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第3章 涂装工艺(1)

物体经过涂装后,改变了其表面的性质和外观。涂装的目的主要是:

(1)涂料涂装在物体表面后,起到了一定的保护作用,防止物体表面受到划伤、磨损,并隔绝了外界水分、氧气及其他腐蚀性物质对被涂物的侵蚀。

(2)涂料是“美化环境的漂亮外衣”。物品经过涂装后,具有一定的视觉效果,各种色彩和图案的配合,给人以美的受。

(3)涂料涂装还具有很多特殊功能,例如,电器上的绝缘作用,海上设备及船只的防污作用,交通等方面的标志作用,军事上的伪装保护作用,防火作用,示温作用等。

(一)涂装方法及其特点

不同的施工方法起对涂料的利用率、涂层的质量、工作效率的提高和劳动条件的改善均有较大的影响。常用涂装方法有:刷涂、刮涂、擦涂、滚涂、喷涂、淋涂、浸涂、电泳涂装、粉末涂装等。下面就几种涂装方法的特点作简要介绍。

1.刷涂

刷涂是用手握住蘸漆的漆刷,依靠手腕和手臂的活动,将涂料涂装在物体表面的一种涂装方法。它是一种最简单、最普遍的施工方法。

其优点是:工具简单,操作方便,不受场地、物体形状和尺寸的限制;适应性强,应用范围广,绝大多数品种的涂料都可使用刷涂方法施工;因施工中涂料损失浪费较少而节省了涂料的用量;由于刷涂可使涂料在木材、金属表面的孔隙中更好地渗透,增加了涂膜在物面上的附着力。

其缺点是:费工时,劳动效率较低,劳动强度较大;涂膜的外观质量有时不十分理想,如涂装技术不熟练,涂层表面易出现流挂、刷痕等弊病;挥发干燥型涂料,如硝基漆、过氯乙烯漆等一般不宜采用刷涂。

刷涂一般应遵循从左至右、从上而下、先里后外、先难后易、先边后面、先斜后直等原贝。施工一般分蘸油、摊油和理油三个步骤。

(1)蘸油

漆刷蘸油的深度不可超过其长度的2/3,以免在刷根堆积涂料,不易清洗,蘸油过深也易使涂料产生滴落和流淌。

(2)摊油

指将刷具上的涂料铺到被涂面上。摊油时要用力适中,由被涂面的上半部向上走刷,耗用漆刷背面的涂料;然后再由上而下走刷,耗用漆刷正面的涂料。在大面积刷涂施工中,摊油时各刷之间可留5一6厘米的间隙。不吃油的物面所留间隙可略宽,吃油的物面可不留间隙。摊好油后用不蘸油的刷子将摊好的油向横和斜的方向刷勻。

(3)理油

用漆刷顶部一刷接一刷地轻轻将涂料上下理顺。理油时用力要均匀,走刷要平稳。漆刷要与被涂物面垂直,每刷快要结束时,要在走刷的同时逐渐将刷子抬起。走刷时切忌中途起落刷子,以免留下刷痕。刷涂垂直表面时应最后一道漆应由上向下理油;刷涂水平面时,最后一道漆应按光线的照射方向理油;刷涂木面时,最后一道漆应顺木纹方向理油。

刷涂用工具:漆刷按形状一般可分为扁形、圆形和歪脖形等;按其制作材料又可分为硬毛刷和软毛刷。硬毛刷常用猪鬃、马毛制成,软毛刷常用狼毫、羊毛、狐狸毛、獾毛和鹿毛等制成。市场上通常能买到的漆刷品种有:扁刷、圆刷、歪脖刷、大漆刷、水性漆扁刷、底纹笔歪笔等。

高品质毛刷具有以下特点:刷毛尾部分叉良好;尖端柔韧性好按毛有层次(四周短、中间长)按毛不易脱落。

一般按涂料的粘度来选用漆刷。

保存的漆刷在取出使用时,必须先去除水、溶剂等(尤其是水),以免对刷涂施工产生不良影响,使涂膜表面出现缺陷,降低涂膜的装饰效果和保护性能。

2.刮涂

刮涂是指使用金属或非金属刮刀在物面上进行手工涂刮的一种涂装方法。

采用抹子、刮板或油灰刀刮涂腻子或厚质涂料,如运用技术适当,可得到相当满意的效果,但切忌一次刮涂过厚及过多地往返刮涂,以免开裂、卷皮。

常用刮涂工具有:嵌刀、牛角刮刀、油灰刀、橡皮刮刀、钢皮刮刀、胶板等。

腻子的嵌批是最通常的刮涂施工方法,其主要目的是将被涂物表面的洞眼、凹陷、裂缝及鬃眼等缺陷填平。要做到腻子与基层和后续涂层粘结牢固,表面平整光滑,减少打磨工作量。

3.擦涂(措涂)

