汽车涂装修复工艺分析毕业论文.doc

毕业设计论文题目：车身涂装修复工艺分析学 院 四川科技职业学院 年 级 2009级汽车一班 专 业 汽车技术服务与营销 学 号 200906010117 学生姓名 冯泽文 指导教师 陈茂阳 2012 年 3 月毕业设计(论文)鉴定表院 系 汽车交通学院 专 业 汽车技术服务与营销 年 级 2009级一班 姓 名 冯泽文 题 目 车身涂装修复工艺分析 指导教师 陈茂阳评 语 过程得分： (占总成绩20%)是否同意参加毕业答辩 指导教师 (签字)答辩教师评 语 答辩得分： (占总成绩80%) 毕业论文总成绩 等级： 答辩组成员签字 年 月 日毕业设计(论文)任务书班 级 09级1班 学生姓名 冯泽文 学 号 200906010117发题日期： 年 月 日 完成日期：2012年3月25日题 目 车身涂装修复工艺分析 1.本论文的目的、意义： 目的：通过学习，更好地了解涂装工业在人们生活中的作用，给人们带来了哪些好处。了解汽车涂装 是怎样一个行业 ，它的前景是怎样的。意义：涂装行业的更好发展 ，能让人们的生活过的的更加好 ，它是改善我们物质生活必不可少的，所以我们应该更好的 将它利用好，减少涂装行业对人们的危害。 2、学生应完成的任务：涂装行业的重要性，具体了解它在人们生活中的作用。我们应该正确的了解，并更好地把它加以利用。应该看到涂装行业的未来和前景，看好它的发展趋势，对这个行业更有信心。了解涂装的注意点，尽可能避免污染和其它废气物的产生。了解涂装管理对涂装的重要性，更好地完善管理制度，利用更少的资源 ，生产出更多更好地产品，实现可持续发展。了解涂装在人们生活中应用，在更多的行业中将它应用上，使涂装在21世纪更好更加全面的发展 ，让涂装行业被更多的人了解和熟悉；让涂装行业在今后更好的延续下去，也给人类带来更多的方便。 3、论文各部分内容及时间分配：(共 20 周)第一部分 汽车涂装工艺 (1-3 周)第二部分 汽车涂装的前景 （ 4-8周)第三部分 涂装的注意点 ( 9-12 周)第四部分 涂装的应用 ( 13-16周) 五部分 涂装管理 ( 17-20 周)评阅及答辩 ( 周)备 注 指导教师： 年 月 日审 批 人： 年 月 日摘 要汽车涂装，就像是每个人的脸一样，不能失去；也是给别人的第一映像，因此，非常的重要。 我国的汽车涂装工艺技术水平和涂装质量已与国际接轨 , 在环保、节能减排和资源利用率方面尚存在一定差距 , 但我国汽车涂装工艺技术产生了质的飞跃。近 20 年内新建的汽车车身塑料件涂装线 , 引进了很多先进的、现代化的涂装设备及涂装工艺技术 , 可称为世界一流 , 尤其进入 21 世纪后新建的轿车车身涂装线基本上汇集了世界各国汽车涂装领域尖端技术。流水线生产的汽车车身几乎 100% 采用喷浸结合的三元锌盐磷化处理和阴极电泳涂装工艺 , 采用摆杆式 , 旋转浸渍式或悬挂推杆输送链输送车身 ; 采用高速旋杯式自动静电喷涂往复机喷涂中涂、面漆。进入 21 世纪以来 , 又被智能化的机器人杯式自动静电喷涂机所替代 , 进一步提高了喷涂柔性和涂着效率 ; 在中途、面漆喷涂区 , 烘干室和其他手工作业区采用滑橇输送机或倒置式积放输送机等地面输送系统 , 能实现自由分流或合岔 , 横向车转移 , 上下垂直升降 , 调整输送间距和积放等功能。车身用喷漆室全部采用上供风下抽风湿式大型喷漆室 , 确保在高清洁度的空间环境下进行涂装作业。车身底板下表面喷涂车底涂料 , 所有缝隙都涂密封胶 , 以提高缝隙的耐蚀性 , 车身的舒适性和密封性。 随着汽车市场竞争的不断加剧和汽车制造、修理技术的日益更新，基础涂装工艺已经引起了汽车制造商和维修服务人员的高度重视。种类繁多、规格齐全和功能良好的涂装材料，无疑会进一步促进维修质量的提高，促进汽车使用寿命的延长。