汽车车身涂装工艺

第十章第四节汽车车身涂装工艺授课内容：1、汽车油漆特点及组成2、工艺过程分析3、工艺流程编写课时：1节一、回顾前面讲授的编写制造工艺流程的一般步骤1。计算年生产纲领，确定生产类型。2。进行工艺分析如零件机械加工：了解零件在产品的作用，确定零件的毛坯种类、形状、尺寸和精度。3。拟定工艺路线：如零件机械加工：选基准、确定加工方法、加工顺序、工序所用设备、工序的加工余量、切削用量、确定时间定额。4。填写工艺文件。二、车身涂装工艺过程分析(一)汽车油漆的作用：1、对汽车车身具有防腐蚀保护作用2、起防震消声、隔热作用、耐磨3、标志作用4、装饰作用有人作过调查，人们在观赏汽车的最初20s内，对颜色的感觉占80％而对造型的感觉仅占20％，2min后，对颜色的感觉占60％：5min后，对颜色的感觉占50％，并将一直持续下去。汽车的颜色分为基本色和流行色两种。基本色是指市场需求基本不变的重要颜色，如白、黑、红等，它们仅仅受到新材料和新技术应用的影响而稳步发展。流行色是随着时尚而改变的新潮颜色，绝大部分金属漆都属于这一类。汽车流行色的变化特别明显，所以汽车工业也被称为“Fashion(时尚)”工业。汽车行业的产品开发一般需要3年以上的周期。相比之下，颜色的开发则需要少得多的时间和投入，同时在直观上更迅速地吸引顾客购买。装饰作用(二)油漆的要求：1)极好的耐候性和耐腐蚀性2)优良的力学性能(附着力强、韧性好、耐磨、与基材有相匹配的膨胀系数）3)极高的装饰性4)良好的化学稳定5)极好的施工性能和配套性6)良好的经济性7)安全、无毒，“三废”问题容易处理形状不同的覆盖件焊接、组装起来（三）车身的基材：含有油（矿物油与植物油）、有机污物金属表面的除油办法：用溶解，皂化、乳化的方法将工件表面的油脂、有机污物等除去。通常采用溶剂除油，碱液除油和乳化剂除油。1、溶剂除油利用有机溶剂对油脂及有机污染物的溶解能力除去工件表面的油污，其特点是速度快，对植物油、矿物油均能溶解，一般不腐蚀工件，但是溶剂除油不彻底，易燃、有毒，成本较高。2、碱液除油借助碱和碱性盐，利用油脂皂化和乳化的作用去除工件表面的油污。特点是设备简单，成本低，但除油时间较长。常用的碱和碱性盐有；氢氧化钠、碳酸钠，磷酸三钠，硅酸钠等。在碱液中加入—些表面活性剂。3、活性剂除油为加快除油速度，将除油液加温到80—95°C，后加两道水洗。鉴别除油效果：一个最简便的方法是观察工件表面是否能被水充分润湿而形成一层连续的水膜。通常工件表面残留油污的地方不易沾水，因此水膜会在油污处断裂。磷化处理：用磷酸或锰、锌、铁、钙的磷酸溶液处理钢铁制件时在其表面得到的磷酸盐覆盖层。所形成的一层难溶的晶体保护膜称为磷化膜。磷化膜具有防止锈蚀和提高涂层附着力的作用。前处理工艺流程工艺流程为：除油清水洗清水洗磷化清水洗热水洗热风吹干。三车身用涂料的组成(1)主要成膜物质它是使涂料粘附在制件表面上成为涂膜的主要物质，是构成涂料的主要成分，又叫基料、漆基或漆料。(2)次要成膜物质它也是构成涂膜的组成部分，主要是一些添加剂(如颜料)，但它不能离开主要成膜物质单独构成涂膜。次要成膜物质赋予涂膜一定的遮盖力和着色力，增加涂膜厚度。