1. Жывапіс
-Вызначэнне: Фарбаванне — гэта агульны тэрмін для аперацый, якія выконваюцца для ўтварэння пакрыўнай плёнкі з выкарыстаннем фарбы з мэтай пакрыцця паверхні прадмета для абароны і эстэтыкі і г.д.
-Мэта: Мэта афарбоўкі не толькі эстэтыка, але і абарона і, адпаведна, паляпшэнне якасці прадукцыі.
1) Абарона: Большасць асноўных матэрыялаў, з якіх вырабляюцца аўтамабілі, — гэта сталёвыя лісты, і калі транспартны сродак пакрыты сталёвым лістом, ён рэагуе з вільгаццю або кіслародам паветра, утвараючы іржу. Галоўная мэта афарбоўкі — абараніць аб'ект, прадухіліўшы такую іржу.
2) Эстэтыка: Форма аўтамабіля мае некалькі тыпаў паверхняў і ліній, такіх як трохмерныя паверхні, плоскія паверхні, крывалінейныя паверхні, прамыя лініі і выгібы. Афарбоўваючы аб'ект такой складанай формы, можна паказаць адчуванне колеру, якое адпавядае форме аўтамабіля, і адначасова паляпшае яго эстэтыку.
3) Паляпшэнне таварнага выгляду: У цяперашні час на рынку прадстаўлены розныя тыпы аўтамабіляў, але сярод іх, пры параўнанні транспартных сродкаў з адзінай формай і аднолькавай функцыяй, напрыклад, той, што мае двухколерную фарбу, выглядае лепш. Такім чынам, адной з мэтаў таксама з'яўляецца спроба павысіць кошт прадукту шляхам афарбоўкі. Акрамя таго, з-за нядаўніх хуткіх змяненняў навакольнага асяроддзя неабходная даўгавечнасць вонкавага выгляду аўтамабіляў. Напрыклад, расце попыт на функцыянальныя фарбы, якія прадухіляюць пашкоджанне пакрыцця, выкліканае кіслотнымі дажджамі, і пагаршэнне першапачатковага бляску, выкліканае шчоткамі аўтаматычных аўтамыйак, тым самым паляпшаючы таварны выгляд.У залежнасці ад патрабаванняў да якасці пакрыцця выкарыстоўваецца як аўтаматычнае, так і ручное афарбоўванне.
2. Склад фарбыСклад фарбы Фарба — гэта глейкая вадкасць, у якой тры кампаненты: пігмент, смала і растваральнік раўнамерна змяшаныя (дыспергаваныя).
- Пігмент: каляровы парашок, які не раствараецца ў растваральніках або вадзе. Адрозненне ад фарбавальнікаў заключаецца ў тым, што яны дыспергаваныя ў выглядзе часціц, не раствараючыся ў вадзе або растваральніках. Памер часціц вагаецца ад некалькіх мікраметраў да некалькіх дзясяткаў мікраметраў. Акрамя таго, існуюць розныя формы, такія як круглая форма, форма палачкі, форма іголкі і лускаватая форма. Гэта парашок (пудра), які надае колер (фарбавальную здольнасць) і ўкрыўнасць (здольнасць пакрываць і хаваць паверхню прадмета, будучы непразрыстым) плёнцы пакрыцця, і існуе два тыпы: неарганічныя і арганічныя. Пігментныя, паліравальныя і напаўняльныя пігменты выкарыстоўваюцца для паляпшэння адчування зямлі. Бескаляровыя і празрыстыя фарбы называюцца празрыстымі сярод фарбаў, калі пігменты выключаны з кампанентаў, якія складаюць фарбы,
Яго выкарыстоўваюцца для таго, каб надаць пакрыццю больш бляску.
1) Функцыя пігмента
* Каляровыя пігменты: надаюць колер, укрывальнасць
Неарганічныя пігменты: гэта ў асноўным натуральныя пігменты, такія як белы, жоўты і чырванавата-карычневы. Гэта металічныя злучэнні, такія як цынк, тытан, свінец, жалеза, медзь і г.д. У цэлым яны валодаюць выдатнай устойлівасцю да надвор'я і цеплаўстойлівасцю, але з пункту гледжання яркасці колеру яны не такія добрыя, як арганічныя пігменты. У якасці фарбы для аўтамабіляў не выкарыстоўваецца толькі неарганічны пігмент. Акрамя таго, з пункту гледжання прадухілення забруджвання навакольнага асяроддзя ў цяперашні час не выкарыстоўваюцца пігменты, якія змяшчаюць шкодныя цяжкія металы, такія як кадмій і хром.
