汽车中涂、面漆的涂装工艺

1、汽车中涂、面漆的涂装工艺(1) 涂料的建义涂料是流动状态或粉末状态的有机物质.将其涂布心物体表面上能逍过干燥、固化形成-层薄履均匀地覆盖和II好地附着在物料面上.我们将这种冇机物质统称为涂料.形成的薄膜称之为涂层涂膜、漆膜人(2) 涂裝的定义所谓涂装即指将涂料涂布到淸洁的(即经过漆前处理的)被涂物表面上，经干燥成膜附L艺过段国“一种涂料的涂装过程一般由三个革本工序组成：IS处理*涂布和干燥2.L2涂装的件用(1) 保护作用由于阳光、雨露、风化和各种腐蚀性介质的慢蚀柞用*使金属主锈*木材腐烂，遗成巨大的损先。经涂坡形成的涂朕附着于被涂物盘血*阖其具宵一定的附水性、用汕性、耐湿热性.耐倏性有等*有

2、助于保护被涂物免爱凰害，从而延长使用寿命的效果*所以说涂装是最方便、最可靠的防腐蚀方法之一【弘(2) 製饰作用涂装可嘅予物体美丽的色彩，并具有立体、光滑、富有光泽的外观效果，使人们对这些物体产生芙好的、龄适的感觉u(3) 特殊性能有些徐料还具有绝缘.抗徹防热和环保等特殊功能2.2汽乍涂装的特点及#丁序作用221汽车涂装的特点由于汽车属于户外运动型产品，因而要求汽车涂层能适应各种不同的气候条件和8种苛刻的膺憧环境，这决定了汽车徐慕具有如F特点*(1) 汽车涂装属于髙级保护性涂装，涂层必须具备忧良的耐腐蚀性、耐候性以及耐油污*耐战做、耐沥背、莓粪零物痕的侵悅(2) 汽车涂装属于中、高级装饰性涂装，

3、必须进行精心的涂装设计和具备良好的涂護环境*才能规涂J0具有优良的載怖性，即具有觀丽的色形、高亮的光澤及丰ST平滑的外观。（3）汽车涂装是最典型的匸业涂装.必须选用髙效快速的涂装材料、涂装工艺、涂装设备。（4）汽车涂装属多涂层涂装体系。因靠单层涂装难以保证优良的保护性和装饰性，汽车涂装多选用底漆层、中间涂层（中涂）和面漆层的多层保护体系卩】。汽车涂装的各工序作用下而是典型的轿车涂装车间工艺流程图：电泳烘密封胶涂PV吹中涂人工中涂门动中涂烘淸漆n动请漆人匸金届漆门动啖金属漆人匸吹打Ku漆烘检修复注去总图2.1轿车涂装工艺流程图最终形成的车少涂広组成如图2.2所示:前处理底漆M2仙n电泳底滦PVC

4、胶14士队Smm审化层中涂決Qian中涂承面漆3S-X25um罩光清漆图2.2轿车车身涂层组成并主嬰工序的作用分述如F：(1) 前处理：目前多采用脱脂、表调、磷化的工艺。被涂物表而除油，并生成一层多孔件的磷化膜，提供工序间防锈能力，增加底漆和*材的附希力.捉岛整个涂层的耐腐蚀能力.(2) 底漆:目前多采用电泳涂裝.底漆层的主要作用是保证良好的耐腐蚀能力。(3) 涂胶:包括焊缝密封胶和底盘、边梁、轮罩部位的抗石击涂料(PVC).主嬰作用：防水、防风、防尘、防锈、抗石击、降嗓等。(4) 中涂：底漆和面漆之间的中间涂层。屮涂的主要作用是增加面漆和底漆的附着力,增加整个涂层的丰满皮,提高涂层的抗石击能

5、力.(5) 血漆：垠外层涂膜,也称上涂。目前常用单色漆(solidpaint)和金属底漆(metalicpaint)加罩光淸漆(Clearpaint)体系。而漆的匸耍作用是赋片车身色彩并提供优良的装饰杵,进一步提高涂层的耐能力.(6) 检査修整：修整涂层缺陷，提高外观水平。(7) 后处理,包括注蜡、贴膜、打蜡等。保证汽乍在仓储、运输过程中的涂层防护。本文主要讨论研究中涂和面漆涂装1.艺。2.3汽乍用中涂、面漆的材料汽车中涂和面漆涂料一般由基料、挥发性组分、颜料及助剂组成。具体如衣2.1所示：表2.1汽车涂料组成組成原料基料油料别油.豆油、菌麻油等树脂醇酸、氨基、丙烯酸、聚氨苗等挥发组分稀释剂苯

6、、甲苯、二甲苯.乙酸乙稲、乙酸场、丙酗等颜料无机颜料：优白、讯化锌、俗诫、铁蓝、炭能邻勺机颜料：屮奉肢红肽泮盜、耐陕炎等防锈颜料：红丹、锌铭黄等体质颜料：滑石粉、碳酸钙、硫酸钞!等助剂堰幼剂、催F剂、IN化剂、稳运剂、引发剂等中涂的组成目前国内企业大部分都在使用溶剂型中涂，其基料主要成分是聚脂树脂、氨基树脂、环幅树脂组成.颜料包括着色顔色如炭黑、钛白粉,体质颜色如硫酸徼、高岭土、滑石粉等.挥发性组份包括芳坯类溶剂、酯类溶剂、醇类溶剂和瞇类溶剂等。助剂包括分散剂和流平剂等。面漆的组成车身涂装而漆方面，单色漆主要采用氨基醇酸体系和丙烯酸体系：金属闪光漆分为丙烯酸氨堆而漆和聚酣氨堆而漆两大类：口系涂

