汽车制造四大工艺 涂装工艺 (1)ppt课件

汽车涂装技术、汽车是陆路交通工具，其使用环境、气候、道路条件复杂变化，需要良好的耐候、耐腐蚀性、耐擦伤性和耐打石特性，在日光、雨、风沙冲击、干湿交换、冷热转换、盐雾和酸雨侵蚀的环境下，具有良好的保光、保色、不粉化、不脱落、不起泡、不生锈的能力。 另外，车体表面复盖的油漆涂层是汽车美丽的外装，对于大多数用户来说，外观是决定是否购买某种车辆的主要要素。 由此可见，汽车涂装有防护和装饰两种效果。 汽车涂装技术的重点是以低污染、低成本对汽车车身及其他各组件部件实现最有效的防护，达到最佳美化效果。第一节汽车涂装技术的流程，汽车涂装技术经历了100多年的发展历史，其作业方式从初始工作方式的简单油漆到简单油漆，从适应大量流水生产的现代化工业涂装到其作业内容，也只在初始应保护的工件表面涂上油漆， 工件表面涂上防锈涂料后再涂上油漆，发展成现在的“油漆预处理电泳涂装油漆”等。涂装涂层至少包括电泳底漆、涂装、涂装、清漆等4层。 在要求密封的焊接部位，在电泳底漆和中间涂层之间涂抹PVC。 为了满足用户对汽车外观质量的提高和多样化的要求，汽车车身涂装的涂装前处理、底漆阴极电泳技术完全自动化，涂装和上漆技术实现了静电自动涂装、计算机智能控制。 汽车车身涂层的质量(外观装饰性、耐腐蚀性、耐擦伤性等)显着提高，车身的耐用期超过了整个汽车的寿命。 体外涂层的构成，面漆的构成，面漆包括涂层和清漆层两个层次，涂层的主要作用是装饰，作为美化体的清漆层在涂层的最外层，主要作用是防紫外线、防水渗透、耐候性蚕食、保色、耐酸雨、耐伤等。第二节油漆预处理，初期生产的汽车，新车出厂时外观非常漂亮，不久起泡，油漆表面出现星罗布锈迹，通常每两到三年重新油漆一次。 其原因是涂膜附着能力不足，防腐蚀能力差。 为有效提高涂层寿命，其有效方法是磷酸盐。 利用磷酸的解离(平衡)反应，在清洁的金属表面析出不溶性的磷酸金属盐膜(简称磷酸盐膜)。磷化膜是否与金属表面的洁净度和表面微观结构有直接关系。 在车身冲压和焊接过程中，金属车身表面不可避免地残留脂、锈和其他残留物。 因此，在磷酸化成之前完全除去脂，除去锈，进行表面调节处理的磷酸化成处理后，完全除去残留在车体表面的磷酸化成液或磷酸化成被膜表面的多孔层，封闭磷酸化成被膜的不完全部分的孔，使磷酸化成被膜的结晶微细化，提高致密性(即汽车车身的预处理通常需要预清洗、前脱脂、脱脂、水洗、表调、磷酸盐、水洗、纯水洗、翻转沥青等10个以上的工序。一、脱脂、前5道工序是除油清洗(脱脂)工序。 喷热水和热碱液，用浸泡结合的方法清洗车身。 通过脱脂剂中碱性物质的油污皂化以及对表面活性剂的浸润、分散、乳化以及溶化作用，达到了脱脂的目的。 通过压力喷射和搅拌等机械作用，可以得到良好的脱脂清洗效果。二、除锈、除锈的有效方法是酸洗。 现代汽车制造业一般采用拉式生产方式，因此焊接安装的白色车身在中途不停地进入涂装工序，多数不会发生锈蚀，因此现代汽车制造公司在车身涂装工序中几乎看不到锈蚀去除工序。当然，通过车身冲压或焊接安装的车身如果长时间储存、中继，车身表面可能会生锈。 在这种情况下，必须增设除锈工序。