Арганічны пігмент: Ён вырабляецца шляхам арганічнага сінтэзу шляхам перыядычнай хімічнай рэакцыі і ўяўляе сабой рэчыва, якое складаецца з металічнага злучэння або іншага прыроднага рэчыва. У цэлым, уласцівасць укрыўлення не вельмі добрая, але, паколькі атрымліваецца празрысты колер, ён шырока выкарыстоўваецца для яркага афарбоўвання суцэльнага колеру, металічнага колеру і колеру слюды ў якасці фарбы для вонкавага аздаблення аўтамабіляў.
* Антыірожны пігмент: прадухіленне іржы
* Пігмент-напаўняльнік: можна атрымаць цвёрдую пакрыўную плёнку, якая прадухіляе раскладанне пакрыўнай плёнкі і павышае трываласць.
- Смала: празрыстая вадкасць, якая злучае пігмент і пігмент і надае пакрыццю бляск, цвёрдасць і адгезію. Іншая назва — злучнае рэчыва. Уласцівасці высыхання і трываласць пакрыцця ў значнай ступені залежаць ад уласцівасцей смалы.
1) Натуральная смала: яна ў асноўным здабываецца або вылучаецца з раслін і выкарыстоўваецца для фарбаў, такіх як алейны лак, аліфа і лак.
2) Сінтэтычная смала: гэта агульны тэрмін для тых, што сінтэзуюцца шляхам хімічных рэакцый з рознай хімічнай сыравіны. Гэта арганічнае злучэнне з вельмі вялікай малекулярнай масай у параўнанні з натуральнымі смоламі. Акрамя таго, сінтэтычныя смалы падзяляюцца на тэрмапластычныя смалы (размякчаюцца і плавяцца пры награванні) і тэрмарэактыўныя смалы (цвярдзеюць у выніку хімічнай рэакцыі пад уздзеяннем цяпла і не размякчаюцца і не плавяцца нават пры паўторным награванні пасля астуджэння).
- Растваральнік: гэта празрыстая вадкасць, якая плавіць смалу, каб пігмент і смала лёгка змешваліся. Пасля афарбоўкі ён выпараецца як разбаўляльнік і не застаецца на плёнцы пакрыцця.
Cжывапіс з дапоўненай рэальнасцю
1. Агляд і вызначэнне фарбаўЗ пункту гледжання надання «прадухілення іржы (антыіржы)» і «эстэтычных уласцівасцей», аўтамабільныя фарбы адыгралі пэўную ролю ў паляпшэнні таварнага выгляду аўтамабіляў дзякуючы ўжыванню найноўшых тэхналогій таго часу. У наступных якасных вырабах фарбы і сістэмы пакрыццяў распрацаваны для дасягнення гэтых якасцей пакрыцця найбольш эканамічна.
Фарбы, як правіла, цякучыя і маюць уласцівасць наносіцца на паверхню аб'екта, які трэба пакрыць, і ўтвараць бесперапынную плёнку (пакрыўную плёнку) падчас працэсаў высыхання і зацвярдзення. У залежнасці ад фізічных і хімічных уласцівасцей пакрыўнай плёнкі, утворанай такім чынам, аб'екту, які трэба пакрыць, надаюцца «прадухіленне іржы» і «пластычнасць».
2. Працэс афарбоўкі аўтамабіляКаб атрымаць пакрыццё патрэбнай якасці для аўтамабіля найбольш эканамічным спосабам, усталёўваюцца працэс нанясення пакрыцця і спецыфікацыі пакрыцця, і кожная важная якасць прысвойваецца пакрыццю, атрыманаму ў кожным працэсе. Акрамя таго, паколькі характарыстыкі пакрыцця залежаць ад добрай і дрэннай апрацоўвальнасці працэсу, фарба, якая выкарыстоўваецца ў кожным працэсе, распрацоўваецца такім чынам, каб прызначаная асноўная функцыя магла быць максімальна эфектыўнай з улікам умоў працэсу.Нанясенне строга кантралюецца ў малярным цэху.
