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1、高新精品工程涂装工艺知识,汽车工程研究院工艺所2011.2,目录一、涂装概论二、汽车用涂装材料的组成、分类及其特点三、汽车涂装工艺及装备四、涂装管理五、涂装质量检验标准和测试方法六、汽车涂装环境保护与安全生产七、“高新精品工程”车辆喷涂的注意事项,第一部分,涂装概论,涂装的定义涂装是指将涂料赋予基底表面上，经干燥成膜的工艺。又称为“涂漆”或“油漆”。已固化的涂料膜称为涂膜，俗称漆膜。涂装的功能保护作用：保护被涂物，使其免受周围介质的侵蚀，起防腐蚀、抗老化、耐各种介质的作用。涂装是最方便、最可行的防腐蚀方法之一。在物体表面上涂装形成具有一定耐水性、耐候性和耐油、耐化学品等性能的涂膜，可获得保护物

2、体，延长其使用寿命的效果。装饰作用：涂装可使被涂物具有色彩、光泽、鲜映性、立体感和标志等，给人以美的视觉感受。特种功能：某些具有特殊组成的专用涂料形成的涂层，具有特殊的性能，如隔音、防火、绝缘、伪装等性能，可以适应特定环境中的特殊要求。,汽车涂装的特点汽车涂装属于高级保护性涂装：汽车属户外用品，因而要求汽车涂层必须具备极优良的耐蚀性、耐候性和耐沥青、油污、酸、碱、鸟粪等物质的侵蚀作用。汽车涂装属于中、高级装饰性涂装汽车涂装是最典型的工业涂装汽车涂装件产品一般系多层涂装汽车涂装的分类按涂装对象分：新车涂装和旧车的修补涂装按涂装部位分：车身涂装、驾驶室、车轮、发动机、底盘零部件涂装等。,涂装三要素

3、涂装材料涂装工艺涂装管理涂装材料的质量和作业配套性是获得优质涂层的基本条件。,涂装管理,涂装工艺包括所采用的涂装技术（工艺参数）的合理性和先进性；涂装设备和涂装工具的先进性和可靠性；涂装环境条件以及涂装操作人员的技能、素质等。涂装操作人员的技能熟练程度和责任心是影响涂装质量的人为因素，加强操作人员的培训，提高人员的素质是非常必要的。涂装管理是确保所制定的工艺的实施，确保涂装质量的稳定，达到涂装目的和最佳经济效益的重要条件。涂装管理包括工艺管理、设备管理、工艺纪律管理、质量管理、现场环境管理、人员管理等。上述三要素是互为依存的制约关系，忽视哪一方都不可能得到优质涂装的目的。,第二部分,汽车用涂装

4、材料的组成、分类及其特点,涂料通常称作“油漆”。早先，它是以植物油和天然树脂为主要成膜物质制成的产品。人们将其涂覆于物体表面形成具有一定功能并牢固附着的连续薄膜，用以保护和装饰物体。由于它是以植物油和天然漆为主要原料，因此，长期以来人们把它称作“油漆”。随着科学技术的发展，各种高分子合成树脂研制成功，许多新型涂料已不再使用植物油和天然漆，而是广泛地利用各种合成树脂与颜料，以及有机溶剂、水溶剂或无溶剂的各种涂料，使各种涂料产品发生了根本性的变化，因此“油漆”一词已不能准确的表示出涂料的含义，其准确的名称应为有机涂料或涂料。,涂料的含义,涂料的组成,涂料的基本组成,主要成膜物质,次要成膜物质,辅助

5、成膜物质,天然树脂、植物油,人造树脂,合成树脂,颜料,稀料,功能材料,辅助材料,着色颜料,防锈颜料,体质颜料,溶剂,稀释剂,助溶剂,催干剂,固化剂,助剂,涂料,涂料的组成,树脂是构成涂料、形成涂膜的主要成分，属非结晶型半固态或固态有机合物，外观呈透明状。树脂决定着涂膜的表面性能（丰满度、光泽等，耐候性能、机械性能等。目前涂料的成膜物质，经常是采用几种树脂品种互相拼用，以利于互相改性，使涂料性能更加完美，以适应多方面性能要求,涂料各组分的作用,颜料是构成涂料、形成涂膜的重要成分，外观呈粉末。由于颜料具有高分散度、适当遮盖力、着色力等，可使涂膜成为不透明、鲜艳多彩、有保护作用的涂层，并能增强涂膜强

