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電着塗装では、内面膜厚とスローイングパワーを見る

記事ID 07-010塗装方法

電着塗装では、内面膜厚とスローイングパワーを見る。浴液のpH・電導度・固形分、前処理、電圧、洗浄、焼付を確認し、内外面の膜厚と防錆品質を安定させるための実務ポイントを整理する。

目次
  1. 011. 電着塗装の価値は、内面にも塗膜を作れることにある
  2. 022. スローイングパワーとは何か
  3. 033. 外面膜厚だけでは、防錆品質は判断できない
  4. 044. 内面膜厚が不足すると、後から錆が出る
  5. 055. スローイングパワーは、被塗物形状に大きく影響される
  6. 066. 治具と通電状態も、内面膜厚に影響する
  7. 077. 電着浴の状態も、スローイングパワーに関係する
  8. 088. 通電条件で膜厚分布が変わる
  9. 099. エアポケットは、内面塗装の大敵である
  10. 1010. 膜厚測定位置は、品質保証の考え方で決める
  11. 1111. 外観検査と膜厚測定は役割が違う
  12. 1212. 内面膜厚不足で起こりやすいトラブル
  13. 1313. 現場で使える確認フロー
  14. 1414. 改善の方向性
  15. 1515. CoatureVietnamが支援できること
  16. 1616. まとめ:電着塗装では、見える面より錆びやすい面を見る
  17. 17関連記事

電着塗装は、金属部品の防錆下塗りとして重要な塗装方式です。
被塗物を塗料槽に浸し、電気の力で塗膜を形成するため、スプレー塗装では塗りにくい内面や隙間部にも塗膜を作りやすいという特徴があります。

この特徴は、電着塗装の大きな価値です。

しかし、ここで注意すべきことがあります。

電着塗装を行えば、すべての部位に自動的に十分な膜厚が付くわけではありません。
外側の平面部には十分な膜厚があっても、内面、凹部、袋状部位、合わせ部、溶接部、治具接点付近では膜厚が不足することがあります。

防錆品質で本当に重要なのは、見えやすい外面だけではありません。
むしろ、錆が発生しやすいのは、塗料が届きにくい部位、乾燥しにくい部位、水分や汚れが残りやすい部位です。

そのため、電着塗装では、外観だけでなく、内面膜厚とスローイングパワーを見る必要があります。


1. 電着塗装の価値は、内面にも塗膜を作れることにある

スプレー塗装では、塗料は外側から吹き付けられます。
そのため、ガンから見える面には塗料が届きやすい一方、内側、奥まった部分、隙間部には塗料が届きにくいことがあります。

一方、電着塗装では、被塗物全体を塗料槽に浸します。
さらに電気の力で塗膜を形成するため、複雑形状の部品にも塗膜を作りやすい特徴があります。

このため、電着塗装は次のような部品に有効です。

  • 箱形状の金属部品
  • 溶接構造部品
  • フレーム部品
  • 穴や隙間のある部品
  • 自動車・二輪部品
  • 機械部品
  • 錆対策が重要な金属製品

ただし、内面に塗膜を作りやすいことと、内面に十分な膜厚が保証されることは同じではありません。

実際の膜厚は、被塗物形状、電着浴、通電条件、治具、前処理、液の流れによって変わります。


2. スローイングパワーとは何か

スローイングパワーとは、電着塗装で、内面や奥まった部位まで塗膜を形成できる力を示す考え方です。
日本語では、「つきまわり性」と表現されることもあります。

簡単に言えば、スローイングパワーが高いほど、外側だけでなく、内側や奥の方にも塗膜が付きやすいということです。

電着塗装では、外側の面には電気が流れやすく、塗膜も形成されやすい傾向があります。
しかし、内面や奥まった部分では、電流が届きにくく、膜厚が不足する場合があります。

スローイングパワーを見ることで、次のような部位に十分な塗膜ができているかを確認できます。

  • パイプ内面
  • 箱形状の内側
  • 袋状構造の奥
  • 穴の内側
  • 溶接部周辺
  • 合わせ部
  • フランジ裏側
  • 治具で隠れやすい部位

