新材料与工艺手册

[轻量化客车] 豪华旅游大客车车身主要涂装工艺简述

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发表于 2011-6-23 21:08:34 | 显示全部楼层 |阅读模式

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阮建华
(上海汇众汽车制造有限公司,上海201315)     摘要:介绍了汇众豪华旅游大客车车身涂装的主要工艺内容及其相关设备,结合实际生产,提出并解决了一些影响涂装质量的问题。
    关键词:大客车车身;涂装工艺;质量
    0引言
    上海汇众大客车制造厂成立之初引进德国奔驰公司的客车车型制造技术,经过几年的探索和实践,在消化吸收其先进制造技术及工艺的基础上,目前已实现大型豪华客车的批量生产,并且在大型豪华客车车身涂装工艺方面处于国内领先水平。汽车车身的涂装,要求长期在各种气候条件下使用而不发生漆膜劣化和锈蚀,还要能维持其光泽、色彩和美观。豪华客车车身表面涂层一般要求3涂层或4涂层结构,漆膜总厚度在120μm以上,除满足高防腐性外,还要达到外观高装饰性。典型客车车身表面涂装工艺的实施主要由前处理、底涂、中涂、面涂、喷彩条等五部分组成,其中有二次烘干,即“三涂二烘”(3C2B),具体见图1所示。
图1大客车车身涂装工艺示意图
    1涂装工艺
    1.1前处理
    ①清水洗,将车身蒙皮表面及其他部位的杂物清理干净,防止影响磷化膜质量,尤其是焊缝处杂物需完全清理干净,否则会影响涂装质量;②酸洗,将按比例配好的脱脂酸洗液喷洗客车车身,为防止脱脂酸洗后金属金体表面返黄锈,故需沥干时间短;③磷化,保证磷化液呈蓝绿色,以防堵喷嘴或管道,采用低温磷化。磷化后沥干时间可适当延长,磷化后的水洗保证车身各部位的磷化液及杂质完全除净,磷化膜更加美观,整车蒙皮表面磷化膜应呈均匀灰色,不允许有大面积黄锈和严重挂灰,允许有轻微的水迹、消泡剂痕迹、条纹状蓝色膜及轻微挂灰现象,焊缝及边角处可无磷化膜。
    1.2喷底漆
    1.2.1打密封胶
    车身顶蒙皮采用镀锌板连续焊接成型,所有的焊缝处都需压涂密封胶,还有如车身驾驶舱内外焊缝处等,为保证车身顶部具有良好的水密性,此工序采用气动挤胶枪进行施工。密封胶应选择抗紫外性好、耐老化性好、抗拉强度高、表面可涂漆的车体用密封胶。
    1.2.2喷底漆
    由于车身蒙皮材质主要是镀锌板材料组成,为获取底漆与基材较强的结合力,在镀锌板喷涂环氧树脂底漆;而对铝合金板喷涂浸蚀底漆,干燥固化后膜厚为75~85μm。所用的喷涂设备为空气雾化器或旋转式雾化器,将涂料分散成雾状,并使之均匀附着于被涂物上。
    1.2.3刮原子灰
    大客车的毛坯车身即蒙皮表面存在一些缺陷,如凹陷、焊缝处不平,为了使蒙皮表面平整顺畅,通常采用刮原子灰来进行填补或弥补缺陷。大客车的车身侧围是由镀锌板材拉焊而成,即板材的两端面经过拉伸后且确保中间表面平整度好的情况下,将其两端焊在前围和后围的骨架上,而此时两端焊接处的平整度相对较差,需要用原子灰来填补完善。由于车身制造水平较高,所以整个车身表面刮涂量较少,原子灰用量每车不超过9.5kg。选择原子灰时一定要重点考虑其与底漆、中涂层的附着性以及其本身的刮涂性、固化后的打磨性、气孔的多少、粉料细度等指标。为了提高附着性,原子灰刮涂前需用120#砂皮将待涂刮处进行手工打磨,确保底漆表面粗糙,之后进行原子灰分层刮涂,然后分别用不同粒度的砂皮进行打磨,最终确保表面的平整度。
    1.3中涂
    中涂层介于底漆与面漆之间,主要作用是改善被涂物表面和底漆涂层的平整度,为面漆层创造良好的基底,以提高整个涂层的装饰性和抗石击性。中涂层一般为浅色并可调整颜色的双组分涂料,采用十字交叉法喷涂,然后湿碰湿喷涂面漆(可节省一道烘干),这样就要求中涂漆与底漆及面漆严格的配套性,但实际操作中为了节约成本和节省时间,往往中间加一道烘干工序。
    1.4喷面漆
    面漆是汽车车身多层涂装中最后一道涂层(客户没有特殊要求的情况下),它对车体有保护和装饰作用。面漆分为本色漆与金属闪光漆两种。本色漆的喷涂方法与喷涂中涂相仿;金属闪光漆要先喷底色漆(基色漆),然后再喷罩光清漆。如果金属闪光漆为半透明珠光漆,中涂漆要事先调整为与之相近的颜色。金属漆常规采用铝粉和珠光粉混合物,为了适应环保要求,水性底色和粉末清漆已开始广泛应用。同时作为起保护性能的面漆涂层,必须具备防紫外线的性能,本身具有优良的耐久性和耐腐蚀性。英国ICI公司产的中涂漆、面漆均为低温烘干(60~80℃)固化,中涂层与面漆层涂膜总厚度为85~105μm。
    1.5喷彩条
    作为高档豪华旅游客车,客户不仅对车辆舒适性、平顺性、安全性方面有要求,而且不同客户有个性化要求,需针对车辆进行图形喷涂。有时外装饰图案复杂、色彩繁多,因此图案制作及喷涂难度较大。如果两种颜色色块靠在一起或较接近,则需先喷涂1种颜色,干燥后才能喷涂另一种颜色,如果图案有2种或更多种颜色,需烘干2次或以上,这样费时又费能源。为提高工效和节能,可选择热塑性丙烯酸涂料(也称双工序涂料)喷涂彩条,一种颜色表干遮蔽后喷另外颜色,待整体图案喷涂结束,进行整体罩光后一道烘干。
 楼主| 发表于 2011-6-23 21:09:48 | 显示全部楼层
2涂装常用的设备    涂装设备主要由整车喷漆室、烘干室、横移车、升降操作台、设备消防系统、喷漆烘喷设备、检测设备等组成。车身的腻子涂刮、打磨均设有升降台,喷气室内安装可燃气体检测报警器,并有自动灭火装置。
    2.1喷漆室
    喷漆室由供风系统、室体、排风和漆雾捕集系统、废漆清除装置等几部分构成(参看图2)。
图2喷漆室

