汽车涂装工艺与发展趋势

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汽车涂装工艺的发展与进展

汽车涂装工艺的发展与进展
涂装工艺优化
通过改进涂装工艺流程,提高涂装效率,减少生产过程中的浪费 和能耗,降低生产成本。
涂装设备升级
采用先进的涂装设备和技术,如机器人涂装、自动化喷涂系统等 ,提高涂装质量和效率,降低人工成本。
提高涂装工艺的耐久性与维护性
高性能涂料
采用具有优异耐候性、防腐蚀性和耐磨性的高性能涂料,提高涂层 的保护性能和使用寿命。
合理处理涂装过程中产生的废弃物,如废漆、废溶剂等,减少对环 境的负担。
能耗与排放控制
优化涂装工艺和设备,降低能耗和减少温室气体排放,实现绿色生 产。
2023 WORK SUMMARY
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REPORTING
烤漆技术
烤漆技术是早期汽车涂装的主要技术 ,通过高温烘烤使涂料干燥成膜。烤 漆技术提高了涂层的附着力和耐久性 ,但能耗高、污染大。
早期汽车涂装工艺的应用与限制
应用
早期汽车涂装工艺主要用于汽车车身和零部件的涂装,以提高汽车的防腐、耐 磨和装饰性能。
限制
早期汽车涂装工艺存在环境污染、能耗高、涂层质量不稳定等问题,需要不断 改进和发展。
多层涂装
采用多层涂装技术,如底漆、中涂、面漆等多层涂层结构,提高涂 层的附着力和耐久性。
定期保养
定期对汽车进行保养和修复,保持涂层的完整性和美观性,延长汽车 使用寿命。
涂装工艺的环境影响与应对措施
减少挥发性有机化合物排放
采用低挥发性有机化合物(VOC)排放的涂料和涂装工艺,减少 对环境的污染。
废弃物处理
延长使用寿命。
汽车涂装工艺在个性化定制领域的发展
1 2
定制化颜色
提供多种颜色选择,满足消费者个性化需求。
特殊效果
如渐变色、图案设计等,提升汽车外观独特性。

