根據涂料粒子的電荷極性和工件的電極屬性,電泳加工可分為兩大核心類型,二者在工藝特點和應用場景上差異顯著:
分類維度 陰極電泳(Cathodic Electrophoretic Coating, CED) 陽極電泳(Anodic Electrophoretic Coating, AED)
涂料粒子電荷 負電(陰離子型) 正電(陽離子型)
工件電極屬性 陰極(接電源負極) 陽極(接電源正極)
涂層附著力 強(工件表面無氧化,涂層與基體結合更緊密) 較弱(工件表面可能發生氧化,影響結合力)
耐腐蝕性 優異(涂層致密,可阻擋腐蝕介質滲透) 一般(適用于低腐蝕要求場景)
環保性 高(涂料利用率>95%,廢水排放量少) 中等(涂料利用率約 85%)
主要應用場景 汽車車身 / 零部件、工程機械、高端五金 家用電器(如洗衣機內筒)、普通五金件、小型零件
目前,陰極電泳因綜合性能更優,已成為工業主流(尤其是汽車行業,占比超 90%);陽極電泳因成本較低,仍用于對涂層性能要求不高的領域。
電泳涂裝階段:核心是 “電場沉積”,形成濕涂層
2.1 工件裝掛:將前處理后的工件固定在掛具上,確保工件導電良好(掛具需定期清理,避免接觸不良導致涂層漏涂);
2.2 電泳槽浸涂:將掛具與工件一同浸入電泳漆槽(漆液溫度控制在 20-30℃,pH 值 7.5-8.5),接通直流電(電壓 150-300V,電流根據工件面積調整),保持 1-3 分鐘。此時涂料粒子在電場作用下沉積在工件表面,形成厚度 15-30μm 的濕涂層;
2.3 超濾水洗:工件從電泳槽取出后,用 “超濾水”(電泳漆經超濾設備過濾后的清水)沖洗,回收工件表面滴落的未沉積涂料(循環利用,提升涂料利用率),同時減少后續廢水處理量。
后處理階段:核心是 “固化 + 修整”,實現涂層性能
3.1 烘干固化:將帶濕涂層的工件送入烘干爐,按工藝曲線加熱(通常為 160-180℃,保溫 20-30 分鐘)。濕涂層中的樹脂發生交聯反應,形成致密的干涂層(厚度與濕涂層一致,無收縮);
3.2 冷卻修整:工件出爐后自然冷卻至室溫,檢查涂層表面是否有針孔、流掛、漏涂等缺陷,對輕微缺陷用砂紙打磨修整(嚴重缺陷需返工,即脫漆后重新前處理 + 電泳)。
電泳加工作為現代工業主流表面處理技術之一,需與其他常見工藝(如噴漆、電鍍、粉末涂裝、陽極氧化)從涂層性能、環保性、成本、效率、適用場景等維度對比,才能清晰體現其優缺點定位。以下針對不同工藝逐一分析,終總結電泳加工的核心優劣勢。