專利名稱：工件浸涂方法
技術領域：
本發(fā)明涉及工件的表面涂覆領域，特別是涉及一種工件的浸涂工藝方法。
目前國內外的大部分五金件、塑料件產品，都需要經過表面涂覆處理以達到美觀、防銹等目的。涂覆處理主要是使用溶劑型涂料噴涂、水容性涂料浸涂，而噴涂工藝無法使工件的卷管等內面涂上涂料，因此更多的是使用浸涂工藝。傳統(tǒng)的浸涂工藝是工件浸入涂液后隨即向上垂直提出(提速在300-500mm/s范圍內)，讓工件表面的涂液自然流平，多余的涂液滴落出工件，附在工件表面的涂液經過一段時間后趨于平整，之后工件或自然晾干或烘烤，使之表面形成涂膜。這種工藝的致命缺點一是涂膜不能做厚，膜層稍厚就不平整光滑，并且會出現流痕；二是工件的尾端和凸出部位會留下垂滴，不僅影響產品外觀，并且給產品的涂膜留下后患，三是涂液的垂滴灑落在轉運途中污染環(huán)境。對垂滴的消除，過去曾有人采用壓縮空氣吹或靜電磁場吸等辦法，但都沒有取得滿意的效果。針對上述問題進行廣泛的檢索調查，尚未發(fā)現有很好的技術解決方案。
本發(fā)明的目的就是為消除工件浸涂所留下的流痕、垂滴而提出的一種技術解決方案。
為了實現上述目的，本發(fā)明采用的相關理論及技術方案如下關于涂在垂直的涂料垂流經驗公式是 Q-垂流涂料的總量P-涂料的密度G-重力加速度η-涂料的粘度 -厚度從以上公式中可知涂料粘度低，涂膜厚，有助于流平，也容易產生流掛；涂料粘度高，涂膜薄，有助于防止流掛，卻不易于流平；但在生產實際中，粘度和涂膜厚度是成正比關系的，因此傳統(tǒng)的浸涂工藝，很難作到膜層厚，外觀又好，并且工件留下的垂滴無法消除。本發(fā)明的方法是反過去的傳統(tǒng)浸涂模式，首先采用工件浸入涂液后，緩慢提升的辦法，并破例在涂液中加入揮發(fā)速度快的溶劑，并使涂液粘度的高低(即膜層厚度的高低)不影響流平效果的優(yōu)劣。當工件從涂液中離開液面的垂直提升速度降至2-5mm/s，則工件露出液面時，流平階段就已經開始，在以毫米計的表面高度范圍內，流平階段很快就能結束，并且多余的涂液能直接流會液面。工件不斷以緩慢的速度提出液面，工件表面多余的涂液也同時在不斷流回液面，提升和流平幾乎是同步進行。因此工件提升至即將離開液面時，其表面多余的涂液已經全部流回到涂液中，到工件提升至脫離液面時的瞬間，其表面最后一小部分多余的涂液，雖然不能直接流回液面，但因為工件提升的速度非常緩慢，物體向上的力很微小而自然界的液面都處于張力狀態(tài)中，對于液體表面上任一條直線的兩側物質，彼此之間都有拉力作用。借助這個拉力作用，就可以把工件尾端最后一滴涂液拉回液面。傳統(tǒng)的浸涂工藝，涂料的粘度必須較低，并且涂料所用的溶劑揮發(fā)速度越慢越好，使得工件離開液面后，多余的涂液能從工件的最上端順利地流至最下端，并且能夠脫離工件滴落出去。這在生產過程中是件很頭痛的事，如等涂液全部滴回涂液槽，則影響生產進度，而讓涂液滴落在生產運轉途中，則即浪費涂料，又污染環(huán)境。而本發(fā)明所采取的方法，能使工件離開液面時，工件表面基本上已沒有多余的涂液。為了取得更好的效果，更為防止附在工件表面的多余的涂液再次流淌，本發(fā)明在涂液中加入一定比例的揮發(fā)性溶劑(溶劑的揮發(fā)，不會影響以毫米計的范圍內流平)，使附在工件表面的涂液，由于溶劑的揮發(fā)，快速形成濕膜，進入整平階段(而傳統(tǒng)的浸涂工藝，最忌諱的就是使用揮發(fā)性的溶劑)。
本發(fā)明的優(yōu)點在于浸涂的工件表面質量高，無流痕、無垂滴等現象，涂膜厚度容易控制，生產效率可以大幅提高；又因涂液垂滴直接流回涂液槽，即節(jié)省了涂料成本，又避免了環(huán)境污染。
根據本發(fā)明所述的方法，在生產實際中采用了如下的
具體實施例方式


圖1是本發(fā)明一個具體實施方式
的結構示意圖；圖2是其中的懸掛封閉軌道幾何數據示意圖。
如圖1所示，封閉軌道1為鏈條帶動的軌道，工件2懸掛在其中的鏈條上隨之向右箭頭方向移動，涂液槽3中放入設計好的涂料，如浸涂建筑門窗用的鉸鏈采用上海振華造漆廠的銅器清漆，用環(huán)己酮、丙酮稀釋，揮發(fā)速度大于100，漆液粘度16-18S(涂-4杯)，產品的漆膜厚度保持在5-7μm，環(huán)境條件控制為溫度15-35℃，相對濕度要小于70％，場地要杜絕明火，空氣保持流通。根據小試結果確定最佳垂直提升速度為5mm/s，水平提升速度為50mm/s，浸涂的工件懸掛后的垂直尺寸為30cm，工件浸涂時浸入液面的深度為5cm，則封閉軌道1的各段尺寸為EA段和DC段的落差，根據所用掛具、掛鉤的尺寸自行調整，AB段根據工件和涂料的情況定為40cm，BC段為350cm，傾角5°44′，則BC段的高度為35cm，工件全部提出液面所用時間為70s，如圖2所示。
按照上述方法及設備日浸涂鉸鏈48萬片，漆膜外觀平整、光滑，沒有流痕、垂滴等疵病，合格率近100％，幾乎找不到有漆膜缺陷的葉片，漆液沒有滴灑在運轉途中。
需要指出的是垂直提速根據涂料的粘度及揮發(fā)性合理確定，根據各種不同的涂料及其粘度進行各種不同速度的實驗，最大不能超過30mm/s，否則會造成垂滴，小于2mm/s速度太慢則沒有實際價值。水平提速也是考慮到流水線生產及日產量需要合理確定在30-130mm/s范圍內。
權利要求
1.工件浸涂方法，其特征在于浸過涂液的工件離開液面時的垂直提升速度控制在2-30mm/s范圍內。
2.根據權利要求書1所述的浸涂方法，其特征在于工件離開液面時的水平提升速度控制在30-130mm/s范圍內。
全文摘要
本發(fā)明涉及工件的浸涂方法,其主要特征是采用一封閉的軌道,其上懸掛工件浸入涂液中,向上提升離開液面時的垂直提升速度控制在2－30mm/s的范圍內,水平提升速度控制在30－130mm/s的范圍內,浸涂的工件表面質量高,無流痕、無垂滴等現象,涂膜厚度容易控制,生產效率可以大幅提高;又因涂液垂滴直接流回涂液槽,既節(jié)省了涂料成本,又減輕了環(huán)境污染。
文檔編號B05D1/18GK1358576SQ0012939
公開日2002年7月17日 申請日期2000年12月9日 優(yōu)先權日2000年12月9日
發(fā)明者周天寶, 吳金坤, 謝春, 王金芳, 周傳杰 申請人:北京北泰汽車工業(yè)有限公司