data-full-width-responsive="true"> 中涂面漆缩孔案例浅析孙自松，张辉，王宗田，李建国（奇瑞汽车股份有限公司，安徽芜湖241009）1 引言随着汽车市场的不断需求，人们对车身的外观水平要求越来越挑剔，在涂装车身生产过程中，由于油漆材料、工艺设备、涂装环境、辅助生产材料、人员的影响，油漆车身出现凹陷状的油漆弊病，术语称缩孔。油漆车身出现缩孔以后，通常在生产过程中，都需要对缩孔进行返工或返修处理，严重影响涂装的一次交车检验合格率。为了彻底扭转涂装生产过程中的被动局面，需要成立QC 小组，对该问题进行跟踪解决，在此将问题的解决措施展开与大家进行讨论。2 常见缩孔原因分析缩孔问题对于常温干燥成膜的溶剂型涂料来说往往不太明显，但是对于需要高温烘烤的溶剂型涂料来说却是十分突出的问题。配方中所采用的树脂或其
它高分子聚合物的相对分子质量分布范围太宽，其中可能含有一些低分子化合物，或者含有相对分子质量过高的化合物，有的甚至是胶凝物。如低分子化合物与颜料混合时，虽然能混溶，但是在高温烘烤时，溶剂熔融物黏度很大，当低分子物从颜料外层挥发出来，随着固化的发展，树脂熔融物无法再流平而形成凹陷的缩孔；如遇高分子胶凝物与颜料混合，那么它们之间就难以达到真正的混溶，在这种条件下，当涂层在高温烘烤时，由于组分混溶不佳，其表面张力也达不到平衡，这个过程是十分短促的，它们之间不可能有充分的流平时间，随着涂膜的形成，最后涂膜表面出现缩孔或流平状态不佳的情况。在制造溶剂型涂料的过程中，如果物料混合效果不好，或挤出混炼质量不高，没有把颜料凝聚团打碎分散，这种凝聚团的出现，表明涂层中必然存在着气团，这样已润湿的颜料粒子与少量未润湿的颜料干粒子之间在涂层上的表面张力是不相同的。当固化成膜时，由于气体蒸发和粒子间不均匀的相聚或迁移，就造成了涂膜表面的缩孔，甚至产生针孔、麻点。在涂装工艺中，遇到不同生产单位的2 种溶剂型涂料，由于组分有所区别，颜料粒子的性质也有明显的差异，如前期颜料粒子表面张力较小，这些颜料粒子虽经清扫，但很难清除彻底，在涂装室周壁、管道或空气中尚存在微量的粒子。当喷涂后期有较大表面张力粒子时，其涂层表面由于2 种颜料之间存在着表面张力的较大差异，该微粒对周围粒子产生排斥作用，这样涂膜表面必然会产生缩孔之类的弊病，若是前期的颜料粒子表面张力较大，而后期的颜料粒子表面张力较小，那么极少量表面张力大的颜料粒子落到大量表面张力小的颜料粒子中去，此情况下，涂膜表面出现缩孔的机会就比较小。因此，在涂装施工中既要注意2 种溶剂型涂料的混溶关系，又要保持施工周围环境的洁净，主要是防止其它微粒及粉尘的侵入，防止涂膜上出现缩孔或针孔的弊病。3 案例解析某涂装生产线，2008 年4 月在生产过程中，本色漆在经过自动机站喷涂后，车身出现批量缩孔现象，需要进行返工、返修处理，严重影响生产车间的一次交车检验合格率，使生产处于停滞状态，对此车间工艺技术人员及材料供货厂家立即展开了调查。3．1 现场调查针对上述情况，车间专门成立了QC 小组，对缩孔问题进行了攻关立项，并安排专门的工艺技术人员进行现场调查。⑴首先车间中涂和面漆工艺员就缩孔问题进行了统计分析，发现出现缩孔的区域主要集中在车身前发动机仓盖及顶盖。⑵缩孔状态经过车间工艺员用100 倍的观测仪进行观测，发现呈现火山口状态，而且基本深至中涂层。⑶工艺人员将缩孔打磨至中涂层后，发现缩孔基本消除。3．2 原因分析工艺人员对缩孔产生的原因进行了初步的分析。⑴涂料本身的表面张力偏低、流平性差、释放气泡性差或喷枪及其它涂装设备的清洗溶剂中混有污染物。⑵涂装过程中使用的压缩空气受到污染，或由于压缩空气的输送管道没有定期清洗，造成压缩空气受污染而使涂膜产生缩孔。⑶喷涂设备或工作服、手套等的洁净度差，使得污染物混入涂料中而使涂膜产生缩孔。⑷灰尘、漆雾、硅酮、打磨灰等使涂装环境不洁净，从上、下道工序而来的空气污染了喷涂完毕的被涂车身或湿漆面造成缩孔。⑸汽车车身在各工序中受到不洁净的空气、水分、油污、灰尘、硅酮组分、烘干室里的污染物等的污染，而这些受污染的车身在喷涂前又不能完全清扫干净。3．3 预防措施通过对产生的缩孔进行了初步的分析以后，结合车间的实际状况，工艺人员制定了相应的预防措施。⑴确保涂料本身的质量。首先在选用涂料时必须考虑到涂料对缩孔的敏感性；其次必须对供应商进行监控，严格要求涂料供应商按规定的检测项目（如流平性、遮盖力、含水量等）进行检测，对涂料的原材料、包装材料也必须严格把关，确保提供合格的产品。⑵涂装过程中对清洗喷枪或自动机的溶剂必须进行严格把关，确保溶剂的含水量及溶解力不超标且不含有其它引起缩孔的杂质。⑶确保所使用的压缩空气的洁净度，定期检查压缩空气精密过滤器。⑷加强管理，确保涂装工具及工作服、手套的洁净度。要求使用工具必须在班前及班后进行清洗，相关的设备进行定期清洗。⑸选用适用于涂装的特制的输漆、输气管道，避免输漆管、输气管化合物污染涂料。另外，新的涂料输送管道或输气管路在使用前必须彻底清洁。⑹确保整个涂装环境的洁净度，避免车身受到污染。首先定期清扫车身经过的各室体及储存空间（如各烘干室、打磨间、储存区的周围环境等）；其次加强关键点的管理，如涂装环境内的各工程使用的材料必须严格把关，不能含有导致涂料产生缩孔的有害物质，尤其是有机硅化合物。更换的各种易耗品或输送链的链条油等也必须进行缩孔试验，确保涂装环境不受污染。⑺在产生缩孔后，未查出真正的原因时，采取临时对策，在鸵鸟毛站后用溶剂擦拭车身以除去污染物。⑻利用现有资源，在色漆检查站发现轻微缩孔，可采用多道薄喷的方式将缩孔遮盖。将上述措施一一经过验证实施后，车身发动机仓盖及顶盖的缩孔得到了较好的控制，车间油漆车身一次交车检验合格率得到大幅度提升，达93%以上。为避免缩孔问题的再次发生，车间工艺人员将前期实施有效的措施纳入到相应工序的作业指导书中，来指导员工的实际操作，从而规避了问题的重复发生。4 小结造成缩孔的原因很多，涉及的范围较广，涂装过程中每个环节都有可能造成车身或涂料的污染。为了减少缩孔的产生，必须努力提高全员的质量意识，加强各关键点的管理，确保涂装环境、车身及使用涂料不受污染，这样才能从根源上彻底防治缩孔。
