大巴車涂裝技術(shù)發(fā)展新趨勢

吉學剛 賈連洋 劉建秀

摘 要：涂裝是客車制造的關鍵特殊工序，對產(chǎn)品質(zhì)量、外觀評價、品牌價值、產(chǎn)品市場競爭力影響明顯。文章主要從影響涂裝質(zhì)量的鈑金車技術(shù)發(fā)展、涂裝技術(shù)發(fā)展兩個方面，闡述客車涂裝未來的主要發(fā)展趨勢，并且內(nèi)容重點涉及防腐、外觀、細節(jié)、環(huán)保等方面的相關新技術(shù)。

關鍵詞：涂裝;防腐;厚膜化;珠光清漆;防撞膠;耐溶劑;內(nèi)飾漆;密封;免打磨;水性漆

中圖分類號：U445.58+5 ?文獻標識碼：A ?文章編號：1671-7988（2020）19-208-03

New development trend of coach painting technology

Ji Xuegang， Jia Lianyang， Liu Jianxiu

（ Zhongtong Bus Holding Co.， Ltd， Shandong Liaocheng 252000 ）

Abstract： Coating is the key special process of bus manufacturing， which has obvious influence on product quality， appearance evaluation， brand value and market competitiveness. In this paper， the main development trend of coach painting in the future is described from two aspects： the development of sheet metal car technology and the development of painting technology， which affect the painting quality， and the content mainly involves the new technologies related to anti-corrosion， appearance， details， environmental protection， etc.

Keywords： Coating; Anti-corrosion; Thick film; Pearl varnish; Anti-collision glue; Solvent resistance; Interior paint; Sealing; No sanding; Water-based paint

CLC NO.： U445.58+5 ?Document Code： A ?Article ID： 1671-7988（2020）19-208-03

前言

涂裝兼具提升車輛內(nèi)涵和顏值的雙重功效，內(nèi)涵是指車輛要經(jīng)受住各種自然環(huán)境或惡劣條件的侵蝕風化，確保車輛牢靠、耐用、減值慢;而顏值是不僅要賦予車輛持久性的靚麗外觀，而且更要使其具備搏擊眼球、有引力、有誘力的視覺效果。車身涂裝如同車身美容，打底、施粉、增光一樣也不少，又猶如是車身“嫁衣”，裝扮車身可為車輛外觀增添光彩魅力，還可為產(chǎn)品銷售增加市場賣點。近些年，大巴車涂裝在客車制造企業(yè)的重要性顯得愈發(fā)重要，智能制造、高端制造、綠色制造等新戰(zhàn)略、新理念、新思維，已深深植入涂裝線新基建項目和升級改造之中，同行企業(yè)間市場競爭“亮家當”、展實力打涂裝牌也成為一種順應潮流的殺手锏。

1 鈑金車技術(shù)發(fā)展新趨勢

涂裝車效果受鈑金車質(zhì)量影響甚為關鍵，鈑金車精細化水平、外表平滑程度都是涂裝車先天基因的重要構(gòu)成，減少車身表面缺陷、降低涂裝車膩子用量是鈑金車質(zhì)量提升一直“忠心”追隨的基本目標需求。依據(jù)這一目標導向，鈑金車質(zhì)量發(fā)展呈現(xiàn)如下趨勢：

（1）車身外表沖壓件比例日益提高，如各廠家開發(fā)的眾多仿考斯特車型，雖多數(shù)車身仍然是“骨架+蒙皮”類型的復合式結(jié)構(gòu)，但外表面基本可以做到全沖壓車身;同時各類輥壓、沖壓的門體件、弧式件在車身上也大量推廣應用，從源頭上保障了涂裝前車身底層的平滑、圓潤，非常有利于涂裝效果的展示發(fā)揮。

（2）車身外表焊縫隱藏式處理。膩子涂刮量最多的部位一般是焊縫區(qū)域，市場車輛出現(xiàn)膩子開裂的部位也往往是焊縫區(qū)域，洞口周邊采用翻邊焊、以及蒙皮覆蓋件采用“折邊內(nèi)隱焊+對接縫涂膠”的 處理工藝可以巧妙規(guī)避外露焊縫的存在，如前后圍沖壓蒙皮件拼焊以及與兩側(cè)蒙皮間的對接焊。

