浅谈汽车保险杠喷涂工艺调试

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0引言

保障杠是汽车上重大的塑料件,跟着汽车的大面积遍及,耗费者对保障杠的请求也越来越高,不只请求颜色鲜丽,更请求与车身颜色全面一致,这就对喷涂工艺提议了更高的请求。

汽车保障杠所用材料为塑料,方今占干流的是PP(改性聚丙烯)材料。由于塑料的不导电性、材质软、不耐高温等特点,其涂装工艺与车身涂装比拟有其非凡性,本文在调试阅历的原形上,对塑料件喷漆调试工艺举办了系统性讲解。

1喷漆工艺过程

与车身喷漆工艺相同,保障杠喷漆工艺也有3C2B和3C1B之分,笔者住址工场哄骗3C1B工艺,工艺过程如下:

前管教→水份烘干→火焰管教→底漆喷涂→流平→色漆喷涂→流平→清漆喷涂→流平→烘干→下件抛光

1.1油漆

与车身所用油漆品种相同,保障杠所用油漆也分水性漆和溶剂型漆。水性漆,受限于成本高、动工工艺难度大及耐候性欠安等要素,方今并没有被精深哄骗,紧要仍是运用溶剂型漆(3C2B或3C1B)。笔者住址工场采取溶剂型3C1B工艺。

由于塑料件不耐高温,所用油漆需为低温烘干型,烘干温度需低于90℃。时常哄骗溶剂型1K底漆和1K色漆,2K溶剂型低温清漆。

由于塑料件是绝缘体,为抬高油漆行使率,需哄骗可导电的底漆。可导电的底漆喷涂时哄骗空气喷涂,底漆将保障杠和支具毗邻造成导电体,后续色漆和清漆喷涂时便可哄骗静电喷涂,以抬高油漆行使漆并抬高金属漆的喷涂功效。对于底漆的导电性,正常请求底漆电阻0.3MΩ。

油漆的黏度越高,其雾化功效越差,不利于喷涂效率的抬高,时常可取13~20s(DIN4#/23℃)。

1.2火焰管教

塑料的表面张力低于金属,属于低表面能物资,故不利于涂膜的附着。为坚固塑料件的附出力或释放塑料件内应力需选择火焰管教、提早烘烤、在塑料件表面用溶剂擦拭以去除内应力等法子,这些表面管教的法子如采用合适会大大抬高塑料件的动工机能。

塑料对涂料的附出力差,是由于塑料分子极性小、结晶度大、表面张力低、浸湿性差、表面滑润,直接喷涂油漆简单致使漆膜零落等原料弊病。哄骗死板人等离子火焰管教工艺,以~℃的高温丙烷或自然气火焰马上来往工件表面,能够使塑料件表层分子部分氧化以改革其表面的浸湿性和附着性。火焰管教的另一机能是能够消除塑料表面的毛刺,抬高喷涂及格率。

火焰管教的功效何如,需求哄骗达因药水举办探测。将不同浓度的达因药水涂抹在经火焰管教后的保障杠表面,若药水在3s内维持平匀,讲解管教后的表面张力好过对应浓度药水的表面张力,若药水紧缩成液滴,则表面张力低于此浓度药水的表面张力。正常来说,保障杠表面张力介于浓度为38%~44%的达因药水的表面张力时便可。假如火焰管教太过,保障杠表面张力过大,简单造成漆膜流挂。需求留意的是,火焰管教20min后,保障杠表面张力会渐渐复原,是以,需在20min内举办喷涂。

1.3工艺前提

喷漆处境:温度请求(23±2)℃,相对湿度请求(65±5)%。据阅历,朔方秋冬天节夜晚温度低,喷漆室温度不易管制,夜晚临盆时可将清漆流量低落3%左右,可灵验防止流挂等弊病造成同时可保证临盆陆续举办。