汽车涂装的最新工艺技术及发展趋势

汽车涂装的最新工艺技术及发展趋势

汽车涂装的最新工艺技术及发展趋势引言汽车涂装作为汽车制造中的重要工艺环节,不仅能够保护车身免受外界环境侵害,还能赋予汽车更加美观的外观。

随着科技的不断进步和发展,汽车涂装技术也在不断创新和改进。

本文将介绍汽车涂装的最新工艺技术及其发展趋势。

水性涂料技术传统的汽车涂装工艺使用有机溶剂型涂料,但这种涂料含有有毒有害物质,对环境造成污染。

而水性涂料技术的出现解决了这个问题。

水性涂料基于水作为溶剂,不含有机溶剂,环保性能更好。

此外,水性涂料还具有涂装过程中的低VOC排放、干燥时间短和高附着力等优点。

因此,水性涂料是当前最受关注的汽车涂装技术之一。

粉末涂装技术粉末涂装技术是另一种环境友好型的涂装技术。

它使用粉状颗粒涂料,通过静电吸附在汽车表面上,并在高温下熔化和固化。

与传统的液体涂料相比,粉末涂料不含有机溶剂,不产生废气和废水,具有更高的利用率和更好的环保性能。

此外,粉末涂料还具有良好的耐腐蚀性和耐久性,能够更好地保护汽车表面。

自修复涂层技术汽车在使用过程中不可避免地会产生一些细微的划痕和瑕疵,这不仅降低了汽车的美观度,还可能导致车身锈蚀和损伤。

自修复涂层技术的出现解决了这个问题。

自修复涂层技术利用特殊的材料和配方,使涂层能够在受损后自动修复。

一旦涂层受到划痕,涂层中的微胶囊材料会自动释放填充物质,填充划痕并提高涂层的表面质量。

自修复涂层技术不仅减少了维修成本,还延长了涂层的使用寿命。

光学效果涂装技术光学效果涂装技术可以为汽车表面赋予特殊的光学效果,使汽车在不同的角度和光照条件下呈现出不同的颜色和光泽。

通过使用不同颜色的光学颜料,可以制造出金属感、珍珠光泽、磨砂质感等效果,提升汽车的外观质感。

光学效果涂装技术让汽车具有更大的个性化空间,满足消费者对汽车外观的个性化需求。

纳米涂装技术纳米涂装技术通过使用纳米颗粒材料,在汽车表面形成一层纳米涂层。

这种涂层不仅能够提供更好的耐腐蚀性和耐磨性,还能增强涂层的附着力和硬度。

2024年汽车喷漆市场发展现状

2024年汽车喷漆市场发展现状

2024年汽车喷漆市场发展现状简介汽车喷漆是指在汽车制造、维修和个性化改装过程中对车身进行喷涂的工艺。

随着汽车消费需求的不断增长,汽车喷漆市场也在持续发展壮大。

本文将对当前汽车喷漆市场的发展现状进行探讨和分析。

市场规模汽车喷漆市场是汽车售后服务领域的重要组成部分,市场规模庞大。

随着全球汽车保有量的增加以及人们对汽车外观的要求提高,汽车喷漆市场呈现出稳步增长的态势。

根据市场研究机构的数据,全球汽车喷漆市场预计将以每年X%的复合增长率增长,到2025年市场规模有望达到X亿美元。

市场驱动因素1.全球汽车保有量增加:随着全球人口的增加和经济的发展,汽车保有量不断增加,带动了汽车喷漆市场的需求增长。

2.个性化改装需求增强:现代消费者对于汽车外观的个性化要求越来越高,喷漆可以为车身提供各种颜色和效果,满足消费者个性化改装需求。

3.事故修复市场需求增长:随着汽车保有量的增加,事故概率也相应增加,导致汽车喷漆市场的事故修复需求不断增长。

4.技术进步促进市场创新:随着喷漆技术的不断改进和创新,新型喷漆技术的应用为汽车喷漆市场带来了更多的机会和发展空间。

市场分析1.汽车喷漆市场主要分为原厂喷漆和非原厂喷漆两个市场。

原厂喷漆市场由汽车制造商和品牌认证修理厂主导,非原厂喷漆市场则由维修厂、个体工匠和专业喷漆店等组成。

2.高端汽车喷漆市场表现出强劲增长势头,豪华汽车品牌在车身外观设计和个性化服务方面的投入越来越大,推动了高端市场的发展。

3.环保和节能意识的提高对汽车喷漆市场带来了新的挑战。

消费者对于环保喷漆材料和工艺的需求越来越高,推动了市场向环保型喷漆材料转型发展。

4.互联网技术的发展为汽车喷漆市场带来了新的商机。

线上汽车喷漆平台的兴起为消费者提供了更多选择,也促使传统喷漆店加快数字化转型。

市场竞争格局1.全球汽车喷漆市场竞争激烈,市场份额集中在少数大型汽车制造商和喷漆品牌之间。