关键词：涂装发展；涂装管理；电泳技术；注意三废目 录第1章 汽车涂装工艺 71.1汽车涂装工艺简介 71.2汽车涂装工艺概述 8第2章汽车涂装的前景 102.1汽车涂装的发展趋势 102.2涂装材料等自身发展 13第3章 涂装的注意点 173.1注意安全防火和三废 173.2影响颜色因素 22第4章 涂装的应用 244.1奇瑞涂装 244.2客车的阴极电泳技术 254.3基础涂装工艺在车身修复中的应用 25第五章 涂装管理 295.1 涂装管理是汽车涂装效果的决定应因素 295.2涂装行业涂装管理的重要性 29结论 33 致谢 34参考文献 35 第一章 汽车涂装工艺1.1汽车涂装工艺简介汽车涂装工艺，一般可分为两大部分：一是涂装前金属的表面处理，也叫前处理技术；二是涂装的施工工艺。表面处理主要包括清除工件表面的油污、尘土、锈蚀、以及进行修补作业时旧涂料层的清除等，以改善工件的表面状态。包括根据各种具体情况对工件表面进行机械加工和化学处理，如磷化、氧化和钝化处理。 工程机械防锈涂装工艺一般可分为涂装前表面处理工艺和防锈底漆涂装工艺。 表面处理：表面处理是防锈涂装的重要工序之一。工程机械防锈涂装质 量在很大程度上取决于表面处理的方式好坏。 据英国帝国化学公司介绍 , 涂层寿命受 3 方面因素制约 : 表面处理 , 占 60%; 涂装施工 , 占 25%; 涂料本身质量 , 占 15% 。 工程机械行业 , 不同零部件的表面处理方式。 机械清理可有效去除工件上的铁锈、焊渣、氧化皮 , 消除焊接应力 , 增加防锈涂膜与金属基体的结合力 , 从而大大提高工程机械零部件的防锈质量。机械清理标准要求达到的Sa2 . 5 级。表面粗糙度要达到防锈涂层厚度的 1 /3 。喷、抛丸所用钢丸要达到 GB6484 要求。 薄板冲压件的表面处理称一般用化学表面处理。、 工艺流程为 : 预脱脂脱脂热水洗冷水洗酸洗冷水洗中和冷水洗表面调整磷化冷水洗热水洗纯水洗干燥 上述工艺过程也可根据薄板冲压件的油、锈情况作适当调整 , 或不用酸洗工序 , 或不用预脱脂工序。而脱脂和磷化是化学处理工艺中的关键工序, 这两道工序直接影响工件化学处理的质量和防锈涂层的质量。有关工艺参数和相关辅助设备也是影响表面处理质量的不可忽视的因素。 涂装工艺：由于工程机械范围广、规格多、整机重、零部件大 , 一般采用喷涂方式进行涂装。喷涂工具有空气喷枪、高压无气喷枪、空气辅助式喷枪及手提式静电喷枪。空气喷枪喷涂效率低 ( 30% 左右 ) , 高压无气喷枪浪费涂料 , 两者共同的特点是环境污染较严重 , 所以已经和正在被空气辅助式喷枪和手提式静电喷枪所取代。如世界第一工程机械公司美国卡特彼勒公司就采用空气辅助式喷枪进行喷涂 , 对发动机罩等薄板覆盖件则采用手提式静电喷枪。工程机械用涂装设备一般采用较为先进的水旋喷漆室。中小零部件也可采用水帘喷漆室或无泵喷漆室 , 前者具有先进的性能 , 后者经济实惠 , 方便实用。由于工程机械整机和零部件较重 , 热容量大 , 因此 , 其防锈涂层的干燥 , 一般采用烘烤均匀的热风对流的烘干方式。热源可因地制 宜 , 选用蒸汽、电、轻柴油、天然气和液化石油气等。 汽车涂装工艺的特点和侧重点 汽车涂装工艺根据汽车类型的不同而各有特点和侧重点。 载重汽车的主要涂装件是前部驾驶室，涂装要求最高；其他部件如车厢、车架等涂装要求比驾驶室低。 客车的涂装与载货汽车的涂装有较大区别。客车车身包括大梁、骨架、车厢内部、车身外表面，其中以车身外表面要求较高。车身外表面不但要求具有良好的保护性和装饰性，而且喷涂面积大、平面多，有两种以上的颜色，有时还有汽车色带。因此，施工周期比载货汽车长，施工要求比载货汽车高，施工过程比载货汽车复杂。 轿车和小型旅行车，不论在表面装饰性或底层保护性都比大型客车和载货汽车的要求高。它的表面涂层属于一级装饰精度，具有美丽的外观，光亮如镜或光滑的表面，无细微的杂质、擦伤、裂纹、起皱、起泡及肉眼可见的缺陷，并应有足够的机械强度。底面涂层属于优良保护层，应有优良的防锈性和防腐蚀性，很强的附着力；局部或全部刮涂附着力好、机械强度高的腻子，使用数年也不会出现锈蚀或脱落等现象。 1.2汽车涂装工艺概述涂装材料、涂装工艺、涂装设备、涂装管理是汽车涂装的四大要素，相互之间相辅相成，促进了涂装工艺和技术的进步与发展。