國內(nèi)涂裝行業(yè)常用的四種車身涂裝工藝

1、汽車涂裝的四大要素

涂裝材料、涂裝工藝、涂裝設(shè)備、涂裝管理，它們相互之間相輔相成，促進(jìn)了涂裝工藝和技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展。汽車及其零部件的涂裝是汽車制造過程能耗且產(chǎn)生三廢的環(huán)節(jié)之一。因此，減少涂裝公害、降低涂裝成本、提高涂裝質(zhì)量一直是涂裝技術(shù)發(fā)展的主題。

2、汽車涂裝所產(chǎn)生的廢水對大自然造成污染

近十多年來，涂裝工藝及設(shè)備的進(jìn)步體現(xiàn)在環(huán)保型涂裝材料的應(yīng)用，減少廢水、廢渣的排放，降低成本，優(yōu)化汽車生產(chǎn)過程等方面。由于涂裝材料的進(jìn)步，車身涂層體系的設(shè)計(jì)也有了革命性的進(jìn)展，幾種典型的新涂裝體系及新技術(shù)已經(jīng)或即將用于工業(yè)生產(chǎn)。

3、汽車涂裝工藝：逆過程工藝，二次電泳工藝，一體化涂裝工藝，膜技術(shù)

逆過程工藝：在車身外表面先噴涂粉末涂料，待熱熔融后再進(jìn)行電泳涂裝，隨后粉末/電泳涂膜一起烘干。使用這種工藝約可減少60%的電泳涂料用量，用厚度為70μm的粉末涂層替代車身外表面的電泳底漆和中涂層，取消中涂及烘干工序，從而節(jié)省材料和能源費(fèi)用，降低VOC排放量。

二次電泳工藝：采用兩涂層電泳材料，用第二層電泳(35～40μm)替代中涂。電泳工藝自動(dòng)化施工性高，一次合格率高，材料利用率高，設(shè)備投資少(不需空調(diào)系統(tǒng))，因此可節(jié)省費(fèi)用的48%，減少了維修頻次及傳統(tǒng)中涂的漆渣和VOC排放。

一體化涂裝工藝：采用與面漆同色的功能層(15μm)替代中涂，功能層與面漆底色間不需烘干，取消中涂線，在提高生產(chǎn)效率的同時(shí)，大幅降低了VOC排放量。

膜技術(shù)是預(yù)制一種適應(yīng)于熱成形的面漆涂膜，其經(jīng)熱成形后的產(chǎn)品的面漆性能和外觀與傳統(tǒng)的烘烤噴涂涂膜非常相近。該技術(shù)主要應(yīng)用于塑料件生產(chǎn)，底面合一陰極電泳涂料，采用“夾物模壓”或“內(nèi)?！惫に噷㈩A(yù)制好的復(fù)合涂膜在塑料件澆注成形的同時(shí)完成成形并與塑料件熔為一體，得到無缺陷的涂裝覆蓋件。車身骨架采用傳統(tǒng)沖壓焊裝工藝制造，陰極電泳涂料用量，涂裝車間只對車身骨架進(jìn)行涂裝，面漆采用粉末噴涂技術(shù)。

中國汽車零部件陰極電泳漆技術(shù)現(xiàn)況

汽車車身涂底漆工藝的發(fā)展歷程為：手工刷涂或噴涂底漆→手工噴涂底漆→輥浸或拖式浸涂底漆（型，后改為水性底漆）→陽極電泳涂裝→1977年開始采用陰極電泳涂裝。采用陰極電泳涂裝已有30余年歷史，并取得較大的科技進(jìn)步（如涂層的耐腐蝕性，槽液穩(wěn)定性、作業(yè)性、泳透力、涂膜外觀等方面）；通過一次涂布使車身所有表面獲得均勻涂膜，從環(huán)保、資源再利用和涂層質(zhì)量等方面來評價(jià)，陰極電泳涂料添加劑，現(xiàn)今仍是先進(jìn)的車身涂底漆工藝，大量流水生產(chǎn)的汽車車身幾乎都采用陰極電泳打底。近年來，為進(jìn)一步提高車身及空腔結(jié)構(gòu)內(nèi)表面陰極電泳涂裝的質(zhì)量和降低成本，汽車廠與涂料廠聯(lián)合開發(fā)提高電泳涂料的泳透力、控制涂膜厚度、改善電泳涂膜外觀、降低涂裝成本等方面的陰極電泳涂裝技術(shù)。

