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汽车工业往往面临较大的产能压力,因此保障生产线的生产质量是头等大事,如果汽车在生产当中出现瑕疵,那么再进行维修弥补会产生的成本损失。汽车涂装本身涉及多种化学材料的运用,操作手法要求很高,因此很少使用人工操作,绝大多数的汽车生产厂家都已经加装了自动化涂装机器人。每一种涂装材料的选择和使用都经过了大量的实验和试生产,确保在大程度上符合预期的设计参数,也能够平衡成本与营销的比重。涂装过程大致要经过五个步骤的处理,汽车要经过五次的反复烘烤才能达到好的效果。以下是详细的工艺介绍。



(一)底漆工艺
汽车涂装就如同化妆一样,在施加色彩之前,要进行打底工作。,汽车要在表面进行底漆的喷涂,处理的方式是直接喷涂。作为整个喷涂流程的基础,底漆要具有良好的物理性能,比如说要耐腐蚀、抗水性和抗温差性能较好,这样才不至于提早损坏。想要把底漆喷涂在车身表面,并且要与中漆进行良好的配合,需要借助阴极电泳漆的方式开展,当然,在进行阴极电泳的过程中,也会使用一些溶剂类型的底漆以及其他不同种类的底漆材料进行配合。需要注意的是,电泳喷涂是一项成本不低且技术要求的工艺,出于控制成本的考虑,企业可以使用溶剂型环氧类型的烘漆来代替,如果不具备相应的条件,也可以使用双组份环氧类型的底漆材料。总而言之,底漆工艺施工当中可供选择的喷涂工艺是比较多的,企业可以根据实际情况进行选择。

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在底漆与面漆之间还要有一层中涂漆,如果说把汽车涂装加工看作是房屋建设,那么底漆喷涂就像是夯实地基,而中涂漆的喷涂则是树立梁柱,梁柱的稳固程度将直接决定了终面漆喷涂的呈现效果。在底漆喷涂完毕之后,由于各种因素的影响,会不可避免的出现一些划痕或者点坑,而中涂漆可以利用自身良好的填充性历来进行弥补,确保表面的光滑性。尤其是一些轿车的漆面处理对于光滑平整度要求很高,这就直接凸显了中涂工艺的重要性。当然,单纯探讨中涂漆自身的性能并没有太大的意义,一种好的中涂漆应当要与底漆做好融合,并且可以为面漆的喷涂提供完好的表面。



(三)面漆工艺
汽车的面漆是呈现在消费者面前直观的涂层,相关工艺的处理效果直接影响着汽车终的装饰性和美观性,许多价格昂贵的汽车在这一部分都有着非常复杂的处理过程,在过去,常见的面漆材料主要是氨基烘漆、双组份脂肪族聚氨酯以及丙烯酸烘漆这三种,但是随着消费者的喜好逐渐发生变化,近些年来金属漆越来越受到青睐,因此相关的技术发展也越来越成熟,当然,受限于金属漆更高的成本,因此,这一类面漆处理的工艺依旧只在中汽车当中出现,低端汽车的面漆材料还是以成熟工艺为主。

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粉末喷涂室的通风根据开口的截面进行调整,以确保粉末喷涂室的开口处没有粉末逸出。同时,喷涂过程中的总回收空气量应确保过喷粉末的浓度处于其爆炸下限。与喷粉舱连通的回收净化装置应设置一个面向室外空间的快速泄压口,以防止爆炸事故的发生。喷粉仓内高风速吸尘管道入口处应安装网格或磁分离装置,防止金属或硬物进入管道,因摩擦和碰撞产生火花。喷粉舱内应设置清粉机构,好进行连续清粉,以保持舱内无沉积粉末。回收风管、水平管、弯管等处的风速。用于粉末吸收的空间足够大(≥15m/s ),以确保管道中没有粉末积聚,并防止喷涂空间中的粉尘爆炸造成更具破坏性的二次爆炸。喷粉仓内使用火焰探测器和联动灭火装置,喷粉仓和回收装置之间的连通气管上设有隔断阀

