淺析原子灰的整形方法

南京交通職業技術學院 燕 寒

南京江寧高等職業技術學校 潘朝瑞

課程導入

原子灰（膩子）主要是用來填補被施工工件的不平整區域，一般呈漿狀，體質料含量高，但過厚的原子灰層會降低涂層的性能，產生脫落的現象，目前流水線生產工藝大幅度提升，工序間的質檢也越來越嚴格，對于原子灰的施工質量也提出了更高的要求。原子灰能夠使損壞的底材恢復到原來的形狀，是一種快速而低成本的修補方法。

1 原子灰的成分

原子灰用于在板件受損或維修后填補凹陷，俗稱膩子，它由顏料、樹脂和溶劑組成。其中顏料包括著色顏料（用于上色，且更容易檢查原子灰的施涂和研磨情況）和體質顏料（用于增加涂層的厚度并加固涂層，提供填充力），施涂干燥后位于整個施涂區域；樹脂與顏料組合用以提供硬度、附著力和耐用性，施涂干燥后大部分位于原子灰表面；溶劑有助于固化干燥，并可通過與樹脂的化學反應來調節主要成分的黏度，施涂干燥后揮發。正是由于溶劑的揮發導致原子灰干燥后會出現收縮現象，因此原子灰施涂的量應比預計所需的量稍多一些。

2 原子灰的分類

原子灰的類型及性能見表1所列。

表1 原子灰的分類

3 原子灰施涂前對底材的要求

在施涂原子灰前，底材要達到一定的要求，如合理的鈑金件安裝，表面平整度變形量不超過2 mm，底材不應有裂口或未焊接的接縫等。否則，過厚的原子灰層會降低涂層的性能，裂口和縫隙會吸進潮氣，導致底材銹蝕，最終會破壞原子灰與鈑金件的接合。汽車在行駛中的震動，會使過厚的膩子層及處理不當的鈑金件變形，造成膩子層的開裂和脫落。除此之外，根據汽車涂層的質量要求，合理選擇膩子及正確的施工方法也是非常重要的，它關系到能否發揮膩子的填補缺陷的能力、施工性能、施工速度和涂層的使用壽命。

4 原子灰的混合

原子灰與固化劑的混合比例為100∶1～100∶3，夏日溫度高于25 ℃可選擇100∶1～100∶2的混合比例，冬日溫度低于25 ℃可選擇100∶2～100∶3的混合比例。原子灰與固化劑應當均勻混合，必須避免膩子出現任何大理石紋效果或未混合的固化劑的現象。不按照規定的混合比例混合，或原子灰和固化劑混合不充分，將會影響面漆涂層的顏色，并造成可見色斑。原子灰在充分混合后，20 ℃溫度下的混合時間為2 min～3 min，因此原子灰混合均勻后應盡快施涂。

原子灰施涂后表面的小孔和殘余的空氣在一段時間后會形成下陷，在面漆表面形成明顯的凹陷失光（圖1）。由于原子灰都具有吸濕性（吸水性），因此聚酯類產品只能采用干磨的方式進行，否則，殘留的水分會很快造成起泡，損壞涂層。在混合原子灰之前，必須將原子灰和固化劑分別攪拌均勻，然后根據實際損失情況調配適量原子灰。

圖1 面漆凹陷失光

若固化劑添加過多，原子灰干燥后就會產生開裂現象；如果固化劑添加過少，原子灰就難以固化干燥。可通過使用電子秤來精密確定其混合比例，也可通過混合后的顏色來判斷添加量的多少。

原子灰罐每次使用后必須蓋好，以防溶劑蒸發。取出原子灰以后，不要在罐口刮除粘在混合棒上的膩子。所有粘在罐口的膩子最后都會固化，并跌入罐內。同樣如果有膩子粘在固化劑口上，就會發生化學反應，引起固化劑干燥。因此，不要將固化劑直接擠到膩子上。

5 原子灰的施工

（1）在損傷區刮涂一薄層原子灰（圖2）。第1次刮涂時，將刮刀傾斜45°～75°，手掌朝下拿刮刀，使食指和中指呈V形輕輕支撐刮刀，將少量原子灰鏟到刮刀邊緣的中央，拿刮刀時，僅使刮刀邊緣接觸損傷表面將膩子刮在工件表面上，施涂一薄層，以確保膩子進入最小的劃痕內部和針孔內，從而增大附著力。為了便于施工，先在小面積部位刮涂原子灰，然后再逐漸擴大到較大面積部位。刮涂原子灰時采用來回刮涂的方法，確保在距離研磨部位10 mm的范圍內施涂原子灰。