7、料在金屈底漆中聂采用丙烯酸氨堆体系，欧矣体系金属底漆女采用聚詡氮基体系,罩光涓潦上日系和欧员祁采用内稀酸氨基体系。2.4汽乍用中涂、面漆的性能要求中涂的性能要求。（1）与电泳和面漆要有良好的附着力。（2）对下涂层即电泳层遮蔽要良好。（3）咚保证良好的耐右击性4）耐光劣化性良好。（5）耐化学性和JK蚀性良好。面漆的性能要求（1）具有良好的外观，即在保证涂膜厚度的前提下，具有靓丽的色彩、高亮的光泽及E满、平滑的外观.（2）而漆涂膜应坚硬耐磨，具有足够的硬度及柔韧性。（3）而漆涂膜应具右优良的耐候性,輿求汽车用面漆涂层在热带地区（如在类国佛罗里达州，我国的广州或海南岛）长期暴晒后（不少于12个月），

8、只允许极轻微的失光和变色,不得有气泡、开裂和锈点.4）具有良好的耐湿热性。（5）耐药剂性：面漆涂层在汽车使用过程中,可能与汽油、机油、刹车油、路面沥疔等备种物质直接接触，擦净后接触而不应变色和失光，不应产生斑印。（6）具有良好耐温变性、抗寒性。在选用面漆时应通过耐寒性和耐温变性（-40-+63）*C试验,证实即使在最大的许可厚度的情况下,面漆涂层不应开裂（7）施工性能良好，即具有相対简单的操作性.具有优良的研烤抛光性能.具有较好的修补性和盧涂性.2.5汽乍中涂、面漆工艺流程由于各汽车厂所用的涂装材料、涂装设备以及对涂装质量要求的不同，备逍匸序的执行上有些差别,但是溶剂型中涂、而漆涂装工艺过程基

9、本上大致相同。即：车身内表而多采用人工喷涂:车身外表面采用自动喷涂以提高效率和质量，目前多采用自动喷涂机或机器人（中涂设置一站自动喷涂机或六台机器人喷-道,金属底漆设置两站口动喷涂机或八台机器人喷两道，罩光淸漆设置一站自动喷涂机或六台机器人喷一lit）.下面是一个常规的“三涂两烘”金属闪光漆喷涂工艺流程，并涂装车间可能略有差别。图2.33C2B金属闪光漆喷涂工艺流程下图所示为“三涂两烘”的工艺参数.图中黑体孑部分是本文的乘点研究工字人工喷涂n动喷涂机（杯式）54mm細人工喷涂门动喷涂机（杯式）门动咬涂机（枪式）人1啖涂25mmW|5Smm闪I喷内衣1仙钗光消漆（20-30p）喷外人山I二逍（6

10、8卩）咬外表而中徐（2535卩）喷内农而中涂（203叩）门动喷涂机（杯式）喷外农面罩光沾漆（?535卩）58mm流烘干.140-C/20min)成品车身图2.43C2B金属闪光漆喷涂工艺参数注：单色漆（solidpaint）施工时，只是使用罩光淸漆口动啖涂机进行喷涂，金汕曲门动喷涂机1、2站停用，屮涂部分不变。由丁现阶段W色漆在轿车涂装中所山比例越來越小（30%以下），本文币:点讨论金属底漆（roetalicpaint）加罩光淸漆（Clearpaint）体系。2.6汽车涂装工艺存在的问题常规的“三涂两烘”金属闪光漆喷涂工艺FI前为国内、外汽车厂商广泛采用，T艺非常成熟，过程控制相对简单.随着口

11、动化喷涂设备的不断完善和发展，材料利用率和生产效率也在稳步提高。但这种工艺n巾也存住诸多不足：K从材料方面讲,由于是溶剂型涂料.涂装过程中VOC（有机挥发物）排放戢大,对环境污染大aw害操作#健康,随着我国环境法规的健全，涂装材料的低;染化也在逐步实施。目前，中涂主要向高固体份、水性涂料、粉末涂料方向发展：金属底漆主婴向高固体份、水性涂料方向发展;清漆和单色潦主耍向高固体份、粉末涂料方向发展叭2、从能耗方面讲,涂装过程水、电、汽等的耗量,约占整个汽车制造过程（冲压、焊装、涂装、装配四大工序）的60%,而由于中涂帕独烘F,无论烤炉采用电加热或是其它方式加热方式，除去烤炉本身的初期投资和后期维护费

12、用外，日常的能耗巨大，有违国家帀能减排的广业政*【叫目前也有采用中涂、佥属底汰、罩光淸漆“湿碰湿”喷涂，然后一起烘干的“三涂一烘”工艺，主要目的是降低能耗和CO2的拮放。3、从设备方血讲，作为涂装的关键设涂装室由J：必须保证具仆一疋的洁净度、温度、湿度、风速等，才能保证喷涂的质駅，所以设施众筋，造价品贵，工厂设计时都尽可能节约长度，降低投资。该工艺由于采用手工喷涂内表面，效率较低，需要较长的乎匸喷涂距离而适成涂装室长度增加.IIW.中、奇档轿车涂製线也仃采用全套机器人（包括开关车门机器人）对内表而进行喷涂的，但全套机器人造价更加昂贵，11后期维护保养费用Li大，对经济型轿车涂装来说，由于整车利润较低，巨離的设备投资实在是得不偿失的。所