流平工夫:底漆、色漆喷涂后需保证7~10min的流平工夫,以保证油漆充裕流祥和闪干。清漆后需保证10~15min的流平工夫,充裕的流平工夫不只能以保证优异的外表功效,还能够防止痱子等弊病的造成。如流平工夫不够,能够经过调度油漆中快干溶剂的参加量以调度漆膜闪干功效。

烘干温度:塑料件不耐高温,烘干温度正常需求90℃。烘干前提为80℃/30min或85℃/25min,升温速率小于7℃/min较好。

风速:需保证风速大于0.3m/s,不然过喷漆雾不易管制,简单混浊已喷涂部位。

2喷涂调试

2.1仿形留意事变

保障杠喷涂,由于静电效应来自底漆的导电性,静电效应不如车身喷涂,是以喷涂枪距(旋杯与保障杠表面间的间隔)比车身喷涂稍小,正常为-mm。喷涂间距(喷涂行间距)可为60~mm,正常为80mm。

喷涂速率正常为~mm/s。

喷涂次第可分从下至上和从上至下2种。从仿形编制上思虑,前者更简单且更通例一点,但假如喷漆室风速管制不好,则喷涂上部时,漆雾会落至已喷涂的下部,造成漆膜弊病。从这一点思虑,喷涂次第采取从上至下时功效更好。

由于保障杠材质较软,安设在支具上后,形态会有变动。是以靠三维模子制做的离线仿形无奈直接用到现场,需求现场示教,逐点校对。需求留意的是,保障杠左/右边的仿形无奈直接镜像,仿形时确定要留意左/右边轨迹的对称性,同时由于难以保证喷涂角度全面对称,喷涂刷子号要隔开设置,以上两点便于喷涂参数的调度以抵达一致的外表原料。

2.2喷涂参数

对于喷涂参数,首先要相识喷涂死板人设置。

喷漆死板人可哄骗壁挂式或底座式都可,详细哄骗何种方法可依据喷房宽度及保障杠支具状况来断定。

喷漆工艺设置方法如表1所列。

表1喷涂工艺设置

设置方法

PR

BC

CC

设置1

旋杯(无静电)

旋杯(带静电)+喷枪

喷枪(带静电)+旋杯

设置2

旋杯(无静电)

旋杯(带静电)+旋杯(带静电)

旋杯(带静电)+旋杯(带静电)

设置1:方今绝大部份保障杠临盆工场均哄骗此种工艺设置,其益处是:BC第1道静电旋杯喷涂可保证较高的上漆率,并可保证漆膜平匀,紧要影响是抬高膜厚;第2道哄骗空气喷枪,紧要影响是哄骗高速空气流来调度金属漆中的铝粉胪列,便于漆膜明度调度,同时由于喷幅可灵动设置,便于边角及凹槽部位的上漆。CC第1道喷涂哄骗空气喷枪,紧要影响是保证边角及凹槽部位的上漆,同时大面上浅喷一层清漆;第2道哄骗静电旋杯,即要保证大面喷涂,抬高上漆率,保证膜厚抵达请求,抬高膜厚,抬高外表功效。依据阅历,CC第1道和第1道喷涂膜厚比例为3∶7或4∶6时,功效最好。此工艺对桔皮的改革功效很好,有益于改革外表功效。

设置2:哄骗此设置的前提前提是,死板人雾化器设置双成形空气环且能够使喷幅呈螺旋形(有益于边角和凹槽部位的上漆),此设置的益处是上漆率高,漆膜平匀,瑕玷是金属漆中的铝粉胪列不易管制,明度调度坚苦。假如BC第2道设置8bar收缩空气,则会有益于金属漆明度的调度。

笔者住址工场哄骗设置2,旋杯口径为59mm,哄骗双成型空气,内环为斜孔,管制喷幅成螺旋状,有益于繁杂面喷涂,喷涂力度大,属硬喷涂,有益于管制铝粉胪列;外环为直孔,管制喷幅巨细,喷涂力度小,属软喷涂。罕用喷涂参数如表2所示