21世纪被称为面向环境的新世纪，环境保护倍受全球关注，并已成为人类最迫切研究的课题。汽车及其零部件的涂装是汽车制造过程中能耗最高且产生三废最多的环节之一。因此，减少涂装公害、降低涂装成本、提高涂装质量一直是涂装技术发展的主题。 近十多年来，涂装工艺及设备的进步主要体现在环保型涂装材料的应用，减少废水、废渣的排放，降低成本，优化汽车生产过程等几个方面。由于涂装材料的进步，车身涂层体系的设计也有了革命性的进展，几种典型的新涂装体系及新技术已经或即将用于工业生产。我国目前的涂装工艺及设备总体相当于欧美10年前的水平，有些企业在新涂装线上采用了一些当今国际先进水平的新设备。几种新的车身涂装工艺。 逆过程工艺：在车身外表面先喷涂粉末涂料，待热熔融后再进行电泳涂装，随后粉末/电泳涂膜一起烘干。使用这种工艺约可减少60%的电泳涂料用量，用厚度为70m的粉末涂层替代车身外表面的电泳底漆和中涂层，取消中涂及烘干工序，从而节省材料和能源费用，降低VOC排放量。 二次电泳工艺：采用两涂层电泳材料，用第二层电泳(3540m)替代中涂。电泳工艺自动化施工稳定可靠性高，一次合格率高，材料利用率高，设备投资少(不需空调系统)，因此可节省费用的48%，减少了维修频次及传统中涂的漆渣和VOC排放。 一体化涂装工艺(三涂层概念)：采用与面漆同色的功能层(15m)替代中涂，功能层与面漆底色间不需烘干，取消中涂线，在提高生产效率的同时，大幅降低了VOC排放量。 敷膜技术替代塑料覆盖件涂装。膜技术是预制一种适应于热成形的面漆涂膜，其经热成形后的产品的面漆性能和外观与传统的烘烤喷涂涂膜非常相近。该技术主要应用于塑料件生产，采用“夹物模压”或“内模”工艺将预制好的复合涂膜在塑料件浇注成形的同时完成成形并与塑料件熔为一体，得到无缺陷的涂装覆盖件。车身骨架采用传统冲压焊装工艺制造，涂装车间只对车身骨架进行涂装，面漆采用粉末喷涂技术。由于车身骨架外露面积较小，所以面漆颜色不必与覆盖件相同，深浅各1种即可。大面积的覆盖件都是采用敷膜技术制造的塑料件，颜色有上千种。这样大大简化了车身涂装工艺，在降低涂装成本的同时，使涂装的VOC排放达到7g/m2左右，远低于欧洲排放法规的要求。第二章汽车涂装的前景2.1汽车涂装的发展趋势 1：涂装在中国的发展历史涂装是工程机械产品的表面制造工艺中的一个重要环节。防锈、防蚀涂装质量是产品全面质量的重要方面之一。产品外观质量不仅反映了产品防护、装饰性能 , 而且也是构成产品价值的重要因素。 所谓的涂装就是指对金属和非金属表面覆盖保护层或装饰层。 随着工业技术的发展，涂装已由手工向工业自动化方向发展，而且自动化的程度越来越高，所以涂装生产线的应用也越来越广泛，并深入到国民经济的多个领域。我国涂装生产线的发展经历了由手工到生产线、到自动生产线的发展过程。 我国的涂装工艺可以简单归纳为；前处理喷涂干燥或固化三废处理。 我国的涂装工业真正起源于50年代苏联技术的引进之后。一些援建的项目中开始建立了涂装生产线，但这些生产线一般是钢板焊的槽子加钢结构的喷(涂)漆室和干燥室(炉)组合的，由电葫芦手工吊挂工件(少数用悬挂输送机)运行。当时的酸洗槽一般均为钢板衬铅，随着时代的发展，出现了衬玻璃钢或全部采用玻璃钢的槽子。 从60年代开始，由于轻工业的发展，首先在自行车制造行业出现了机械化生产的流水线和自动化生产的流水线，以及在原有槽子流水线生产的基础上加上程序控制的小车形成的程控流水线，这些主要是在上海和天津地区。这期间我国涂装工业的主要任务还是以防腐为主。 但随着我国经济的发展，以及国外涂装技术的发展，通过技术引进和与国外技术的交流，我国涂装技术开始飞速的发展，在涂装自动化生产方面，静电喷涂和电泳涂漆技术的推广应用、粉末喷涂技术的研制及推广，特别是我国家电行业、日用五金、钢制家具，铝材构件、电器产品、汽车工业等领域的蓬勃发展，使涂装事业有了明显的进步，在涂装生产线中还出现了智能化的喷涂机。2：涂装发展趋势逐步实施严格控制措施涂装危害50年代中期引起了一些国家的注意并开始治理，1969年美国国会批准66法令后，进入了全面治理阶段。