陰極電泳技術(shù)包括前處理、脫脂、水洗、表調(diào)、磷化、水洗、純水洗、電泳、超濾水洗、純水洗等10多道前處理電泳工序。與噴涂底漆工藝相比，采用電泳技術(shù)涂裝的底漆是由金屬材料通過電化學(xué)反應(yīng)而在表面形成的漆膜，比普通噴涂更致密、附著力更強(qiáng)，并且具有的耐鹽霧、耐濕熱性能，其防腐能力也遠(yuǎn)高于其他類型的底漆。

陰極電泳涂裝工藝經(jīng)過30多年的發(fā)展，已經(jīng)成為成熟的汽車車身底漆涂裝的先進(jìn)技術(shù)之一，大量流水生產(chǎn)的汽車車身幾乎都采用陰極電泳涂裝工藝。與此同時(shí)，為適應(yīng)防腐、環(huán)保、節(jié)能和客戶的多樣化性能要求，陰極電泳涂料的開發(fā)也取得了快速發(fā)展，有的涂料公司目前已經(jīng)開發(fā)出所謂第七代、第八代陰極電泳涂料。總體來看，陰極電泳涂料的主要技術(shù)發(fā)展趨勢是：較低的溶劑含量；較低烘烤固化溫度；不含鉛等重金屬；較低的漆膜密度和加熱減量；高泳透力性能；耐候性、平滑性及銳邊涂覆性優(yōu)良等。

汽車車身陰極電泳涂裝工藝控制要點(diǎn)（三）

1. 2. 3 　泳涂電壓

泳涂電壓有一定的范圍 ， 超出泳涂電壓上限一定值后 ， 在沉積電極上的反應(yīng)加劇 ， 產(chǎn)生大量氣體，使沉積的涂膜炸裂 ， 絕緣層被破壞 ， 產(chǎn)生異常附著，這一電壓值稱為破壞電壓。低于泳涂電壓下限一定值時(shí) ， 幾乎泳涂不上涂膜（或沉積與再溶解涂膜量相抵消），這一電壓值稱為臨界電壓。電泳工作電壓介于臨界電壓和破壞電壓之間。泳涂電壓是電泳涂裝的重要工藝參數(shù)之一 ， 在其他泳涂條件不變的情況下 ， 泳涂膜厚和泳透力隨泳涂電壓而增厚和提高 ， 在生產(chǎn)實(shí)踐中常借助調(diào)整泳涂電壓來控制涂膜厚度。

為獲得優(yōu)良的涂膜外觀和較高的泳透力 ， 在生產(chǎn)實(shí)踐中一般起始電壓低一些 ， 以減輕電極反應(yīng) ;隨后電壓高一些 ， 以提高內(nèi)腔縫隙表面的泳涂質(zhì)量。例如在垂直升降的泳涂設(shè)備上 ，陰極電泳涂料固化劑， 起始 15 ～ 30 s電壓低一些 ， 隨后升到該漆的工作電壓 ， 這也稱為“軟啟動(dòng) ” ， 同時(shí)也為了降低通電時(shí)的脈沖電流。在連續(xù)式帶電入槽的電泳線上 ， 電壓分段控制 ， 少分為兩個(gè)區(qū)段 ， 約 1 /3的前極板為區(qū)段 ; 后2 /3 為較高電壓的第二區(qū)段。

1. 2. 4 　槽液溫度和電泳時(shí)間

槽液溫度、電泳時(shí)間和泳涂電壓是電泳涂裝的三個(gè)基本工藝條件 ， 經(jīng)過調(diào)試 ， 選擇值后 ， 在穩(wěn)定的電泳涂裝線上是保持穩(wěn)定不變的。陰極電泳槽液一般控制在（28±1）℃范圍內(nèi) ， 在厚膜陰極電泳涂裝中推薦采用較高的槽液溫度 ， 一般在 29 ～35 ℃范圍內(nèi)  。

在電泳涂裝過程中 ， 電能轉(zhuǎn)變的焦耳熱和攪拌產(chǎn)生的熱會(huì)使槽液溫度上升 ， 為使泳涂質(zhì)量穩(wěn)定 ，必須將槽液溫度控制在 ± 1 ℃范圍內(nèi)。槽液溫度低對槽液的穩(wěn)定性有利 ， 可使涂膜變薄 ， 當(dāng)?shù)陀?15. 5℃時(shí) ， 濕涂膜的黏度大 ， 被涂物面的氣泡不易排出 ，因而易產(chǎn)生薄膜弊病。槽液溫度對泳透力也有影響 ， 通常在較低溫度下得到的漆膜泳透力較高。電泳時(shí)間是指被涂物浸在槽液中通電 ( 成膜 )時(shí)間 ， 通常在 2 ～ 4 min 之間 ， 時(shí)間一旦設(shè)定 ，將不再變動(dòng) ， 除非有提高或降低生產(chǎn)線速度的需要。

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