商用车驾驶室金属漆涂装工艺优化研究

data-full-width-responsive="true"> 1 引言为实现可持续发展战略，国家正在不断提高对环保和节能的要求，而涂装是汽车制造过程中产生污染的主要来源和消耗能源的大户。为适应国家和社会发展的需要，各汽车厂都在开展涂装工艺、材料、设备方面的研究，在实现环保、节能的同时，提升自己产品的竞争力。目前用户对商用车整车质量要求不断提高，对涂装金属漆的驾驶室需求比例日益增加，随着涂装材料性能的不断提升，在商用车涂装领域对金属漆涂装工艺进行优化（主要是取消中涂）已成为可能。通过金属漆涂装工艺的优化，除了节约涂装材料及人工成本外，还可以减少能耗和降低有机溶剂的排放。2 设计解决方案通常的金属漆涂装工艺为：电泳底漆＋中涂＋金属漆底色漆＋清漆，其中中涂的主要功能是改善被涂工件表面和底漆涂层的平整度，为面漆涂层创造良好的基础，以提高面漆涂层的鲜映性和丰满度，提高整个涂层的装饰性和耐候性。优化后的金属漆涂装工艺为：电泳底漆＋金属底色漆＋清漆，同通常的金属漆涂装工艺相比主要是取消了中涂工序。由于中涂工序在金属漆涂装工艺中也具有很重要的功能和作用，因此单纯取消中涂必然会导致整个金属漆涂层的性能下降。为了使优化后的金属漆涂装工艺能够达到质量要求，选择了2 种颜色金属漆从以下三方面对涂装材料进行了性能改进，以弥补取消中涂对整个金属漆涂的影响。21 保证电泳底漆质量⑴漆膜厚度和粗糙度：为降低取消中涂对金属漆涂层外观质量的影响，必需严格控制电泳底漆的膜厚和粗糙度，保证驾驶室外表面漆膜厚度不低于20 m，表面粗糙度不大于04 m。⑵漆膜颜色：金属底色漆喷涂时漆膜一般很薄（15m 左右），如果电泳漆漆膜的颜色发生大的波动（如过烘变黄等） 则易导致金属底色漆遮盖不良而使整个金属漆涂层出现色差，另外由于商用车驾驶室的很多配件（如非金属件等） 与驾驶室不在同一条涂装线生产，也要求必须控制好驾驶室金属漆涂层的色差。22 改进金属底色漆的性能⑴与电泳底漆的配套性：由于金属底色漆与电泳底漆直接接触，所以必须保证金属底色漆与电泳底漆有良好的配套性能（如附着力等机械性能满足要求）。⑵流平性能：电泳底漆的表面平整度与中涂层有一定差距，因此需要适当提高金属底色漆的流平性能。⑶遮盖力：由于我公司涂装驾驶室用的灰色阴极电泳漆漆膜颜色与使用的白中涂相比颜色偏深，且电泳底漆颜色存在发生波动的因素，因此要求金属底色漆在维持原喷涂厚度的情况下提高遮盖力以避免金属漆涂层产生色差。⑷金属铝粉排列：调整金属底色漆的铝粉排列状态，在保持金属漆闪光效应的同时将入射到金属底色漆层的太阳光尽可能反射回去，以避免太阳光通过二次反射造成电泳底漆粉化。⑸耐候性：在金属底色漆中添加紫外线屏蔽剂，提高金属漆涂层的耐候性。23 改进清漆性能⑴流平性能：由于中涂层的取消，清漆需要有更好的流平性能才能保证整个金属漆涂层的外观质量。⑵耐候性：在清漆中添加紫外线吸收剂，提高金属漆涂层的耐候性。3 性能对比试验在对金属漆优化工艺中所用的涂装材料（电泳底漆、金属底色漆、清漆）完成性能改进的基础上，为论证金属漆涂装工艺优化后的可行性，对优化前后的金属漆涂装工艺（2 种不同颜色）可能对整个金属漆涂层质量产生的影响进行了全面的性能对比试验，包括以下3 个方面。31 常规性能对比试验工艺优化前后金属漆漆膜常规性能主要技术指标对比见表1。从表1 可以看出，工艺优化前后的金属漆漆膜的常规性能（除色差外）基本上没有差别，但金属漆在施工过程中需严格控制底色漆喷涂，否则易出现色差。32 紫外加速老化性能对比试验紫外加速试验条件：采用荧光紫外线冷凝型试验机，按照60 ℃/4 h 紫外线曝晒、40 ℃/4 h 冷凝曝露为1 个循环，往复进行。试验结果见表2 及图1 ~ 3。