6、度及耐磨性，防止紫外线穿透，延迟老化以及抑制金属腐蚀、耐高温等。,树脂,颜料,涂料的组成,涂料助剂，也是涂料的一个组成部分，但它不能单独自己形成涂膜，它在涂料成膜后可作为涂膜中的一个组分而在涂膜中存在。涂料助剂可以改善施工条件，改进生产工艺，提高产品质量，赋予特殊功能。根据助剂对涂料和涂膜所起的作用，主要可以分为四个类型1.对涂料生产过程发生作用的助剂：如消泡剂、分散剂等；2.对涂料贮存过程发生作用的助剂：如防结皮剂、防沉淀剂等3.对涂料施工成膜过程发生作用的助剂：如催化剂、固化剂、流平剂、防流挂剂等；4.对涂膜性能发生作用的助剂：如增塑剂、阻燃剂等,涂料各组分的作用,涂料助剂,涂料的组成,溶

7、剂不构成涂膜，也不留存在涂膜之中。溶剂的作用是将涂料的成膜物质溶解或分散为液态，以使涂料易于施工成膜，施工后能从薄膜中挥发，从而使薄膜形成固态的涂膜。涂料溶剂组分可以是水、无机化合物和有机化合物。其中以有机化合物最多，常用的有脂肪烃、醇类、醚类等。一种涂料可以使用一种溶剂，也可使用多种溶剂。溶剂对涂料的生产、贮存、施工和成膜，以及涂膜的外观和内在性能都产生重要的影响，因此在生产时选择溶剂的品种和用量是十分重要的。在涂料施工时需调整粘度时所用的稀释剂也必须是其配套稀释剂。,涂料各组分的作用,溶剂,涂料的组成,底材,中涂层,3040m,实色漆涂层,金属漆,珍珠粉1520m,磷化膜层,25m,电泳漆

8、,1825m,金属底色漆层15-20m,金属底色漆层30-45m,清漆层3050m,实色漆层3050m,清漆层3050m,珍珠漆,汽车涂层,驾驶室涂层的组成,底材,底面合一阴极电泳涂层或粉末涂层,电泳漆配套面漆,磷化膜层,25m,面漆层2040m,面漆层2040m,溶剂型或水性漆涂层,汽车涂层,汽车零部件涂层的组成,2035m,电泳漆1825m,底漆（溶剂型或水性底漆20-40m）,汽车涂层,各涂层的作用,底漆层：作用是强化涂层与基体之间的附着力，并发挥防锈颜料的缓蚀作用，提高涂层的防护性能。,中涂层：作用是填充微小的划痕、小坑等，提高面漆平整度，提高面漆的丰满度等。,面漆层：提高装饰性，同时

9、也有一定的防腐性和耐磨性。面漆层决定了工件的基本色彩，使涂层丰满美观。罩光层是涂层的最外层，主要目的是增加产品的光泽，通常用于光泽要求高的涂层。,第三部分,汽车涂装工艺及装备,前处理,电泳漆涂装,中涂层喷涂线静电喷涂(ESTA),汽车涂装工艺及装备,汽车车身的涂装工艺,货箱及其部件的涂装工艺前处理（抛丸）涂底漆（电泳或喷涂防锈底漆）烘干刮涂腻子打磨擦净喷涂面漆烘干检查注意事项：1）不得选用醇酸树脂底漆和醇酸树脂面漆。(硬度较低0.4，聚氨酯漆0.6；醇酸漆干燥时间长：醇酸底漆表干2h，实24h,烘干1050.5h；醇酸面漆表干10h，实干18h，烘干/60703h)2）军车、参展车及出口车必须