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载货汽车车轮是重要的保安零部件,在整车中处于特殊位置,工作环境比较恶劣,与车架涂层类似,不仅要求具有优良的防腐性,同时也要求具有良好的耐候性,如,有的厂家要求车轮涂层耐中性盐雾≥400 h、耐氙灯老化≥400 h,有的厂家要求车轮涂层耐中性盐雾≥504 h、耐氙灯老化≥200 h。
国内载货汽车钢质车轮涂装普遍采用“阴极电泳+面漆”工艺。电泳采用中厚膜常规环氧树脂型阴极电泳涂料,涂层的防腐性能优良,但耐候性能较差。为了提升车轮的装饰性以及满足涂层的性能要求,再进行单涂层面漆涂覆,一般为银色金属面漆(无罩光清漆)。同时,为了后续车轮螺栓连接的可靠性,部位应做好面漆涂层的厚度控制或者进行必要的涂装遮蔽处理。
为了降低涂装成本,不少钢质车轮涂装线已采用“底面合一”型阴极电泳涂料,部分取消了面漆工艺。由于车轮焊接部位高温氧化皮电阻过大,极易导致焊接部位无法电泳上涂层,车轮上电泳线前进行细致的抛丸处理去除氧化皮。“底面合一”型阴极电泳涂料生产应用中暴露出的主要问题是涂层的耐腐蚀性下降,车轮表面易出现点状锈蚀,零件的边缘、夹缝与焊缝等部位也易生锈“流黄水”。需要严格控制车轮工件经抛丸处理后的表面粗糙度,同时“底面合一”型阴极电泳涂料的涂层厚度满足性能要求。

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载货汽车车桥是非常重要的底盘零件,承担着传动、承载等功能,主要有冲焊桥与铸造桥两种类型。涂层要求具有良好的防腐性,如,有的厂家要求车桥总成(外表面)涂层厚度≥50 μm、耐中性盐雾≥168 h,有的厂家要求车桥总成(外表面)涂层厚度≥60 μm、耐中性盐雾≥240 h。
国内载货汽车车桥总成涂装普遍采用总成喷漆工艺。由于车桥总成的热容量大,部分配件(油封、垫圈等)不能耐高温,一般选用低温烘烤型防腐涂料,溶剂型涂料有氯化橡胶、氯醚、氯磺化等品种,水性涂料有丙烯酸改性环氧酯、丙烯酸改性醇酸等。目前,低温烘烤型单组分水性防腐涂料应解决涂层的干燥速度慢,涂层初始硬度低的问题。车桥做为载货汽车底盘的典型零件,要求涂层具有良好的防腐性的同时,有的产品也考核耐候性,单涂层体系需要防腐涂料在配方设计上综合考虑。车桥产品采用“环氧防腐底漆+丙烯酸聚氨酯面漆”的双涂层体系,涂层综合性能。
为了提高喷涂效率、喷涂质量,产量较大的车桥总成涂装线采用地桩式喷涂机器人,高压无气或混气喷涂工艺。由于车桥外观形状与结构比较复杂,通常采用“机器人+人工”的喷涂方式,人工喷涂的目的是弥补机器人喷涂无法达到或喷涂不到位的区域,以提高整体喷涂质量。对于外观质量要求不高的非重要部位,可以使用漆刷进行点补或刷涂。
由于车桥总成零部件品种较多,需要加强对毛坯与零部件的底漆质量管控,选用防腐性能优良的底漆;车桥总成装配后难涂装或涂不到涂料的部位,需要结合零部件特点进行涂装工艺改善或防锈处理;车桥总成喷漆前应进行脱脂、磷化处理,水洗工序应考虑防锈,避免工件工序间生锈;根据车桥产品及后续装配要求,应对突缘、车轮螺栓、安装孔等部位进行遮蔽处理。

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而经湿试(手洗式 )漆雾收集设备解决过的喷漆室水分含量扩大,需去湿控温后才可循环利用,称之为湿试循环;不论是干试循环及其湿试循环,都仅能祛除排风系统中的漆雾及细颗粒物,VOC基本上除不出,故务必严控喷涂工作工装夹具中的VOC成分,即在人工服务喷漆工装夹具,VOC成分应操纵在安全卫生许可证规范范畴内,在自动喷涂地区(无人区)应操纵在消防安全浓度值下列(即易燃气体爆炸下限浓度值的25%以下)。

2、闪干烘干房的有机废气运用

对于水性油漆喷漆的生产车间,其色漆一般为水性油漆,喷漆后需进到水汽烘干炉开展烘烤,一般温度会在80℃上下,选用燃气作为机械能对气体开展加温解决,其造成的有机废气一般直接排放到空气中。伴随着在我国在生态环境保护层面法律法规管理制度的日趋完善化,针对工业废气中VOC成分作出了明确的要求,故水汽烘干炉中造成的有机废气也需开展集中焚烧处理。假如将有机废气立即送至有机废气焚烧处理系统软件点燃,有机废气包括的VOC浓度值较低,需解决的排风量很大,燃气使用量很大;假如将这种气体与喷漆室内的有机废气紧密结合,混合以后的有机废气温度较高,非常容易导致萃取转筒效率的缺失。为避免降低转轮的一切正常使用年限,一般会把闪干烘干房排出来的有机废气发热量用在新风系统的加温解决上。

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