淺談傳統(tǒng)7段整流直流電連續(xù)性問題

周志剛

摘 要：目前汽車生產(chǎn)線的生產(chǎn)工藝主要包含以下工藝過程：前處理、電泳、PVC密封、（中涂）、噴涂前準(zhǔn)備、面漆噴涂、修飾、空腔注蠟等，其中為車身提供最有效防腐性能，延長(zhǎng)車身壽命，同時(shí)，為面漆噴涂提供良好附著力，當(dāng)屬電泳工藝過程。由此可見，電泳工藝的作用至關(guān)重要。電泳的過程如同電鍍的過程，電壓的穩(wěn)定性、連續(xù)性對(duì)電泳工藝質(zhì)量影響深遠(yuǎn)。文章結(jié)合車身實(shí)際生產(chǎn)過程，簡(jiǎn)要講述了關(guān)于傳統(tǒng)7段整流直流電電壓連續(xù)性的問題，以及分析與解決過程。

關(guān)鍵詞：前處理;電泳;防腐;電鍍;7段整流;直流電;連續(xù)性

中圖分類號(hào)：U466? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B? 文章編號(hào)：1671-7988（2020）15-192-05

Abstract： Now， the auto production lines mainly consist of the following processes： pre-treatment， electrophoresis （ED）， PVC seal， （floating coat）， the coating preparation line， top-coat painting， finish line， wax， etc. Among them， the electro -phoresis process （ED line） provides bodies with the most effective anticorrosive performance， prolongs the life of the body， at the same time， provides good adhesion to top-coat painting. Therefore， the role of ED line is very important. The process of ED is similar to that of electroplating. The stability and continuity of voltage have a profound influence on the quality of electrodeposition process. Combined with the actual production process of the car body， this paper briefly describes the problem of the continuity of the conventional 7-section rectifier， as well as the analysis and solution process.

Keywords： Pretreatment; Electrophoresis （ED）; Anticorrosive; Electroplating; 7-section Rectified; Direct current; Continuity

CLC NO.： U466? Document Code： B? Article ID： 1671-7988（2020）15-192-05

1 引言

目前，國(guó)內(nèi)各大汽車生產(chǎn)涂裝車間使用的主要電泳方式是陰極整流直流電泳工藝（即車身與陰極相連），采用7段（或4段）整流，保證車身在各個(gè)不同區(qū)間在不同電壓作用下完成良好的電泳過程，形成致密的電泳漆膜，為車身提供優(yōu)良的防腐性能。相對(duì)于目前新興的IGBT控制電泳方式，傳統(tǒng)陰極整流直流電泳工藝主要由以下優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備穩(wěn)定、效率高、帶載能力強(qiáng)、對(duì)環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、漆膜均勻，可根據(jù)個(gè)性化設(shè)定獲得不同需求的電壓曲線。

下面根據(jù)一汽-大眾汽車有限公司成都分公司涂裝使用的7段陰極整流直流電系統(tǒng)做相應(yīng)的介紹。

2 陰極電泳原理介紹

2.1 基本原理

所謂陰極電泳，是指通過六脈沖觸發(fā)器，將三相正弦交流電（一般不直接使用400V工業(yè)用電，而是通過10KV變壓器通過二次變壓獲得電壓可選的交流電，電壓一般為336V、420V或600V，以便適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)的各種需求，現(xiàn)場(chǎng)一般選用420V電壓等級(jí)），經(jīng)過整流、濾波、穩(wěn)壓等步驟后，可以得到0-500V可調(diào)的直流電。在車身電泳過程中，車身與陰極（即直流電的負(fù)極）相連，電泳槽體兩側(cè)陽極板帶為陽極（即直流電的正極），如圖1所示。陰極電泳涂料所含的樹脂帶有堿性基團(tuán)，經(jīng)酸中和后成鹽而溶于水。通直流電后，酸根負(fù)離子向陽極移動(dòng)，樹脂離子及其包裹的顏料粒子帶正電荷向陰極移動(dòng)，并沉積在陰極上，這就是電泳涂裝的基本原理（俗稱鍍漆），如圖2所示。

2.2 7段整流電泳系統(tǒng)

所謂7段整流，是指由7個(gè)整流器系統(tǒng)組成的電泳系統(tǒng)，由于陰極電泳的陽極是共同相連，具有相等的電勢(shì)，而不同的電壓主要依靠陰極的電勢(shì)高低來進(jìn)行調(diào)整。為此，陰極電泳的陰極是分成不同區(qū)域并相互絕緣的。本文中介紹的7段整流共有8段陰極銅排（8段銅排的第1段主要用于選擇設(shè)置車身是否帶電進(jìn)入電泳槽體，后面7段為主要的各整流器通電工作段）。

2.3 陰極電泳電壓控制

前文講到，陰極電泳的每一個(gè)銅排都連接了1個(gè)整流器系統(tǒng)，可以設(shè)置不同高低的電壓值，所以當(dāng)輸送（如：RODIP）載具在跨越2個(gè)不同電壓的銅排時(shí)，如果電壓不一致，則會(huì)出現(xiàn)大電流從高電勢(shì)往低電勢(shì)瞬間流動(dòng)，形成短路電流，表現(xiàn)為打火、巨大火花甚至燒蝕銅排。如圖3所示。

為了保證輸送載具在跨越不同銅排時(shí)，保持相等的電壓值，在邏輯控制程序中，設(shè)置了如下規(guī)則。如圖4所示，當(dāng)上2個(gè)：載具（A）、載具（B），此時(shí)，整流器3向母排3供電，整流器4向母排4供電。

3 陰極電泳電壓曲線缺陷