三、表面调整、表面调整是磷化前必须进行的重要工序，其作用是改变金属表面的微观状态，促进磷化形成晶粒细小的磷化膜。 特别是用酸洗或高温强碱清洗过的金属表面。 表面调整，简单地说，是为磷化做准备。 四、磷酸盐、磷酸盐的工艺是化学与电化学反应形成磷化膜的工艺，形成的磷化膜称为磷化膜。 磷化的目的主要是保护基底金属，在一定程度上防止金属被腐蚀，为了在涂装前加上基底，提高涂膜层的附着力和防腐蚀能力。、汽车车身磷化技术、目前汽车磷化处理方式有淋浴、浸渍、浸渍结合、刷漆等多种，浸渍处理方式具有较高的生产效率和较高的磷化质量，应用最广泛。 进入磷化池，磷化、五、水洗、水洗的目的是去除车身表面残留的磷化液。 水洗效果与水洗次数、水洗方式、水清洁度、水质(自来水、纯水、去离子水)、除水时间等工艺参数有关。 多次水洗是提高清洗效果的重要因素。 六、利用钝化、化学或电化学方法，在金属表面形成化学转化膜，使活性金属表面钝化，称为钝化。 钝化处理进一步改善了电泳被膜和磷化被膜的密合性，提高了磷化被膜的耐腐蚀性。 钝化剂中的六价铬系猛毒物质，在一部分国家废除了钝化工程。 但是，欧美汽车公司坚持在磷化后进行钝化处理，为了减少污染，铬钝化剂已经开始被欧美汽车制造商使用。 按照我国国情，对普通钢板采用低锌磷化液进行磷化，不进行钝化处理的高锌磷化液或镀锌钢板磷化后进行钝化处理，提高磷化成膜和电泳涂装的附着力和涂装耐腐蚀性。 第三节电涂装技术，电沉积涂装是一种特殊的涂膜形成方法。 将具有导电性的被涂物浸渍在用水稀释的低浓度电泳涂料槽中，将被涂物作为一个电极，在槽中设置与另一个电极对应的电极。 在两极间流过一定时间的直流电流后，在工件表面析出均匀的水不溶性涂膜的涂装方法称为电沉积涂装法。 电沉积涂装法分阳极电沉积和阴极。 被涂物为阳极，电泳涂料为带负电荷阴离子系涂料，称为阳极电泳，如果被涂物为阴极，电泳涂料为带正电荷的阳离子型涂料，则称为阴极电泳.1、良好的渗透性，电泳涂料可完全溶解于水中乳化，电泳液浓度低，与水一样。 包括袋状构造部和间隙在内，能够渗透到车身内外表面的所有部分，因此能够保护车身不泄漏地全方位。 一、电沉积涂层的特点，二、电沉积透过性好，涂膜均匀，电沉积液具有良好的导电性，涂料粒子具有较高的活性，但随着涂膜厚度的增加，车身上沉积的湿涂膜的导电性逐渐减小，电阻逐渐增大。 涂膜电阻达到一定值时，停止电沉积，涂膜不变厚。 由此可见，电泳涂装具有良好的电泳渗透性，涂膜厚度均匀。3、电泳液利用率高，槽液固体成分少，粘度小，带到车身上的槽外涂料少，回收利用少，电泳液的利用率高。 4、电泳涂膜附着和防锈能力强，电泳涂膜均匀致密，涂膜附着能力和防锈能力强。 5、安全性高，电泳液浓度低，用火炬点火不燃，不可能发生爆炸或火灾，整个工艺安全。6、电沉积涂装技术应用范围有限，导电性能差，多种不同材料的组合体，耐温性能差的工件，批量小的产品不适合电沉积涂装技术，电沉积涂装技术最适合底漆涂装技术。二、电泳涂装工艺流程、电泳涂装工艺由电泳、电泳后清洗、干燥和干燥(涂膜硬化)等工艺组成。 电泳过程是摆链输送系统在输送过程中自动完成的。