10、使用聚氨酯底、面漆，一般车型使用过氯乙烯底、面漆。,汽车涂装工艺及装备,货箱的涂装工艺,车架、车轮涂装工艺,热轧钢板酸洗或抛丸除氧化皮,前处理,底面合一阴极电泳,或底面合一静电粉末喷涂,或喷涂底漆喷涂面漆,毛坯及半成品等的涂装工艺酸洗或抛丸去除氧化皮喷涂或刷涂或浸涂防锈底漆漆膜干燥底盘件（指送总装配厂的零部件，包括车架及其附件、各种支架、连接板等）的涂装工艺,涂装前处理,底面合一阴极电泳或底面合一静电粉末喷涂或喷涂底漆喷涂面漆,汽车涂装工艺及装备,货箱的涂装工艺,塑料件(含玻璃钢件)的涂装工艺脱脂水洗水分烘干表面处理(火焰处理、电晕放电或铬酸处理等)离子化空气吹净喷涂底漆底漆烘干打磨离子化空气

11、吹净喷中涂中涂烘干打磨离子化空气吹净喷涂面漆烘干检查其它特种涂装工艺耐酸涂层前处理浸涂或喷涂耐酸涂料烘干耐热涂层除油干式喷砂前处理喷涂铝粉有机硅耐热漆烘干或自干,汽车涂装工艺及装备,其它零件的涂装工艺,涂装的主要工序,前处理,涂料的涂布,涂膜（涂层）的烘干,涂底漆,涂中间涂层,涂面漆,前处理的功能：增强涂层对物面的附着力为涂膜的平整美观准备条件增加物面抗腐蚀能力表面处理的方法：脱脂（除油）除锈除氧化皮化学转化膜处理（磷化、氧化、钝化）脱除旧漆和对塑料件的特种化学处理等,前处理,电泳涂装法及其设备电泳涂装的优点及局限性电泳涂装的工艺条件电泳涂装设备,涂料的涂布,空气喷涂法空气喷涂法及其用具空气喷

12、涂的操作及其要点汽车涂装中常见涂料、涂膜缺陷及防治高压无气喷涂静电喷涂法粉末涂装,涂料的涂布,影响汽车外观质量的因素,雾化状态,喷枪/旋杯-距离,晾干时间,成膜,组分比例(双组分),温度湿度,流动,旋杯速度和电压,溶剂,涂料的成膜过程涂膜的干燥方法烘干室的要求烘干室的组成,涂膜的干燥,涂装的辅助工序,打磨擦净,涂喷密涂封车胶底涂料,抛光打蜡,涂保护蜡,贴保护膜,第四部分,涂装管理,涂装管理,涂装原材料的管理,涂装设备及工具的管理,工艺纪律检查,涂装现场环境管理,第五部分,涂装质量检验标准和测试方法,涂装质量检验标准和测试方法,汽车涂层标准汽车涂层标准是汽车产品设计和涂装工艺设计的依据，是涂层质

13、量认可和现场质量检查的基准及指南。有的国家有统一的标准，出于市场竞争之需要，各汽车公司都有自己独特的涂层标准，其质量指标往往高于国家的统一标准，各汽车公司的涂层标准一般属于技术机密。我公司总成件的技术要求中都应有涂漆要求，涂漆应符合SQB03005-2009的技术要求。,涂装质量检验标准和测试方法,涂装检查在涂装过程中加强技术检查，是保证涂装质量和防止大批被涂件返修的重要手段，所以在每道关键工序后应设有检查岗位，做到操作人员自检和专职检查人员检查并举。按检查工序在涂装工艺中所处前后、检查的内容等，质量检查可分为涂装前表面质量检查、中间检查和最终检查。,粘度的测定,涂料物性测定,粘度时涂装施工中

