汽车涂装工艺教学资料

汽车涂装工艺教学资料内容摘要：

F 液洗 浸－喷 浸入即出 RT 4 新鲜 UF 液洗 喷 RT 5 循环 DI 水洗 浸－喷 浸入即出 RT 6 新鲜 DI 水洗 喷 RT 沥液 7 电泳烘干 热风循环 30 车身 170～ 180 8 强冷 强制冷却 车身≤ 50 三 、 密封 、粘接 及车底防护工艺 （ 一 ） 密封工艺 ： 密封 工艺是指 在驾驶室、发动机室和盖、行李箱和盖、车门等板 金 结合部位涂密封胶 的过程 ， 可以 使汽车具有很好的密封、防锈、耐久和舒适性。 如下图 2图 2图 27 所示： 图 25 高工位密封胶工位 图 26 前底板与中地板的底部密封 图 27 前围与前地板的底部密封 浙江汽车工程学院 Zhejiang Automotive Engineering Institute 第 15 页 共 57 页 （ 二 ） 粘接工艺 ： 粘接 是指 在发动机盖、行李箱盖内表面板和加强筋部位涂粘接剂。 （ 三 ） 车底防护工艺 ： 车底防护 工艺是指 在车底喷涂防石击、防声和隔 热涂料。 部位包括：轮罩下表面、车 地 板下表面、门槛底部 等。 如下图 28 所示： 图 28 车底涂料自动喷涂工位 （ 四 ） 防声、防震垫粘贴工艺 ： 将 防声 及 防震垫 粘贴 在驾驶室内部地板上 可以起到整车隔音降噪的作用。 （ 五 ） 密封、车底防护、防声及防震用工艺材料 ： 密封及车底防护用涂料 由 PVC（聚氯乙烯）树脂、增塑剂、填充料、附着力增强剂组成。 防声、防震垫 是 以沥青为主要成分制成 的 板状成型件。 （ 六 ） 密封、车底防护工艺的进步 ： ： 车身密封和车底涂装材料逐步轻量化。 采用较低密度的 PVC 树脂填 料，每台车可减轻重量 1～ 2kg。 ： 采用自动翻转机械化设备运输和用机器人喷涂，使车身底部朝上，方便喷车底，保证防护质量。 如下图 29 所示： 浙江汽车工程学院 Zhejiang Automotive Engineering Institute 第 16 页 共 57 页 图 29 自动翻转机及密封胶喷涂机器人 ： 密封及车底防护工艺取消胶烘干工序 ，降低了设备投资及生产运行能耗，大大降低了涂装制造成本。 四 、 中涂和面漆涂装 工艺 （ 一 ） 中涂 和面漆的作用 ： ： 中涂具有 提高 电泳底漆与面漆间附着结合力 的能力； 增强涂层耐崩裂性、耐候性、面漆遮盖性 ； 提高涂层抗紫外光 能力 、抗石击能力 ； 增强涂层外观装饰性的作用。 ： 面漆涂装的 作用 是保证车身外观装饰和保护 性。 装饰是使车身具有色彩、光泽、丰满度、鲜映性。 保护是使车身具有保色性、耐候性、耐酸雨性、抗划伤性等。 （ 二 ） 中涂和面漆的厚度 ： ： 中涂层的 干膜厚度为 （ 30～ 40） 181。 m。 ： 汽车面漆的颜色一般可分为本色和金属闪光色（金属闪光色和珠光色）两大类。 本色系 也叫 单色面漆 ， 金属闪光色系 是指 金属底色漆＋清漆 ， 珠光色系 是指浙江汽车工程学院 Zhejiang Automotive Engineering Institute 第 17 页 共 57 页 珠光封底层＋珠光底色漆＋清漆。 本色面漆 及 清漆涂层 的干膜厚度 为（ 40177。 5） 181。 m。 金属闪 光底色漆涂层 的干膜厚度 为 （ 15～ 20） 181。 m；高固体份金属闪光底色漆涂层 的干膜 厚 度（ 20～ 30） 181。 m。 珠光底色漆涂层 的干膜厚度 为 （ 20～ 30） 181。 m。 珠光封底层 的干膜厚度 为 （ 20～ 40）181。 m（封底色一般为白色和灰系列）。 （ 三 ） 中涂和面漆生产线的组成 ： 中涂 和面漆 生产线 一般由擦净间、喷漆室、晾干室、烘干室和强冷室等组成。 （ 四 ） 中涂和面漆工艺流程 ： 中涂和面漆的工艺流程基本一致， 以轿车车身涂装为例说明 中涂（ 面漆 ） 涂装工艺流程 ，见下表 23： 轿车车身 中涂（面漆）的 工艺流 程 表 23 序号 工序名称 处理方式 时间 (min) 温度 (℃ ) 1 擦净 手工或自动 ≥ 20 2 手工喷涂 BC 手工 ≥ 20 3 自动喷涂 BC 自动 ≥ 20 4 检查补喷 BC 手工 ≥ 20 5 晾干 ≥ 5 6 手工喷涂 CC 手工 ≥ 20 7 自动喷涂 CC 自动 ≥ 20 8 检查补喷 CC 手工 ≥ 20 9 晾干 ≥ 5 10 面漆烘干 热风循环 30 车身 130～ 140 11 强冷 强制冷却 车身≤ 50 缓冲 （ 五 ） 中涂和面漆用工艺材料 ： 中涂涂料主要有聚酯树脂中涂、聚氨酯树脂中涂。 面漆涂料主要有三聚氰胺、聚氨酯、丙烯酸树脂面漆。 轿车用面漆按其外观装饰性和膜质量采用高级装饰性、优质装饰性两类面漆。 （ 六 ） 中涂和面漆的喷涂方法 ： ： 中涂 和面漆 一般采用手工喷涂或手工喷涂与自动喷涂相结合的方法。 