现代汽车涂装技术的发展方向是,减少涂装公害、降低涂装能耗、降低涂装成本、提高涂装质量。
近十几年来,环保型涂装材料已经逐渐普及,可大幅度降低挥发性有机化合物(VOC)排放量。典型的3C3B(三次涂装、三次烘干)涂装工艺在应用环保型涂料之后,VOC排放量,由过去的120g/m2下降到30g/m2以下,最低可降至12-13g/m2的水平。
欧洲汽车公司近年来新建的涂装线,全部采用了水性中涂和水性底色漆。北美地区新的涂装线部分采用水性中涂,部分采用粉末中涂。由于粉末换色困难,所以底色漆多为水性涂料。目前,国内轿车涂装线,大多数采用溶剂型中涂+溶剂型色漆+单组分罩光清漆工艺体系。近几年新建的轿车涂装线,多数按水性漆的工艺标准设计,近期采用溶剂型中涂面漆,以后通过设备改造,即可进行水性中涂面漆的应用。
迄今,国内使用水性底色漆的公司,有上海通用、天津一汽丰田。用水性中涂和水性底色漆的公司,有广州本田、东风本田和广州丰田。北京奔驰是国内率先采用水性中涂+水性色漆+双组分罩光清漆工艺体系涂装线的汽车厂家。
节能、减少CO。排放量的技术进展很快。现今,典型的轿车车身涂装工艺是电泳底漆——中涂——面漆(底色漆和罩光清漆),一般是4C3B(一道漆后烘干一次,冷却一次)。近年来,实现了电泳底漆低温(150-165℃)烘干、聚氯乙烯(PVC)涂料不单独烘干,开发出适用于“湿碰湿”(3CIB、4C2B)的工艺。
日本马自达开发的3CIB中涂——面漆涂装工艺,是以低溶剂3CIB专用涂料和优化喷涂工艺设计为基础,实现同时降低VOC和CO,排放量。在国内,南京福特马白达,计划采用3CIB中涂——面漆涂装工艺。德国奔驰公司Rastatt工厂,采用水性中涂/水性底色漆/粉末浆状罩光涂料的3CIB涂装工艺已有多年。日本大发公司,于2004年开始采用水性中涂/水性底色漆/高固体份溶剂型罩光清漆的水性3CIB涂装工艺。(www.daowen.com)
近年来,国外汽车公司,均在开发自干型非PVC车底涂料、焊缝密封胶。日本丰田公司正在开发湿同化聚氨酯系列车底涂料,不需烘干。
为降低涂装CO,的排放量,应用紫外光(UV)同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化应用阶段。
在自动化技术提高涂装质量、降低涂装成本方面,也有很大进展。新型的多功能穿梭机(Vario-Shuttle)和滚浸运输机(RoDip),在解决了传统运输机问题的同时,兼具传统运输机的所有优点。多功能穿梭机在一条生产线上,有实现多品种不同工艺的功能。这两项新技术,在一汽解放的新车身等涂装线上也得到应用。
我国汽车涂装,特别是乘用车涂装的应用技术水平,与国际先进水平的差距在逐步缩小,与日韩的水平已比较接近。然而,低VOC排放涂装工艺的整体水平,落后国际先进水平近10年,涂装工艺装备80%以上仍靠进口。
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