噴漆工藝與車身一樣,汽車保險杠噴漆工藝也有3C2B和3C1B之分,所在工廠使用3C1B工藝,工藝流程如下:
前處理→水分烘干→火焰處理→底漆噴涂→流平→色漆噴涂→流平→清漆噴涂→流平→烘干→下件拋光
與車身所用油漆種類一樣,保險杠所用油漆也分水性漆和溶劑型漆。
水性漆,受限于成本高、施工工藝難度大及耐候性不佳等因素,目前并沒有被廣泛使用,主要還是應用溶劑型漆(3C2B或3C1B)。由于塑料件不耐高溫,所用油漆需為低溫烘干型,烘干溫度需低于80℃。通常使用溶劑型1K底漆和1K色漆,2K溶劑型低溫清漆。由于塑料件是絕緣體,為提高油漆利用率,需使用可導電的底漆。可導電的底漆噴涂時使用空氣噴涂,底漆將保險杠和支具連接形成導電體,后續色漆和清漆噴涂時即可使用靜電噴涂,以提高油漆利用漆并提高金屬漆的噴涂效果。對于底漆的導電性,一般要求底漆電阻<0.3mω。< span="">油漆的黏度越高,其霧化效果越差,不利于噴涂效率的提高。
塑料的表面張力低于金屬,屬于低表面能物質,故不利于涂膜的附著。為增強塑料件的附著力或釋放塑料件內應力需采取火焰處理、提前烘烤、在塑料件表面用溶劑擦拭以去除內應力等措施,這些表面處理的方法如選用適當會大大提高塑料件的施工性能。
塑料對涂料的附著力差,是因為塑料分子極性小、結晶度大、表面張力低、浸潤性差、表面光滑,直接噴涂油漆容易導致漆膜脫落等質量缺陷。使用機器人等離子火焰處理工藝,以1000~2800℃的高溫丙烷或天然氣火焰快速接觸工件表面,可以使塑料件表層分子局部氧化以改善其表面的浸潤性和附著性。火焰處理的另一功能是可以消除塑料表面的毛刺,提高噴涂合格率。分發揮塑料及金屬的特性于一體,塑料電鍍產品應用在電子、汽車、家庭用品等工業上。火焰處理的效果如何,需要使用達因藥水進行檢測。將不同濃度的達因藥水涂抹在經火焰處理后的保險杠表面,若藥水在3s內保持均勻,說明處理后的表面張力好于對應濃度藥水的表面張力,若藥水收縮成液滴,則表面張力低于此濃度藥水的表面張力。一般來講,保險杠表面張力介于濃度為38%~44%的達因藥水的表面張力時即可。如果火焰處理過度,保險杠表面張力過大,容易造成漆膜流掛。需要注意的是,火焰處理20min后,保險杠表面張力會逐漸恢復,因此,需在20min內進行噴涂。噴漆環境:溫度要求(23±2)℃,相對濕度要求(65±5)%。據經驗,北方秋冬季節夜間溫度低,噴漆室溫度不易控制,夜間生產時可將清漆流量降低3%左右,可有效避免流掛等缺陷產生同時可保證生產連續進行。
流平時間:底漆、色漆噴涂后需保證7~10min的流平時間,以保證油漆充分流平和閃干。清漆后需保證10~15min的流平時間,充足的流平時間不僅可以保證良好的外觀效果,還可以避免痱子等缺陷的產生。如流平時間不足,可以通過調整油漆中快干溶劑的加入量以調整漆膜閃干效果。
烘干溫度:塑料件不耐高溫,烘干溫度一般需要<80℃。烘干條件為80℃ 30min或70℃="" 45min,升溫速度小于7℃="" min較好。<="" span="">
風速:需保證風速大于0.3m/s,否則過噴漆霧不易控制,容易污染已噴涂部位。
1.上件?2.水洗?3.吹水?4.烘干?5.冷卻?6.靜電除塵?7.火焰處理
?8.底漆噴涂?9.底漆閃干?10.色漆一道噴涂?11.色漆二道噴涂
?12.色漆閃干?13.清漆一道噴涂?14.清漆二道噴涂?15.清漆閃干
?16.清漆烘干?17.冷卻?18.拋光?19.檢驗?20.下件