(a )车身进出电池(b )车身进入电泳中的电泳涂装，三电泳后清洗，电泳后清洗是非常重要的工序，其目的和作用是回收电泳液提高电泳涂料的利用率(封闭清洗时涂料利用率达到95%以上)。 涂膜表面质量的提高和改善； 减少打磨工作量，提高涂层的耐蚀性。四、电泳涂膜干燥、阴极电泳涂料为热固性涂料，必须在规定的高温下固化，这就是干燥。 阴极电泳涂膜在热固化过程中(涂膜温度达到110以上)有热分解物，产生大量油烟，在较高温度下长时间干燥，可使涂膜变薄23m，显着提高膜的平坦度。 干燥条件(温度和时间)对阴极电泳涂膜的固化非常重要，低于规定温度和干燥时间不能固化，严重影响涂膜的质量和性能。 干燥不完全会严重影响涂膜的力学性能、附着力、耐腐蚀性、耐打石性、耐崩落性。 干燥温度过高，时间过长，轻者会影响涂装或上漆和电泳底漆层的附着力，重者的涂膜会变脆或剥落。 电泳涂膜干燥程度的评价，正确评价电泳涂膜的干燥程度，对确保车身涂装质量至关重要。 通过观察涂膜颜色的变化，可以判断涂膜的干燥程度。 车身涂膜从干燥室出来时不冒烟，表示手不粘，也就是说涂膜几乎干燥。 电泳涂层的完全干燥需要在约190的干燥炉中烘烤3040min。 干燥室、五、强冷、电泳后车身约40min经过190的高温烘烤，车身温度远高于后续防石密封技术要求的温度，后续工序应迅速降低车身温度，即对电泳干燥后的车身进行强冷处理，以便在生产节拍下连续进行。第四节PVC涂装和防振隔音材料涂装技术，PVC是聚氯乙烯的简称，PVC在汽车涂装工中的应用有两种不同的形态：一种是PVC密封剂，主要用于焊接密封的第二种是PVC防喷涂料，喷涂在汽车车身底部，汽车行驶时车轮溅起的砂.一、PVC密封涂装技术、我国早期生产的汽车，由于未采用密封涂装技术，经常发生车身漏雨、漏雨、焊缝黄锈等质量问题，对车身寿命也产生严重影响。 20世纪80年代，中国开始学习并引进国外先进的PVC涂装技术，车身的密封性和寿命发生了质量变化。 密封剂的涂装使轿车生产企业几乎实现了全自动机器人作业。 车身密封的涂装工序是将喷枪的喷嘴沿着车身面板的接缝从涂敷面喷射20mm左右，以充分的压力将PVC膏充分压入间隙，密封膜厚约为3-5mm。在、全自动机器人上涂抹密封剂，二是防止打石涂料的涂抹技术，汽车轮罩和车底板下面，侧梁和悬臂下部等部位容易因打石而损伤。 普通的油漆不耐打石，因此需要涂装防打石涂料。 底部防石涂料的涂布工艺是用防石涂料专用喷枪将防石涂料均匀地涂布在底部外表面，涂布膜厚约为500-800m。 在轿车生产企业中，防石打涂料的涂装多采用机器人自动作业。 为了、防石打漆的涂装、三、减振隔音材料的粘贴、减少振动和噪音，减振隔音材料广泛应用于汽车，其原理是利用某些材料的良好内阻特性来减振、吸收振动，或阻碍声音的传播。 轿车使用的减振隔音材料已经达到1520kg/台。减振隔音材料主要是厚度为1.0-2.0mm复合板材. 粘贴部位主要是门板、隔板、顶盖、发动机室、行李箱等的内面车身地板的上面。 作业方式：目前主要是人工作业，但有些汽车生产企业已经开始使用机器人自动粘贴。 在、第五节中，涂装、涂装、清漆是三种不同类型的涂料，在汽车涂装技术的不同阶段，采用的涂装设备和技术方法比较接近。 