14、一个重要的工艺参数，在涂装施工中，通过调整涂料粘度，可以控制涂层厚度，并可以在一定程度上改善涂层外观。,一般用涂-4粘度计法测定流出时间在150s以下的涂料产品。,细度的测定,涂料物性测定,细度测定时检查色漆或漆浆内颜（填）料等颗粒的大小或分散的均匀程度，以m来表示。涂料细度的大小能影响涂层的光泽、渗透性及贮存稳定性。颜（填）料的颗粒越小，在漆料中的分散度越高，则其细度越细，漆膜越平整光滑，装饰性也就更好。但由于品种不同及用途不同，对涂料细度的要求是不一样的，一般在由底漆、中间漆、面漆组成的涂装体系中，以面漆为最细、中间漆次之，底漆最粗。,目前测定涂料细度使用最为普遍的是刮板细度计，由一磨光的

15、平板及刮刀组成。,在3s内，将刮刀由沟槽深的部位向浅的部位拉过，使漆样充满沟槽而平板上不留有余漆。刮刀拉过后，立即使视线与沟槽平面呈1530角，对光观察沟槽中颗粒均匀显露处，记下读数。如有个别颗粒显露与其他分度线时，则读数与相邻分度线范围内，不得超过3个颗粒。,涂层厚度的测定,涂层性能的测定,干膜厚度是产品涂装施工中至关重要的一个工艺参数，亦是产品涂装质量验收的关键指标之一。,用于测定干膜厚度的方式及测定仪器因底材种类及漆膜性质而异。磁性金属底材表面的漆膜厚度用磁性测厚仪来测定，非磁性金属底材表面的漆膜厚度可以用超声波测厚仪或涡流测厚仪来测定。,涂层硬度的测定,涂层性能的测定,涂层硬度与涂料品

16、种及涂层的固化程度有关。在一些固化剂固化型的涂料中，涂层硬度还与固化剂的使用量有关。,涂层硬度的测定一般可采用摆杆硬度测定法和铅笔硬度测定法等。,铅笔硬度测定法使用铅笔硬度计以每秒1mm的速度向前推进。从最硬的铅笔开始每级铅笔犁五道3mm的痕，直至找出都不犁伤漆膜的铅笔为止，该铅笔的硬度即代表所测漆膜的铅笔硬度。,一般采用中华牌高级绘图铅笔，以6H最硬，6B最软。测试用的铅笔应用削笔刀将其削到露出柱形笔芯（56）mm,握住铅笔使其与400号砂纸面成90，在砂纸上不停画圈，直至获得端面平整、边缘锐利的笔端为止。,涂层附着力的测定,涂层性能的测定,GB/T9286一1998漆膜的划格试验,060m

17、:硬底材，1mm间距。060m:软底材，2mm间距。61120m:硬或软底材，2mm间距121250m:硬或软底材，3mm间距。,涂层附着力的测定,涂层性能的测定,0级切割边缘完全平滑.无一格脱落1级在切口交叉处有少许涂层脱落，但交叉切割面积受影响不能明显大于5%2级在切口交叉处和/或沿切口边缘有涂层脱落，受形响的文叉切割面积明显大于5%.但不能明显大于15%3级涂层沿切割边缘部分或全部以大碎片脱落，和/或在格子不同部位上部分或全部剥落，受影响的交叉切例面积明显大于15%，但不能明显大于35%4级涂层沿切割边缘大碎片剥落，和/或一些方格部分或全部出现脱落.,涂层附着力的测定,涂层性能的测定,漆

18、膜附着力测定之划圈法,采用专用附着力测定仪，利用唱针做针头，将样板涂层朝上，固定于仪器的试验平台上，使唱针的尖端接触到涂层，用手将摇柄顺时针匀速转动，通过传动机构，针尖就在图层上匀速的画上一定直径的圈。所划出的圈依次重叠，得出类似圆滚线的图形，然后取出样板，刷去划痕上的漆屑，用四倍放大镜检查并评级。,涂层附着力的测定,涂层性能的测定,漆膜附着力测定之划圈法,划圈法附着力分为7个等级，从最外层按顺序检查各部位的涂层完整程度，如某一部位的格子70%以上完好，则应视该部位完好，否则应定位损坏。1级最优,7级的附着力最差，涂层几乎全部脱落,涂层柔韧性的测定,涂层性能的测定,GB/T1731一1993漆