上件的主要任務是將需要噴涂的工件放置到涂裝掛具上,使得被噴涂工件通過整個涂裝線的各個工序段,完成被噴涂工藝。水洗工序主要作用是完成產品涂裝表面的清潔,水洗可除去零件表面的污垢、灰塵、油脂等。標準水洗工藝分為五級水洗,分別是一級加熱脫脂水洗、二級水洗、三級水洗、四級循環純水洗、五級新鮮純水洗。通過上述液體以一定壓力和溫度沖洗產品表面,從而起到清洗的作用。
在產品經過水洗之后,產品表面的水滴需要清除。吹水工序位于水洗通道結束之后。風機通過風管將清潔高速空氣吹在產品表面,吹去零件表面殘留的水滴。為確保除水效果,風速通常高達 30m/s 以上。通過吹水工序的產品表面雖然沒有密集的水滴,但表面還是有影響噴涂的水分,烘干工序就是用熱空氣把產品表面的水分徹底去除。在烘房出來的產品表面溫度較高,不能直接噴涂,因此必須經過冷卻通道降溫。
靜電除塵由去離子風刀吹出的高速去離子風,將產品表面的靜電去除。由于塑料件表面是電的不良導體,積聚在保險杠表面的靜電會吸附灰塵并影響噴涂,且靜電在噴涂中會帶來很大的安全隱患,所以在噴涂前的產品表面的靜電中和是必要的步驟。火焰處理:塑料件的極性比起金屬來要差很多。火焰處理的主要目的是提高塑料基材表面的表面張力,使油漆能更好的與保險杠基材結合。基材表面張力增加,提高了油漆噴涂時的浸潤性能。底漆噴涂:這道工序中,主要將底漆噴涂在產品上。底漆的主要作用有兩點,第一是提供整個油漆層同塑料層的附著力。第二是對于靜電噴涂,導電的底漆層提供了一個導電基底。在噴涂下一道油漆之前,剛噴好底漆的產品需要有一個閃干的過程。閃干實際就是使油漆中的溶劑得到揮發,在噴涂下一道油漆前,前道的油漆表面基本干燥,避免了新噴涂油漆中溶劑的對前面涂層的影響。色漆一道噴涂:色漆的主要作用是為產品提供不同的顏色。噴涂的原理和使用的設備和底漆相似。為了達到需要的油漆厚度,色漆需要兩道噴涂。色漆二道噴涂:第二道色漆的噴涂除了使色漆膜厚到達要求的膜厚外,對最終的產品顏色起到了很大的影響。目前乘用車的顏色中,含有金屬效果的顏色比例很高,而靜電噴涂的靜電效應會使得色漆中的金屬粉豎立起來,影響顏色效果,所以第二道色漆的噴涂主要采用空氣噴槍作為霧化器。噴好色漆的產品在進入清漆噴房前,需使零件表面油漆內的大部分溶劑在該區域得到揮發,并在噴涂清漆前色漆基本表干。清漆一道噴涂:清漆通常也稱罩光漆,它的主要作用是使產品表面有很高的光澤,并為產品提供耐候性等基本性能要求。清漆噴涂設備和色漆基本一致。清漆二道噴涂:為滿足清漆總體膜厚的需求,二道清漆噴涂如使用靜電噴涂,一般施工膜厚為總需要膜厚的70%左右,這樣能有效提高總體油漆的上漆率。清漆閃干:噴好清漆的產品在進入面漆噴房前,需經過閃干區域,使零件表面清漆得到流平,部分的溶劑得到揮發。清漆閃干通道結構和底漆色漆閃干是相同的。面漆烘干:這道工序中,產品進入了烘道,噴涂的油漆層的溶劑逐步揮發,不僅是清漆,還有表面干燥的底漆和色漆內殘留的溶劑都在這步工序中徹底蒸發,同時油漆內的化學官能團發生化學反應,最終形成完整的漆面。產品烘干之后,經過冷卻通道。產品的冷卻主要是為了后續的拋光工序。一般超過0.2毫米的雜質在高光澤漆層上就能夠被觀察到。所以,需要對有缺陷的油漆表面使用拋光處理。拋光工序能夠通過打磨后和拋光膏的處理,消除和減弱缺陷。所以,涂裝合格率直接影響到了涂裝成本。進行外觀檢驗,用不同標記區分合格品、返噴件、報廢件,以供下件工位的工人區別對待。工人將檢驗合格的產品從掛具上取下,留出空掛具給下一圈上件使用。