(柳州乘龍專用車有限公司,廣西 柳 州 5 45006)
汽車涂膜的鮮映性是考核涂膜初期性能中外觀特性的一項指標(biāo),能綜合反映涂膜的平滑性、光澤度和粗糙度等外觀特性,并直接影響涂層的裝飾性和人對整車的感觀效果。鮮映性汽車涂層不僅要有高度的保護(hù)性,而且還應(yīng)有優(yōu)良的裝飾性。汽車的裝飾性除車體造型和涂裝色彩設(shè)計外,漆膜的外觀品質(zhì)起著重要作用,其直接影響汽車的商品價值。因此,了解涂膜鮮映性的機(jī)理及其影響因素,掌握提高涂膜鮮映性的方法,對提高汽車涂層裝飾性和整車質(zhì)量有著重要意義。
涂膜鮮映性是用來描述涂膜表面顯映物體的清晰程度的量值。鮮映性與涂膜的平滑性、豐滿度及光澤等因素有關(guān),是表征涂膜裝飾性的綜合指標(biāo),是由平滑性和光澤構(gòu)成的涂膜外觀質(zhì)量特征之一,涂膜豐滿度是對今后涂漆要求的附加價值質(zhì)量。我們可以用涂膜表面存在的3種波紋來表示出平滑性、豐滿度、光澤。3種波紋按波長區(qū)分:平滑性,表示λ≌1 200μ以上(λ為波長);豐滿度,指λ≌40~1 200μ以上;光澤,表示λ≌40μ以下。各種波紋越小,越接近于無,涂漆面越接近鏡子般的狀態(tài)。平滑性,豐滿度、光澤和波紋的關(guān)系如圖1所示。
圖1 平滑性、豐滿度、光澤和波紋的關(guān)系
制作了50枚鮮映性不同的試樣,調(diào)查光澤和鮮映性的關(guān)系,結(jié)果如圖2所示。由圖2可知,無論鮮映性好還是壞,光澤總是保持高值,平滑性則與其好壞成正比,鮮映性也發(fā)生變化,這意味著鮮映性和平滑性是密切相關(guān)的,要提高涂膜的鮮映性應(yīng)著重改善涂膜的平滑性。光澤和涂膜鮮映性、平滑性和漆膜鮮映性的關(guān)系分別如圖2、圖3所示。
圖2 光澤和涂膜鮮映性的關(guān)系
圖3 平滑性和漆膜鮮映性的關(guān)系
關(guān)于平滑性有以下實驗式
其中,
H為干燥涂膜的波的高度,μm;
HW為剛涂裝完的涂膜的波的高度,μm;
t為流平時間,s;
δ表面張力,N/m;
η 為粘度,Pa·s;
SD為膜厚,μm;
WL為剛涂裝完的涂膜的波的波長,μm。
根據(jù)式(1)知:當(dāng)剛涂裝后,要使其H值小,必須用細(xì)小的涂料顆粒形成涂膜。流平時間t是從涂漆結(jié)束到進(jìn)入烘爐的時間,在稀釋劑蒸發(fā)過快的場合,涂膜涂層流動性不好,而在稀釋劑蒸發(fā)過慢的場合,涂膜涂層發(fā)生流淌、垂落,因此要嚴(yán)格管理,根據(jù)涂漆室的溫度、濕度、風(fēng)速、涂料溫度、膜厚、稀釋劑的種類而改變條件。表面張力是使液體表面積縮小的力,故表面張力不能太大,以利于涂料霧化。涂料的粘度η與表面張力起同樣的影響作用。在一定的范圍內(nèi),涂膜SD越厚越好,而過厚會形成異常涂層。對于WL,其值小,則H值亦小,故應(yīng)設(shè)法降低其值。
針對車間實際生產(chǎn)情況,通過認(rèn)真分析,從涂料、設(shè)備、原材料、人、環(huán)境五個方面繪制了影響鮮映性的因果圖,如圖4所示。
圖4 影響鮮映性的因果圖
由以上可知,涂料、原材料、人為因素影響較大,它們的形成原因和結(jié)果如下:
(1)面漆光澤、豐滿度不足
涂料的平滑性和涂膜的鮮映性有密切關(guān)系,涂膜的光澤和豐滿度也對涂膜的鮮映性有一定的影響。
(2)電泳漆老化
電泳漆更新周期長會導(dǎo)致電泳漆老化,電導(dǎo)率下降,致使電泳漆膜薄,達(dá)不到工藝要求,最終導(dǎo)致整車膜厚不足,影響鮮映性。
(3)原材料