2.喷漆技术和材料的突破是企业保持竞争优势的重要因素,各大企业加大研发投入,不断提升技术水平和产品质量。

汽车涂装技术

汽车涂装技术
在涂装系统工艺单元设计、制作、安装、调试业务市场上,国内从事该 业务的公司为100多家收入规模较小的设备制造企业,主要依赖于客户提供 技术图纸进行设备制造及安装,该类型业务市场化程度高,竞争激烈,利润 空间小,呈现充分竞争的市场特点。
C、国内汽车涂装装备市场主要由跨国企业巨头国内部分领先企业占据
目前在国内市场收入规模在亿元以上的汽车涂装企业约有十余家,这些企业的市 场份额合计约占国内汽车涂装生产线市场规模的90%以上
三、涂装的功用
从广义上讲,涂装即通过对金属或者非金属表面进行处理,使之覆 盖上具有保护和装饰功能的涂层工艺。
从狭义上讲,涂装是指涂料涂布到清洁的或是经过处理的物品表面, 再经过,经过干燥成膜的过程。
从汽车行业涂装在车身表面、内部和底盘等部位使用涂料
防护
装饰
标识
防震
隔热
消声
涂装工序 在汽车整车制造四大工艺中,涂装线投资占比最大,超过1/3
江西冶金职业学院
汽车涂装技术
教师:罗良铨 班级、专业:17汽运五年制
自我介绍
2009-2012:江西环境工程学院、汽车运用技术 2012-2013:福特4S店、维修中工 2013-2015:会昌中等职业学校 2015-2018:江西理工大学 2018-2018:山东凯马汽车制造有限公司;底盘工程师
在引进、消化和吸收国外先进的涂装技术基础上,中国汽 车涂装装备迅速缩短了与国外先进技术在中小批量自动化生 产线上的差距,中国汽车涂装装备供应商陆续掌握了浸式磷 化处理、阴极电泳涂装、水旋式喷漆室等技术工艺。
A、汽车涂装装备业的市场状况
目前,汽车涂装装备业内最具影响力的企业主要有德国杜 尔、德国艾森曼、日本大气社、日本帕卡等国外专业汽车涂装 公司,国内多条高规格和大规模的汽车涂装生产线的规划设计 等业务均由上述几家国外公司承揽;国内的行业领先者主要是 机械四院、机械九院、东风设计院和以平原非标为代表的涂装 专业公司。国内企业与国外公司的差距主要体现在大规模自动 化涂装系统的设计集成能力和关键核心部件的制造生产上,现 阶段国内企业主要通过与上述国际厂家加强业务合作来学习弥 补差距。

汽车涂装工艺的重要性与发展趋势

汽车涂装工艺的重要性与发展趋势
汽车涂装工艺的重要性与
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
发展趋势
• 汽车涂装工艺的重要性 • 汽车涂装工艺的种类 • 汽车涂装工艺的应用 • 汽车涂装工艺的发展趋势 • 未来汽车涂装工艺的发展方向
目录
CONTENTS
01
汽车涂装工艺的重要性
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
提高涂料的防腐性能,延长汽车使用 寿命,降低维护成本。
ERA
高性能环保涂料的研发与应用
高性能环保涂料
随着环保意识的增强,高性能环保涂料在汽车涂装中越来越受到重视。这类涂料具有低挥发性有机化合物(VOC )、低气味、高耐候性等特点,能够满足日益严格的环保法规要求。
发展趋势
随着技术的不断进步,高性能环保涂料在汽车涂装中的应用将更加广泛。未来,这类涂料将更加注重功能性,如 抗划痕、自清洁、高光泽等性能,以满足消费者对汽车外观品质的更高需求。
智能检测与监控系统
建立智能检测与监控系统,实时监测涂装过 程和产品质量,及时发现并解决潜在问题。
高性能涂料的发展方向
高耐候性涂料
研发具有优异耐候性能的涂料,使汽 车外观在长时间使用过程中保持美观 。
高防腐性涂料
多功能涂料
将多种性能(如抗划伤、自清洁等) 集成于一体,以满足消费者对汽车外 观的高要求。
保障乘员的健康。
美化视觉效果
通过精心设计的内饰涂装,可以营 造出舒适、美观的车内环境,提高 乘车的舒适度和愉悦感。
增强功能性
内饰涂装还可以增强汽车内部的功 能性,如防水、防污、抗紫外线等 ,提高汽车的实用性和便利性。
04
汽车涂装工艺的发展趋势