Вышэйапісаны працэс уяўляе сабой трохслаёвую або чатырохслаёвую сістэму пакрыцця, якая часцей за ўсё выкарыстоўваецца для пакрыцця вонкавых панэляў аўтамабіляў, і плёнка пакрыцця, якая ўтвараецца ў кожным працэсе, выконвае функцыі, якія будуць апісаны пазней, і вызначае якасць пакрыцця аўтамабіляў як комплекснай сістэмы пакрыцця. У грузавіках і лёгкіх аўтамабілях ёсць выпадкі, калі выкарыстоўваецца двухслаёвая сістэма пакрыцця, у якой прамежкавы этап апускаецца. Акрамя таго, у аўтамабілях высокага класа можна дасягнуць лепшай якасці, двойчы наносячы прамежкавы або верхні пласт.
Таксама нядаўна быў вывучаны і ўжыты працэс зніжэння кошту пакрыцця шляхам інтэграцыі працэсаў сярэдняга і верхняга пакрыцця.
- Працэс апрацоўкі паверхні: паляпшае прадухіленне іржы, падаўляючы каразійную рэакцыю металу і ўмацоўваючы адгезію паміж падкладкай (электраасаджэннем) і матэрыялам (падкладкай). У цяперашні час фасфат цынку з'яўляецца асноўным кампанентам плёнкі, і метад апрацоўкі апусканнем з'яўляецца распаўсюджаным, таму ён можа дастаткова добра апрацоўваць дэталі са складанай структурай. У прыватнасці, пры катыённым электраасаджэнні ў пакрыццё дадаюцца такія металы, як Fe, Ni і Mn, акрамя Zn, для далейшага павышэння каразійнай устойлівасці.
- Электраасаджэнне (катыённая грунтоўка для электраасаджэння): Грунтоўка ў асноўным выконвае функцыю прадухілення іржы. Акрамя выдатных антыкаразійных уласцівасцей, катыённая фарба для электраасаджэння на аснове эпаксіднай смалы мае наступныя перавагі ў аўтамабільнай грунтоўцы. ① Падчас нанясення электроасаджэння адсутнічае вымыванне плёнкі, апрацаванай фасфатам цынку. ② Інгібіруючы эфект каразійнай рэакцыі з-за асноўнасці структуры смалы. ③ Выдатныя антыкаразійныя ўласцівасці дзякуючы захаванню адгезіі дзякуючы высокай шчолачаўстойлівасці эпаксіднай смалы.
1) Перавагі катыённага электраасаджэння
* Нават складаныя формы можна пакрыць аднастайнай таўшчынёй плёнкі
* Выдатнае ўнутранае пранікненне ў складаныя дэталі і злучэнні.
* Аўтаматычная афарбоўка
* Прастата абслугоўвання і кіравання лініяй.
* Добрая апрацоўваемасць фарбай.
* Можна ўжываць замкнёную сістэму мыцця вадой з ультрафіялетам (меншыя страты фарбы і меншае забруджванне сцёкавымі водамі)
* Нізкае ўтрыманне растваральнікаў і нізкае забруджванне паветра.
* Гэта фарба на воднай аснове, і рызыка ўзнікнення малая.
2) Катыённая электроосаджвальная фарба: у цэлым, гэта поліамінавая смала, якая атрымліваецца шляхам дадання першасных і чацвярцічных амінаў да эпаксіднай смалы. Яна нейтралізуецца кіслатой (воцатнай кіслатой), каб зрабіць яе растваральнай у вадзе. Акрамя таго, метад зацвярдзення пакрыўнай плёнкі - гэта рэакцыя зшывання ўрэтанам з выкарыстаннем блакіраванага ізацыяната ў якасці зацвярджальніка.
3) Паляпшэнне функцыянальнасці электраасаджэння фарбы: яна распаўсюджана па ўсім свеце ў якасці аўтамабільнага грунта, але даследаванні і распрацоўкі працягваюць паляпшаць не толькі антыкаразійныя якасці ўсяго аўтамабіля, але і якасць тынкоўкі.
