还有一种露底，粉末涂料的喷涂层并不是很薄，也在工艺要求的厚度内，但固化后的粉末涂层却是露底，这可能与粉末涂料的颜料的等级、细度（尤其是白粉中使用的钛白粉）、消光剂、填料等材料的选择有关。这实际上是属于粉末涂料的遮盖力差；

（ 7 ） 还可能是喷枪内的电阻器成套组件有问题，如放电针折段断、 电阻器的电阻值不在标准范围内等，这就要求迅速更换喷枪的零件。

3 颗粒

表面附有颗粒造成的零件返工，是占整个零件返工量的很大一部分。影响的因素有：

（ 1 ） 前处理后的零件表面存在灰尘等颗粒，造成粉末固化后表面有颗粒；

（ 2 ） 喷粉的工作环境不洁，工件喷粉后落上灰尘等颗粒。烘道长时间没有打扫，粉末固化过程中落上颗粒；

（ 3 ） 回收粉末中混有颗粒，而粉箱的振动筛不起作用（损坏或是密封不好）造成喷枪喷出的粉末涂料中夹杂着颗粒；

（ 4 ） 粉末厂家提供的粉末涂料中本身就含有灰尘、大直径颜料等颗粒；

（ 5 ） 粉管或是文丘里喉节由于长时间使用，粉末在其中与管壁熔融撞击形成个别粉皮， 没有彻底清扫，喷涂在零件表面形成颗粒；

（ 6 ） 挂具采用燃烧方式去除粉层，表面残留的灰尘杂质清理不尽，附在零件表面的粉末层上，形成颗粒；

（ 7 ） 粉末受潮结团，供粉不均匀，雾化不好，均可形成涂膜上的颗粒。

4 缩孔

造成零件表面缩孔的原因有：

（ 1 ） 前处理后零件表面有油污。这可能是零件脱脂不尽造成的，也可能是零件悬挂、转运过程中，手套或是转运箱中有油污造成的；

（ 2 ） 压缩空气中含有油；

（ 3 ） 喷粉输送链条近期刚加过润滑油脂，在固化烘道高温烘烤时，油脂挥发在烘道内的空气中吸附在零件表面形成缩孔。烘道内有油污。输送链条的润滑油脂烘烤后在烘道壁上凝结，长时间没有清理，油污聚集，在高温条件下挥发，弥漫在烘道中，吸附在零件表面形成缩孔；

（ 4 ） 不同厂家的同色粉末混用，也会造成缩孔；

（ 5 ） 粉末涂料自身的制造原材料配比不当或是等级不够，也会造成缩孔；

（ 6 ） 粉箱中的流化板被油污污染，也能造成缩孔。不过这个问题归根到底还是由于压缩空气中含有油污造成的。

5 机械性能差

粉末涂料的机械性能差包括：附着力差、柔韧性差、抗冲击强度差、硬度差等项目。

（ 1 ） 造成粉末涂层机械性能差最多的原因是粉末的固化时间或温度不够。在一定条件下粉末的固化时间与固化温度是成反比的，目前我们可以了解到的粉末固化条件是：环氧粉末涂料、环氧—聚酯粉末涂料，可以在 140 ℃ 条件下 25 min 固化，也可以在 220 ℃ 条件下 5 min 固化。每一个粉末涂料产品都有各自的固化条件，随意的缩短（延长）固化时间或是降低（升高）固化温度所造成的结果就是粉末涂层无法完全固化或是烘烤过度，这势必影响粉末层的附着力、冲击强度等性能，最终损害的还是产品在客户心中的形象。

（ 2 ） 粉末厂家提供的粉末涂料存在质量问题，多数是固化剂、树脂、填料、颜料等组分存在问题。

（ 3 ） 对于附着力不好，还有一个原因是零件的前处理不干净，表面存在油、尘等物质影响了粉末的附着力。

（ 4 ） 粉末涂料的储存时间超过了储存期，从而影响粉末涂料的机械性能。

（ 5 ） 另外，细致、致密、完整的磷化膜是保证粉末固化后具有良好机械性能的前提条件，排查粉末机械性能差的原因时，这个原因也应考虑。

（ 6 ） 粉末固化时间过长或温度过高，也会使粉末的柔韧性降低。

6 失光

失光和变色在这里放在一起讲，主要因为是在很多情况下，造成这两种缺陷的原因是相同的。

（ 1 ） 变色（失光）多数情况下是由于粉末涂料在固化时，固化时间过长或是固化温度过高造成的。由于红粉、黄粉、蓝粉所含的颜料不耐高温，若长时间高温烘烤超出了其固化条件范围，就很容易造成粉末泛黄。过长时间高温烘烤还容易使树脂老化，粉末发脆；

（ 2 ） 若厂家的粉末涂料每批次的光泽度不一，也造成了人为感觉上的粉末失光；不同光泽度的粉末混用，也造成了产品的光泽度不一。这可能是颜料或消光剂、增光剂、填料的问题；

（ 3 ） 不同厂家的粉末涂料混用，由于所选用的树脂、颜料、助剂各不相同，也有可能造成变色、失光。

7 针孔

造成涂膜产生针孔的主要原因有：

（ 1 ） 电压过高，造成粉层被高电压击穿，或是喷枪与零件距离过近，造成粉层被高电压击穿。一般喷枪与零件的距离在 200～300 mm 左右；

（ 2 ） 磷化膜粗糙、有浮渣，喷粉层也不是太厚，无法将底层的粗糙完整遮蔽，也会使粉层出现针孔。

8 喷粉生产过程中常出现的问题

（ 1 ）粉末涂料外逸。静电喷粉时粉末外逸，一个是影响涂装环境的清洁， 损害操作工人的身心健康；

二是粉末外逸， 容易造成浅色粉与深色粉之间的污染、干扰，使产品容易产生色点，造成返修。常见原因有：

① 喷枪距喷粉室进出口的距离过近；

② 气压过大，造成粉末的流速过大；

③ 喷粉室回收组件不密封；

④ 蜗轮风机的吸力小，无法将喷出的多余分散粉末完全吸至回收箱内；（当蜗轮风机的功率比较大、吸力强时，造成了粉末从喷枪内喷出后，还没有来得及吸附到工件上就有部分被吸入回收箱，容易造成工件露底，此时必须加大出粉量才行。）

⑤ 回收滤芯堵塞。造成回收滤芯堵塞的原因有：粉末受潮，吸附在回收滤芯上后，无法振动下来；反吹气压太低， 无法将回收滤芯的粉末振动下来；回收组件不密封，反吹空气无法将回收滤芯的粉末振动下来。

（2）喷枪出粉时断时续会造成零件表面的粉层厚度不一，形成局部桔皮或是局部露底的现象。常见原因有：

① 压缩空气不稳定；

② 供粉管路堵塞、曲折或过长，一般供粉管不超过 8 m ；

③ 供粉桶内粉末涂料流化不好。造成粉末流化不好的原因有：压缩空气不稳定；流化板透气性不好，或是流化板被堵塞；流化板内粉末过多， 粉末流化不充分，无法完全流化；粉末涂料受潮，在流化桶内无法充分流化。

9 结语

搞好粉末涂料的静电喷涂，最重要的就是控制好喷涂的电压、气压，做好设备的日常清理、维护。喷涂时，粉末涂料始终处在充分的雾化流动状态并在良好的电场作用下， 可以避免绝大多数的粉末涂层弊病。对于常见的缺陷，只要熟悉喷涂工艺、零件特性及设备状况，也可以迎刃而解。