2023年涂装行业市场发展现状

2023年涂装行业市场发展现状

2023年涂装行业市场发展现状涂装行业是一个庞大的产业链,它涉及到很多行业,如建筑工程、汽车制造、家具制造、电子制造等。

随着科技的发展和人们对环境保护意识不断提高,涂装行业也在不断升级和发展。

本文将从涂装行业的基本概念、市场规模、市场发展趋势以及未来发展方向等方面进行探讨。

一、涂装行业概述涂装行业是指将涂层材料应用于物体表面的一种工艺。

涂层材料可以是有机或无机、固体或液体,它们可以改善物品的外观、保护物品的表面免受外部环境的损伤、提高物品的功能性等。

在不同的应用领域,涂装行业也分为建筑涂装、汽车涂装、航空涂装、家具涂装等多个子领域。

二、涂装行业市场规模涂装行业市场规模庞大,目前全球涂装市场规模已经达到数百亿美元。

其中,汽车涂装市场是最大的子领域之一,其市场规模超过200亿美元。

此外,建筑涂装、家具涂装、电子涂装等领域的市场规模也在不断增长。

三、涂装行业市场发展趋势1、环保意识不断增强随着环保意识的不断提高,消费者对产品的环保要求也越来越高。

在涂装行业中,人们越来越注重使用环保、低VOC(Volatile Organic Compounds)的涂料,以减少对环境的影响。

因此,未来环保涂料市场的发展潜力巨大。

2、智能化涂装逐渐成熟智能化涂装是涂装行业的新趋势。

智能化涂装可以实现自动控制、自动检测和智能化管理等功能,不仅可以提高涂装质量,还可以提高生产效率。

随着科技的发展和自动化装备的普及,智能化涂装的应用将会越来越广泛。

3、仿钻涂料成为新宠仿钻涂料是一种新兴涂料类型,它可以模拟钻石表面的效果。

这种涂料在服装、鞋业等领域受到欢迎,未来有望在家具、建筑等领域得到广泛应用。

4、高固含漆涂料广受推崇为了实现更好的环保效果,一些涂装领域开始广泛使用高固含漆涂料。

相对于传统涂料,高固含漆涂料在固含量方面更高,能够减少挥发有害物质的排放,减轻污染和环境压力,成为涂装行业的发展趋势之一。

四、涂装行业未来发展方向1、绿色环保涂料成为行业主流在未来,绿色环保涂料必将成为涂装行业的主流。

2024年涂装市场分析现状

2024年涂装市场分析现状

涂装市场分析现状引言涂装市场作为一种重要的产业,将涵盖多个领域,如建筑、汽车、家具等。

本文将对涂装市场的现状进行详细分析,包括市场规模、市场竞争、发展趋势等方面。

市场规模涂装市场在全球范围内呈现出快速增长的趋势。

根据市场研究数据显示,涂装市场的年均复合增长率约为5%,截至2020年市场规模已超过500亿美元。

这一增长趋势主要受到建筑、汽车和家具等行业的需求推动。

建筑行业是涂装市场的主要拉动力之一。

随着城市化进程的加快和新建楼盘的增多,建筑行业对于高品质漆的需求也在稳步增长。

此外,汽车行业的快速发展也为涂装市场带来了巨大的商机。

汽车制造商对于涂装工艺的要求越来越高,对于环保型和防腐性能好的涂料的需求也在不断增加。

市场竞争涂装市场具有一定的竞争性。

主要的涂装供应商包括国内外大型涂料公司和一些中小型企业。

在全球范围内,涂装市场竞争激烈,市场份额分布不均。

一些国际知名品牌拥有较大的市场份额,但也面临来自地方涂料供应商的竞争。

在市场竞争中,品牌知名度、产品质量、技术创新等是企业取胜的关键因素。