70年代以来，世界各国及有关国际组织以涂料为源头，首先以苯为重点控制有机溶剂，最后扩大到全部化学品特别是有害化学品，先后采取的措施主要有：实行毒性、火灾危险分级，实行有机溶剂排放总量限制(VOC)，限制淘汰严重危害人类安全健康的涂料品种及涂装工艺，制订妇女特殊保护规定，制定儿童玩具、用具和室内装修等安全卫生标准，对涂料及有关化学品的生产、销售、使用实行严格管理等。全球共同采取控制措施 80年代以来，随着全球经济一体化的进展，化学品危害已经成为全球性问题。1990年国际劳工组织与世界卫生组织、联合国环境计划署以及联合国粮农组织、工发组织进行合作，通过了1990年化学品公约。随后国际化工行业制定了责任关注计划，国际涂料和印刷油墨协会制定了涂料关注计划，承诺要不断地改进安全、健康和环境问题。欧洲涂料、油墨、美术颜料生产商协会联盟(CEPE)制定了管理实施规范，并采取了一系列具体措施：促成欧洲经合组织讨论铅对男性生殖影响及控制铅的问题，制订涂料中的呼吸性粉尘与溶剂蒸气的最高允许浓度，与欧洲毒物中心建立预测信息和专业性援助关系，提出食品包装印刷油墨的有关方案，与比利时等国商讨立法问题，制定有关杀菌剂使用、VOC排放、污染综合管理的指导性方针，向新闻媒体提供信息，满足社会公众的需要。21世纪的安全经济20世纪后期，世界经济发展经历了职业危害、环境污染、就业压力、金融风暴等诸多难题，人们开始进行反思。进入21世纪的经济发展，一些有识之士提出应当是安全经济，其中包括人类的安全、健康和环境问题，给涂装技术发展提出了新的更高的要求。国内外的主要差距涂料产品结构的安全问题仍然不少。改革开放以来，涂料工业发展迅速，产量大幅度增长，产品结构也有大的调整，高档合成树脂涂料所占比例由1980年的52%上升到1997年的70%。但安全健康方面的问题不少，苯占溶剂的比例虽从1985年5.2下降到1997年2%左右，但苯仍然是主要职业危害因素；有机溶剂占涂料的比例从1985年29.2上升到1995年40%，有机溶剂耗量大幅度增加；环境适应性涂料所占的比例，1997年为20%，预计2000年达到30%，还不能适应社会发展需要；重金属含量尚未得到认真控制。一些先进国家70年代后期已不再用苯作涂料溶剂，有机溶剂耗量已降到30(低的降到接近20%)，美国含铅、铬的颜料已降到4%，80年代中期环境适应性涂料所占比例已达到5565%。与先进国家比较尚有很大差距。涂装落后工艺仍占一定比例。改革开放以来，涂装工艺技术有了长足进步，涂漆工艺80年初期以高耗的手工空气喷涂为主(约占50%55)，随着静电喷涂、粉末喷涂、电泳涂装、高压无气喷涂等技术的推广应用，90年代中期已不再占主导地位；化学前处理工艺得到了广泛推广应用；干燥固化工艺以电为主逐步转向电、油、天然气、煤粉等多种能源结构，热风干燥(固化)、高红外快速固化等技术的推广应用，降低了能耗；复式控制电器、机械手等技术的推广应用，提高了安全可靠性。但是我国涂装工艺技术仍处在先进与落后并存的时期，手工刷漆手工除锈、空气喷涂、自然干燥等仍占有一定比例，特别在乡镇、个体企业还占有相当比例。与先进国家相比，仍然有一定差距。整体安全水平急待提高。80年代初期防护工程技术简易，自然通风、简易机械排风占76%，具有漆雾、溶剂净化的机械排风仅占6，喷漆室使用率45%。90年代中期典型调查，自然通风、简易机械排风占27.2，具有漆雾、溶剂净化的机械排风占18.2；喷漆室得到了普遍推广应用，虽然由于样本数量少，不可进行比较，但也可以看出防护工程技术有了较大进步。但是整体安全水平急待提高，电气问题突出，已成为火灾主要原因；通风防护较差，广东调查涉外企业无防护措施占31.2；有机溶剂废气净化使用率低，东部经济发达地区无净化措施的占63.6，中西部地区远高于这个数字。与先进国家比较，我国防护工程技术整体水平不高，还有相当大的差距。立法与执法力度不够。1994年我国批准国际劳工组织1990年化学品公约，1996年制定工作场所安全使用化学品规定，并制订了相关的国家标准，但由于种种原因，没有得到相应的贯彻落实。