19、膜柔韧性测定法,底板应是平整无扭曲板面应无任何可见裂纹和皱纹除另有规定外,底板应是120mm25mm0.20.3mm马口铁板,柔韧性测定器由直径不同的7个钢制轴棒固定在底座上组成的,各轴棒的直径分别为15、10、5、4、3、2、1mm,涂层柔韧性的测定,涂层性能的测定,GB/T1731一1993漆膜柔韧性测定法,1.用双手将试板漆膜朝上紧压于规定直径的轴棒上利用两大姆指的力量在内绕轴棒弯曲试板弯曲后两大姆指应对称于轴棒中心线2.弯曲后用倍放大镜观察漆膜检查漆膜是否产生网纹裂纹及剥落等破坏现象,涂层冲击强度的测定,涂层性能的测定,GB/T1732一1993漆膜耐冲击测定法,1.将涂漆试板漆膜朝上

20、平放在铁砧上试板受冲击部分距边缘不少于15mm,每个冲击点的边缘相距不得少于15mm,重锤借控制装置固定在滑筒的某一高度其高度由产品标准规定或商定按压控制钮重锤即自由地落于冲头上提起重锤取出试板2.记录重锤落于试板上的高度3.同一试板进行三次冲击试验试板试板的检查4.用4倍放大镜观察判断漆膜有无裂纹皱纹及剥落等现象,涂层光泽的测定,涂层性能的测定,GB/T9754一2007色漆和清漆不含金属颜料的色漆漆膜镜面光泽的测定,1.对于光泽在30%70%的涂层，宜用60角测量；2.对于高光泽涂层（60角测量值高于70%的涂层），宜采用20角测量；3.对于低光泽涂层（60角测量值低于30%的涂层），宜采

21、用85角测量；,涂层耐腐蚀试验的测定,涂层性能的测定,GB/T10125一1997人造气氛腐蚀试验盐雾试验,由于影响金属腐蚀的因素很多，单一的抗盐雾性能不能代替抗其他介质的性能，所以本标准获得的试验结果不能作为被试材料在所有使用环境中抗腐蚀性能的直接指南。同时，各种材料在试验中的性能也不能作为这些材料在使用中的耐蚀性的直接指南。尽管如此，本标准规定的方法仍可作为检验被试材料有或无防蚀性能的一种方法,本标准规定了中性盐雾(NSS)，乙酸盐雾(AASS)和铜加速乙酸欲雾(CASS)试验使用的设备，试剂和方法。,涂层耐腐蚀试验的测定,涂层性能的测定,GB/T10125一1997人造气氛腐蚀试验盐雾试

22、验,试验结果的评价试验结果的评价标准，通常应由被试材料或产品标准提出一般试验仅需考虑以几方面：a)试验后的外观:b)除去表面腐蚀产物后的外观;c)腐蚀缺陷如点蚀、裂纹、气泡等的分布和数量;d)开始出现腐蚀的时间；e)重量变化;f)显微镜观察;g)力学性能变化。,涂层颜色及色差的测定,涂层性能的测定,聚焦在表面,长波,短波,聚焦在反射影像,雾影,光泽,鲜映性,全面外观,成像质量,波纹，桔皮,涂层颜色及色差的测定,涂层性能的测定,涂层颜色及色差的测定,涂层性能的测定,颜色（色彩）的三个属性：色调（色相）、亮度（明度）和饱和度（彩度）颜色测量的三个必要条件：光源、物体、观察(测量)条件,色视觉的三元

23、理论：人眼具有接收三原色（红、黄、蓝）的接收器，而所有颜色均被视为该三原色的混合色。,CIE:国际照明委员会CIE1931Yxy系统：1931年CIE规定的一种色空间，用来在二维图上描绘出颜色，其中Y为亮度，x和y是计算得来的色坐标。,色差当采用分光光度计测色差时,由于采用的光源不同,所测得的颜色特性的数值也不同。因此,在比较两种涂膜的色差时,必须在相同的光源照射下进行。现代色度学采用(国际照明委员会)所规定的一套颜色测量原理、数据和计算方法,称为标准色度学系统。,涂层颜色及色差的测定,涂层性能的测定,CIE1976L*a*b*系统：1976年CIE制定的，是当前最通用的测量物体颜色的色空间之