電着塗装の防錆性能を確認するには、この「奥まで付いているか」という視点が不可欠です。


3. 外面膜厚だけでは、防錆品質は判断できない

電着塗装後の検査では、外側の平面部を測定し、膜厚が規格内か確認することがあります。
これは重要です。

しかし、外面膜厚だけで防錆品質を判断するのは危険です。

外側の平面部は、比較的塗膜が付きやすい部位です。
そこに十分な膜厚があっても、内面や隙間部では膜厚が不足している場合があります。

防錆トラブルは、次のような部位から起こりやすくなります。

  • 水がたまりやすい部位
  • 乾きにくい部位
  • 塗膜が薄い部位
  • 前処理が届きにくい部位
  • 溶接熱影響部
  • エッジや端部
  • 内側の角部
  • 治具で隠れた部位

つまり、電着塗装の膜厚測定では、見やすい場所ではなく、錆びやすい場所を測ることが重要です。


4. 内面膜厚が不足すると、後から錆が出る

内面膜厚が不足すると、製品の使用中や保管中に錆が発生する可能性があります。

特に、次のような環境では注意が必要です。

  • 高湿度環境
  • 屋外保管
  • 海沿い地域
  • 水分が残りやすい構造
  • 結露が起こる環境
  • 輸送中に湿気を受ける環境
  • 洗浄後に乾燥しにくい製品

ベトナムでは、高温多湿の気候、雨季、輸送・保管環境の影響により、内面膜厚不足が後から錆として表面化する可能性があります。

外観検査では合格していても、内面に十分な塗膜がなければ、防錆品質としては不十分な場合があります。

そのため、電着塗装では、外観合格だけでなく、内面膜厚の確認が重要になります。


5. スローイングパワーは、被塗物形状に大きく影響される

スローイングパワーは、電着塗料や浴管理だけで決まるものではありません。
被塗物の形状によっても大きく変わります。

たとえば、次のような形状では注意が必要です。

  • 奥行きの深い箱形状
  • 細長いパイプ
  • 開口部が小さい袋構造
  • 複雑な溶接構造
  • 重なり部のある部品
  • 液が入りにくい凹部
  • 空気が抜けにくい形状
  • 治具で一部が隠れる形状

電着塗装では、塗料槽に浸せば内部まで塗料は入ります。
しかし、液が入ることと、電流が十分に流れて膜厚が形成されることは別の問題です。

また、空気が抜けにくい形状では、内部にエアポケットができ、塗料が入らない場合もあります。
その場合、どれだけ電着条件を整えても、その部位には塗膜が形成されません。

被塗物形状は、電着塗装の品質を決める重要条件です。


6. 治具と通電状態も、内面膜厚に影響する

電着塗装では、ワークを治具やハンガーに取り付けて通電します。
そのため、治具の接触状態が悪いと、電流が安定して流れません。

通電状態が悪ければ、膜厚不足やムラが発生します。
外面だけでなく、内面膜厚にも影響する場合があります。

治具で確認すべき項目は、次の通りです。

  • 接点が確実に金属接触しているか
  • 接点に塗膜や錆が蓄積していないか
  • ハンガーが変形していないか
  • ワークが安定して固定されているか
  • 治具が製品の重要部位を隠していないか
  • 通電位置が適切か
  • 複数ワークで電流が偏っていないか
  • 治具洗浄・剥離の周期が決まっているか

治具は、単なる搬送部品ではありません。
電着塗装では、通電と膜厚を左右する重要設備です。


7. 電着浴の状態も、スローイングパワーに関係する

スローイングパワーは、被塗物形状や治具だけでなく、電着浴の状態にも影響されます。

浴管理で確認すべき項目は、次の通りです。

  • 固形分
  • pH
  • 電導度
  • 液温
  • 溶剤分
  • 塗料補給状態
  • 循環状態
  • ろ過状態
  • 浴の安定性

電着浴が適正範囲にない場合、膜厚形成が不安定になり、内面まで十分に塗膜が形成されない可能性があります。

特に、電導度や固形分、液温の変動は、電流の流れ方や塗膜形成速度に関係します。
外側の膜厚が正常に見えても、内面のつきまわり性が落ちている場合があります。

そのため、内面膜厚の問題を確認するときは、浴管理値も合わせて見る必要があります。


8. 通電条件で膜厚分布が変わる

電着塗装では、電圧、電流、通電時間によって膜厚が変わります。

しかし、これらの条件を上げれば、すべての部位に均一に膜厚が付くわけではありません。

電流は流れやすいところに集中しやすく、外側の面に先に塗膜が形成されます。
塗膜が形成されると、その部分の電気抵抗が上がり、徐々に別の部位にも塗膜が形成されるようになります。

