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汽车涂料

介绍汽车涂装的现况及发展趋势

时间:2011-06-10 10:12:25 来源: 作者:爱卡 点击:
(2)高固体分涂料用溶剂稀释后涂装时的VOC含量应在40%以下。

3.2.1粉末涂料

应用于金属汽车零部件的是以防腐蚀型环氧粉末涂料为主;在汽车车身涂装中粉末涂料适用于中涂和罩光,作为罩光漆应用仅德国宝马公司的两条涂装线,已投产应用近10年。汽车部件多数采用粉末涂料。如铝车轮由溶剂溶剂系列涂料改用粉末—溶剂系列涂料。制动部件的涂料由溶剂型改换为水性,今又以粉末涂料为主流。日本某汽车厂的载重汽车部件采用富锌粉末涂料打底,面漆采用聚酯粉末涂料的2C1B涂装工艺。

3.2.2水性涂料

采用水性涂料是汽车涂装中降低VOC排放量的主要手段。在欧美汽车车身涂装中早已实现了底色漆和中涂的水性化。近5年我国内已有11条车身涂装线采用了水性中涂和水性底色漆(丰田3条、通用2条、本田2条、北京奔驰、江淮、悦达和上海临港各1条)。喷涂用的水性涂料在散热器,传动轴、减震器等零部件涂装中广泛应用。阴极电泳涂装在汽车涂装领域已非常普及,轿车车身、商用车驾驶室几乎100%采用电泳涂装,车架、车轮、底盘金属黑漆件也几乎都采用阴极电泳涂装。为提高阴极电泳涂料的工艺性能和节能性,正在开发研制超高泳透力阴极电泳涂料,耐候性且表面平滑性优良的阴极电泳涂料和省搅拌型阴极电泳涂料。

3.2.3高固体分涂料

为使原用有机溶剂型涂料的喷涂生产线环保达标,涂装设备及作业环境又不作大的改动,选用高固体分涂料和静电喷涂法(提高涂着效率)是降低VOC的排放量的途径。

3.3采用滚浸式输送机

滚浸式输送机是专供车身前处理和阴极电泳生产线用的最先进的输送设备。现已有旋转浸渍式Rodip-3、4,多功能穿梭机(Varioshuttle)、单臂式旋转3种输送机(参见图1)。国内已有一汽、上海大众、奇瑞、江淮、广州丰田等汽车公司7条线投产应用,还有3条线在筹建中。
 
图1前处理和电泳涂装用3种先进滚浸式输送机

图1前处理和电泳涂装用3种先进滚浸式输送机
 
滚浸式输送机的优点是:工艺性极好,它能使车身在浸渍处理过程中旋转360°或>180°,车身外表朝下,因而能确保车身的处理面积达100%(消除“气包”),外表水平面的颗粒大幅度减少,带液量减少90%左右(提高材料利用率,减少用水量25%和污水排放量);设备长度较短,浸槽容积较小。

3.4机器人静电喷涂技术

进入21世纪以来,随着机器人和电控技术的进步,智能化程度的提高,小型轻量化的杯式静电喷枪开发成功,机器人静电喷涂机已淘汰了往复式自动静电喷涂机(ESTA)。两者相比,机器人喷涂机的优点是:涂装效率高,3~4台机器人就能承担由侧喷机和顶喷涂机组成的车身用9杯ESTA的喷涂任务;适用于多品种的柔性化生产;压缩空气和清洗溶剂,维修工作量仅为9杯的ESTA的35%左右,运行成本低。机器人静电喷涂的喷涂质量优,且稳定,可在线外按最佳的喷涂程序及参数示教,能克服人为因素带来的喷涂质量问题

3.5优化(或简化)工艺

3.5.1优化中涂、面漆喷涂工艺

采有用3C1B中涂、面漆喷涂工艺(又称“3-湿涂装”)替代传统的3C2B工艺。例如日本马自达的3C1B溶剂型中涂、底色漆、罩光的喷涂工艺;3C1B的水性涂料体系也已获得应用。还有水性双底色漆(BC1、BC2)紧凑型面漆喷涂工艺,也是属于3C1B涂装技术;其中BC1具有中涂和底色漆的功能,也是BC1、BC2和罩光“三道漆”湿碰湿后一起烘干,德国大众已有两条轿车车身涂装线采用了这种工艺,称之为“2010工艺”。2008年6月“柏林汽车涂装国际会议”已公认“3-湿涂装”已成为除高级轿车外普通汽车涂装的主流,是世界涂装技术的发展趋势。

3.5.2无中涂的两涂层体系替代三涂层体系

在选用耐候型、外观平滑性好的阴极电泳底漆上喷涂底色漆+罩光漆(或本色面漆),各层膜厚作适当调整,适用于经济型轿车和商用车车身涂装,在环保和节能方面明显地优于“三涂层”

3.5.3优化(简化)车底涂料、密封胶的涂装工艺

如PVC车底涂料和密封胶不单独烘干,与中涂一起烘干的工艺已成熟并推广应用。日本丰田公司正在开发不含PVC的密封胶和车底涂料,目标是取消车身涂装的PVC线,将焊缝密封工序部分转移到焊接车间,采用自干型车底和密封胶,转移到油漆后,内饰前涂布。

3.5.6喷涂室和烘干室的节能减排和废热利用技术

喷漆室、烘干室的能耗占涂装车间总能耗的70%以上,能源价格上涨,CO2温室气体必须减排和限排。进入21世纪以来,各公司都在分析喷漆室和烘干室能耗的基础上研究开节能减排,废热的回收利用技术,降低单位涂装面积的能耗。

4结语

要保持汽车涂装行业的持续发展,赶超国际发展潮流实现清洁生产,必须注意以下事项:(1)树立科学发展观,不断提高环保意识。企业领导人和涂装专业工作者应将保护人类生存环境,防止污染、实现清洁生产作为自己应尽的社会责任;促进涂装技术的进步;更自觉地促进汽车涂装清洁生产化。(2)应重视涂装工艺设计工作。涂装工艺设计是一项技术含量较高的工作。绝不是简单的硬件复制或画“方块”;而是要靠工艺和专门的技术诀窍,才能设计好涂装车间。涂装工艺设计是涂装工程项目的龙头。设计的优劣直接影响工程投资、涂装质量、生产效益和对环境的影响。建设新的涂装线是实现清洁生产的最好机会,工艺设计要突出技术进步,不应简单翻版。(3)在引进、吸收国际先进涂装技术的基础上,应立足于自主开发,组织设备制造公司(设计单位)、涂装材料供应厂商、汽车厂等单位,走联合开发、攻关之路,结合国情创新。(4)学习先进的科学管理知识及经验,加强和提高涂装管理水平,向管理要质量、产量和经济效益。通过科学管理、全员努力提高涂着效率(即资源利用率)、设备的有效利用率和一次合格率(即降低返修率)。

 
关键词: 介绍汽车涂装
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