表2喷涂参数界限

项目

PR

BC1

BC2

CC

流量/(cc·min-1)

~

~

~

~

外环成型空气1

/(L·min-1,)

~

~

~

~

内环成型空气2

/(Nl·min-1,)

~

~

~

~

电压/KV

0

30~50

30~50

30~50

转速/(kr·min-1)

30~40

30~40

30~40

30~40

挪动速率/(mm·s-1)

~

~

~

~

喷涂间距/mm

~

~

~

~

枪距/mm

60~

60~

60~

60~

金属漆喷涂时,色漆第1道哄骗软喷涂,以抬高膜厚为主,第2道哄骗硬喷涂,以改革铝粉胪列,调度明度为主。膜厚比例以7∶3或6∶4为佳。

2.3膜厚

对于3C1B喷涂工艺,通例的膜厚请求见表3所列。

表3膜厚请求

种别

底漆/μm

色漆/μm

清漆/μm

素色漆(白、红等)

8~10

20~30

35

金属漆(金、银等)

10~15

膜厚测试仍以贴板测试为主,但要留意:由于保障杠自身没有导电性,底漆哄骗空气喷涂(无静电),膜厚测试直接贴板便可。但色漆和清漆测试时就需求保证导电性,在保障杠表面贴板,将测试板需求丈量膜厚的部位用胶带遮住,喷涂完底漆后再揭掉,而后喷涂色漆或清漆,烘干后可测试膜厚。由于无奈保证测试板表面的导电性与带底漆的保障杠全面一致,此法子只能用于开始膜厚测试。详悉的膜厚数据要经过将保障杠剪成小片,而后用显微镜观看并丈量涂层的详悉膜厚。依据笔者阅历,这两种测试法子的膜厚数据区别10%。

2.4色差管制

保障杠喷涂调试的最浩劫点便是颜色管制,由于保障杠颜色需求与车身般配,在阳光下目视颜色无区别,颜色彩试才算胜利。

对于素色漆(白色、黑色、血色等),原形上颜色只随膜厚变动而有所变动,颜色彩整相对简单,平常境况下只要保证膜厚达标且平匀便可。假如膜厚已达标,而颜色仍有差池,讲解油漆自身颜色不正,需求由油漆厂家依据色差测试终于在油漆中参加需求的色浆以对颜色进调地整。

对于金属漆(金色、银色等),由于此中的铝粉胪列会引发随角异色效应,颜色彩整难度较大,不只波及色相的调度,明度调度更是关键。对于色相(a值、b值)调度,仿佛素色漆相同,需求保证膜厚并合适在油漆中参加色浆来举办调度。对于明度(L值)调度,需做如下讲解。

图1为多角度丈量所哄骗的角度,15°、25°为近镜面反射角,其镜面反射色紧要受金属片或珠光粉颜色的定向胪列影响。45°为直视角,是目视典型的最好角度,受铝粉珠光粉胪列与着色颜色的两重影响。75°和°为侧视角,受着色颜色影响最大。

喷涂工艺不同,金属漆中铝粉胪列会有很大区别,图2和3是两种榜样的胪列方法,

图2中铝粉趋于横向胪列,各角度均有反射,功效较好。色漆漆膜喷得干一点,第2道喷涂时空力量度大一点,有益于铝粉趋于横向胪列。色漆第2道哄骗空气喷枪,功效会更好。

图3中铝粉竖向胪列,小角度由于反射碰壁,L值偏低发暗。色漆第2道哄骗旋杯喷涂时,由于受扭转力及静片子响,铝粉偏向竖直胪列,L值调度难度较大,喷漆调试时需求多做测试。