由于至今尚未制定颁布涂装安全法规，涂装安全标准的宣贯远未达到预期效果，特别是限制淘汰严重威胁安全健康的涂料及涂装工艺方面，收效不大。由于至今尚未开展涂装安全检验工作，不能有效的进行监督，以致新投产涂装流水线(包括引进项目)仍然遗留了不少事故隐患。先进国家均制定有完善的法规与标准，美国仅有机溶剂排放制定的法令法规就有5项，我国在这方面差距很大。 2.2涂装材料等自身发展1：汽车涂装材料的发展 预处理材料 汽车预处理过程中有大量的废水排放，其排放量占油漆车间总排量的80% 左右。因此减少排放、降低污染、低温节能以及长寿命是预处理材料开发研究的重要课题和发展方向。 （1） 脱脂剂的开发主要集中在选择优质的生物可降解表面活性剂替代APEO（烷基酚-乙氧基化合物），以提高去油能力和水洗效果，减少漂洗水，降低COD 排放。无机盐中尽可能选择不含硅酸盐，日本发展无磷、无氮脱脂剂，降低废水处理负荷、减少海水富营养化。由于无粉尘产生和使用方便，漂洗水少，液体脱脂剂已逐渐被国内外大型汽车涂装生产线所采用。 （2） 固体表调剂配制的槽液，由于胶体颗粒的稳定性较差，通常每23 周就必须更换，污水排放量较大，正在迅速被液体表调剂替代。液体表调由于其槽液在50时，磷酸钛胶体依然稳定，可用滴加泵直接补充槽液而不必换槽。 （3） 磷化液的进展主要集中在无亚硝酸盐和无镍2 个方面。亚硝酸盐为传统的促进剂，会自行分解且易生成有致癌作用的亚硝胺。近几年新开发应用的促进剂有过氧化氢、羟氨基化合物以及CN4 有机促进剂等。上海大众Polo 涂装生产线采用过氧化氢作为磷化促进剂。在磷化液中，要取消镍，而又不降低磷化膜的防腐蚀能力，是磷化液开发研究中取得的最新进展。目前已有个别汽车生产线投入使用，今后会迅速发展。 （4） 钝化用的六价铬是一种剧毒物质，并有致癌作用。因此无铬钝化发展迅速，可以分成有机聚合物钝化液和无机钝化液，上海大众Passat 和Polo涂装生产线均采用六氟化锆钝化液替代有铬钝化液，钝化效果好，废水处理十分容易。 阴极电泳漆 新一代阴极电泳漆的主要特点是：低有机溶剂含量、高泳透力、低密度、低颜基比、边角覆盖效果好、无铅无锡、低烘烤等。 （1） 有机助溶剂的含量逐渐降低，由2%3%降至0.4%0.8%。 （2） 由于树脂中填加了氨基磺酸，泳透力有了较大的提高。当车外表面厚度为20 m 左右，车身内腔可达到12 m 以上。这样电泳漆的单耗可降低10% 以上。 （3） 低密度，低颜基比是电泳漆的发展方向，如BASF 电泳漆CG500 的密度为1.3 g/cm3 ，PPG 电泳漆ED5 的颜基比可降至0.1， 从而可显著改善流平，减少槽液沉淀，降低材料消耗。 （4） 新一代的电泳漆， 通过添加有机高聚物和无机添加剂，提高了锐边的耐蚀性。用刀片在同样条件下涂装后， 进行盐雾实验， 当常用电泳漆已产生100 个锈点时，高边角效应的电泳漆尚无锈点产生。 （5） 无铅、无锡阴极电泳是电泳漆发展过程中一项重大改进。铅是一个毒性很强的元素，但在电泳漆的防腐蚀催化、钝化和加速交联等方面有重要作用。要去除铅和性能相似的锡是一个很难的课题。欧洲的环保法在这方面的要求甚严。DupontHerberts 公司在这方面位居前列。上海大众所有的涂装生产线均使用无铅电泳漆。 （6） 降低电泳漆的烘干温度，可以节省能源和降低加热量，从180 30 min 降到150160 10 min 的CED 已经实现，120140 固化的电泳漆正在开发中。 中涂面漆材料 随着工业环保要求的日益提高，降低挥发性机化合物（VOC） 的排放是中涂面漆材料发展的趋势，因此中涂面漆材料逐步向高固体分涂料、水性涂料及粉末涂料的方向发展。欧美日本等发达国家对汽车涂装中的VOC 排放已有严格的要求。欧洲明确规定1997 年新建的轿车涂装线VOC 排放量不得超过45 g/m2， 德国的VOC 排放标准更为严格，要求小于35 g/m2。 不同涂装工艺体系的VOC 排放量对比参见表1。 目前德国绝大多数轿车涂装线采用工艺体系3（ 水性中涂+ 水性色漆+ 双组分罩光清漆）， 该体系的VOC 排放量为34 g/m2 ，正好能够满足小于35 g/m2 的VOC 排放标准。