* Функцыя прадухілення іржы/ахоўны пласт
ісці. Абсалютна ўласцівасці пакрыцця, устойлівасць да пранікнення швоў, устойлівасць да сколаў
вы. Здольнасць сталёвага ліста да іржы (воданепранікальная адгезія, супраціў кручэнню)
рабіць. Нізкатэмпературная загартоўка (палепшаная ўстойлівасць да іржы гумовых дэталяў і г.д.)
* Касметычная функцыя/дэкаратыўны
пакрыццё для паляпшэння шурпатасці сталёвай пласціны (спрыяе паляпшэнню гладкасці і бляску і г.д.)
вы. Устойлівасць да пажаўцення (перашкаджанне пажаўценню белага верхняга пакрыцця)
- Прамежкавы пласт: Прамежкавы пласт выконвае дапаможную ролю ў максімізацыі функцыі прадухілення іржы падкладкі (электраосаджвання) і функцыі тынкавання верхняга пласта, а таксама паляпшае якасць фарбы ўсёй сістэмы афарбоўкі. Акрамя таго, працэс прамежкавага пакрыцця спрыяе зніжэнню дэфектаў пакрыцця, паколькі ён у пэўнай ступені пакрывае непазбежныя дэфекты падкладкі (драпіны, наліпанне пылу і г.д.) на самой лініі афарбоўкі.
Прамежкавая фарба — гэта тып фарбы, у якой у якасці асноўнай смалы выкарыстоўваецца безмасляная поліэфірная смала, якая падвяргаецца награванню шляхам дадання меламінавай смалы, а ў апошні час і ўрэтану (Bl). У апошні час, каб палепшыць устойлівасць да сколаў, у сярэдзіне папярэдняй апрацоўкі часам наносяць грунтоўку метадам «мокры па мокрым».
1) Даўгавечнасць прамежкавага пласта
* Воданепранікальнасць: нізкая ўбіральнасць і прадухіленне з'яўлення пухіроў
* Устойлівасць да сколаў: паглынае энергію ўдару пры кіданні каменя і памяншае пашкоджанне пакрыцця, якое прыводзіць да гуку, і падаўляе ўзнікненне карозіі ад струп'я.
* Устойлівасць да надвор'я: менш пашкоджанняў з-за ўздзеяння ультрафіялетавых прамянёў і прадухіляе адслойванне верхняга пакрыцця пад уздзеяннем вонкавага асяроддзя.
2) Тынкавая функцыя прамежкавага пласта
* Уласцівасць грунтоўкі: спрыяе згладжванню гатовай вонкавай паверхні, пакрываючы шурпатасці паверхні электраасаджэння пакрыцця
* Устойлівасць да растваральнікаў: Дзякуючы падаўленню набракання і растварэння прамежкавага пласта ў параўнанні з растваральнікам верхняга пласта, дасягаецца высокакантрастны знешні выгляд.
* Карэкцыя колеру: прамежкавы пласт звычайна шэры, але нядаўна з'явілася магчымасць нанясення верхняга пласта з нізкай уласцівасцю ўкрыцця шляхам яго афарбоўвання (каляровы герметык).
3) Прамежкавая фарба
*Патрабуемая якасць прамежкавага пакрыцця: устойлівасць да сколаў, уласцівасць укрываць аснову, адгезія да гальванічнай плёнкі, гладкасць, адсутнасць страты святла, адгезія да верхняга пакрыцця, устойлівасць да святлоаддачы
- Фінішнае пакрыццё: Найважнейшая функцыя фінішнага пакрыцця — забяспечваць касметычныя ўласцівасці, абараняць і падтрымліваць яго. Існуюць такія якасныя элементы, як колер, гладкасць паверхні, бляск і якасць выявы (здольнасць выразна асвятляць выяву аб'екта ў пакрыцці). Акрамя таго, для фінішнага пакрыцця неабходная здольнасць абараняць і падтрымліваць эстэтыку такіх аўтамабіляў на працягу доўгага перыяду часу.
- Фінішнае пакрыццё: Найважнейшая функцыя фінішнага пакрыцця — забяспечваць касметычныя ўласцівасці, абараняць і падтрымліваць яго. Існуюць такія якасныя элементы, як колер, гладкасць паверхні, бляск і якасць выявы (здольнасць выразна асвятляць выяву аб'екта ў пакрыцці). Акрамя таго, для фінішнага пакрыцця неабходная здольнасць абараняць і падтрымліваць эстэтыку такіх аўтамабіляў на працягу доўгага перыяду часу.