依据笔者阅历及与油漆厂家互换,喷涂参数对湿膜状况及L值的影响趋势见表4。喷漆调试时能够依据多角度丈量旨趣及表4所示趋势对L值举办调度。

表4喷涂参数对湿膜状况及L值的影响

静电旋杯参数

变动趋势

湿膜状况

雾化水平

小角度L值

旋杯转速

增大

变干

变细

变浅

成形空襟怀

增大

变湿

~~~

变深

油漆流量

增大

变湿

变粗

变深

高压

增大

变湿

变粗

变深

喷杯与车身间隔

增大

变干

~~~

变浅

其余,在色漆中参加白浆或树脂也会对L值造成影响。依据阅历,参加白浆后,会增大着色颜色对光线的反射,L值小角度会低落,大角度回升;参加树脂后,树脂包裹铝粉使其趋势于横向胪列,L值小角度回升,大角度低落。

对于色差管制界限,不同的汽车主机厂有不同的管制请求,但时常都在表5所示界限内。

表5色差管制界限

种别

ΔL(25°/45°/75°)

Δa(25°/45°/75°)

Δb(25°/45°/75°)

金属漆

±1.5

±0.5

±0.5

素色漆

±1.0

±0.3

±0.3

3紧要原料弊病

调试历程中罕见的原料弊病有如下几种:

1)流挂:这是最罕见的原料弊病,紧要经过调度喷涂流量并辅以成型空气的调度来束缚。

2)橘皮:保障杠对桔皮的请求并不如车身严厉,评判以目视为主,数据为辅。改革紧要经过调度清漆喷涂参数及清漆两道喷涂比例来实行,清漆第1道薄一点,第2道厚一点,对橘皮功效较好。其余,在保证色漆无流挂的前提下,合适低落色漆黏度,改革色漆流平功效,对橘皮的改革功效特别好。

3)失光:紧要缘由是色漆层喷涂过湿,清漆笼罩后在烘干时,色漆中的溶剂上溢加入清漆层,造成失光局势。调度色漆中快干/慢干溶剂的参加量是束缚失光的最灵验法子,同时,经过喷涂参数的调度以改革漆膜干湿功效也是罕用法子。

4)疵点:罕见于金属漆,主若是因铝粉报团造成。经过在色漆中增巩固溶剂以抬高铝粉熔解性或在色漆中参加特定树脂(直接加5%~10%的清漆便可)以包裹铝粉,能够灵验束缚铝粉报团局势的出象,同时,合适抬高旋杯转速也是襄理法子。

5)铝粉冒尖:主若是竖向胪列的铝粉过量造成,将色漆喷涂得湿一点、增进成型空力量度或低落喷涂电压均有益于铝粉的横向胪列,能够束缚此题目。

6)发花:在银色漆喷涂时尤其显然,紧要束缚法子是保证喷涂间距、流量及喷幅的一致性,保证喷涂的平匀性。同时,在色漆中参加适当的树脂(清漆便可),可灵验改革铝粉的胪列功效,对束缚发花功效很好。

7)起泡:色漆和清漆均喷涂过厚,烘干时会有起泡现浮现,调度色漆和清漆膜厚可束缚。

8)针孔:色漆喷涂过厚,清漆稍薄,会浮现针孔,调度色漆膜厚可束缚。起泡和针孔的缘由原形一致,均是由色漆中溶剂外溢造成,可是由于清漆层的厚度不同而造成局势有所差别。

9)清漆点:旋杯长工夫不洗涤时会造成清漆雾化不良,喷涂上部时漆雾落鄙人部已喷涂表面就会造成清漆点。全面洗涤旋杯并调度喷漆室风速可束缚此题目。

10)少漆:保障杠组织繁杂,简单造成凹槽、漏洞等部分少漆。仿形调度时需求留意这些细节部位,并对喷涂参数举办针对性调度。

4结语

保障杠由于其材质软、不导电、组织繁杂等不同于车身的属性,其喷漆工艺调试有显著不同,难度颇大,特为是色差管制需求很屡次测试,直到与车身颜色一致。本文对喷漆调试的历程举办了祥细讲解,留意对读者有所自创。

详情见《当代涂料与涂装》年第3期

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