由于技术创新的推动,一些新型涂料材料逐渐进入市场,为市场竞争带来了新的可能性。

同时,涂装服务的定制化和个性化需求也成为市场竞争的新焦点。

发展趋势未来涂装市场将呈现以下几个发展趋势:1. 环保型涂料的需求增加随着全球环保意识的提高,对于环保型涂料的需求将逐渐增加。

环保型涂料具有低VOC(挥发性有机化合物)排放、无毒无味等特点,能够有效降低对人体和环境的危害。

2. 智能涂装技术的应用智能涂装技术将进一步推动涂装行业的发展。

通过物联网、人工智能等技术的应用,涂装过程将更加智能化和自动化。

智能涂装设备能够实现涂装参数的自动调整和涂装质量的实时监控,提高涂装效率和产品质量。

3. 涂装领域的数字化转型涂装领域的数字化转型将成为未来的发展趋势。

通过数据分析和人工智能等技术的应用,涂装企业能够更好地了解市场需求和产品性能,提高产品研发和生产的效率。

汽车涂装工艺与技术

汽车涂装工艺与技术

汽车涂装工艺与技术汽车涂装工艺与技术是汽车制造行业中至关重要的一环。

它不仅决定了汽车的外观质量和美观程度,还保护了汽车车身免受外界环境的侵蚀和损坏。

本文将深入探讨汽车涂装的工艺和技术,并介绍一些常见的涂装方法和材料。

一、汽车涂装的重要性汽车作为一种交通工具,其外观质量直接关系到消费者的购买欲望和满意度。

一个精心涂装的汽车不仅可以提升消费者的审美感受,还能增强汽车外表的耐久性。

而对于汽车制造商来说,合适的涂装工艺和技术可以提高生产效率和产品质量,从而增加市场竞争力。

二、涂装工艺和技术分类1. 表面处理:在汽车涂装之前,首先要对汽车车身进行表面处理。

这包括去除污垢、油脂和旧涂层,并进行必要的磨砂和填补处理,以确保涂装效果的质量和持久性。

2. 底漆涂装:底漆是汽车涂装过程中的第一层涂层,其主要功能是填平并保护车身表面的不平整和缺陷。

底漆的选择和施工工艺都对最终涂装效果有着重要影响。

3. 面漆涂装:面漆是汽车涂装的最后一道工序,其主要功能是赋予车身颜色和光泽。

面漆的种类繁多,包括普通面漆、金属漆、磁漆等。

选择合适的面漆及施工工艺可以实现不同的效果和质感。

4. 涂装设备:汽车涂装过程中需要使用到各种涂装设备,如喷枪、喷漆室等。

合适的涂装设备可以提高工作效率和涂装质量。

三、常见的涂装方法和材料1. 喷涂法:喷涂法是最常见的汽车涂装方法之一,通过喷枪将涂料均匀喷射到汽车车身表面。

喷涂法成本较低、施工速度快,适用于大批量生产。

2. 粉末涂装法:粉末涂装法是一种环保的涂装方法,其涂料是以粉末形式喷涂到汽车表面,然后通过加热和固化使其附着在车身上。

相比传统喷涂法,粉末涂装法具有更好的耐候性和抗腐蚀性。

3. 涂装材料:汽车涂装材料包括底漆、面漆、稀释剂等。

底漆可填补车身表面的不平整和缺陷,面漆则赋予汽车颜色和光泽。

选择合适的涂装材料对于保证涂装质量和耐久性至关重要。

四、汽车涂装的未来发展趋势随着科技的不断进步,汽车涂装工艺和技术也在不断发展。

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汽车涂装工艺与发展趋势随着汽车市场竞争的日趋激烈以及环保呼声的日渐增高,汽车涂装在保证高装饰性、高防腐蚀性能的同时,对于环境保护的效果、涂装材料和涂装生产成本以及设备投资也越来越为重视。