1) Верхні пласт: Колеры класіфікуюцца ў залежнасці ад пігментнай асновы, якая наносіцца на фарбу, і ў асноўным падзяляюцца на колер слюды, металічны колер і суцэльны колер у залежнасці ад таго, ці выкарыстоўваюцца лускаватыя пігменты, такія як лускаваты алюмініевы парашок.
* Якасць знешняга выгляду: гладкасць, бляск, яркасць, адчуванне зямлі
* Даўгавечнасць: падтрыманне і абарона бляску, змена колеру, выцвітанне
* Адгезія: адгезія паўторнага пакрыцця, адгезія 2 тонаў, адгезія з сярэднім
* Устойлівасць да растваральнікаў
* Хімічная ўстойлівасць
* Функцыянальная якасць: устойлівасць да мыцця аўтамабіляў, устойлівасць да кіслотных дажджоў, устойлівасць да сколаў
2) Экалагічна чыстая фарба
* Высокатрывалая фарба: гэта фарба з высокім утрыманнем цвёрдых рэчываў, якая адпавядае нормам ЛОС (лятучых арганічных злучэнняў) і выкарыстоўвае меншую колькасць арганічных растваральнікаў. Яна характарызуецца выдатным адчуваннем да паверхні і выкарыстаннем нізкамалекулярнай смалы.
* Тып Water Bome (фарба на воднай аснове): гэта фарба, якая мінімізуе колькасць арганічнага растваральніка і выкарыстоўвае ваду (чыстую ваду) у якасці разбаўляльніка для фарбы. Характэрна, што ў працэсе афарбоўкі патрабуецца ўстаноўка папярэдняга нагрэву (IR_Preheat), якая можа выпараць ваду, таму патрабуецца рэканструкцыя ўстаноўкі, а распыляльнік таксама патрабуе электроднага метаду для фарбы на воднай аснове.
3) Функцыянальная фарба
* CCS (Complex Crosslinking System, фарба тыпу комплекснага зшывання): гэта тып урэтанавай (ізацыянатнай) або сіланавай смалы, у якой замяняецца частка меламінавай смалы, якая ўразлівая да кіслотных дажджоў у сістэме акрыл/меламінавая смалы, і паляпшаецца ўстойлівасць да кіслот і драпін.
* NCS (новая сістэма зшывання, новы тып фарбы з зшываннем): фарба без меламіну, вырабленая метадам кіслотна-эпаксіднага зацвярдзення на акрылавай смале. Яна мае выдатную кіслотаўстойлівасць, устойлівасць да драпін і плям.
- Апрацоўвальнасць верхняга пакрыцця: Для эканамічна эфектыўнага дасягнення добрай узнаўляльнасці мэтавага верхняга пакрыцця неабходна добра апрацоўвальнасць фарбы (распыленне, цякучасць, адтуліна, гладкасць і г.д.). Для гэтага важна рэгуляваць глейкасць у працэсе фарміравання шматплёнкавай структуры ад афарбоўкі да выпякання і зацвярдзення. Важнымі фактарамі таксама з'яўляюцца ўмовы асяроддзя афарбоўкі, такія як тэмпература, вільготнасць і хуткасць ветру ў фарбавальнай камеры.
1) Вязкасць смалы: малекулярная маса, сумяшчальнасць (параметр растваральнасці: значэнне SP)
2) Пігмент: паглынанне алею, канцэнтрацыя пігмента (PWC), памер дысперсных часціц
3) Дабаўкі: глейкі агент, выраўноўвальнік, пенагаснік, інгібітар падзелу колеру і г.д.
4) Хуткасць зацвярдзення: канцэнтрацыя функцыянальных груп у асноўнай смале, рэакцыйная здольнасць зшываючага агента
Акрамя таго, таўшчыня пакрыўнай плёнкі аказвае вялікі ўплыў на канчатковы выгляд верхняга пакрыцця. Нядаўна з'явіўся структурны глейкі агент, такі як мікрагель, які дазваляе дасягнуць як цякучасці, так і выраўноўвальных уласцівасцей, а канчатковы выгляд паляпшаецца дзякуючы тоўстаму пакрыццю.