24、一，它是均匀色空间。L*是亮度，a*和b*是色度坐标。a*表示红-绿方向,b*表示黄-蓝方向,通过色度之间的差距和明度上的差距可以计算出2者之间的总色差。,标准光源D65:色温为6504K的正常日光，包括紫外线波长区。近红外亮度因数：是指在相同照明和观测条件下，材料表面近红外亮度与完全反射漫射面近红外亮度的比值。表示隐身能力。,第六部分,汽车涂装环境保护与安全生产,汽车涂装环境保护与安全卫生,涂装作业过程中的有害物质种类及来源,涂装作业安全技术,涂装工艺过程中的主要危险及有害因素,废水,废气,废渣,火灾、爆炸危险,电器类危害,机械类危害,化学污染与毒性伤害,人的不安全行为因素,助剂的燃烧、爆炸

25、特性,涂料的燃烧、爆炸特性,涂漆作业环境要求,涂料的爆炸及火灾危险等级,涂漆作业爆炸危险场所的电气安全,防毒安全技术,第七部分,“高新精品工程”车辆喷涂的注意事项,油漆材料,高新精品工程,高新精品工程喷涂的技术要求在生产计划中体现为：“表面喷涂江阴中强科技股份有限公司生产的“MG1151中绿”油漆/按“高新工程”油漆喷涂要求执行”的技术要求，注意事项如下：1、MG1151中绿油漆是客户指定的油漆厂家生产的指定牌号的产品，是一种光学伪装涂料，不能随意更换和代用。2、MG1151中绿油漆是丙烯酸聚氨酯双组份涂料，由甲组份涂料、乙组份固化剂和专用稀释剂组成，使用时甲、乙组份的配比为5：1（质量比）。

26、涂料调配时应按规定比例混合均匀。调配好的双组份伪装涂料放置时间不得超过4小时，未用完的涂料严禁倒入未调配的伪装涂料中。3、由于双组份丙烯酸聚氨酯面漆烘烤温度不能超过80，生产时需要降低面漆烘干室温度后才能生产，同时双组份丙烯酸聚氨酯面漆只能手工喷涂，对正常生产有一定的冲击，建议每天驾驶室喷涂30辆左右，不宜太多，也不能太少。,油漆材料,光学伪装涂料简介：随着武器装备的现代化,如何提高地面武器系统以及重要军事目标的生存能力,已经成为一个十分重要的问题。就地面军事目标而言,可以采用多种伪装或隐身方式,如天然隐蔽、伪装网、伪装涂料、吸波材料、诱饵等。其中,伪装涂料因为成本较低,施工方便,使用广泛。目

27、前各国对伪装涂料的研究都十分重视,不仅是军事装备,一些露天作业的民用商业设施,也常常用伪装涂料进行涂敷。不同组成的伪装涂料可以用来防可见光、近红外光和中远红外光。涂料防近红外线伪装的重点在叶绿素伪装，可在一些材料上涂上类似树叶和草的油漆,既可以模拟颜色,又可以模拟外形。对这样的伪装,如用可见摄影会误以为是天然绿色物体,而与周围环境混成一体。如用红外照片,因为绿色植物如树叶、青草中的叶绿素对红外光反射很强,在红外照片上呈现亮色;而许多绿色涂层对红外光有很大的吸收,红外照片上显得特别暗,从而易识别这些伪装。所以,在配制防可见光、近红外光伪装涂料时,不仅要考虑到涂料颜色与环境的相似,还要考虑到在近红外波段,涂料与环境具有基本相同的反射率。,高新精品工程,油漆材料,高新精品工程,光学伪装涂料简介：制备伪装涂料的原理和要求伪装涂料的基本原理是减少目标和背景在可见光、近红外、热红外波段等波的散射或辐射特性