    为了保证涂料喷涂作业的环境温湿度,同时将没有附着到工件表面的雾化涂料迅速排除,以防止附着到其他被涂物上和污染环境,喷漆室应具有以下功能:(1)能将喷涂产生的飞散漆雾和溶剂迅速排除,使排风机和排风管不积漆;(2)有定向的、均匀的风速,确保喷漆工的操作工位处有洁净的空气流动;(3)具有良好的照明,确保喷漆工有良好的视野;(4)装有消防设施,且室内的电器应防爆。
    2.2烘干室
    考虑到大客车产量不高及其不稳定性,故烘干室设计为箱式烘干室,其热源为天然气燃料和部分电源。为了防止烘干过程中有导致漆膜缺陷的污染,因此烘干室应有热空气过滤器,同时室体内表面要设计成光滑、不积灰,易清理的结构(参看图3)。
图3烘干室

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唐山钢铁
 楼主| 发表于 2011-6-23 21:10:48 | 显示全部楼层
2.3喷枪    大客车涂装车间喷涂方式全部采用空气喷涂。它是靠压缩空气的气流使涂料雾化,在气流带动下,涂射到工件的表面。常用的喷枪有喷头、调节部分和枪体组成。喷头有空气帽、喷嘴、针阀等组成,它是改变涂料雾化、喷流图样等决定其性能的关键部件。
    3影响大客车涂装质量的一些问题及其解决方法
    3.1涂装前
    涂装前的白车身由于大量采用烧焊、拉伸、外力校正等工艺,会出现划伤或凸点、凹点等高低不平的现象,导致车身蒙皮平直度不理想,使该缺陷处的底漆、中涂厚度不够,甚至导致喷面漆前露底,这样漆膜厚度不够,耐腐蚀性能差,最终影响外观。解决的办法是用打磨、刮灰等手段去除车身蒙皮处的缺陷,最终确保车身蒙皮的平直度。
    3.2涂装中
    涂装过程中,出现的涂膜弊病、产生原因及解决办法如表1所示。
    3.3涂装后(总装工序对涂装的影响)
    大客车喷完面漆之后,进入总装工序进行空调、玻璃、座椅、内外饰件、电器等零件的安装。虽然在总装工艺中规定了对漆膜的保护,并采取了各种措施,但在实际操作中,由于疏忽而造成漆面划花、碰伤等各种小瑕疵。
    表1涂膜弊病产生原因及处理措施
表1涂膜弊病产生原因及处理措施
    为避免出现这些状况,相应的解决办法是加强工装设备的投入,避免操作人员手持工具、工件到处走;如投入有限,则可在漆膜上加软质防护套或防护膜;再者就是加强员工的保护意识,加强工艺纪律检查。落实质量责任制和返工责任制。
    4结语
    汇众豪华旅游大客车的车身表面涂装工艺较先进,质量问题的解决很有效,操作性很强,有一定参考价值。
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唐山钢铁
发表于 2012-7-11 13:52:15 | 显示全部楼层
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华阳碳纤维
发表于 2012-7-11 14:27:05 | 显示全部楼层
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华阳碳纤维
发表于 2013-5-19 20:14:50 | 显示全部楼层
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