德国欧宝公司艾森纳赫工厂轿车涂装线在世界上首次采用工艺体系4（ 水性中涂+ 水性色漆+ 水性罩光清漆）。奔驰公司在法国的SMART 轿车厂的中涂和面漆线采用全粉末涂装工艺体系：即粉末中涂+ 粉末色漆（ 仅有黑色和银灰色两种）+ 粉末罩光清漆，VOC 排放量接近于零。由于粉末涂料施工时换色困难，粉末色漆的应用有较大局限性，因此工艺体系5（ 粉末中涂+ 水性色漆+ 粉末罩光清漆）是今后的发展趋势。目前国内对汽车涂装中的VOC 排放无明确要求，国内轿车涂装线普遍采用工艺体系1（ 溶剂型中涂+ 溶剂型色漆+ 单组分罩光清漆）。上海大众Passat 和Polo 生产线、一汽大众新线、上海通用北厂等近几年新建的涂装线均为水性漆应用做了预留。华晨宝马是国内首家采用双组分罩光清漆的轿车涂装生产线。上海通用南厂是国内首家采用水性色漆的轿车涂装生产线。目前在建的北京奔驰和广州丰田将率先采用工艺体系3， 可满足德国的VOC 排放标准。今后国内将对汽车涂装中的VOC 排放量有出台相关的排放标准，环保型中涂面漆的应用将更为广泛。2：汽车涂装设备的发展 Bell-Bell 技术 金属色漆的喷涂一般采用ESTA 喷涂第1 道金属色漆，用自动气喷枪喷涂第2 道金属色漆。采用自动气喷枪的目的是提高金属铝粉的闪光效果，同时满足金属色漆的色差要求。但是气喷枪的喷涂效率仅有30% 左右，油漆利用率低，而且喷涂过程中漆雾大，过喷漆雾易造成漆膜缺陷，导致油漆返工率的增加。最新发展趋势是采用Metallic-Bell 替代气喷枪，ABB、Duerr 和Sames 公司均有此类喷杯的专利技术。Metallic-Bell 的工艺参数如表5 所示。从表5 可看出：Metallic-Bell 的喷杯转速和成型空气量比普通喷杯要大，同时新型旋杯的直径也比普通旋杯要大，而且喷杯边缘为锐边结构，旋杯的边角角度更小。这些特点可使金属漆雾化后的漆粒更干，粒径更小，从而可达到与气喷枪相近的闪光效果。 采用ESTA/ESTA 替代ESTA/Spraymate，油漆利用率可由40%50% 提高至70%80%，每台车的金属漆用量可减少0.7 kg 左右，返工率可降低2%4%。目前国内已有日系合资企业，如九江昌河铃木涂装线采用该技术。 Ro-Dip 输送技术 Ro-Dip 中文可译成全旋反向浸渍输送技术，它是Duerr 公司的专利技术。全旋是指车身可以360 自由旋转，反向浸渍是指车身入槽时旋转180后底部向上，尾部向前反向前进，再旋转180出槽，如图2 所示。 Ro-Dip 输送技术解决了悬挂链和双摆链所无法解决的问题，如彻底消除了输送系统滴水、滴油、滴液对车身和槽液的污染；解决了前后盖和车顶内腔的气泡问题；槽液夹带量由于车身旋转出槽而大大降低。预处理和电泳采用Ro-Dip 输送技术后，车身平面的电泳漆沉淀减少，流平性好，漆膜光滑细致，从而减少打磨工作量；电泳漆膜更加均匀；内腔电泳漆膜质量有较大提高。 采用Ro-Dip 输送技术可节省投资费用，输送链长度也可缩短，同时运行费用也会降低，比如节省投槽时的化学品用量、节水、节电、节能、维护保养费用低等。上海大众Polo 预处理、电泳涂装生产线就采用了Ro-Dip 输送技术。 VarioShuttle 输送技术 VarioShuttle 又称多功能穿梭机，它是Eisenmann 公司的专利技术。该输送系统有3 个驱动装置，即行走驱动装置、摆动驱动装置和旋转驱动装置，如图3 所示。 VarioShuttle 输送技术的最大特点是可根据不同车型来分别优化不同的浸入角度、翻转方式和前进速度来满足最佳处理方式。为了得到最好的质量，通过PLC 的控制，车身可灵活地以不同的位置和朝向通过槽体。 VarioShuttle 与链式摆杆输送机的对比参见表6。采用VarioShuttle 输送技术，车身可在槽内摆动，消除车身局部部位的气泡；可在浸槽上方完全将车身滴干，从而将槽液夹带量降至最低；由于处理时可使用不同的速度甚至停止和倒退，因而槽体的长度可缩至最短；通过倾斜而非完全翻转亦使槽体的深度尽可能地缩小；槽体体积的减小可减少占地空间，同时节省首次投料量、能源消耗以及清洁维护工作量。 