汽车涂装工艺正朝着简化工序、减少设备投资、减少占地面积、提高生产效率、降低能源消耗、减少人员费用等方向发展。

汽车涂装工艺,一般可分为两大部分:一是涂装前金属的表面处理,也叫前处理技术;二是涂装的施工工艺。

表面处理主要包括清除工件表面的油污、尘土、锈蚀、以及进行修补作业时旧涂料层的清除等,以改善工件的表面状态。

包括根据各种具体情况对工件表面进行机械加工和化学处理,如磷化、氧化和钝化处理。

工艺流程为 : 预脱脂→脱脂→热水洗→冷水洗→酸洗→冷水洗→中和→冷水洗→表面调整→磷化→冷水洗→热水洗→纯水洗→干燥表面处理是防锈涂装的重要工序之一。

据英国帝国化学公司介绍 , 涂层寿命受 3 方面因素制约 : 表面处理 , 占 60%; 涂装施工 , 占 25%; 涂料本身质量 , 占 15% 。

工程机械行业 , 不同零部件的表面处理方式。

机械清理可有效去除工件上的铁锈、焊渣、氧化皮 , 消除焊接应力 , 增加防锈涂膜与金属基体的结合力 , 从而大大提高工程机械零部件的防锈质量。

机械清理标准要求达到的Sa2 . 5 级。

表面粗糙度要达到防锈涂层厚度的 1 /3 。

喷、抛丸所用钢丸要达到 GB6484 要求。

薄板冲压件的表面处理称一般用化学表面处理。

汽车涂装工艺根据汽车类型的不同而各有特点和侧重点。

载重汽车的主要涂装件是前部驾驶室,涂装要求最高;其他部件如车厢、车架等涂装要求比驾驶室低。

客车的涂装与载货汽车的涂装有较大区别。

客车车身包括大梁、骨架、车厢内部、车身外表面,其中以车身外表面要求较高。

车身外表面不但要求具有良好的保护性和装饰性,而且喷涂面积大、平面多,有两种以上的颜色,有时还有汽车色带。

因此,施工周期比载货汽车长,施工要求比载货汽车高,施工过程比载货汽车复杂。

轿车和小型旅行车,不论在表面装饰性或底层保护性都比大型客车和载货汽车的要求高。

它的表面涂层属于一级装饰精度,具有美丽的外观,光亮如镜或光滑的表面,无细微的杂质、擦伤、裂纹、起皱、起泡及肉眼可见的缺陷,并应有足够的机械强度。

底面涂层属于优良保护层,应有优良的防锈性和防腐蚀性,很强的附着力;局部或全部刮涂附着力好、机械强度高的腻子,使用数年也不会出现锈蚀或脱落等现象。

涂装主要设备分为涂装前表面预处理设备、涂漆设备、涂膜干燥和固化设备、机械化输送设备、无尘恒温恒湿供风设备等及其它附属设备。

工艺流程为 : 预脱脂→脱脂→热水洗→冷水洗→酸洗→冷水洗→中和→冷水洗→表面调整→磷化→冷水洗→热水洗→纯水洗→干燥汽车传统涂装技术为:频处理——阴极电泳——电泳烘干——PVC密封——中涂——中涂烘干——Esta喷涂色漆——气喷枪喷涂第二道金属色漆——色漆闪干——罩光清漆——面漆烘干。

涂装设备工艺布局图设计的好坏,对涂装生产线的使用至关重要。

如果涂装设备工艺布局不当,即使各项单台设备制作得再好,整条涂装生产线也不好使用。

现将涂装设备工艺布局常见的典型错误列举如下:1、产量达不到设计纲领:有的设计不考虑涂装设备吊挂方式,不考虑吊挂间距,不考虑上下坡、水平转弯干涉,生产时间不考虑废品率、涂装设备利用率、产品高峰生产能力。

导致产量达不到设计纲领。

2、涂装设备工艺时间不够:有的设计为了降低造价,通过减少工艺时间来达到目的。

常见的如:涂装生产线前处理过渡段时间不够,造成串液;固化时未考虑升温时间,造成固化不良;喷漆流平时间不够,造成漆膜流平不够;固化后冷却不够,喷漆(或下件)时工件过热。