自动喷涂有机器人喷涂和往复式自动喷涂机喷涂。 最新的 喷涂方法是 采用喷漆机器人替代往复式自动涂装机喷 涂。 浙江汽车工程学院 Zhejiang Automotive Engineering Institute 第 18 页 共 57 页 无论是手工还是自动喷涂一般有空气喷涂法和静电喷涂法两种方式。 自动静电喷涂法是目前汽车涂装普 遍采用的喷涂方法。 自动静电喷涂有以下优点： ① 装饰性好，质量稳定。 ② 涂着效率高，节省涂料。 自动静电喷涂机（往复机 /机器人）涂着效率可达到 90％以上。 ③节能省力，环保效果好。 与手工喷涂比较空调供风量可减少一半。 ④显著提高车身涂装的生产效率。 一次喷涂膜厚达 （ 35～ 40） 181。 m。 ： 金属闪光色涂膜 中含有铝粉片的金属闪光色涂料，铝粉片分散在涂膜的中、下层部，发出独特的光泽。 自动静电喷涂金属 闪光 底色涂料分两遍喷涂，第一遍膜厚 （ 10～ 12） 181。 m，确保金属铝粉片分散 和排列 ； 第二遍膜厚 （ 5～ 8） 181。 m，调整金属铝粉片排列，保证金属感。 喷涂方式 有以下两种： ① 采用自动静电旋杯和空气雾化静电喷枪。 第一遍采用自动静电旋杯，第二遍采用空气雾化静电喷枪。 ② 两遍喷涂都采用自动静电旋杯。 两遍之间间隔时间 （ 1～ ） min。 底色喷涂后晾干 （ 3～ 5） min 再罩清漆。 （ 七 ） 中涂和面漆涂装工艺的进步 ： 中涂和面漆涂装工艺的进步主要体现在以下几点： ① 采用高固体 份 中涂漆、水性中涂漆和粉末中涂涂料。 ② 采用水性底色漆（本色和金属 )和清漆、粉末底色涂料（本色和金属 )和透明涂料。 ③ 为节能简化工艺采用 3C1B 涂装工艺。 即： “ 中涂＋底色漆＋罩光清漆 ”湿碰湿喷涂，一同烘干。 ④ 免中涂涂装工艺。 ⑤ 开发功能性和装饰性更好的汽车面漆。 比如开发具有 耐磨、耐擦伤和刮伤、耐酸雨、耐鸟粪等 的面漆。 五 、 涂料的烘干 工艺 ： 涂料在 烘干时，树脂发生聚合交联反应，不同涂料都有各自最佳固化成膜烘浙江汽车工程学院 Zhejiang Automotive Engineering Institute 第 19 页 共 57 页 干条件，主要的烘干条件是烘干温度和烘干时间。 烘干时间 为 30min（或金属达到温度保温 20min）。 电泳漆烘干温度 为（ 160～ 180） ℃（金属温度） ； 中涂漆和面漆烘干温度 为（ 130～ 140） ℃（金属温度）。 下图 2图 21图 212 分别 是某电泳涂料的烘干窗口（表示温度与时间的关系） 、 烘干窗口和烘干温度时间曲线示意图 以及 烘干温度时间曲线 图。 图 210 电泳涂料的烘干窗口 图 211 烘干窗口和烘干温度时间曲线示意图 LB20LF烘烤条件1401501601701801902002102202300 10 20 30 40 50 60 70被涂物保持时间（分钟）烘烤温度（℃）浙江汽车工程学院 Zhejiang Automotive Engineering Institute 第 20 页 共 57 页 图 211 烘干温度时间曲线图 六 、 水性漆 工艺 ： 中涂和面漆采用水性漆涂料和设备施工称为水性漆涂装工艺， 水性漆工艺采用的罩光漆主要还是溶剂型清漆。 即水性中涂漆 +水性底色漆 +双组份（ 2K） 溶剂型罩光漆。 （ 一 ） 水性漆的产品特性 ： 水性漆产品特性举例见下表 24。 水性漆产品特性 表 24 序号 项目 水性底色漆 双组份罩光漆 主漆料 固化剂 1 固体份（％） 15(金属漆 ) 25(本色漆 ) 45177。 1 80177。 1 2 闪点 (℃ ) 55 21 21 3 PH 值 ～ 4 稀释剂 脱离子水 有机溶剂 （ 二 ） 水性漆的施工和存储 ： 水性漆施工 的 环境温度 为 20℃～ 26℃，相对湿度 为 65％177。 5％。 水性漆材料的 存储环境 温度为 20℃～ 23℃。 如果环境相对湿度达到 75％时，允许环境温度到 28℃。 （ 三 ） 水性漆的工艺要求 ： 水性漆施工要求 保证涂装设备防腐蚀。 喷底色漆后残余水份需要蒸发，水份含量 要求小于 10%。 底色漆和罩光漆之间增加了中间烘干 (闪干）和冷却工序 来实浙江汽车工程学院 Zhejiang Automotive Engineering Institute 第 21 页 共 57 页 现水份的蒸发。 中间烘干工艺温度 为 70℃177。 10℃，冷却车身温度 为小于 35℃。 另一种残余水份 的 蒸发工艺，采用干空气晾干， 干空气 湿度 为小于 2％ ， 温度 为 35℃－ 40℃。 （ 四 ） 水性漆工艺的消 防： 水性漆工艺的消防主要是针对 罩光漆，消防主要是 CO2 灭火系统和水喷淋消防系统。 欧洲水性罩光漆涂装线大都使用水喷淋灭火系统消防。 CO2 灭火系统一旦泄漏会使人窒息，控制要求。