随着人民生活水平的提高、国民经济的发展,人们对产品的装饰性要求也越来越高,特别对于汽车及家电类产品,都要进行装饰性涂装。汽车车身涂装作为汽车制造业的核心技术之一,是决定汽车的外观、防水性能、车身质量和防腐蚀性等重要指标。
按照涂料雾化原理,喷涂分为两大类:静电喷涂和非静电喷涂。与非静电喷涂相比,静电喷涂具有优良的雾化及涂着效果,使之具有装饰性好、质量稳定、节能、环保、生产效率高等优点,成为当今汽车车身涂装的主要手段之一,在汽车车身涂装行业得到广泛而成熟的应用。
静电喷涂原理
静电喷涂法是以接地的被涂物作为阳极,涂料雾化器或电栅作为阴极,接上负高压,在两极间形成高压静电场,阴极产生电晕放电,使喷出的涂料粒子带电,并进一步雾化,按同性相斥、异性相吸的原理,使带电的涂料粒子在静电场的作用下沿电力线方向吸往被涂物,放电后黏附在被涂物上,并在被涂物背面的部分表面依靠“静电环抱”现象进行涂覆。
静电喷涂工艺流程
专用车汽车外车身涂装生产工艺流程主要包括前处理、底漆、腻子、面漆等步骤。
前处理:前处理作为涂装生产线的第一步,包括除油、水洗、喷砂等步骤,用于去除工件表面的各种污垢(如乳化液、汗渍、油脂)和尘埃,同时对基材进行表面粗糙度处理,以保证涂层具有较好的附着力和防腐性。
底漆:是涂装工艺多道涂层第一道涂膜层,为配套涂层提供较好的附着力和防腐性,干膜厚度为50~70 μm,自然干燥。
腻子:可以提高底漆面层和面漆面层的附着力,并且提高工件表面的丰满度和平整度,将下面涂层隔绝和封闭,可以防止面漆向下渗透导致涂膜缺陷,同时可以填补细微的划痕和针孔。
面漆:面漆又称为末道漆,是涂装工艺多道涂层中最后一道涂膜层,不仅可以使车身外观靓丽具有光泽,耐腐蚀、防水,并且对底层漆具有保护作用,大大提高了车身的外观质量,干膜厚度为40~60 μm,自然干燥。
涂装验收工艺要求为:涂膜厚度符合80/20原则检测合格,表面平整光亮,无流挂,无漏涂。
静电喷涂特点
静电喷涂与其他喷涂工艺相比,具有如下特点:
1、提高涂装质量,涂层装饰性好。静电喷涂通过对喷枪的配置及涂装参数的调节,涂料在喷涂时,由于巨大的离心力和静电作用,涂料的雾滴更加细致,从而获得均匀、平整、光滑的涂层外观质量,尤其是在光泽、平整度及鲜艳性方面,与其他喷涂工艺相比,提高了1~2个档次,且喷涂质量始终如一。
2、涂料的利用率大幅度提高,节能环保。一般的空气喷涂,涂料的利用率仅为30%~60%,若工件为多孔网状结构和复杂异型件,涂料的利用率则会更低。采用静电喷涂涂装,在强静电作用下,带电涂料粒子受电场作用力影响,可以被吸附在被涂物表面并放电沉积,同时依据电场线的作用产生环抱效应,显著减少了飞溅及回弹,涂料的利用率可达90%以上,是普通空气喷涂的1~2倍。
3、提高劳动生产率,易于实现自动化流水作业,节约人工成本。静电喷涂适合大批量多件涂装,可实现多支喷枪同时喷涂,还可以按照设定的参数调节供漆量、供气量、喷涂幅度等,其生产效率是空气喷涂的1~3倍。
静电喷涂的种类
目前在涂料喷涂中常用的静电喷涂设备大体上分为高速旋杯式和圆盘升降式喷涂设备及手持式静电枪。
1、高转速旋杯式自动静电涂装
高转速旋杯式自动静电涂装机在具有经济规模的汽车车身中涂和面漆喷涂线上几乎已完全替代了人工喷漆,在最现代化的喷漆线上采用智能化的自动静电涂装机,实现了喷涂无人化。
2、圆盘升降式静电涂装
圆盘升降式静电涂装适用于外形相对简单、尺寸相对较小的待喷工件流水线作业,利用多工件围绕链式传送,充分利用圆盘升降式工艺,提高生产效率。
3、手持静电喷枪
专用车市场待喷工件尺寸较大,且外形多样极其不规整,要求涂装工熟练使用喷涂设备进行有效涂装。手持静电喷枪的优势是多方面的,首先对涂装工没有特殊要求,进行简单的安全及使用技巧培训即可;其次无需对现有涂装线进行改造,减少了初期设备成本的投入;另外手持静电喷枪体积小,质量轻,维护简单,降低劳动强度,适合长时间的涂装作业。
总结
静电喷涂是一种高效、环保、便捷、高质量的涂装施工方式,通过多年来在汽车行业现场施工技术服务,搜集对比了数据,静电喷涂比传统空气喷涂涂装效率提高了40%左右,且涂层外观提升了更高的档次。静电喷涂这种施工方式在国内汽车行业内的应用逐渐成熟,可显著降低VOC的排放,同时节约大量的人力物力财力。
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