擦涂也叫揩涂,是用细麻布包裹脱脂棉球、旧绒线,或直接使用棉纱团、麻丝、竹丝等,蘸漆后在物件表面进行手工擦涂的一种涂装方法。擦涂多用于木器家具的涂装,例如木器表面的润粉,擦涂漆片或硝基清漆。

其优点是:不需要特殊的工具,操作简单,适于一些外形不规则而又较物件的涂装蘸涂膜丰满光滑。

其缺点是:手工操作,不仅费工时,而且溶剂气味大,皮肤与漆液直接接触,容易引起皮肤开裂和中毒。

(1)润粉的操作方法

润粉有油粉、水粉两种,操作方法基本相同。主要用于木器表面清理后涂装蘸以填补堵塞木材上的鬃眼在方法是:用棉纱团蘸油粉或水粉,来回多次揩擦物面,有鬃眼的地方要注意擦满鬃眼。较大的面要一次做成,以保证颜色的一致。擦涂后立即用细软刨花将多余的油粉或水粉揩擦干净。对于着色力强的油粉或水粉,操作时要特别仔细,对细小部分要随涂随擦,大面积处要涂快、涂匀,尤其在接头重叠处更要注意,以确保颜色深浅一致。

(2)硝基清漆等的擦涂方法

(1)先将所用涂料用稀释剂调至施工粘度,用棉球蘸漆顺木纹方向擦涂几遍。蘸漆时,不能蘸得太多操防止漆液滴落在被涂物面上。

(2)将棉球蘸漆在物面上有规律地画圆圈或S形、螺旋形,横擦和竖擦交叉进行操作。操作时棉球移动要有规律,不能停顿,也不能回擦。每一道漆为20遍左右。

(3)待第一道漆放置24小时,彻底干燥后,经砂纸砂光,再擦涂第二道漆。一般第二道漆粘度比第一道漆略擦涂用力。

(4)待第二道漆彻底干燥后,用棉球蘸砂蜡抛光,直至涂膜表面平整光滑。再用棉球蘸光蜡在涂膜表面上光,直至涂膜表面光亮如镜。

4.滚涂

滚涂是利用带漆的滚筒在被涂物面上滚转,而将涂料涂覆的一种方法。滚涂分手工滚涂和机械滚涂两种。

(1)手工滚涂手工滚涂是一种很常见的施工方法,工效比刷涂快两倍,但涂层质量有限,在家具涂装中使用较少,但在建筑涂装时使用广泛。滚涂的施工方法是:

(1)把涂料搅匀并调至施工粘度,用滚筒均匀地蘸取涂料。

(2)将滚筒在被涂平面上按一定的方向均匀地进行滚动涂装,施加的压力要适当。

(3)边角等滚筒不易滚到的地方,要用刷子进行补涂。

涂装时要注意涂料的粘度调节适当要占度低,涂膜薄,可能要增力施工道数;粘度高,流平性差,可能会影响涂膜的平整度。滚筒每次蘸漆不宜过多,以防大量滴落和引起涂膜流挂。

蘸料前应将滚筒润湿一下再蘸料,然后在匀料板上来回滚动几下,使之含料均匀,滚涂时按“W”形将涂料在基面上展开,然后竖向依直涂匀。每次滚涂的宽度大约是滚筒长度的4倍,使用滚筒的1/3重叠,以免滚筒交接处形成明显的痕迹。滚涂时速度不宜过快,以免涂料飞溅和涂层不均匀。

手工滚涂的主要工具是滚筒。滚筒是一直径不大的空心圆柱,表层粘有用合成纤维制成的长毛绒,圆柱两端装有两个垫圈,中心带孔,弯曲的手柄即由这个孔中通过。滚花用的滚筒多采用橡胶制作,辊上可刻有各种花纹。

滚涂作业大多采用合成纤维制作的中毛滚筒(毛长10毫米左右),它能吸附较多的涂料,有合适的施工速度和平整度;长毛滚筒(毛长16毫米左右)吸料多,涂层厚,漆面较为粗糙而很少使用,多用于滚涂粗糙的表面;短毛滚筒(毛长4一7毫米)多用于滚涂较为平滑的表面。此外,还有专用于拉毛的滚筒等。

