搜索
涂装工艺培训教材涂装工艺一、涂料的基础知识二、汽车车身涂装主要的工艺过程第一章涂料的基础知识★学习要点掌握涂装定义、功能、三要素；了解涂料、涂装的基本知识，如涂料组成、涂膜的干燥阶段和方式，知道相关术语解释，如树脂、颜料等。▲学习难点：理解涂料各部分组成的作用，涂料固化的类型。第一节涂料与涂装一、涂装简介：1、涂装定义：将涂料覆于工件表面上，经干燥成膜的工艺过程。已固化成膜的涂料膜称为涂膜。2、涂装功能：①保护作用②装饰作用③特殊功能④标识作用。3、涂装三要素：材料、工艺、管理。3.1涂装材料涂装材料的质量和作业配套性是获得优质涂层的基本条件。在选用涂料时，要从涂膜性能、作业性能和经济效果等方面综合衡量，吸取他人的经验，或通过试验确定。如果忽视涂膜性能，单纯考虑涂料的价格，会明显地缩短涂层的使用寿命，造成早期补漆或重新涂漆，反而带来更大的经济损失。如果涂料选用不当,即使精心施工，所得涂层也不可能耐久，如内用涂料用作户外面漆，就会早期失光、变色和粉化。又如含铁颜料的涂料涂在黑色金属制品上是好的防锈涂料，而涂在铝制品上反而促进侣的腐蚀。3.2涂装工艺涂装工艺是充分发挥涂装材料的性能，获得优质涂层，降低涂装生产成本和提高经济效益的必要条件。涂装工艺包括所采用的涂装技术（工艺参数）的合理性和先进性；涂装设备和涂装工具的先进性和可靠性，涂装环境条件以及涂装操作人员的技能、素质等。如果涂装工艺与设备选择和配套不当，即使采用优质涂料也得不到优质涂膜，如果所选用的涂装工具和设备的涂着效率低，故障多，则势必造成涂装运行成本高，经济效益差。灰尘是涂装的天敌，高级装饰性的汽车车身涂装必须在除尘、从空调风的环境下进行。涂装操作人员的技能熟练程度和责任心是影响涂装质量的人为因素，加强操作人员的培训，提高人员的素质是非常必要的。近一二十年来汽车制造厂家都不惜巨大的代价提高涂装线的机械化和自动化水平，目的是减少人为因素造成的质量波动，确保涂层质量的稳定，降低返修率。3.3涂装管理涂装管理是确保所制定的工艺的实施，确保涂装质量的稳定，达到涂装目的和最佳经济效益的重要条件。涂装管理包括工艺管理、设备管理、工艺纪律管理、质量管理、现场环境管理、人员管理等。在机械化、自动化程度较高、采用先进技术较多的现代化汽车涂装中，严格的科学管理显得非常重要，尤其是从作坊式生产向工业化流水线生产和卡车涂装向轿车涂装转移之机，注意和加强涂装管理这点显得更加重要。4、涂装四度：温度、湿度、照度、清洁度。二、涂料简介：1、涂料的概念涂于物体表面，能干燥成膜的有机高分子化合物的胶体溶液或粉末叫有机涂料。2、涂料的发展简史2.1古代的天然涂料，大致有：高岭土、琥珀、玛瑙等自然界物质，涂于物面，做些装饰性物品，俗称油漆。2.2近代史上的涂料：天然树脂和动植物油。天然树脂如虫胶、松香、天然沥青等；植物油有桐油、豆油、梓油、椰子油等；动物油如鱼油、猪油等。2.3现代涂料：合成树脂和纤维素。合成树脂有环氧树脂，醇酸树脂，氨基酸树脂,聚脂,聚氨脂、丙烯酸脂等到十几种；纤维素有硝化棉花等。2.4涂料的组成：⑴转化型成膜物质：在成膜过程中，结构发生变化的涂料，这类涂料称为热固性涂料。特点：干燥迅速，耐溶剂性能较差。⑵非转化型成膜物质：在成膜过程中，物质分子结构不发生变化的涂料，这类涂料称为热塑性涂料。所形成的涂膜不能再被溶剂溶解或受热熔化。⑶颜料：使涂料呈现一定的颜色，起着色作用的物质。颜料不溶解但可以分散于媒体中。按化学结构分为无机颜料和有机颜料，按功能也可分为着色颜料和体质颜料。⑷溶剂：能溶解稀释涂料（即改变涂料的粘度），有利于施工的挥发性液体，称为溶剂。其技术指标是挥发速度适宜，毒性小，溶解力好，并有利于涂料的流平、干燥。其可以分为真溶剂、助溶剂、稀释剂，这三种合称为混合溶剂。涂料所使用的溶剂几乎都是混合溶剂，俗称稀料。⑸真溶剂：能和涂料中的树脂分子结合，起化学反应，降低涂料粘度，溶解涂料的液体叫真溶剂。特性是挥发速度慢，涂料干燥过程中最后挥发。