（3）蒙皮采用粘接工藝。焊接會產(chǎn)生熱變形、應力集中及焊渣、焊瘤、飛濺等缺陷，蒙皮裝配應用粘接工藝是國外高端客車制造中非常成熟的先進工藝，蒙皮裝配后不產(chǎn)生明顯變形和預應力，更不會在電泳漆高溫烘烤或中涂、面/色漆中溫烘烤過程中產(chǎn)生應力釋放而出現(xiàn)蒙皮過度變形問題。

（4）車身基材防腐新材料。GA合金化高耐蝕鍍鋅鋼板正在成為汽車用防銹鋼板的主流，包括前后圍沖壓件，當車輛受到砂石沖擊或刮擦而裸露基材時，非鍍鋅板能夠在較短時間內(nèi)出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象，并且能夠快速擴散和蔓延，而GA鍍鋅鋼板可以很好的解決此問題。開發(fā)模壓成型、耐酸堿、耐高溫的SMC材質(zhì)的覆蓋件對于車身防腐也不失一種較好的選擇，可在電泳前一次安裝到位，可以省卻玻璃鋼件需在整車電泳前預裝、拆裝的徒勞之苦。車身骨架采用耐候鋼可以規(guī)避電泳防腐盲區(qū)（空腔、夾層、貼合面等）耐蝕性差的問題，耐候鋼是介于普通鋼和不銹鋼之間的低合金鋼系列，由普碳鋼添加少量銅、鎳等耐腐蝕元素而成，其耐候性為普碳鋼的2～8倍，且能減薄使用和裸露使用。另外，不銹鋼材質(zhì)的零部件在整車中的占比也在逐步提高，如車外裸露標準件、鉸鏈合頁、撐桿支座、扣手、鎖具、油箱、排氣尾管、輪轂、濾清器進風口等，某些特殊位置還會采用其它惰性或鋁合金材料。

2 涂裝技術(shù)發(fā)展新趨勢

涂裝是客車生產(chǎn)線投資最高、能耗最大、管控最嚴的工序，整車電泳、機器人噴涂基本已成主流客車制造企業(yè)的標配技術(shù)。近年來大巴車涂裝技術(shù)重點圍繞打造“精細、耐用、舒適、美觀”為核心出發(fā)點，主要從防腐、細節(jié)、漆面等方面塑造未來產(chǎn)品的高端化和精細化。以產(chǎn)品涂裝質(zhì)量的提升拉動為核心目標，涂裝制造技術(shù)的發(fā)展呈現(xiàn)如下趨勢。

2.1 厚膜化涂裝漸成趨勢

隨著高固含涂料及機器人靜電噴涂技術(shù)的推廣應用，執(zhí)行涂裝厚膜化作業(yè)漸成趨勢，為使漆面達到盈盈欲滴、晶瑩剔透、飽滿靚麗的高裝飾外觀效果，國外高端車輛的總膜厚實測值竟達到250μm以上（素色漆，不包含膩子層）。中涂漆厚膜化可以提高涂層抗石擊性，車輛前圍和下裙可以差異化的適當增加中涂漆膜厚，以緩沖飛砂、泥石對漆面的沖擊損傷，同時也可以填充膩子層以緩解粗糙底層對漆面外觀質(zhì)量的不利影響;金屬漆在滿足遮蓋力和涂層均勻性的前提下不要過厚，但清漆、素色漆膜厚應盡可能的足夠厚，才能盡顯漆面的豐盈與艷麗，當然施工粘度、噴涂流量、走槍速度以及必要的層間閃干流平等控制因素，必須綜合權(quán)衡控制。試驗測試數(shù)據(jù)表明，膩子層表面的漆膜較其它區(qū)域DOI值一般要低2-5個點，但上表層漆膜愈厚膩子層對DOI值的不利影響也就愈低，膜厚指標有利于涂膜DOI值的正向控制。