このバランスによって、膜厚分布が決まります。

通電条件で確認すべき項目は、次の通りです。

  • 電圧
  • 電流
  • 通電時間
  • 昇圧方法
  • ワークの投入状態
  • 治具接触
  • ワーク間隔
  • 形状による電流分布

通電条件が適切でなければ、外面は厚いのに内面が薄い、または一部に過剰膜厚が出るという問題が起こります。


9. エアポケットは、内面塗装の大敵である

電着塗装では、被塗物を塗料槽に浸します。
しかし、製品形状によっては、内部に空気が残ることがあります。

この空気だまりをエアポケットといいます。

エアポケットができると、その部分に塗料が入りません。
塗料が入らなければ、電着塗膜も形成されません。

エアポケットが起こりやすいのは、次のような形状です。

  • 袋状の部品
  • 開口部が小さい部品
  • 上向きに空気が抜けにくい形状
  • パイプ内部
  • 溶接構造の隙間
  • 複雑な曲げ部品
  • 水抜き・空気抜き穴が不足している部品

対策としては、次の視点が必要です。

  • ワーク投入方向の見直し
  • 吊り角度の変更
  • エア抜き穴の設計
  • 液抜き穴の設計
  • 治具姿勢の変更
  • 浸せき時間の確認
  • 揺動や液流の検討

電着塗装では、製品設計や治具設計も、防錆品質に影響します。


10. 膜厚測定位置は、品質保証の考え方で決める

電着塗装の膜厚測定では、測りやすい場所だけを測るのでは不十分です。

測定位置は、次の考え方で決めるべきです。

  • 錆が発生しやすい部位
  • 塗膜が付きにくい部位
  • 水がたまりやすい部位
  • 顧客要求上重要な部位
  • 加工や組立後に見えなくなる部位
  • クレーム履歴がある部位
  • 膜厚差が出やすい部位

たとえば、外側平面部だけを測定していると、内面膜厚不足を見逃す可能性があります。
また、エッジ部や溶接部の膜厚を確認しなければ、実使用で錆が発生するリスクを見落とす場合があります。

膜厚測定は、検査のためではなく、防錆品質を保証するために行うものです。


11. 外観検査と膜厚測定は役割が違う

電着塗装では、外観検査も重要です。
ブツ、ムラ、ピンホール、タレ、変色などを見る必要があります。

しかし、外観検査だけでは、内面膜厚の不足は分からない場合があります。

外観検査で確認できるのは、主に見える面の状態です。
一方、膜厚測定で確認するのは、塗膜の量と分布です。

特に防錆品質では、見た目がきれいでも、膜厚が足りなければ問題になります。

したがって、電着塗装では、次の2つを分けて管理する必要があります。

  • 外観品質:見た目、ブツ、ムラ、ピンホール
  • 防錆品質:膜厚、内面膜厚、端部、隙間部、焼付状態

外観合格と防錆合格は、同じ意味ではありません。


12. 内面膜厚不足で起こりやすいトラブル

内面膜厚が不足すると、次のようなトラブルにつながる可能性があります。

トラブル主な確認ポイント
内面錆内面膜厚、エアポケット、前処理、水分残り
端部錆エッジ膜厚、前処理、焼付、保管環境
溶接部錆溶接スケール、前処理不足、膜厚不足
穴周辺の錆液の入り方、通電状態、膜厚測定位置
合わせ部の錆隙間部膜厚、水分残り、乾燥不足
顧客先での早期錆保管環境、輸送環境、内面膜厚不足
上塗り後の不具合下地膜厚不足、密着、ブツ、焼付不足