- Устойлівасць верхняга пакрыцця да ўздзеяння надвор'я: Нягледзячы на тое, што аўтамабілі падвяргаюцца ўздзеянню розных асяроддзяў, верхняе пакрыццё падвяргаецца ўздзеянню святла, вады, кіслароду, цяпла і г.д. У выніку ўзнікае шэраг неспрыяльных з'яў, якія пагаршаюць эстэтыку.
1) Аптычныя з'явы
* Пагаршэнне бляску: гладкасць паверхні пакрыўнай плёнкі парушаецца, і дыфузнае адлюстраванне святла ад паверхні павялічваецца. Склад смалы важны, але ёсць таксама ўплыў пігмента.
* Змена колеру: тон колеру першапачатковага пакрыцця змяняецца ў залежнасці ад старэння пігмента або смалы ў пакрыцці. Для аўтамабільнай прамысловасці варта выбіраць найбольш устойлівы да надвор'я пігмент.
2) механічныя з'явы
* Расколіны: Расколіны ўзнікаюць у павярхоўным пласце пакрыўнай плёнкі або ва ўсёй пакрыўнай плёнцы з-за змены фізічных уласцівасцей пакрыўнай плёнкі, выкліканай фотаакісленнем або гідролізам (зніжэнне падаўжэння, адгезіі і г.д.) і ўнутранымі напружаннямі. У прыватнасці, гэта звычайна адбываецца ў металічнай празрыстай пакрыўнай плёнцы, і акрамя карэкціроўкі фізічных уласцівасцей пакрыўнай плёнкі складам акрылавай смалы і карэкціроўкі фізічных уласцівасцей пакрыўнай плёнкі, эфектыўна прымяненне ультрафіялетавага паглынальніка і антыаксіданта.
* Адслойванне: Плёнка пакрыцця часткова адслойваецца з-за зніжэння адгезіі плёнкі пакрыцця або зніжэння рэалагічных уласцівасцей, а таксама з-за дзеяння знешніх сіл, такіх як пырскі або вібрацыя камянёў.
3) хімічная з'ява
* Забруджванне плямамі: калі на паверхню пакрыцця трапляе сажа, трупы насякомых або кіслотны дождж, дэталь афарбоўваецца і змяняецца колерам, пакідаючы плямы. Неабходна нанесці пігмент і смалу, устойлівыя да драпін і шчолачаў. Адной з прычын, па якой празрыстае пакрыццё наносіцца на металічны колер, з'яўляецца абарона алюмініевага парашка.
- Будучыя праблемы верхняга пакрыцця: эстэтыка і дызайн становяцца ўсё больш важнымі для паляпшэння камерцыйных уласцівасцей аўтамабіляў. Рэагуючы на дыверсіфікацыю попыту і змены ў такіх матэрыялах, як пластмасы, неабходна рэагаваць на сацыяльныя патрабаванні, такія як пагаршэнне навакольнага асяроддзя, у якім знаходзяцца аўтамабілі, і зніжэнне забруджвання паветра. У гэтых абставінах разглядаюцца розныя верхнія пакрыцці для наступнага аўтамабіля.
Давайце больш падрабязна разгледзім тыповыя працэсы афарбоўкі аўтамабіляў і паглядзім, дзе цепла- і масаперадача з'яўляюцца важнымі сферамі прымянення. Агульны працэс афарбоўкі аўтамабіляў выглядае наступным чынам.
① Папярэдняя апрацоўка
② Электраасаджэнне (падкладка)
③ Фарбаванне герметыкам
④ Падкладка
⑤ васковы жывапіс
⑥ Грунтоўка супраць сколаў
⑦ Грунтоўка
⑧ Верхні пласт
⑨ Выдаленне дэфектаў і паліроўка
Працэс вытворчасці аўтамабіля займае каля 20 гадзін, з якіх 10 гадзін, што ўдвая менш, чым вышэйпералічаны працэс. Сярод іх найбольш значнымі і важнымі працэсамі з'яўляюцца папярэдняя апрацоўка, электраасаджэнне (падкладкавае пакрыццё), грунтоўка і верхняе пакрыццё. Давайце засяродзімся на гэтых працэсах.
Час публікацыі: 08 лістапада 2022 г.
