汽車涂裝工藝優(yōu)化

王鶴坤*，杜徐杰，閆潤(rùn)娟

（保定長(zhǎng)安客車制造有限公司，河北 定州 073000）

1 前言

2 傳統(tǒng)汽車涂裝工藝存在的問題

目前，傳統(tǒng)的汽車涂裝工藝流程和設(shè)備基本達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化，其工藝流程為：白車身預(yù)處理─陰極電泳─電泳烘干─粗細(xì)密封─PVC 噴涂─膠烘干─底漆打磨─中涂噴涂─中涂烘干─中涂打磨─面漆噴涂─面漆烘干─拋光檢查。

這種傳統(tǒng)的涂裝工藝，存在投資大、耗能高和占地面積大、污染嚴(yán)重等問題。根據(jù)生產(chǎn)車型的質(zhì)量目標(biāo)，結(jié)合輕型車分廠涂裝車間現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際條件，決定對(duì)這種傳統(tǒng)的涂裝工藝進(jìn)行優(yōu)化。

3 汽車涂裝工藝的優(yōu)化

3.1 涂裝工藝流程的優(yōu)化

優(yōu)化后涂裝工藝流程如下：白車身預(yù)處理─陰極電泳─電泳烘干─底漆打磨─粗細(xì)密封─PVC 噴涂─面漆噴涂─膠與面漆烘干─拋光檢查。

優(yōu)化后工藝與傳統(tǒng)汽車涂裝工藝相比，取消了中涂，由“電泳漆+中涂+面漆”優(yōu)化為“電泳漆+面漆”，并且將電泳打磨設(shè)置在PVC 密封膠之前，電泳打磨后再實(shí)施PVC 密封，PVC 密封之后不設(shè)膠烘干工序，采用膠與面漆濕碰濕噴涂的工藝方法，將膠和面漆一起烘干，節(jié)省了膠烘干設(shè)備的投資和運(yùn)行費(fèi)用，大大減少了能耗，降低了成本。

為了使優(yōu)化后的工藝得以實(shí)施，采取了如下措施：

(1) 保證電泳漆膜厚不低于20 μm。

(2) 采用高固體分的金屬漆，并要求金屬漆的流平性、遮蓋力、耐腐蝕性、耐候性以及與電泳漆的配套性良好。

(3) 改進(jìn)膠的性能。主要對(duì)膠與面漆的配套性、膠的烘烤時(shí)間、膠的附著力進(jìn)行了改進(jìn)。

3.2 優(yōu)化工藝性能與能耗分析

3.2.1 膠性能試驗(yàn)

中國(guó)畫用色裝飾性的另一方面，表現(xiàn)在墨與色的關(guān)系上。中國(guó)畫的墨具有獨(dú)特的功能，在畫面色彩中占有很重要的地位。中國(guó)畫的墨是用桐油煙或松煙精制而成，本身就有色澤感。“運(yùn)墨而五色具”實(shí)際上不止墨分五色，可謂是變化萬千，光彩奪目，特別是對(duì)墨的運(yùn)用文人畫家們已達(dá)到了隨心所欲、信手拈來的程度，他們把墨當(dāng)做色彩原理來施用，由墨的色階變化中去尋找變化豐富的色彩效果，這其實(shí)是對(duì)色彩的一種總結(jié)?！澳治迳辈粏螁问侵改旧淼淖兓?，更多的是指畫面整體色彩的變化。宋代詩(shī)人劉潛夫看了蕭照《水墨凌村野渡圖》之后寫道：“碧綠嫣紅照眼來”，是說即使單純水墨畫里仍然可以使人感到“碧綠”、“嫣紅”的色彩就在其中。

試驗(yàn)條件：烘烤，140 °C/20 min；PVC-966 膠，辛集冠泰；閃光珍珠銀漆和HB660 清漆，重慶大橋?；模?50 cm × 75 cm 的DC06 電泳板。

改進(jìn)后膠的性能如表1所示。由表1試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，PVC 密封膠的性能與膠單獨(dú)烘干工藝和膠與面漆共同烘干工藝在涂裝質(zhì)量方面沒差別，能保證焊縫密封膠的實(shí)干及膠的性能。

表1 改進(jìn)后密封膠性能試驗(yàn)結(jié)果Table 1 Results of sealant property test after improvement

3.2.2 漆膜性能試驗(yàn)

將噴中涂與不噴中涂的漆膜進(jìn)行了常規(guī)試驗(yàn)對(duì)比，試驗(yàn)條件如下：烘烤，140 °C/20 min；閃光珍珠銀漆，HB660 清漆，MC3200 中涂。基材為150 cm × 75 cm 的DC06 電泳板。漆膜性能測(cè)試結(jié)果如表2所示。

從表2可以看出，噴中涂與不噴中涂的漆膜相比，其常規(guī)性能基本上沒有差別，能夠滿足目前生產(chǎn)的質(zhì)量要求。

3.2.3 試噴整車

SC1025 輕型車試噴整車的施工參數(shù)如表3所示。

試噴整車外觀效果如圖1所示?？梢钥闯觯圀w外表光亮，膠與面漆配套性良好，無起泡、裂紋等現(xiàn)象。

3.4 設(shè)備能耗成本分析

傳統(tǒng)涂裝工藝及優(yōu)化后工藝設(shè)備能耗成本分析如表4所示。由表4可以看出，優(yōu)化后涂裝工藝與傳統(tǒng)工藝相比較，單臺(tái)車設(shè)備能耗成本可降低201 元，減少了能耗和人工費(fèi)用，同時(shí)降低了環(huán)境中有機(jī)揮發(fā)性氣體的排放量[3]，有利于環(huán)保。

表2 改進(jìn)前后漆膜性能試驗(yàn)對(duì)比Table 2 Comparison of film performance before and after improvement

表3 整車試噴涂工藝參數(shù)Table 3 Process parameters for trial spray of whole vehicle

圖1 改進(jìn)后車輛的涂裝效果Figure 1 Coating effect of vehicle after improvement

4 結(jié)語

優(yōu)化后的涂裝工藝省去了中涂噴涂、中涂打磨、中涂烘干和膠烘干工序，使涂裝加工區(qū)總體成本降低，減少了能耗，縮短了生產(chǎn)時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率?！半娪酒?面涂”的工藝體系可以達(dá)到或者接近“電泳漆+中涂+面漆”的質(zhì)量水平。優(yōu)化后的工藝有利于環(huán)保，減少了烘干過程中醇、醚等有機(jī)揮發(fā)性氣體的排放量，并使單臺(tái)車設(shè)備能耗成本降低201 元。

表4 設(shè)備能耗成本分析Table 4 Analysis on energy consumption cost of equipments

[1]李鵬,呂正芳,李康.傳統(tǒng)涂裝生產(chǎn)線改用3C1B 工藝的探究[J].汽車工藝與材料,2008 (8):17-21.

[2]周杰.汽車涂裝最新工藝技術(shù)及發(fā)展趨勢(shì)[J].上海涂料,2005,43 (12):13-17.

[3]宋華,張業(yè)飛,高若天,等.汽車涂裝用幾種最新涂料與涂裝工藝[J].汽車工藝與材料,2009 (1):14-17.