一汽大众新线已采用VarioShuttle 输送技术，上海大众四厂涂装线也将采用该技术。第三章涂装的注意点3.1注意安全防火和三废：1. 汽车涂装中的安全防火及其中“三废”汽车涂料生产及涂装作业的过程中所使用的的各种化学品大都含有易于着火, 对于人体健康有害的挥发性的有机溶剂、树脂、颜料等。多具易燃、易爆及有害性, 在生产制备、运输、贮存、使用等过程中经常造成财产损失、甚至危害生命的安全事故, 所以在涂料生产和涂装作业中始终存在着火灾, 甚至会产生爆炸的可能。汽车涂装施工是一项既复杂又对环境、温度等各项指标有严格要求的工作。为保证质量, 涂装施工对空气的清洁度、温度、湿度和通风等均有一定的要求。但涂装中的预处理、涂覆、烘干等过程又不同程度地产生废气、废水和废渣(物) , 我们将这三种废弃物称为“三废”, 特别是涂料中的有机溶剂( 或粉末涂料微粒) 多属于易燃、易爆品, 对人体有一定的危害性, 若不加治理, 不仅会影响操作者的健康和生产的安全, 而且对环境造成污染。因此, 在涂装生产中应采取各种有效措施，进行环保治理。汽车涂装过程排放的水污染物如树脂、表面活性剂、磷酸盐等可造成严重污染。汽车涂装废水成份复杂,排放无规律,故水质变化大。国内汽车涂装废水处理经验证明, 采用物化生化法处理工艺, 可使排水中的CODCr100mg/ L,PO43-(P)0.5mg/ L, 工程设计中应注意水质均衡、高浓度废水预处理、保证足够的生化时间。汽车涂装废水污染物种类较多,水质、水量波动较大,工程、工艺设计时需对源头水进行分流, 并对高浓度废液进行分质预处理, 以提高后续处理工艺的稳照明定性, 进而确保废水处理稳定达标排放。挥发性溶剂中的浓度, 超过一定浓度时和长期接触一些有毒的颜料和化合物时都会使工作及操作人员发生中毒, 甚至造成死亡。国际上对溶剂、颜料、树脂的使用, 也是一年严于一年, 美国从“66法规” 发展到“1113法规”, 美国环保局( EPA) 还一次又一次地加大有害化学品的清单, 向人们发出警告。EPA十分关注一些特殊行业, 他们在着力的研究着一些有机颜料在制造过程中所产生的废物的组成, 研究这些化学品的毒性情况, 并把一些颜料的中间体已列入有害的2800种化学品清单之中。涂料中的溶剂在涂料生产和施工中始终存在着火灾和爆炸危险的可能性。除此之外,不少溶剂对人的健康还有着直接的危害。大家都知道苯可引起苯中毒, 专家们把苯称为具有特殊芳香气味的杀手, 世界卫生组织还把苯确定为致癌物质。甲苯、二甲苯在工厂中一般认为是危害不大的易燃物, 事实证明当人们在短时间内若吸入高浓害度的甲苯、二甲苯就会出现中枢神经系统麻痹的症状, 轻者会头晕、头痛、恶心、胸闷、乏力, 重者会出现昏迷以致呼吸衰竭而死亡溶剂性涂料中含有50%或50%以上的有机溶剂, 所以从安全生产和人体健康的角度上来看, 都是应该引起人们高度重视的。因此在涂料的发展方向上, 为了节约资源、节约能源, 减少环境污染和安全生产, 保护人体健康及提高产品的经济效益等诸多方面, 都要求减少溶剂的使用,以水代剂的研发路线,也正是由此而生。添加剂如含铅的催化剂、胺类、酸酐类的固化剂等, 如乙二胺, 它们不但具有易挥发, 易燃易爆的危险, 还具有毒性,对人体有这样或那样的危害, 有些还具难闻的刺激性气味。在海洋防污涂料中所采用的防污剂多是属有机锡的化合物, 因其有较大的毒性和会对海洋造成污染而被禁用。因此研究,了解涂料生产和涂装施工过程中安全技术,作好安全生产,是一件非常有意义的大事。2.涂装车间发生火灾、爆炸与中毒的原因(1)涂装中发生火灾的原因。火灾大都是由于易燃液体-溶剂引起的。为了涂装作业的安全, 需要了解溶剂的性质, 以便采取适当的防范措施。通常燃料气体如煤气、石油气的密度小于空气, 但溶剂蒸气的密度则比空气大。很多人往往误认为溶剂蒸发后便上升到空气中, 其实，它的蒸气比空气重24倍, 挥发后便往低处流, 停滞在地面低洼的地方,所以通风口要靠近地面。溶剂的主要特性是闪点低,易燃。