(3)辅助成膜物质它是对涂料变成涂膜的过程或对涂膜性能起辅助作用的物质。辅助成膜物质包括稀料(挥发剂)和辅助材料(催干剂、增韧剂、化白剂和稳定剂等)两大类。涂料的成膜原理目前涂料的干燥成膜理论主要有以下几种：溶剂挥发型、氧化干燥型、交联反应型和照射固化型。1、硝基涂料和热塑性丙烯酸涂料是最典型的溶剂挥发型涂料。当溶剂从湿涂膜中挥发，剩余的物质变干变硬即形成干涂膜。这类涂料产品的特点是单组分、使用简单、快干、干涂膜的抛光性能好、施工时固体含量低、干涂膜溶解于溶剂中等。2、醇酸涂料是最典型的氧化干燥型涂料，当溶剂从湿涂膜中挥发后，涂膜中的物质和空气中的氧气发生氧化反应后涂膜才能变干变硬即形成干涂膜。氧化干燥型涂料产品的特点是单组分，所使用的溶剂比较温和，原材料价格比较低廉，干燥慢，干涂膜的抛光性能差等。氧化干燥型涂料的干涂膜在溶剂的作用下会变软，但不会溶解。3、双组分丙烯酸聚氨酯产品是典型的交联反应型涂料，两个组分分开包装时，各自稳定存在，但当两个组分以一定的比例混合后即开始发生化学反应，同时溶剂开始挥发，当化学反应完成后，涂膜变硬即形成千涂膜。这类产品的使用方法比较复杂，而且一定要严格按照配比调配，其特点是干燥慢、加热烘烤／红外线照射可加速干燥、干涂膜丰满度好、光泽度高、抛光性能好、耐久性好、干涂膜不溶于溶等，是目前满足汽车涂装要求的最佳产品类型4、照射固化在涂料领域运用最广泛的是紫外光固化，这类产品在通常条件下不会干燥，只有在紫外光的照射下才能迅速干燥即形成千涂膜，干燥时间从几十秒到几分钟不等。这类产品的特点是单组分，常常可以达到100％的固体含量，使用方便，一般不需要稀释，在各种底材上有良好的附着力及耐久性。（一）、车身用底漆底漆必须具备下列特性：1)附着力强，除可牢固附着在车身表面上外，还可与中间层漆或面漆相牢固粘附，起到“承上启下”的作用。2)有良好的防锈能力、耐腐蚀性、耐潮湿性和抗化学试剂性。3)底漆涂膜应具有较高的机械强度和适当的弹性，当车身覆盖件膨胀或收缩时，不致脆裂脱落。4)应与中间涂层或面漆涂层有良好的配套性和良好的施工性。应能适应汽车涂装工艺和大量流水生产的要求。车身底漆涂装办法：浸泡、电泳、喷涂（二）车身用中间层涂料中间层涂料应具有以下特性：1)应与底漆、面漆层配套良好，涂层之间的结合力强，硬度适中，不产生被面漆的溶剂咬起的现象(一种涂装缺陷)。2)应具有较强的填平性，能消除被涂漆表面的浅纹路等微小缺陷。3)打磨性能良好，在湿打磨后能得到平整光滑的表面，能高温烘干，烘干后干性好，再打磨时不沾砂纸。4)涂层应有好的施工性。（三）车身用面漆具体要求如下：(1)外观装饰(2)硬度和抗崩裂性(3)耐候性(4)耐潮湿性和防腐蚀性(5)耐药剂性(6)施工性典型的油漆工艺流程：碱性脱脂锌盐磷化干燥(120°C／10min)底漆涂层(电泳底漆，膜厚15~25um，不烘干(仅晾干水分))中间涂层(静电自动喷涂与电泳底漆相适应的水性涂料，膜厚20~30um，烘干(100°c／10min)(预烘)；(160°C／30min)(与底漆一起烘干)]面漆涂层[喷涂三聚氰胺醇酸树脂系面漆(金属闪光色用丙烯酸树脂系)，膜厚35~45um，烘干(130~140°C)／30min)]。