略述工程機械涂裝方案的選擇及對比

司育進（安徽合力股份有限公司,合肥 230601）

略述工程機械涂裝方案的選擇及對比

司育進
（安徽合力股份有限公司,合肥 230601）

目前我國工程機械涂料的品種有很多，在進行工程機械涂裝方案設(shè)計時，涂料的選擇，就成了一項很重要的工作，選擇不同的涂料和實施方案會導(dǎo)致工程機械產(chǎn)生不同的效果，本文主要通過對工程機械涂裝方案的分析和對比，優(yōu)化配套體系。在未來的發(fā)展中，工程機械涂裝將面向高性能、低能耗的方向發(fā)展。

工程機械;涂層體系;涂裝方案

隨著社會的發(fā)展，工程機械產(chǎn)能不斷增加，尤其是在全球危機過后，我國工程機械產(chǎn)量居世界工程機械產(chǎn)量之首。但仍然有很多跨國企業(yè)逐漸擴大自己的生產(chǎn)線，加入到中國工程機械市場開發(fā)大潮中來，同時它們也帶來了先進的涂裝工藝，提高了我國的工程機械涂裝水平，加劇了企業(yè)之間的競爭。

1 選擇涂裝方案

在進行工程機械涂裝之前，首要的任務(wù)就是設(shè)計涂裝方案。涂裝方案的選擇影響因素很多，首先是根據(jù)產(chǎn)品涂裝的目的選擇涂料，再考慮被涂件的材質(zhì)、大小、形狀、表面狀況及涂裝前處理的方法、涂裝設(shè)備、涂裝環(huán)境、組織管理、操作人員技能等因素。通常工程機械會選擇一種方案對整機各部件進行涂裝，但是也有部分廠家會選擇兩種及更多方案對工程機械不同部件進行涂裝[1]。下面介紹幾種比較常見的工程機械零部件涂裝方案和涂料配套體系：

1.1 裝載機的涂裝方案

裝載機目前采用比較多的是部件涂裝，再整機精飾修補涂裝。裝載機的零部件分薄板件（司機室、罩殼等薄壁零件）和結(jié)構(gòu)件，所采用的涂裝方案也有差別，主要在底漆上，大部分廠家的薄板件采用陰極電泳底漆，而結(jié)構(gòu)件則采用拋丸前處理后噴涂環(huán)氧雙組份底漆。也有廠家使用雙組分聚氨脂作為配套底漆，該材料的使用提升了底漆的干燥性能，但同時也犧牲了底漆的部分防銹性能。面漆則采用雙組分丙烯酸聚氨脂。

該配套體系的涂層（非磷化底板）中性鹽霧性能大約在300-500小時（底和面干膜總厚度90μm左右），耐候性大約在1000-1200h （QUVA）。

1.2 挖掘機涂裝方案

目前挖掘機在國內(nèi)市場主要以進口或合資品牌為主，市場競爭非常激烈，技術(shù)含量也相對較高。它的涂裝方案在裝載機涂裝方案的基礎(chǔ)上大多添加了中涂層，提升涂層的防護和裝飾性能。零部件大多采用雙組份環(huán)氧底漆，配套聚氨酯中涂和聚氨酯面漆體系，也有某外國品牌采用環(huán)氧脂底漆配套改性醇酸面漆。對于挖斗或履帶等易損涂層，也有采用雙組分丙烯酸聚氨脂底面合一漆，以節(jié)省成本。

1.3 集裝箱堆垛等港口機械的涂裝方案

港口機械涂裝重點在防鹽分腐蝕，涂層體系大多采用三涂層。首先是零部件的底涂和中涂施工，整車裝配調(diào)試好以后再進行面漆施工（小型機械也可以零部件面漆后再組裝調(diào)試）。底漆采用環(huán)氧富鋅底漆（薄壁件采用陰極電泳底漆），中涂層為雙組份環(huán)氧厚漿填充層，面漆為雙組份丙烯酸聚氨酯，總涂層干膜厚度達150μm以上，中性鹽霧試驗可以達到1000h以上。

3 不同涂裝方案的優(yōu)缺點比較

3.1 雙組分底漆配套雙組分面漆

該方案適用性比較強，體系比較完善，可自干也可低溫烘干。涂料產(chǎn)品配方穩(wěn)定，可以根據(jù)不同的流水線選擇合適的固化劑滿足施工需求。目前國內(nèi)外油漆廠商都有可以滿足客戶需求的產(chǎn)品。不足之處雙組份需按配比混合攪拌后使用，比例不當，攪拌不充分都對涂層質(zhì)量產(chǎn)生嚴重影響，攪拌后的涂料必須在規(guī)定的時間內(nèi)噴完，否則失效，造成浪費。另外是底漆、面漆的稀釋劑和固化劑不一樣，容易造成人為混合錯誤的發(fā)生。部分國外油漆商出售的包含酮類稀釋劑，不含醇類，這樣可以解決底漆、面漆稀釋劑通用的問題。