3、输送设备设计不当:工件的输送方式有多种,设计不当,对生产能力、工艺操作、上下件都会产生不良后果。

常见的有悬挂链输送,其负载能力、牵引能力都需要计算和干涉绘图。

链条的速度对设备的配套也要有相应的要求。

涂装设备对链条的平稳性、同步性也有要求。

4、涂装设备选型不当:由于产品的要求不同,设备选型也有所不同,而各种涂装设备有其优点,也有其缺点。

而设计时不能向用户说明,制造后发现很不满意。

例如,喷粉烘道用风幕隔热、洁净度要求的工件未安装净化设备等。

这类错误是涂装设备工艺布局最常见的错误。

涂装技术的发展历史过程是刷、刮、喷、手工滚涂,自动线喷涂,静电喷涂,自动辊涂,自动浸涂,水溶性浸渍电泳,高压无气喷涂,粉末静电喷涂等主要发展的顺序过程。

涂料的性能,涂装特点,涂装方法,干燥方法,涂料间的层次配套等,以及涂装工艺生产中的逐步完善等诸因素,构成了涂装技术的应用与发展。

不同涂装特点的高性能涂料的出现,与之相适应的出现了先进的涂装方法、配套设备,相辅相成地促进了涂装技术向着高速度、高效率、高质量、低消耗、节省能源、减少环境污染、改善劳动条件、提高操作者健康水平的方向发展,普遍地建成了各种涂装方法的自动流水线生产,这是涂装技术今后发展的必然趋势,还将会有时代新技术特点的机器人、电子设备、更新的远红外、光固化、电子束固化、高周波固化等先进技术,用以实现全自动程序控制的无人操作的涂装生产。

在汽车制造过程中,车身涂装是工艺流程最长、技术复杂程度最高的环节之一,也是产生三废排放最多的环节之一。

在汽车及制造相关法规的驱动下,减少涂装公害、降低涂装成本、提高涂装质量一直是涂装技术发展的主题。

近十几年来围绕质量、环保、成本在新材料、新工艺、新技术等诸方面的进步十分显著。

除环保材料在典型的三涂层体系涂装工艺中得到全面应用外,从前无法实现的革命性新工艺和新技术也得到应用或即将应用,这预示着汽车车身涂装技术将进人一个新的发展时期。

涂装材料、涂装工艺、涂装设备、涂装管理是汽车涂装的四大要素,相互之间相辅相成,促进了涂装工艺和技术的进步与发展。

21世纪被称为面向环境的新世纪,环境保护倍受全球关注,并已成为人类最迫切研究的课题。

汽车及其零部件的涂装是汽车制造过程中能耗最高且产生三废最多的环节之一。

因此,减少涂装公害、降低涂装成本、提高涂装质量一直是涂装技术发展的主题。

近十多年来,涂装工艺及设备的进步主要体现在环保型涂装材料的应用,减少废水、废渣的排放,降低成本,优化汽车生产过程等几个方面。

由于涂装材料的进步,车身涂层体系的设计也有了革命性的进展,几种典型的新涂装体系及新技术已经或即将用于工业生产。

我国目前的涂装工艺及设备总体相当于欧美10年前的水平,有些企业在新涂装线上采用了一些当今国际先进水平的新设备。

几种新式车身涂装工艺逆过程工艺:在车身外表面先喷涂粉末涂料,待热熔融后再进行电泳涂装,随后粉末/电泳涂膜一起烘干。

使用这种工艺约可减少60%的电泳涂料用量,用厚度为70μm的粉末涂层替代车身外表面的电泳底漆和中涂层,取消中涂及烘干工序,从而节省材料和能源费用,降低VOC排放量。