(2)机械根涂

机械辊涂法与机械印刷原理相同。常用于木材填一、卷钢预涂及纸张、人造革、塑料薄膜的辊涂等此与手工滚涂相比还机械辊涂有以下特点:生产效率高,便于自动化流水线生产;可进行单面涂装,也可进行双面涂装;涂层厚度、颜色及其他性能较好,对木材着色、辊涂底色效果好。

5.喷涂

喷涂又分空气喷涂、无空气喷涂、静电喷涂等施工方法,其中空气喷涂是最普通、最简单的喷涂法,它在涂料施工中应用范围很广,适用于大面积及表面质量要求较高的工程项目。

(1)空气喷涂

这是利用压缩空气及喷枪使涂料雾化而分散沉积在物面上,形成均匀涂膜的一种涂装方法。

空气喷涂常用的工具和设备有喷枪、贮漆罐、空气压缩机、油水分离器、喷涂室、排风系统等。其中喷枪有吸入式、压入式、自流式,我国常用的是PQ一1和PQ一2吸入式喷枪。

PQ一2型带侧方空气喷嘴,漆雾形状可调节,利于施工。漆雾为涂料喷射形成,断面形状见。当顺时针旋紧控制阀时,侧方空气喷嘴被锁死,漆雾形状呈现圆形。把控制阀逆时针转动时利方空气喷嘴被逐渐打开,就得扁形漆雾。漆雾扁平的方向一一横平或竖平,可通过空气喷嘴旋钮来调节。如把空气喷嘴旋钮转至水平位置,就得到垂直的扁形漆雾,空气喷嘴旋钮在垂直位置时,扁形漆雾呈水平状态,等调到所需扁平方向以后,就拧紧枪头上的螺帽,固定漆雾的扁平方向。

空气喷涂的操作程序如下:

(1)将涂料调整至施工粘度,装入C漆罐中。

(2)打开空气压缩机,调节压力达到施工要求(根据涂料品种和施工粘度而定)。

(3)将被涂物件整齐摆放在工作平台或干净的喷涂场地上。

(4)打开通向油水分离器的空气管道开关,当油水分离器的压力达到施工压力时,打开通向压力供漆筒的开关,并调整好压力。

(5)用右手控制好喷枪的扳机,进行喷涂施工。喷涂时应先喷物件的棱角和形状复杂的表面,后喷大平面。喷涂中要防止滴落漆点,枪与物面的间距要适当,不可过远或过近,过远会出现砂粒状涂膜,过近会造成流挂现象。

喷涂施工时应注意以下几方面问题:

(1)喷涂室最好既要能充分密闭,又具有良好的通风性能。涂装车间应与其他车间隔离,车间地面上保持一定的潮湿,或铺上湿麻袋片,以防止灰尘飞扬5占污涂膜而影响涂膜。

(2)姿势要正确。手握喷枪不要大把满握,无名指和4、指轻轻捏住枪柄,食指和中指勾住扳机,枪柄夹在虎口中,上身放松,肩要下沉;喷涂时眼随枪走,喷枪的移动要依靠身躯来协助臂膀进行,不可只移动手腕。

(3)喷涂时第一道喷束中心,必须对准被涂面上侧的边缘,以后各条喷路间要相互重叠1/3,一般不超过1/2。各喷路未喷前,应先将喷枪对准被涂面侧缘的外部,移动喷枪至接近侧缘时扣动扳机;到达喷路末端时,不要立即放松扳机,要等喷枪移出被涂面边缘后,再放松扳机。

(4)喷枪的喷嘴要与被涂面垂直,走枪时不能呈弧形移动,要始终保持枪嘴与被涂面距离相同,移动路线成与被涂面平行的直线,否则就会形成厚薄不均的涂层。

(5)喷枪移动速度应稳定不变,以确保涂膜均匀一致。

(2)无空气喷涂

高压无空气喷涂与空气喷涂原理不同,涂料在高压10一30兆帕(100一300千克/厘米2)作用下,经过喷嘴小孔(0.2一1.0毫米)喷出,受高压作用的涂料在离开喷嘴后,立即在大气中膨胀雾化成很细的扇形气流而喷射到工件表面。它与空气喷涂相比有以下优.点:

(1)生产效率比空气喷涂提高数倍,特别适用于大面积的涂它(2)涂膜成膜厚,特别适用于厚浆涂料,并可提高涂层的致密性、附着力及均勻性它(3)因漆雾少,减少了空气污染并改善了劳动条件并提高了它(4)由于不需使用大量溶剂兑稀,降低了成本。

高压无空气喷涂装置一般有以下三种类型:

(1)固定式。通常用于大批量生产的自动流水作业线。

(2)移动式。常用于因工作场地经常变动的地方。

(3)轻便手提式。适用于喷涂工件不太大而工作场所又经变的。

(3)静电喷涂

静电喷涂是利用高压静电场的作用,使漆雾带电,并且在电场力作用下吸附在带异性电荷的工件上的一种喷涂方法。

静电喷涂的设备主要有:静电发生器、静电喷枪、供漆系统、传送装置、烘干设备以及给漆管道、高压电缆等。

静电喷涂的优点是:可节省涂料,有利于实现机械化、自动化,施工占地面积小,减少了溶剂和涂料的挥发飞散,改善了劳动条件,涂膜均匀、质量好。

静电喷涂的缺点是:某些凹陷部位不易上漆,边角处有时出现积漆,涂层有时流平差、有桔皮,不容易喷涂到工件内部,温度与湿度调节不当时对涂装质量影响较大。

静电喷涂所用涂料的带电效果与喷涂的质量、涂膜状态关系很大,应选用易于带电的涂料,涂料的电阻率在5一50兆欧一厘米比较合适。高电阻的涂料需加人高沸点、高极性的溶剂来调整,溶剂中酉同类与醇类导电;性最好,酯类次之,烃类最差。高沸点溶剂还可防止涂膜产生桔皮,利于流平。也可以采用导电助剂降低涂料电阻率,提高雾化效果。选择高闪点的溶剂可以提高安全性(在高压电场内带电雾化遇到电火花时不易燃烧)。

6.淋涂

淋涂主要用于工业化涂装,是物件以一定的速度通过幕式漆帘而被涂装的方法。

淋涂可用于连续操作的流水线生产,其工效高、劳动强度低,油漆浪费少,并可以密闭操作溶于改善劳动环境。

淋涂的主要设备有:淋漆机头、贮漆罐、输漆泵、过滤器、传送装置、调整装置及与之酉g套的干燥装置等。

淋涂法使用的涂料要求:颜料不易沉淀、不易浮色,在较长时间与空气接触不易氧化结皮干燥,涂料中需加一定量的湿润剂、抗氧化剂、消泡剂等,以消除可能出现的涂膜缺陷。

淋涂法适合对平面材料的高效涂装。近年来已有很多木器家具厂应用该涂装方法,用于板式家具、缝纫机台板等的机械化涂装。

7.浸涂

浸涂是将被涂物件全部浸没在盛有涂料的漆槽中,一定时间后取出,使物件表面涂上涂料,多余的涂料流回漆槽的一种涂装方法。

浸涂的优点是:设备简单、操作方便r凃料损失生产效率高,可与机械化、自动化生产配套。该法适用于小型五金、管架等结构比较复杂的仪器、零部件的涂装。

浸涂的缺点及局限性是:不适合用挥发性快干涂料,因为涂膜的流平性会受到影响;含有重质颜料的涂料由于颜料沉淀,会使涂膜颜色不一致,容易造成涂膜上薄下厚、工件边缘流挂等现象;生易积漆的物件不宜浸涂;双组分涂料,如聚氨酯漆、胺固化环氧漆等不宜浸涂。

手工浸涂的主要设备有浸漆槽、滴漆槽和干燥设备等。

机械浸涂的主要设备有:浸漆槽、带有挂具的传动装置自滴漆槽和干燥设备等。

浸涂施工时应注意如下几点:

(1)盛零件的铁筐应慢慢放人浸漆槽中,以免因放人太快,而在零件表面产生气泡。

(2)涂膜厚度取决于物件提升速度和漆液的粘度。提升速度快,涂膜薄;提升速度慢,涂膜厚。提升过慢还会使涂膜不均匀。涂料粘度高则涂膜厚,涂料粘度低贝涂膜薄。

(3)木制件浸涂时间不能太长,以免木材吸入过多的涂料,造成慢干和浪费。

(4)浸涂后应等涂膜中的溶剂基本挥发后,再将被涂物送入供房。

8.电泳涂装

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