另一方面，涂装技术、中间涂层简称中间涂层，其主要作用是改善涂装车身表面和底漆的平整度，为上漆层创造良好的基底，提高上漆层的鲜映性、丰满度和耐打石性，达到良好的外观装饰效果。 因此，涂布工艺必须包括下表所示的工艺内容。 涂装技术内容表1、底漆打磨、底漆打磨是消除底漆表面缺陷、提高底漆表面平整度的最有效方法。 涂装打磨有人工打磨和机器人自动打磨不同的作业方式。 近年来，为了改善汽车涂装作业人员的作业环境，为了减少可能影响作业人员健康的工作站的工人数，使用机器人自动磨线的方法正在普及。 人工磨光、机器人自动磨光、2、保证磨光、涂装前车身表面清洁是获得高质量涂装质量的重要和基本保证，因此需要对车身进行磨光处理。 该方法旨在通过喷涂、摩擦去除车身表面的灰尘、污点，使车身表面的清洁度达到100%。 擦洗处理是人工和机械自动进行的两种工作方式。 机器自动擦拭的质量是高效的。 人工擦拭，用驼峰擦拭，3，为确保涂装质量，在专用恒温、恒湿的超高清洁度工艺区进行涂装。 早期，随着全部采用人工作业的轿车合资企业的建立，机器人自动涂装的作业方式开始引进国内汽车制造企业，涂装开始进入人工涂装和机器人自动涂装相结合的车身涂装作业阶段，近年来，我国轿车产业迅速发展，生产方式的进步越来越快，涂装和面漆(油漆和鳄鱼) .车身外部涂装、车身内部涂装(机器人将发动机罩向涂装发动机室内部开放)、4、晾干(调平)、机器人涂装系统可大幅度提高涂装的均匀性，但实际上绝对不可能均匀。 涂料(油漆)一方面具有良好的流动性，另一方面利用涂料失去流动性前的短过程，可以利用其流动性使油漆表面充分自动平整，另一方面，在流动性失去前进行高温烘烤，会导致油漆裂纹、橙色皮、鱼鳞斑等品质缺陷。 因此，适当的晒干时间是非常必要和重要的过程。 未干的油漆层表面具有较高的粘结性，去除灰尘会严重损伤油漆层表面，干燥环境必须高度清洁。5、干燥、涂装干燥如图所示，在专用的高洁净度密封干燥炉内进行。 干燥温度140150，干燥时间约为30min。 涂装干燥。 6、强冷、高度在140以上的高温车体不容易运输到下一工序，下一工序的施工不容易(稍微注意烧伤作业人员)，强冷后的车体温度一般控制在40左右。 自然冷却所需时间过长会影响生产效率，因此需要在短时间内实现冷却。 当然，冷却时间为了满足流水生产的节拍要求非常短是理想的，但冷却时间也受涂装面的急速强冷是否带来涂装膜的损伤(冷却速度过快会导致期末破裂)和能量消耗量过高等因素的影响，实际上涂装强冷时间为68min是适当的、二、涂料涂装技术、涂料又称面漆，涂料技术是指所要求的设定色和非常漂亮、色彩鲜艳、没有外观质量缺陷的全过程。涂装工艺与上述涂装工艺相似，一些具体操作细节略有不同。 轿车生产企业几乎所有涂装涂料的涂装都采用机器人自动涂装作业。车身外部涂装、车身内部涂装、三、清漆涂装技术，清漆又称涂装涂料，无色透明，固化后具有良好的耐候特性和充分的耐划伤性、耐打石能力。 清漆的涂装与中途涂装基本相同，在此不再重复。四、面漆的修饰和喷蜡、彩色涂料和清漆组合的总称为面漆。 面漆的装饰目的是消除因作业人员、涂装设备、涂料、操作方法、作业环境等原因造成的粒子、污垢、流痕等涂装缺陷，使车身的外观达