闪点是溶剂蒸气与空气混合,当火花接近时发生闪燃的最低温度。在容器中搅拌溶剂后, 溶剂灌装时在管中流动, 则会产生静电, 尤其是碳氢化合物类溶剂常有此倾向。静电积累至一定程度后, 会进出火花放电而起火, 因此必须在涂料容器中上接地线,排除产生的静电。(2)涂装车间常见的起火源。涂装车间最常见的火灾起因是换气不完全, 起火源大都为电气设备之类。在溶剂蒸气超过爆炸(燃烧)极限时, 如所用的电灯破损或发动机、配线防爆考虑不完全时, 都易发生火灾事故或爆炸。均是由于溶剂蒸气与空气中的氧以一定比例(约1%10%)混合形成爆炸性混合气体, 遇火会引起燃烧或爆炸,这种范围称爆炸(燃烧)极限。发生爆炸的最低含量, 称爆炸下限；最高含量, 称为爆花, 也可引起可燃气体着火爆炸。(3)涂装车间发生中毒的原因。许多涂料及其相关的产品, 不但有燃烧的危害, 还有毒性。溶剂一般会刺激皮肤、眼睛、鼻子、气管等, 引起眼花、头痛、倦怠、白血球减少等。3.汽车美容、涂装作业中的“三废”处理 在汽车美容、涂装作业中有三大污染源, 即表面漆前处理的废气污染源、废水污染源及在干燥过程中挥发的大量的有机污染源。所以对这些污染源的治理,对防止公害是很有必要的。 (1)废气的处理。汽车美容、涂装作业施工中产生的废气主要来源于喷涂散发的漆雾和溶剂挥发的蒸气。尤其.溶剂蒸气是一种毒性很大的气体物质, 一般液态涂料的溶剂含量约占50%60%(硝基涂料甚至高达80%)，这些溶剂在涂装中全部挥发成气体。为防止废气造成大气污染, 常采用活性碳吸附、触媒燃烧和直接燃烧等方法进行治理。(2)涂装废气的来源。涂装废气的来源主要有:一是喷漆室的排气。为维持喷漆室内的作业环境,喷漆室内的换气风速应控制在0.251m/s的范围内。一般喷漆室内的排风量很大,深剂蒸气浓度很低, 喷漆室排风内还含有过喷产生的漆雾粉尘。这种粉尘( 漆雾滴) 的粒径约为20 200m左右, 没有特大的风飞散不到远处, 而引起公害, 成为废气处理的障碍;二是晾干室的排气。晾干室的作用是使被涂物在涂装后,烘干或强制干燥前, 使涂膜中的一部分溶剂顺利挥发而形成良好的涂膜, 在这种排气中仅含有溶剂蒸气, 几乎不含有漆雾;三是烘干室的排气。从烘干室排出的废气, 包括涂料系统排出的和燃料系统排出的。其中涂料系统排出的废气有涂膜中残留的溶剂、部分增塑剂或树脂单体等挥发物、热分解生成物、反应生成物等;燃料系统排出的废气为燃料燃烧废气。 (3)活性碳吸附法。这种方法是采用活性碳作为物理吸附剂, 利用其毛细管的凝聚作用和分子间的引力, 把有害物质吸附在活性碳表面上,使废气净化。活性碳吸附法使用的设备有:预处理设备、吸附罐后处理设备、控制系统等。其工艺过程是:将有机溶剂挥发气体经过滤、抽风、冷却后送入吸附罐内, 通过活性碳层, 直至饱和, 再以一定压力的工业蒸气处理饱和的活性碳, 使之解析出被吸附的溶剂气体, 然后将解析出的溶剂气体与水蒸气混合物经冷却器冷却并使其分层, 最后回收有机溶剂。 活性碳吸咐处理后, 废气排放浓度可达到国家标准规定。该方法的优点是:可回收溶剂, 可净化低浓度低温废气,不需加热。缺点是:需要预处理除去漆雾、粉尘、烟、油等杂质,高温废气需要冷却。(4)触媒燃烧法。这种方法是将作为有机溶剂的气体 称加热至200400, 通过触媒层, 进行氧化反应, 这样可以在较低温度下燃烧,热能消耗少。其优点是:装置较小, 燃料费用低,NOX生成少。缺点是:需要良好的预处理,催化剂和设备价格较贵等。(5)直接燃烧法。直接燃烧法是将含有机溶剂的气体加热至600800, 使其直接燃烧, 进行氧化反应, 分解为二氧化碳和水, 其优点是:操作简单、养护容易;不需预处理, 有机物可完全燃烧, 有利于净化高浓度废气; 燃烧热可作为烘干室的热源综合利用。缺点是:NOX排气增大, 当单独处理时,燃烧费用较大。 (6)废水的处理。在汽车美容、涂装作业施工中的清洗、湿打磨等作业中, 将产生大量废水, 这些废水中含有油污、清冼剂等有害物质, 必须进行净化处理, 使之符合工业废水最高允许排放浓度及地面水质的卫生要求才能排放,以减少环境污染,保证水质卫生