⑹助溶剂：帮助真溶剂加快溶解速度，起催化剂作用的液体。但也溶解少部分树脂，其挥发性较慢。⑺稀释剂：能分散涂料，扩大涂料分子之间的距离，但不能和涂料分子结合。稀释剂挥发速度快，在干燥过程中，最先挥发完，在溶剂中主要起降低成本的作用。⑻树脂：有机高分子化合物，分为固态、半固态和液态粘稠状物质。有天然树脂和合成树脂两大类。主要特性是不导电，不溶于水，溶于有机溶剂。合成树脂是油漆的主要成膜物质。（9）助剂：助剂是添加量极小，而用来转化涂料特性的物质，可以提高涂膜的关键特性。如润湿分散剂、流平剂、防缩孔剂、防流挂剂、紫外线吸收剂等。第二节涂料干燥成膜的类型和方式涂料几乎均是在含有溶剂的低粘度状态下进行施工（粉未涂料除外），即在溶剂辅助下形成湿膜，因此，涂料必须在施工后进行干燥，故使用涂料必须熟悉和掌握涂料的干燥机理、类型及干燥方式。一、涂料固化的类型涂料的品种虽然繁多，颜色变化万千，施工工艺纷繁复杂，但涂料的干燥方式、类型、机理可以分为四种：1、溶剂挥发型。这种涂料是指在常温下靠溶剂挥发后形成坚固的涂膜，根据其涂料品种，也可加热到60℃使其加速干燥，如单组分过氯乙烯类、硝基漆类。2、氧化聚合型。溶剂挥发一定程度后（基本挥发完全），涂料吸收空气中的氧气而发生交联反应，从而干燥（可自然干燥，也可加热至于100℃烘干干燥，典型的涂料是醇酸树脂漆）。3、加热固化型。这类涂料是在溶剂挥发一定程度后，经过一定的温度烘烤（100℃以上）从而发生聚合、缩合等交联反应使漆膜固化。代表性的涂料是氨基醇酸树脂类、丙烯酸类涂料。4、固化剂固化型。这种涂料是分开包装的双组分涂料。主要成膜物质一般称为组分Ι，固化剂一般称为组分Ⅱ。按照规定的比例混合后进行施工，如环氧型涂料一般用胺类做固化剂，聚氨脂类涂料固化剂里含有异氰酸酯，这些涂料干燥原理是漆和固化剂进行化学交联反应，从而固化。如：1.氨酯类双组分份涂料用于整车面漆修补；2.原子灰（聚脂添料快干腻子）现在几乎代替了以前所有的腻子；二、涂膜干燥阶段：1、触指干燥（表面干燥）即手指轻轻接触漆膜0.5秒钟左右，碰到发粘，离开后漆膜上留有指纹痕迹，但手上不留有涂料。2、半硬干燥手指稍用力接触漆膜，离开后，漆膜上无指纹印，但漆膜发软，这种状态称为半干。3、完全干燥。手指用力划漆膜，没有指甲痕或有划痕但能擦去；或用带溶剂的棉球擦拭漆膜数次，无漆被擦掉，这种状态称为完全干燥。以上是现场检查漆膜干燥的三个方法。其实还有很多其它方法，如实验室检查方法等，这里不作详细介绍。三、涂料干燥方式。根据涂料的干燥类型、特点，采用不同的方式使其干燥固化，进入使用状态。现在把几种常见的涂料干燥方式介绍如下：1、自然干燥。这种方法适用于溶剂挥发型涂料和氧化聚合型涂料。这种干燥方式与温度、湿度、风速均有关。温度高，溶剂挥发快，干燥快。湿度高，漆膜易起雾（泛白），故干燥应找到温湿度的平衡点下进行，避免产生漆膜弊病。2、加热干燥。把涂膜加热升温使其固化干燥。这主要有三种形式：⑴辐射式加热。利用红外线直接辐射漆膜进行加热。但被涂物必须是金属，易吸收热，传递热，升温快。漆膜从里至外干燥，这样避免产生针孔、桔皮等漆膜缺陷。但用辐射干燥时，由于车身温度不均匀，易造成干燥也不均匀。⑵热风循环加热，也叫热对流加热。这是利用天然气、电、油等热源把空气介质加热至一定温度，然后靠热空气对流来使漆膜干燥固化。这样加热温度均匀，但升温慢，热效率低。⑶辐射加对流。集中了辐射和对流的长处，避免了辐射和对流的短处。现在大部分采用这种加热方式。3、根据烘干温度的高低还将烘干分为以下几种：⑴低温：烘干温度在100℃以下，用于烘干自干型涂料和双组分涂料。⑵中温：烘干温度在100℃——150℃之间，用于烘干中温干燥的涂料，如PVC涂料、金属闪光涂料。高温：烘干温度在150℃——200℃之间，用于烘干水性涂料、电泳涂料。