In der Elektrotauchlackproduktion verstehen Lackexperten die entscheidende Bedeutung der Badflüssigkeitstemperatur. Die Temperatur beeinflusst direkt die Stabilität des Elektrotauchbades, die Qualität des Lackfilms, die Nacharbeitsraten und die Produktionseffizienz und wirkt sich letztendlich auf den wirtschaftlichen Nutzen aus. Die Auswirkungen der Temperatur beschränken sich jedoch nicht nur auf die Temperatur der Badflüssigkeit; auch die Umgebungstemperatur ist ein wichtiger, aber oft übersehener Faktor.
01 Auswirkungen steigender Badflüssigkeitstemperatur
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Wenn die Temperatur der Badflüssigkeit steigt, treten folgende Phänomene auf:
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Beschleunigte Bewegung der Lackpartikel
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Verringerte Viskosität der Badflüssigkeit
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Erhöhte Elektroabscheidung
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Reduzierter Widerstand der Badflüssigkeit
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Verringerte Einbrennleistung
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Erhöhter elektrophoretischer Strom
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Beschleunigte Lösungsmittelverdunstung
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Reduzierte Stabilität der Badflüssigkeit
Stark erhöhte Temperaturen der Badflüssigkeit können das gesamte Elektrotauchbad unbrauchbar machen!
02 Auswirkungen hoher Badflüssigkeitstemperatur
Wenn die Temperatur der Badflüssigkeit steigt oder übermäßig hoch bleibt, weist der Elektrotauchfilm Folgendes auf:
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Erhöhte Filmdicke
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Ausgeprägter oder starker Orangenhaut-Effekt
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Erhebliche Partikelbildung
03 Bakterienwachstum in elektrophoretischer Badflüssigkeit
Viele berichten, dass elektrophoretische Badflüssigkeit anfällig für Bakterienwachstum ist. Was verursacht dieses Problem?
Elektrotauchlack besteht aus organischen Harzen, organischen Lösungsmitteln, Pigmenten und Füllstoffen, Neutralisationsmitteln und Wasser, wobei der pH-Wert und die Temperatur innerhalb bestimmter Bereiche gehalten werden. Im Frühling und Herbst schaffen geeignete pH- und Temperaturbedingungen in Kombination mit Wasser und organischem Material eine ideale Umgebung für das Wachstum von Mikroben (Bakterien und Schimmelpilzen), wodurch die Badflüssigkeit allmählich abgebaut und die Produktqualität beeinträchtigt wird.
In der Vergangenheit waren Elektrotauchlacke aufgrund hoher Gehalte an organischen Lösungsmitteln und Schwermetallen, die für das Überleben von Bakterien ungünstig waren, weniger anfällig für Bakterienwachstum. Gemäß der REACH-Verordnung (Nr. 1907/2006) der Europäischen Chemikalienagentur über besonders besorgniserregende Stoffe und der RoHS-Änderungsrichtlinie (EU) 2015/863, die organische Zusätze und Schwermetalle einschränken, sind umweltfreundliche Elektrotauchlacke mit reduzierten organischen Lösungsmitteln und ohne Schwermetalle anfälliger für Bakterienkontamination. Die meisten Mikroorganismen sind mesophil und azidophil und gedeihen im pH-Bereich von 5–7 und im Temperaturbereich von 25–35 °C, der typisch für kathodische Elektrotauchlack-Arbeitsflüssigkeiten ist. Einige Mikroorganismen haben eine optimale Wachstumstemperatur von 30–40 °C, was diese Bedingungen ideal für ihre Vermehrung macht.
04 Auswirkungen der Badflüssigkeitswechselrate auf Bakterien und Filmbildung
Wenn die Badflüssigkeitswechselrate hoch ist, ergänzt die Zugabe von frischer Farbe wirksame filmbildende Substanzen und unterdrückt das Bakterienwachstum. Wenn sich die Wechselrate jedoch verlangsamt oder der Austauschzyklus verlängert, verbleibt die Badflüssigkeit in einem relativ statischen Zustand, wodurch der biologische Abbau und die Schädigung der Komponenten zunehmen und gleichzeitig die wirksamen filmbildenden Substanzen reduziert werden. Dies verstärkt die zerstörerische Wirkung von Bakterien auf die Badflüssigkeit.
Regelmäßige Tests der Badflüssigkeit, mit angepasster Testfrequenz je nach Nutzung, ermöglichen eine rechtzeitige Kontrolle und Vorbeugung von Bakterienwachstum. Niedrige Badflüssigkeitstemperaturen begünstigen die Badstabilität, erhöhen aber die Viskosität und reduzieren die Elektroabscheidung, was zu Problemen wie dünnen Lackfilmen, geringem Glanz, schlechtem Deckvermögen, unzureichender Beschichtung in Werkstückhohlräumen und rauen oder matten Lackfilmen führt. Daher ist die strikte Kontrolle der Badflüssigkeitstemperatur innerhalb des angegebenen Bereichs unter Verwendung eines Wärmetauschers von entscheidender Bedeutung.
Schlussfolgerung
Durch die Kontrolle der Badflüssigkeitstemperatur und die Umsetzung robuster Maßnahmen zur Bakterienprävention kann die Elektrotauchlackproduktion eine höhere Stabilität und Effizienz erreichen und so die Produktqualität und den wirtschaftlichen Nutzen sicherstellen.