2.2 珠光清漆工藝應用

傳統(tǒng)的珍珠漆作業(yè)方式一般分為底層、面層、清漆層三層面施工，其中底、面層均為單組份油漆，面層為珍珠層，為獲得均勻閃爍的珠光效果，噴涂流量、施工氣壓、壓槍重疊、走槍速度等必須要保持高度的恒定一致，對噴漆工技能要求較高，否則出現(xiàn)漆膜發(fā)花、云斑的可能性非常大，同時若底、面層噴涂過厚還易出現(xiàn)層間剝離問題。而珠光清漆的施工工藝則相對比較簡單，只是在原來素色漆涂層之上再加噴一遍珠光清漆，其中的珠光清漆就是在普通清漆中加入微量的珍珠粉，油漆調(diào)配非常簡單易行。珠光清漆的效果可以達到高透明、高閃爍、高炫彩的奇特效果，并且綜合成本比金屬漆還要低，因此從成本、施工、效果等方面考慮，珠光清漆工藝在行業(yè)內(nèi)非常有推廣價值。

2.3 車身下底邊防撞膠應用

車輛高速運行過程中其下底邊經(jīng)常會受到砂石、化冰鹽水的眷顧和青睞，倘若不施加額外的涂層保護，車身下底邊一般也會最早出現(xiàn)涂層破損、起泡、銹蝕等問題。針對俄羅斯等嚴寒區(qū)域訂單，客戶一般直接指定在車身下底邊增涂一道防撞涂層，當前行業(yè)內(nèi)一般采用PU聚氨酯涂層或聚脲涂層，其中PU涂層可采用噴涂、蘸涂的方式，而應用網(wǎng)狀百潔布實施蘸涂工藝可以呈現(xiàn)出一種紋理效果，因此又稱之為紋理膠，國外高端客車有的采用機器人噴涂工藝施工，不僅外觀涂覆的平滑性、裝飾性非常好，而且涂層防護效果也非常優(yōu)異。

2.4 高耐溶劑型涂料應用

當采用強溶劑擦拭或浸泡已干燥的漆膜，漆膜能表現(xiàn)出較強抵御被溶解或被解離的能力，而不產(chǎn)生發(fā)粘、失重、膨脹、甚至完全破壞，一般可稱之為高耐溶劑型涂料。對國外某款高端車輛的漆面進行試驗測試，表面噴灑脫漆劑并且反復擦拭十幾余次幾乎無任何變化，仍然頑固的保持著原有本色。經(jīng)進一步試驗驗證，凡耐溶劑性優(yōu)異的漆面其致密性、屏蔽性、耐刮擦性、耐老化性一般也非常優(yōu)異，因此在大巴車涂料應用的篩選試驗中，可以將耐溶劑性作為評價涂料理化性能的一個重要指標來衡量，并且可以收獲“一箭多雕”的不尋常效果。

2.5 快干型艙體內(nèi)飾漆應用

艙體內(nèi)部顏色一般為多工序、多部件的匯聚色，如涂裝后裝配的自制件或外購件（噴粉或噴漆）、隨車涂裝的艙板或支架件、帶漆件焊接后的補漆色、艙體密封膠顏色等，若顏色完全一致則可能存在一定作業(yè)難度，而若調(diào)整其中任何一個顏色，則“牽一發(fā)而動全身”。因此，艙體內(nèi)飾漆以深淺不同程度的灰色和黑色為主，且呈啞光狀態(tài)的居多，這樣不僅可以遮蓋底層缺陷，而且方便與艙體內(nèi)的其它部件顏色相搭配。除部分噴粉散件外，內(nèi)飾漆噴涂后（隨車涂裝或補噴）一般不進行單獨烘烤，為避免涂料干燥過程中溶劑揮發(fā)而污染環(huán)境，并且方便后序施工作業(yè)，防止因油漆不干而出現(xiàn)觸碰損傷或其它問題，需選用快干型內(nèi)飾漆，如環(huán)氧型或聚脲改性內(nèi)飾漆。