3.2 陰極電泳底漆（或者單組份底漆）配套雙組分面漆

電泳底漆防腐蝕性能好，自動化程度較高，但設(shè)備投資較大，設(shè)備管理復(fù)雜，對于工程機械的大部分厚板構(gòu)件不適宜使用，只能應(yīng)用在薄板件上。由于對象和產(chǎn)量的限制，電泳槽液的更換周期長，影響電泳涂層質(zhì)量。陰極電泳底漆涂層的中性鹽霧可以達到500h，達到了厚板構(gòu)件的雙組份環(huán)氧和雙組份聚氨酯復(fù)合涂層防腐性能。

單組分底漆配套雙組分面漆體系。最早一直應(yīng)用在汽車修補漆行業(yè)中，后來被引進到工程機械的部分零件中。采用單組分底漆，施工方便，但在與雙組份面漆配套時容易出現(xiàn)問題，如存在底漆干燥不合適時，噴涂雙組分面漆后，層間附著力不好，容易發(fā)生面漆咬底現(xiàn)象，且與鋼板底材的附著力也較差，涂層的力學性能較雙組份底漆差別較大。

3.3 雙組份底漆、雙組份中涂、雙組份面漆配套體系

該配套體系是為滿足涂層的性能要求而設(shè)計的，涂裝流程長。為滿足流水線生產(chǎn)，需反復(fù)烘干和冷卻，來滿足材料對施工的要求，這對工程機械的大部分厚板件是一個缺點，浪費能源。

重防腐也是這個體系里的一種，底漆大多選富鋅底漆，需要邊攪拌邊高壓噴涂，用在一些固定的場合里，漆面粗糙。

4 工程機械涂料的發(fā)展

涂裝伴隨著污染，減少直至杜絕這種污染是涂裝行業(yè)技術(shù)人員的追求。粉末涂料、水性涂料、高固含涂料、底面合一涂層，是工程機械產(chǎn)品零部件涂料的發(fā)展方向。

工程機械的構(gòu)件鋼板大多較厚，熱容量大，不易快速升溫和冷卻，目前還在影響粉末涂料的施工應(yīng)用。同時，受拋丸前處理工藝和涂裝設(shè)備的限制，水性涂料在工程機械構(gòu)件上的擴展使用也受到了一定的局限性。對于底面合一的單一涂層，受性能影響，只能在一些特殊的構(gòu)件上使用，耐候性和防腐性才能滿足要求，還有一些構(gòu)件自身的特質(zhì)需利用膩子進行缺陷填補，以保證其美觀性的，也影響了底面合一的使用，但底面合一涂層的應(yīng)用可以大大提高工作效率，降低涂裝能耗。對于高固含涂料，目前大多數(shù)工程機械廠已具備了施工的條件，涂料制造商只需降低涂料的成本，整機廠就會廣泛使用。

5 結(jié)束語

隨著科技的發(fā)展和社會的進步，我國的工程機械涂裝工藝和油漆產(chǎn)品的性能取得了很大的進步，發(fā)展的方向也是朝向易施工、高性能、省資源、綠色無害化。

在實際工作中，我們可以根據(jù)工程機械產(chǎn)品使用環(huán)境的要求來選擇不同的涂裝方案，滿足工程機械產(chǎn)品的防腐蝕性、裝飾性要求。降低涂裝成本和減少涂裝施工的環(huán)境污染，是未來工程機械涂裝科技人員追求的方向。

[1]許廣元.工程機械涂裝方案的選擇與比較[J].廣州化工,2013(11):61-62+96.

[2]張瑞,王春英,楊小朋.基于綠色制造的工程機械涂裝工藝研究[J].中國涂料,2014(04):22-27.

[3]梁娟,王帥,徐朝,孫曙元,顧廣新,王坤發(fā),王書傳.工程機械涂裝工藝概述[J].現(xiàn)代涂料與涂裝,2014(03):57-61+65.

[4]張瑞.工程機械涂裝研究和應(yīng)用進展及發(fā)展趨勢[J].電鍍與涂飾,2014(06):247-254.