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水性色漆工艺在汽车涂装的应用和问题解决

陈兆波

上汽通用五菱汽车股份有限公司广西柳州市545007

摘要：介绍了水性色漆的特性、工艺特点以及对应的设备要求,结合具体的工艺调试,阐述了水性色漆在实际应用中的一些问题解决.

关键词：汽车涂装；水性漆；水性工艺应用问题

1引言

在汽车整车工厂工艺中,涂装是设备投资成本最高,生产工艺最多,同时也是三废排放最多的.目前在涂装面漆工艺段,通常采用的是3C2B工艺体系,即3个涂层2次烘烤,较为经典的即是采用溶剂型油漆（溶剂型中涂、色漆及清漆）,其VOC排放一般大于120g／m2.

随着社会环保意识的提高,国家环保法规越来越严格,水性色漆等新材料技术等开始在汽车涂装使用,通过在面漆工艺中采用水性色漆,可将vOc的排放降低到40g/m2,达到国家环保法规要求,因此国内汽车厂家越来越多开始采用水性漆工艺,成为了面漆工艺技术的必然趋势.

2水性色漆工艺流程

宝骏基地作为SGMW乘用车基地,追求成为绿色、节能、环保汽车工厂的标杆,涂装车间即是以水性色漆工艺进行规划、设计和建设.

工艺流程为：前处理→电泳→电泳烘干→电泳打磨→焊缝密封→UBC→裙边喷涂→擦净→中涂（溶剂型）→中涂烘干→中涂打磨→擦净→色漆（水性）→色漆热闪干→清漆（溶剂）→面漆烘干,与溶剂型色漆相比,增加了“色漆闪干”工艺.

3水性色漆喷漆室要求

宝骏涂装采用的是关西公司,型号为L2-08的水性色漆,结合色漆水性涂料与溶剂型涂料的组成对比（如下图所示）,可以看出水性色漆对喷房的温湿度控制稳定性要求较高,一般控制在温度：25℃&plun;1℃,湿度：夏季,75%&plun;5%；冬季,65%&plun;5%以便获得较好的外观质量.

4水性色漆热闪干要求

4.1 热闪干工艺

色漆与清漆仍然是湿碰湿工艺,在进行清漆喷涂之前,色漆表面的溶剂或者水含量要挥发降低到一定的程度,以便得到好的性能和外观质量.在保证1～5分钟的闪干时间情况下,溶剂性色漆依靠自身的闪干即可达到这个要求,由于挥发性的不同,在与溶剂型漆相同的条件下,水性漆不能像溶剂型漆那样通过依靠自身挥发进行闪干,必须通过热闪干工艺进行快速闪干,使出热闪干后的湿膜固体份在80%~90%之间.

4.2热闪干设备系统

根据工艺要求,热闪干设备系统组织见下图,加热源为天然气,冷却源为冷冻水,全不锈钢材质.

4.3热闪干烘炉曲线及常见缺陷

在实际过程中,常会发生以下一些由于工艺不满足而产生的缺陷：升温过快造成气泡缺陷；脱水过快造成铝粉定向,造成色差问题；表干过快导致针孔缺陷；脱水不足,导致清漆针孔、失光、桔皮、DOI下降；过喷漆雾干燥过陕,造成颗粒.

5水性色漆输调漆系统

5.1 水性色漆输调漆系统设备特点

由于水性漆与溶剂型漆的黏特性不同导致输漆系统也存在着一定的差异性.

(1)全不锈钢（304L以上）材料,阀门一般选用306以上的不休钢,软管连接部分采用特氟龙材料,整个系统中不能使用铜和铁,否则会导致水性底漆变黄、沉淀、絮凝结块或失去粘度,同时系统也极易发生锈蚀.特别要强调的是,水性漆输漆的不锈钢管路必须是加钝化处理的,包含管道上所有阀门、密封圈等等,因安装过程中,会有管道切割的情况发生,因此在油漆供应商清洗管道前,对管道的再次使用硝酸进行钝化处理是十分必要的；

(2)液位控制系统需要保证涂料稳定供给和避免干结.因水性漆在罐体内液位下降后,附着在罐体壁上的涂料,由于水的挥发容易产生结皮剥落,且无法因为新的涂料加入而得到消除,从而影响涂层质量（颗粒问题）.溶剂型涂料因为加新料时溶剂自身可以冲洗罐体内壁,则没有这种情况发生.特别指出的是,当使用小卫星罐系统时,由于油漆液位下降速度相对快于于大系统,其发生结皮的时间也大大缩短,因此需要定期对小卫星罐进行罐体的清洗,以免结皮的掉落产生涂层的颗粒质量问题.

6工艺调试过程主要的问题点及对策

在水性漆的工艺调试过程中,也碰到了很多的问题,调试团队充分合作,对问题进行了逐步分析的解决,以下是部分问题解决的总结经验.

7结语

从应用实际来看,水性漆的外观涂层质量达到了溶剂型的表现,更重要的是成为环保的典范应用,向满足日益严格的环保法规要求前进了一大步.

汽车涂装论文范文结:

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4、汽车史论文