2.6 涂裝車密封功能進一步拓展

涂裝車密封的作用主要是隔風防塵、抵水防漏，但隨著車輛乘坐舒適性需求的提高，減震降噪的作用也日益凸顯。大巴車由于采用骨架+蒙皮的覆合結(jié)構(gòu)，骨架與蒙皮或鈑金件間存在較多的貼合縫或搭接縫，可能會導致車輛在運行過程中出現(xiàn)不同程度的震動或異響，影響車輛振動舒適性和噪音舒適性。針對部分高端車輛，如MAN、馬克波羅等品牌，蒙皮與骨架間全部填充丁基膠或PU膠，包括所有外覆蒙皮與車身骨架間，以及艙板、梯步擋板與骨架間，以此提升車輛乘坐舒適性。

2.7 薄膜前處理技術(shù)

硅烷或鋯鹽前處理技術(shù)經(jīng)過多年的技術(shù)儲備和反復醞釀，已經(jīng)在整車電泳線順利推廣應用，并且很多地方環(huán)保政策或法規(guī)已強制明確要求，凡新建汽車生產(chǎn)線必須要廢除磷化處理。但傳統(tǒng)的磷化技術(shù)已經(jīng)非常成熟，在工藝過程管控、材料適應性、涂層配套性等諸多環(huán)節(jié)中，薄膜前處理仍然無法完全與其相媲美，如焊縫區(qū)域的處理質(zhì)量，若底層焊灰、氧化皮過多可能會嚴重影響電泳漆的附著力和耐蝕性。

2.8 水性漆應用技術(shù)

近些年，油改水、漆改粉在坊間一直爭論不休，但毋庸置疑的是，水性漆在行業(yè)內(nèi)應用仍未成為主流技術(shù)。水性漆雖然可以大幅降低VOC排放，對環(huán)境友好程度高，但其能耗成本高、生產(chǎn)節(jié)拍長，尤其是在冬季施工，水性漆儲存溫度、施工溫度首先要必須得以保障。況且，水性漆顏色種類較少、溶劑型修補漆存在一定色差、小面積彩條附著力欠佳等不利因素，也在一定程度上制約了水性漆的快速推廣。

2.9 中涂免打磨技術(shù)

大面積的涂層打磨可能是客車行業(yè)獨有的“專利”技術(shù)，主要是因為客車制造技術(shù)相對比較粗放，鈑金底層外觀質(zhì)量差，而往往靠多道膩子、多序打磨、多次彌補才能將底層處理至接近完美狀態(tài)，隨著鈑金車制作水平的日益提高，加之應用機器人噴涂，中涂免打磨技術(shù)在客車行業(yè)應用也為時不遠，這樣不僅有利于壓縮涂裝生產(chǎn)周期，而且可以改善涂裝車間作業(yè)環(huán)境，降低粉塵對涂裝環(huán)境的污染和危害。

2.10 涂裝后序的防腐技術(shù)

涂裝后工件采用鉚接、螺釘（栓）或粘接裝配的“非破壞”方式連接，避免焊接及補漆對艙體防腐及外觀質(zhì)量影響;車輛VIN號在電泳前刻印，并且采用電泳+面漆雙道涂層保護，保障VIN區(qū)域涂層防腐效果的持久性，且易于識別;輪罩區(qū)域執(zhí)行一體化設計，應用一體式塑料防護罩，防止砂石、水漬對輪罩區(qū)域的侵蝕和沖擊。

3 結(jié)束語

受高鐵、民航、私家車等替代因素的競爭影響，同時疊加新冠疫情、中美貿(mào)易戰(zhàn)等不確定因素的制約，客車市場前景不容樂觀，行業(yè)內(nèi)競爭也會更加殘酷化和熾熱化。大巴車產(chǎn)品的發(fā)展不斷追求高端、耐用、舒適，從涂裝技術(shù)的重要性出發(fā)，不僅要為車輛提供完美無瑕、靚麗多彩的外觀，而且更要為車輛全生命周期的高效運營、安全行駛提供保駕護航。而只有這樣，產(chǎn)品才會有旺盛不竭的生命力，才會在市場角逐中立于不敗之地。

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