建立涂装前处理生产线，先要完成工艺设计，然后才能进行非标设备的设计、制造和安装。因此工艺设计是建立生产线的基础，正确、合理的路线对生产操作及产品质量将会产生良好的影响。工艺设计的内容主要包括：处理方法，处理时间，工艺流程等。
1 处理方式
货架处理方式，是指货架以何种方式与槽液接触达到化学预处理之目的，包括全浸泡式、全喷淋式、喷淋浸泡组合式、刷涂式等。
1.1 全浸泡方式
将货架浸泡在槽液中，待处理一段时间后取出，完成除油或除锈磷化等目标的一种常见处理方式，货架的几何形状繁简各异，只要液体能够到达的地方，都能实现处理目标，这是浸泡方式的优点，是喷淋、刷涂所不能比拟的。其不足之处，是没有机械冲刷的辅助使用，因此处理速度相对较慢，处理时间较长，特别是象连续悬挂输送货架时，除货架在槽内运行时间外，还有货架上下坡时间，因而使设备增长，场地面积和投资增大。仅对磷化而言，国外比较趋向于采用全浸泡方式，据称全浸泡磷化易形成含铁量较高的颗粒状结晶磷化膜，与阴极电泳具有好的配套性。
1.2 全喷淋方式
用泵将液体加压，并以0.1～0.2mpa的压力使液体形成雾状，喷射在货架上达到处理效果。由于喷淋时有机械冲刷和液体更新使用，因此处理速度加快、时间缩短。生产线长度缩短，相应节首了场地、设备、不足之处是，几何形状较复杂的货架，像内腔、拐角处等液体不易到达，处理效果不好，因此只适合于处理几何形状简单的货架。喷淋方式也不太适合于酸洗除锈，它会带来设备腐蚀、工序间生锈等一系列问题，因此在选择喷淋酸洗时必须十分慎重。据报道，全喷淋磷化易形成结晶枝状粗大、含铁量较低的磷化膜，国外不提倡作为阴极电泳漆前打底的前处理。全喷淋方式主要应用于家用电器、零部件类的粉末涂装、静电涂漆、阳极电泳等。
1.3 喷淋-浸泡结合式
喷淋-浸泡结合式，一般是在某道工序时，货架先是喷淋，然后入槽浸泡，出槽后再喷淋，所有的喷淋、浸泡均是同一槽液。这种结合方式即保留了喷淋的高效率，提高处理速度，又具有浸泡过程，使货架所有部位均可得到有效处理。因此喷淋-浸泡结合式前处理即能在较短时间内完成处理工序，设备占用场地也相对较少，同时又可获得满意的处理效果。在国内外，对于前处理要求较高的汽车行业，一般都趋向于采取喷淋-浸泡结合方式。
1.4 刷涂方式
直接将处理液通过手工刷涂到货架表面，来达到化学处理的目的，这种方式一般不易获得很好的处理效果，在工厂应用较少。对于某些大型、形状较简单的货架，可以考虑用这种方式。
2 处理温度
从节省能源、改善劳动环境、降低生产成本、化学反应速度、处理时间和生产速度要求出发，在生产应用中普遍采用的是低温或中温前处理工艺。
货架除有液态油污外，还有少量固态油脂，在低温下，固态油脂很难去除，因此脱脂温度不管是浸泡还是喷淋均应选择中温范围。如果只有液态油脂，选用低温脱脂可以达到要求。
对一般锈蚀及氧化皮货架，应选择中温酸洗，方可保证在10min内除掉锈蚀物及氧化皮。除非有足够的理由，一般不选择低温或不加温酸洗除锈，低温酸洗于如：货架锈蚀很少、无氧化皮；除锈时间不受限制；允许采用盐酸酸洗等情况。
表面调整工序，通常不需加温，一般就是常温处理。
低温或中温磷化，磷化速度都没有明显的差别，都可在较短的时间内快速形成磷化膜。磷化后的货架，如果要求有较长的工序间存放时间，变应该选择中温磷化，才会有较好的防锈效果。
整个前处理过程，都可采用常温不加温洗方式，如果道水洗是热水烫干，其水温应在80℃以上。
3 处理时间
处理方式、处理温度一旦选定，处理时间应根据货架的油污、锈蚀程度来定。一般可参考前处理药剂使用说明书的处理时间要求。
4 工艺流程
根据货架油污、锈蚀程度以及底漆要求，分为不同的工艺流程。
4.1 无锈货架
预脱脂——脱脂——水清洗——表调——磷化——水清洗——烘干（电泳底漆时可不干燥，直接进入电泳槽）。这是标准的四工位流程，应用面广，适合于各类冷轧板及机加工的无锈货架前处理，还可将表调剂加到脱脂槽内，减少一道表调工序。
4.2 一般油污、锈蚀、氧化皮混合货架
脱脂除锈“二合一”——水清洗——中和——表调——磷化——水清洗——烘干（或直接电泳）。这套工艺是国内应用广泛的流程，适合各类货架（重油污除外）的前处理；如果采用中温磷化，还可省掉表调工序，简单的板型货架，也可省掉中和工序，成为标准带锈件的四工位工艺。
4.3 重油污、锈蚀、氧化皮类货架
预脱脂——水清洗——脱脂除锈“二合一”——水清洗——中和——表调——磷化——水清洗——烘干（或直接进入电泳槽）。对于重油污的货架，首先应进行预脱脂，除去大部分的油脂，以保证在下一步脱脂除锈“二合一”处理后，得到洁净的金属表面。