圖2 薄涂原子灰

（2）填充原子灰（圖3）。手掌朝下拿刮刀，使食指和中指呈V形輕輕支撐刮刀，將少量原子灰鏟到刮刀邊緣的中央，立起刮刀，可施涂薄層原子灰；放低刮刀，可施涂厚層原子灰。施涂原子灰，使其與先前施涂的原子灰重疊1/3，在每次施涂以后，都要逐步擴大膩子施涂的面積。在羽狀邊區域的原子灰一定要薄涂，形成斜坡，不要產生厚邊。如果一次施涂大量原子灰，原子灰內就會有空氣，導致出現針孔；鏟起和施涂原子灰時，不要使用整個刮刀面，因為原子灰可能會從刮刀邊緣掉落，導致原子灰表面出現臺階。如果原子灰無法一次性施涂完成，則等待已施涂的原子灰邊緣干燥至可觸摸程度，再次進行原子灰的施涂。

圖3 填充原子灰

（3）修飾原子灰（圖4）。包括反向修整即修整表面的臺階和不平整部位和羽狀邊區域的修整（原子灰邊緣），首先使拇指位于刮刀中央，輕拿刮刀。放低刮刀，并將其輕按到表面上，然后以施涂原子灰的相反方向快速移動刮刀，將刮刀上所有的原子灰刮到混合板上，以保持刮刀頭部的清潔，注意不要使刮刀垂直于表面，這樣就達不到修整的目的，反而會刮出過量的原子灰。如果原子灰無臺階或是不平整現象，則無需進行表面的修整作業。最后修整原子灰邊緣周圍的所有臺階，清除擴散在研磨部位的所有原子灰。手掌朝下拿刮刀，使食指和中指呈V形輕輕支撐刮刀，將刮刀按壓在涂層側，沿羽狀邊的形狀移動刮刀，在原子灰固化前清除研磨部位外的表面上的所有原子灰。整個刮涂過程控制在3 min以內。注意不要清除過多原子灰，否則會露出羽狀邊，如果原子灰施涂部位周圍有臺階，研磨時研磨塊的前端會觸到未受損表面，導致表面劃傷。

圖4 邊緣修飾

6 原子灰的干燥

原子灰的自然干燥所需時間為：20 min～30 min，強制干燥所需時間為：5 min～10 min。在用紅外線烘烤原子灰時，應選用短波紅外線烤燈，烤燈的溫度應在60 ℃以下，距離根據紅外線烤燈的功率調整，一般為60 cm以上，烘烤時間為5 min。判斷原子灰是否干燥的依據是用P320砂紙研磨原子灰邊緣最薄的區域，因為涂層薄的地方溫度往往比涂層厚的地方溫度低，涂層薄的部位固化反應速度緩慢。因此，一定要檢查涂層薄的部分，以此來確定原子灰的固化狀態。

7 原子灰的研磨

原子灰的研磨可分成以下兩個階段：一是粗整平，在這個階段主要追求的是研磨效率，以最快的速度將粗糙的原子灰表面初步整平即可；二是細整平，在這個階段追求的是研磨質量，要求原子灰平整、光滑、符合中涂底漆的施工要求。

（1）粗整平（圖5）。在粗整平階段主要是要注意研磨區域與研磨砂紙型號的選擇。首先在羽狀邊區域施涂碳粉指示層，研磨區域控制在羽狀邊范圍以內，根據原子灰的施涂情況選擇最初的砂紙型號，可以是P80，也可以是P120。利用手刨配合P80或P120砂紙，只研磨原子灰表面，不要在未受損表面上留下砂紙痕，研磨較高部位時，先研磨較高部位，再研磨整個表面，這樣研磨會更加平整，注意不要出現凹陷和凸起。利用手刨移動時要注意手刨的哪個部位研磨下的原子灰最多，哪個部位研磨下的原子灰最少，以便改變自身的手法，實現更高效率的研磨，確保消除整個板件上的凹陷和凸起。

圖5 粗整平

（2）精細整平。首先在研磨區域涂碳粉指示層，使用手刨配合P180砂紙研磨整個原子灰表面，一般水平研磨、斜向研磨、垂直研磨的比例分別為70%、20%、10%。全方位研磨原子灰，直到羽狀邊透明均勻，且碳粉指示層已打磨完全，使用形尺檢查表面的高度，確保恢復90%以上，研磨后，向原子灰表面吹壓縮空氣，檢查是否有針孔，如果有針孔，則使用和薄涂相同的方法施涂一薄層原子灰。

繼續使用手刨配合P240砂紙研磨表面，隨時檢查表面是否有凹陷和凸起，然后使用手觸和形尺檢查原子灰表面和未受損表面的過渡情況。確保表面已修復，且舊涂層和原子灰施涂表面無高度差，確保已清除先前操作留下的所有砂紙痕。最終采用5號機配合P320砂紙研磨表面，確保已清除先前操作留下的所有砂紙痕。