沖壓件有波浪紋,油污干燥氧化,脫脂效果不理想,導(dǎo)致陰極電泳后漆膜不理想,有桔皮、針孔、縮孔、魚眼等弊病,而且漆膜比較粗糙,而沖壓件本身有波浪紋,經(jīng)電泳后更加明顯,人工打磨不能消除,從而嚴(yán)重影響外觀。
(4)人為因素
人為因素對鮮映性的影響最大,包括以下3個方面:①陰極電泳漆打磨。由于電泳漆膜硬度高,不易打磨,造成打磨不徹底,電泳漆膜弊病不能消除,致使成品車漆膜失光,顆粒多等漆膜弊病,造成大量返修。②中涂打磨。中涂打磨不仔細(xì),有些部位漏打磨,打磨不徹底,且在擦拭時,不能有效去除打磨灰,造成面漆顆粒多。③面漆噴涂。由于采用手工空氣噴槍,人為因素影響較大,噴漆工長時間工作容易疲勞,會出現(xiàn)漏噴、過噴、操作手法不正確等技術(shù)失誤,這樣會造成桔皮嚴(yán)重、局部流掛太多等弊病,嚴(yán)重影響涂膜的鮮映性。
根據(jù)對影響整車涂裝鮮映性主要原因的分析,制定了以下對策:
(1)根據(jù)涂料自身不足,可以要求涂料廠家根據(jù)實際情況對部分涂料進(jìn)行更新?lián)Q代。例如采用高光澤、高豐滿度的面漆和罩光清漆,從涂料自身出發(fā),從根本上解決鮮映性不足的問題。
(2)由于原材料引起的脫脂效果不佳和沖壓件有波浪紋,導(dǎo)致電泳漆膜弊病嚴(yán)重的問題,在生產(chǎn)過程中嚴(yán)格控制不合格產(chǎn)品流進(jìn)涂裝線。
(3)解決電泳漆膜薄的問題??梢愿鶕?jù)實際生產(chǎn)情況和生產(chǎn)節(jié)拍,采取降低鏈速,延長電泳時間的辦法來解決,同時要嚴(yán)格控制槽液參數(shù),加強(qiáng)日常管理。
(4)定期對噴漆工進(jìn)行培訓(xùn),培養(yǎng)工人的責(zé)任感,規(guī)范噴槍操作技術(shù)。同時嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),控制好每道工序的質(zhì)量,杜絕不合格的打磨車進(jìn)入噴漆室。
(5)由于涂料粘度影響也較大,故要求調(diào)漆工嚴(yán)格按照工藝要求并參照涂料廠家提供的溫度-粘度曲線調(diào)漆并做好記錄。同時要求嚴(yán)格控制噴漆室的各項參數(shù)、溫濕度、風(fēng)速、空氣潔凈度等,并定期更換過濾無防布,打掃和維護(hù)烘干室等影響面漆的各種設(shè)備。
(6)嚴(yán)格控制各工序的操作,以便最大限度的減少面漆修補量,避免破壞面漆漆膜的完整性,影響鮮映性。
(7)要求車間嚴(yán)格按工藝規(guī)定進(jìn)行日常生產(chǎn),同時避免因設(shè)備問題造成的面漆漆膜弊病(如烘干不徹底等)。
(8)要求車間經(jīng)常開展活動,培養(yǎng)工人的責(zé)任心,提高工人素質(zhì),將人為因素控制到最低點。
(9)聯(lián)合相關(guān)部門,成立QCD公關(guān)小組,各司其職,各負(fù)其責(zé),嚴(yán)格管理。
近年來,我國汽車工業(yè)發(fā)展迅速,汽車的裝飾性和耐腐蝕性已成為市場競爭的主要內(nèi)容之一,特別裝飾性能的好壞是高級汽車的主要標(biāo)志之一,其中對于鮮映性的研究和提高,能大大提高車身涂膜的外觀,同時,其也將對涂料的研制和開發(fā)、施工工藝的優(yōu)化和涂膜質(zhì)量的控制起到了重要的作用。
[1]劉振作.涂膜鮮映性技術(shù)及其應(yīng)用[J].化工科技市場,2000(11):67-68.
[2]師廷文.淺談汽車涂膜的鮮映性[J].客車技術(shù)與研究,1996(2):49-50.