内面膜厚不足は、出荷時には分かりにくい場合があります。
しかし、使用環境や保管環境で時間が経ってから錆として表面化することがあります。

だからこそ、電着塗装では、内面膜厚の確認が重要です。


13. 現場で使える確認フロー

電着塗装で内面膜厚不足や錆が疑われる場合、次の順番で確認すると整理しやすくなります。

1. 錆の発生部位を確認する

外面か。
内面か。
端部か。
溶接部か。
穴周辺か。
水がたまりやすい場所か。

まず、発生部位を確認します。

2. 膜厚測定位置を確認する

現在の測定位置が、錆発生部位をカバーしているかを確認します。

3. 内面膜厚を測定する

可能な範囲で、内面、凹部、隙間部の膜厚を測ります。

4. エアポケットの可能性を見る

塗料槽に入れたとき、空気が残る形状ではないかを確認します。

5. 治具と通電状態を見る

接点、ハンガー、治具汚れ、通電位置を確認します。

6. 浴管理値を見る

固形分、pH、電導度、液温などが安定しているか確認します。

7. 通電条件を見る

電圧、電流、通電時間、昇圧条件が適切か確認します。

8. 焼付と保管環境を見る

膜厚があっても、焼付不足や保管環境が悪いと錆につながる場合があります。

このように、内面膜厚の問題は、形状、治具、浴、通電、焼付、保管まで含めて見る必要があります。


14. 改善の方向性

内面膜厚とスローイングパワーを改善するには、次のような方向性があります。

膜厚測定位置を見直す

外側平面だけでなく、内面、凹部、端部、溶接部を測定対象にします。

治具姿勢を見直す

エアポケットを減らし、液が入りやすく、電流が流れやすい吊り方を検討します。

エア抜き・液抜きを設計する

製品形状によっては、空気抜き穴や液抜き穴の設計が必要になります。

通電条件を見直す

電圧、電流、通電時間、昇圧条件を、製品形状に合わせて調整します。

浴管理を安定させる

固形分、pH、電導度、液温を管理し、スローイングパワーに影響する変動を抑えます。

治具の通電性を維持する

治具の塗膜蓄積、錆、接点不良を防ぎます。

防錆上重要な部位を設計段階で共有する

品質保証、生産技術、設計、塗装現場で、どの部位を守るべきかを共有します。


15. CoatureVietnamが支援できること

CoatureVietnamは、電着塗装の内面膜厚とスローイングパワーについて、次の視点で支援できます。

膜厚測定位置の設計

防錆上重要な部位を整理し、測定位置を見直します。

錆発生部位の原因切り分け

錆が発生した部位から、内面膜厚、前処理、通電、焼付、保管条件を確認します。

治具・吊り方の見直し

液入り、エア抜き、通電性、膜厚分布の視点で治具を確認します。

浴管理値との連動確認

固形分、pH、電導度、液温と膜厚分布の関係を整理します。

作業者・管理者教育

スローイングパワーを、難しい専門用語ではなく、「奥まで防錆膜を作る力」として現場に理解してもらいます。

工程改善提案

前処理、水洗、電着浴、治具、通電、焼付まで含めて、内面防錆品質を安定させる改善を検討します。


16. まとめ:電着塗装では、見える面より錆びやすい面を見る

電着塗装は、金属部品の防錆品質を支える重要な塗装方式です。
その大きな価値は、外面だけでなく、内面や隙間部にも塗膜を形成しやすいことにあります。

しかし、電着塗装をすれば、すべての部位に自動的に十分な膜厚が付くわけではありません。

内面膜厚を確認する必要があります。
スローイングパワーを見る必要があります。
治具や通電状態を見る必要があります。
エアポケットの有無を見る必要があります。
膜厚測定位置を、防錆上重要な部位から決める必要があります。

電着塗装で重要なのは、見える面だけをきれいにすることではありません。
錆びやすい面を守ることです。

塗装に、科学とやさしさを。

科学とは、内面膜厚、通電条件、浴管理値、治具状態を数値と事実で確認することです。
やさしさとは、製品が長く使われるように、見えない部位まで丁寧に守る工程を作ることです。

CoatureVietnamは、電着塗装を外観検査だけで判断せず、内面膜厚とスローイングパワーを含めて、防錆品質を総合的に確認します。


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