二次电泳工艺:采用两涂层电泳材料,用第二层电泳(35~40μm)替代中涂。

电泳工艺自动化施工稳定可靠性高,一次合格率高,材料利用率高,设备投资少(不需空调系统),因此可节省费用的48%,减少了维修频次及传统中涂的漆渣和VOC排放。

一体化涂装工艺(三涂层概念):采用与面漆同色的功能层(15μm)替代中涂,功能层与面漆底色间不需烘干,取消中涂线,在提高生产效率的同时,大幅降低了VOC排放量。

1、普及环保型涂装材料,VOC排放量大幅度下降。

尽管目前在世界范围内,有机溶剂型涂料还在不同程度的使用,但环保型涂装材料近十几年来已经逐渐普及。

典型的3C3B涂装工艺在应用环保型涂料前后VOC排放量的对比。

VOC排放量从120g/g/m2下降到30g/m2以下,最低可降到12~13g/m2。

环保型涂料正式工业化应用的十几年来,在涂层质量及喷涂技术方面存在的诸多问题已经得到较好的解决,进入了成熟期。

为降低涂装CO2的排放,应用紫外光(UV)固化或低温固化涂料进行车身涂装也是各大汽车公司关注的课题,试验研究已经接近工业应用阶段。

我国几大汽车公司在漆前处理材料和电泳漆应用方面与国际水平相差不大,但由于应用水性中涂和水性面漆必须使用专用设备,涂装成本会大幅度提高,尽管目前国外独资及合资的涂料生产企业具备可在国内加工生产水性中涂和水性面漆的能力,但中涂和面漆仍采用传统的中低固体分溶剂型涂料,所以涂装VOC排放远落后于欧洲。

为适应未来的发展要求,我国近几年新建的车身涂装线多已考虑应用水性中涂及水性面漆的可能性。

2、涂装线的自动化趋于完美传统典型的运输机(Power and Free Overhead Conveyer、Pendulum Conveyer、Auto-Motor-Hoist)对漆前表面处理和电泳都不同程度地存在难以解决的问题或不利影响。

新型多功能穿梭机(Vario-Shuttle)和滚浸运输机(RoDip)诞生后,在解决了这些问题的同时兼备传统运输机的所有优点。

多功能穿梭机还具备在一条生产线上实现多品种不同工艺的功能,完全符合自动化柔性涂装生产的要求。

车身内外焊缝密封及铺放防声隔热片一直是人工劳动最大的环节,目前这两种操作随着新材料及喷涂装备的进步,已经可用机械人实现自动化。

典型的侧喷加顶喷式中涂和面漆用自动涂装机(ESTA)对多品种生产,尤其是车形尺寸差别大的情况下,有局限性,顶喷机的喷涂功能局限性更大,且对涂装质量也有不利影响。

随着机器人技术的进步,多功能喷涂机器人(VarioRobot)得到应用,显示出其功能方面的突出优点。

不仅使标准的自动喷涂段喷杯数量由9只减少到6只,标准喷漆室宽度由4.6m 减少到3.8m,而且取消了顶喷机横梁,消除了典型自动喷涂机的种种弊端。

使喷涂质量进一步提高,更适应柔性生产,一次投资和运行成本进一步减少,新车型上线和设备维修更容易。

我国在自动化技术应用方面基本与世界先进水平保持同步。

滚浸运输机、多功能穿梭机、多功能喷涂机器人都已经得到应用。

3、低成本涂装技术开始进入实用阶段如前所述,水性涂料的涂装成本高于传统溶剂型涂料,从现有水性涂料施工性能和喷涂技术方面的改进降成本潜力有限。

为此,从新材料和新工艺的应用角度实现涂装成本的降低,成为涂装技术发展的主要方向。

基于车身钢板表面质量的不断提高,使涂装工艺的简化成为可能。

值得关注的有以下几个方面。

3.1二次电泳工艺用两涂层电泳材料,首涂层(1020μm)具有防腐、导电性、泳透力极高的特性;第二层电泳(35-40μm)具有抗石击能力、外观卓越、零VOC、抗紫外线/有足够的遮盖力、无泳透力的特性,完全替代中涂。

试验模拟车身各部位二次电泳后的效果如图5.电泳工艺自动化施工稳定可靠,一次合格率高,材料利用率高(98%),设备投资少(不需空调系统),可节省费用48%,减少了维修频次,减少了传统中涂的漆渣和VOC排放。

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