李曉宇

（北京現(xiàn)代汽車有限公司 101300）

車身色差控制一直以來(lái)成為困擾汽車涂裝行業(yè)的一個(gè)難題，本文通過(guò)模擬試驗(yàn)，找出金屬漆修補(bǔ)過(guò)程中產(chǎn)生色差的各項(xiàng)因素，并進(jìn)行歸納總結(jié)，整理出一套可適用于實(shí)際操作的標(biāo)準(zhǔn)施工工藝，從而滿足顧客對(duì)車身涂膜整體外觀的要求。

1 汽車涂裝工藝發(fā)展階段

汽車涂裝不僅僅局限在防腐和防銹蝕功能上，逐漸向美觀和高檔發(fā)展。涂膜層數(shù)也相應(yīng)由最初的單層和雙層體系，轉(zhuǎn)變?yōu)?層和多層體系，厚度也由最初30～40 μm加到多層的130～150 μm?；谄囃垦b是一種多層涂膜結(jié)構(gòu)，目前大部分汽車廠商采用的涂裝工藝大概可歸納為表1所示。

表1 目前市面上常見(jiàn)的涂裝工藝

上述涂裝工藝中，A類工藝用于早期汽車制造廠，最初目的也是簡(jiǎn)單的防腐防銹。B和C類增加的中涂層，可有效抵抗車身漆面受到外部的石子沖擊，增加了面漆和底漆的兼容性，提高了涂膜的附著力。D和E類是目前各大主機(jī)廠商主流的生產(chǎn)工藝，廣泛用于各種車輛的涂裝工藝中。其中D類工藝率先舍棄膩?zhàn)?，改用耐石擊的中間涂料，視為涂裝工藝的標(biāo)志性進(jìn)步。E類工藝則是高端汽車廠涂裝廣泛使用的，基于防銹底漆和本色底漆2遍噴涂，可以有效地遮擋基材對(duì)面漆顯色的影響。

2 汽車修補(bǔ)涂裝

淺色漆車輛發(fā)生事故后，漆面的二次修補(bǔ)一直以來(lái)是汽車行業(yè)的維修難點(diǎn)。若二次修補(bǔ)工藝掌握不好或技師維修熟練度不高，涂膜內(nèi)部缺陷極易顯現(xiàn)。目前，車身漆面刮蹭后，一般為雙組份涂料進(jìn)行二次修復(fù)，經(jīng)過(guò)常溫固化或烘烤固化工藝配比合成[1]。

3 涂膜的色差控制

汽車面漆的顏色分為本色漆和金屬漆2大類。本色面漆根據(jù)顏色可分為彩色面漆和非彩色面漆系列，道路上行駛的紅、黃及藍(lán)等歸結(jié)為彩色系，白、銀和灰等歸結(jié)為非彩色系。金屬漆根據(jù)涂料的選擇和外觀閃爍度，又可細(xì)分為金屬閃光漆和珠光漆。

本色漆中的顏料顆粒直徑大小接近，涂膜透明性差，光線照射到本色漆涂膜表面，大部分光被顏料吸收，無(wú)法穿透清漆層。少部分穿透涂膜的光線再經(jīng)過(guò)顏料顆粒的散射，發(fā)散到各個(gè)方向（圖1）。

金屬漆中的顏料顆粒大小不一，排列相對(duì)無(wú)規(guī)律，涂膜穿透率高。光線照射到金屬閃光漆涂膜后，入射光先后受到顏料的選擇性吸收及金屬顆粒的散射，云母片層間光線的連續(xù)反射，最后再經(jīng)過(guò)清漆層進(jìn)入人眼。由于光線進(jìn)入金屬漆涂膜后來(lái)回反射，傳播路徑不同，所以帶來(lái)的視覺(jué)效果也不同（圖2）。

圖1 本色漆光譜特性

圖2 金屬漆光譜特性

表2 淺色金屬漆標(biāo)準(zhǔn)施工工藝

4 淺色金屬修補(bǔ)漆施工工藝改善

4.1 影響涂膜色差因素分析

4.1.1 涂料質(zhì)量對(duì)顏色影響

對(duì)于修補(bǔ)時(shí)使用的涂料，特別對(duì)材料的da（紅綠）和db（黃藍(lán)）值要求嚴(yán)格，例如本色面漆的控制標(biāo)準(zhǔn)為ΔL＝±0.5，Δa＝正常，Δb＝±0.8，但總色差ΔE≤1.2[2]。

4.1.2 涂料遮蓋能力對(duì)車身色差影響

一般金屬漆單次噴涂厚度可達(dá)4～5 μm，噴涂2～3次總膜厚可達(dá)12～15 μm。當(dāng)涂料遮蓋力厚度≥15 μm時(shí)，如果底色涂膜厚度達(dá)到12～15 μm，仍不能完全遮蓋底材，則涂膜外觀會(huì)產(chǎn)生發(fā)花和色差超過(guò)閾值等質(zhì)量外觀缺陷。

4.1.3 施工參數(shù)對(duì)色差的影響

噴涂設(shè)備和材料施工參數(shù)對(duì)淺顏色金屬漆（尤其是銀色）的 dL（明暗度）影響很大，但設(shè)備和施工參數(shù)對(duì)da和db基本無(wú)影響，通過(guò)調(diào)整設(shè)備和施工參數(shù)，可以優(yōu)化dL值。

出漆量多，涂膜厚度增大，涂膜會(huì)更濕，dL下降，涂膜變暗。噴涂氣壓過(guò)高，涂膜會(huì)更干，dL升高，涂膜變亮。噴漆房的空氣流動(dòng)速度過(guò)快，涂膜會(huì)更干，dL 升高，涂膜變亮。涂料施工黏度降低，涂膜表面更濕潤(rùn)，dL下降，涂膜變暗。

添加劑加入量對(duì)dL的影響。如銀色金屬涂料，添加劑量由1%增加到3%，涂膜表面更濕潤(rùn)，dL下降，涂膜變暗。現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境溫度高，則金屬漆閃干速度快，涂膜更干，則dL升高，涂膜更亮[3]。例如夏季施工時(shí)，調(diào)配涂料通過(guò)選用慢干助劑，降低其揮發(fā)速度，可以達(dá)到改善涂膜流平性目的，使涂膜更濕，dL降低，目視效果更接近標(biāo)準(zhǔn)顏色。在修補(bǔ)涂裝過(guò)程中，由于設(shè)備操作和工藝不當(dāng)也會(huì)造成車身部件間色差，尤其淺色珠光漆和金屬漆經(jīng)修補(bǔ)后dL降低，涂膜變暗[4]。

4.2 淺色金屬漆修補(bǔ)涂裝標(biāo)準(zhǔn)施工工藝

根據(jù)以上色差影響因素和試驗(yàn)分析及總結(jié)，采用如表2所示的淺色金屬漆修補(bǔ)涂裝標(biāo)準(zhǔn)施工工藝，可提高涂裝質(zhì)量，降低涂膜色差。

5 結(jié)束語(yǔ)

汽車涂裝是整車生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)工藝要求極高的一個(gè)過(guò)程，極具代表性的就是色差控制和改善，它涉及很多因素，尤其是二次修補(bǔ)后的部位與相鄰部位的色差控制。本文通過(guò)研究并模擬實(shí)驗(yàn)解決了汽車淺色金屬漆修補(bǔ)色差問(wèn)題，設(shè)計(jì)出了通用的操作工藝，在企業(yè)實(shí)際施工中取得了良好效果，同時(shí)也節(jié)省了4S店大量的維修工時(shí)，降低了維修成本，提升了顧客滿意度。