第二章轿车车身涂装工艺过程★学习要点：此部分内容是涂装工艺课程的核心内容，学习本章必须熟练掌握涂装工艺流程及各工序的作用、涂层结构；知道相关专业术语；▲学习难点：理解涂装各工序的作用及操作要领导和相关注意事项；各工序的布置。第一节涂层结构概述目前国内主要有两种涂层结构，俗称四涂层结构（电泳+中涂+金属漆或素色漆+清漆）和三涂层结构（电泳+中涂+单色漆）。当前，伴随着轿车市场竞争日益激烈，国内汽车厂商在现生产和新项目建设中开始考虑和应用其它节约型涂层结构。概括起来，主要有四种：1.豪华型涂层结构：电泳18~20μm+中涂30~35μm+色漆18~25μm+清漆35~45μm；2.普通型涂层结构：电泳18~20μm+中涂30~35μm+面漆35~45μm；3.经济型涂层结构：电泳18~20μm+高效中涂25~35μm+清漆35~45μm；4.节约型涂层结构（电泳18~20μm+面漆40~60μm）。第二节涂装前表面处理一、前处理的目的1、增强涂料的附着力，延长涂层的使用寿命。2、为涂层的平整、美观、光亮创造条件。3、增强涂层和被涂物的防腐蚀能力。二、前处理的要求1、被处理的表面无油污、无锈、无氧化皮、无水份（唯独电泳可湿水膜入槽）。2、无酸、碱、等附着物质的残留物。3、表面有一定的适宜的粗糙度。4、表面清洁度力争100%，并且不允许裸手摸处理过的表面。5、在一定的时间内（工艺规定）涂上底漆。三、前处理工序过程1.有机溶剂除油：用擦布浸200#溶剂、汽油等有机溶剂擦拭车身油污严重部位，特别是焊缝搭接部位。内部要多擦拭几次，尽量使焊缝内被溶剂浸润。(此工序为可选工序，仅应用于油污比较严重的物件)※注意：①不要使过量溶剂，以免溅到皮肤上，特别是面部；②擦布要定点存放，用后不要存放在现场。2、高压水洗或清洗剂清洗：用高压枪清洗车身内外表面（清洗介质是水或清洗剂），高压枪的压力、流量，按其使用说明书规定调整，保证车身各部位全部冲洗到位，清洗结束后，及时关闭清洗剂输入泵，并把清洗喷枪放到指定的位置。※注意：①高压清洗液不能喷到人身上，非操作人员不准进入高压冲洗现场；②保证清洗流量充足，不放空枪，清洗时间一般为1～2min；清洗液温度一般为室温；③操作人员劳保用品齐全，符合安全生产和工艺规定。3、预脱脂：车身进入预脱脂区，喷淋系统向车身喷碱性脱脂液，温度一般在45℃--65℃，其它工艺参数由脱脂剂技术要求决定的，如碱点数一般在8—12pt.4、脱脂：脂是指油类。固态称脂，液态称油。脱脂是利用碱性溶液靠找皂化、乳化等作用除去金属表面的油类，使其清洁（也可以用有机溶剂去油）。车身进入主脱脂槽，一般均为全浸式槽，大小是由产量、生产节拍决定。其它工艺参数同脱脂工序，这里要说明的是预、主脱脂槽均装有循环、过滤、除油或除铁屑装置，目的是净化槽液，增强除油效果。注：皂化是指油脂与碱反应，分解成溶于水的脂肪酸盐和甘油，这个分解过程称为皂化。5、水洗：车身经沥水区进入水洗区，一般有浸洗、喷洗、浸喷结合清洗。6、表面调整：表面调整简称表调。在磷化前，对钢铁表面进行化学处理，改变工件表面的微观状态，有利于生成磷化膜。一般都是碱性钛盐溶液对钢铁件进行浸渍处理，形成均匀的结晶核，使形成的磷化膜致密。车身经沥水段进入表调槽。表调目的是把车身浸入含有钛盐的溶液中，钛盐能改变金属表面的结构，使磷化膜结晶细腻，致密、均匀、表调一般采用全浸式，槽液的PH值一般为8—9.5，温度为室温，目前表调剂工艺温度范围有逐渐变宽的趋势。胶体溶液也称为溶胶。由分散质的微小粒子分散在介质中形成分散体系。分散中的微粒很小，总表面积特别大，故胶体溶液有丁布尔现象。7、磷化：钢板及其各类制件在含有锌、锰、镍等金属的磷酸盐溶液中，给予适宜的温度，使其表面生成金属盐薄膜，钢铁的这种处理过程被称为磷化处理，简称为磷化。车身由表调出槽后经沥水段进入磷化槽，槽液为含有锌、锰、镍等金属的磷酸盐溶液（三元磷化），车身进入后的目的是使车身表面形成一层含有锌锰镍等磷酸盐，能较大幅度的增加漆膜附着力和耐腐蚀性、耐潮湿性，达到增强漆膜对被涂物表面的湿润性要求。磷化一般采用喷-浸结