王飛
陜西交通職業技術學院 陜西省西安市 710018
涂裝是指將涂料涂抹在已處理物質上,再經干燥成膜處理的工藝。隨著汽車用途的廣泛化、其活動范圍也會隨之增加,運動環境的惡劣,使其表面出現不同程度的損壞,而有效的汽車涂裝技術,能夠在預防其表面銹蝕的同時,起到屏蔽作用。
3C1B技術:作為傳統工藝的簡化技術,借助對不必要工序的摒棄,使其能夠在減少有機化合物排放量的同時,預防涂裝成本的消耗。
B1:B2技術:是對3C1B技術的嘗試改造,即通過對各項工序的簡化集成,輔之涂噴漆工藝、烘干工藝的使用,使其能夠在高溫烘干狀態下,便于涂層顏色的把控。而在第二道涂噴漆操作中,B1層的使用可直接取締涂層功能,再融合色漆底層功能,將B2層作為色漆涂層,以此在減少噴涂流程次數的基礎上,節約成本,預防污染。
雙底涂技術:將中涂濕碰濕、電泳底漆技術予以整合,以此展現電泳漆耐候性的優勢。該種技術的使用,不僅可簡化底漆打磨、電泳烘干等流程,還可在增強涂層附著力及外觀效果的同時,使其耐腐蝕性、抗劃傷性、抗石擊性導致預期狀態。
敷膜技術:依據內模工藝、夾物模壓等工藝而預制的新興工藝,在有效的加熱處理條件下,能夠增強面漆性能、外觀性,以便能夠和傳統烘烤噴涂工藝效果相貼近。
中途涂料:作為汽車涂裝的核心環節,不僅要對中涂予以全新認知,還應對中途涂料加以保護,使其能夠在增強自身紫外線抵抗能力的同時,對電泳漆層予以保護。伴隨科技書水平的逐步完善與創新,中途涂料也在呈現固定化轉變,即中涂底漆、中涂漆電泳的出現,為汽車涂裝工藝的發展帶來良好前景。
面漆涂料:以環境保護為前提的汽車面漆涂料,不僅可實現自身揮發性的推陳出新,還可在沖擊傳統有機溶劑涂料的基礎上,使其呈現粉末涂料、水性涂料和高固體涂料的發展趨勢。即水性涂料是將水作為載體,通過對傳統涂料易燃易爆、易揮發性的摒棄,減少其對機體健康的威脅,如芳香族化合物;高固體涂料則是借助對傳統成膜材料的改造,使其能夠在降低自身分子黏度、質量的基礎上,增強自身溶解性,以便能夠將固體分達至60%及其以上。
針對汽車車身涂裝工作而言,涂裝前往往借助低溫、低鋅三元磷化處理技術的使用,使其能夠在凸顯自身少渣化和快速化、長效化與無烙鈍化優勢的同時,達到環保、節能的效果。但是,該類工藝在實際使用過程中,還存在以下幾點問題:磷化處理過程中,處理液內存在少量有害物質,如F、Mn、Ni等;資源使用率相對較低,即近1/2的藥劑均轉變為磷化沉渣,而在磷化處理期間需要對其沉渣予以及時清除,否則將會對電泳涂膜、磷化膜質量造成威脅。
除此之外,前處理工藝還可對節水問題加以注意,即常規情況下,前處理工藝需水量相對較大,約占總數的90%以上,且在逆工序補水、預清洗及再生循環利用技術欠缺的情況下,造成水源成倍浪費,甚至還存在水洗不徹底的現象。由于其作為汽車車身涂裝耗水量、廢水量相對較大的階段,可借助相關膜技術的創新優化,達到預期效果。例如:膜分離技術的使用,可在回收脫脂液的同時,對廢水與清洗水予以再生處理,以便可切實電泳閉路清洗的目的[1]。
對于二次電泳工藝而言,其是借助兩種電泳材料的混合使用,使其能夠在取締中涂材料的基礎上,保證涂裝整體工藝的穩定性和可靠性。該種技術的選擇,呈現合格率高、利用率高的特點,且在投資成本相對較少的情況下,減少VOC排放、中涂漆渣、維修次數。同時,利用對電泳工藝參數、電泳漆配方的控制,可在保證耐紫外線電泳漆防腐蝕性、耐石擊性的同時,將其和“電泳+中涂”呈現相通體系,以便更好達到節約能源、減少成本的目的。例如:Dura-Prime電泳漆,已在日本五十鈴公司中得以在線實驗,國內也已做好全面推行的準備[2]。
以電泳涂層為基準,借助“濕碰濕”工藝,切實金屬色漆、噴涂中涂與罩光清漆效果的一次性烘干工藝,即為3C1B工藝,如馬自達涂裝線。和傳統汽車車身涂裝技術對比,該項工藝是在去除烘干工序的同時,簡化打磨、擦凈與烘干等程序,以此能夠在節約涂裝投資成本、占地面積的同時,增強自身的生產質量與效率,減少相關能源的損耗。同時,在3C1B工藝中,還通過對高韌性聚酯樹脂、丙烯酸樹脂的使用,以便在科學調節樹脂結構、溶劑等固化速率的同時,增強自身的濕碰濕涂裝性能、觸變性及黏度。而該項工藝的發展,還涉及高固體分中涂、色漆、清漆等內容,呈現涂裝效率高、混溶性低、VOC排放低的特點[3]。
汽車車身在涂裝結束時,可通過固化處理的方式,將其達到預期效果。即固化流程為:自然干燥、低溫烘干(<100℃,常見熱塑性汽車涂料)、中溫烘干(100-120℃,常見熱固性汽車涂料,膜厚<250mm,且干燥時間>24h)、高溫烘干(>120℃,常見熱固性合成樹脂系汽車涂料)。發達國家中,對于汽車底盤零件的涂裝,往往使用粉末噴涂、磷化、陰極電泳等工藝,再借助裝配作業的方式,對其施以有效的面漆固化處理,以便能夠增強自身的抗腐蝕性;車架等零件處,由于含有諸多鑄件、熱軋板,可使用噴砂處理、噴丸處理等方式[4]。
數字化:隨著信息化汽車車身涂裝技術的發展,使其能夠在科學設計涂裝作業流程的同時,增強涂裝效果,以此更好滿足數字化汽車涂裝、加工的需求。例如:CAX系統、ERP系統和PDM系統、MPII系統的使用,是以產品數字化仿真為導向,加快資金流動和涂裝加工,以便更好切實汽車涂裝技術過程中的數字化管理。
智能化:汽車機械技術的發展和進步,使其涂裝技術也在呈現飛速革新,而智能化系統在汽車車身涂裝技術中的使用,不僅可杜絕涂裝環節各類問題的出現,還可借助和計算機技術、模糊控制技術間的融合,呈現較強的適應性和友好性,以此實現汽車領域的多元化發展趨勢。
綠色化:以音聲識別系統為基準,將汽車綠化設計和網絡技術相融合,以便在增強汽車駕駛性能和技術的同時,滿足“零事故”、“零死亡”的目標。這不僅是“無人駕駛”作業模式的實現,更是提升新能源利用率、優化智能技術與發動機的關鍵。
綜上所述,若要做好汽車車身涂裝新技術的革新,則可在充分掌握汽車涂裝現狀的同時,對傳統涂裝技術加以融合,使其能夠在融合節約環保理念的同時,逐步切實涂裝技術改進、完善的意義。該目標的落實,不僅是對傳統涂裝技術的簡化功能、環保功能的體現,更是為汽車涂裝技術領域的發展帶來良好前景,以便更好為社會的發展創造條件。