淺談汽車涂裝工藝的優化

何濤 蘇州天成涂裝系統股份有限公司

在注重可持續發展、生態文明發展的今天，低耗、低排放成為當前汽車涂裝工藝發展的重要指標。本文結合實際生產過程中有關節能改進經驗，介紹了當前傳統汽車涂裝工藝的現狀及發展趨勢。

1 我國傳統汽車涂裝技術現狀

傳統汽車涂裝工藝包括前處理、電泳、電泳烘干、涂膠、涂膠烘干、中涂、中涂烘干、面漆、面漆烘干等主要涂料涂覆及烘干工藝，其中前處理脫脂、磷化、電泳均對溫度有著較高的要求，針對傳統汽車前處理電泳涂裝工藝來說，需要大量的熱水、冷水進行不停的換熱，以保障材料溫度處在合適的范圍內，以提高其化學反應的效率，達到涂裝電泳實現的要求；這個環節耗費大量的水、電、氣等能源。涂膠、面漆環節因涂料固化要求，需進行高溫烘烤固化，同樣需要大量用能設備來保障施工工藝滿足材料性能的要求。隨著社會文化水平的提升，經濟的發展，國家已經愈來愈感覺到能源對可持續發展的重要性，自黨的十八大以來，國家逐步完善了相關的能源及環保管控、監督機制，以及相關的法律法規；新材料、新工藝、新設備帶來的節能環保優勢愈加突顯，這也成為汽車涂裝未來發展的主要趨勢和探索方向。

2 涂裝工藝的優化措施

2.1 汽車涂裝新材料的應用

新型材料的應用是目前汽車涂裝降低能耗、排放的首要發展方向，如常溫脫脂，常溫磷化，高泳透力電泳漆等新涂料的應用，在一定程度上降低了能耗及排放污染；傳統脫脂溫度一般為高溫脫脂，溫度在60℃以上，目前常溫脫脂溫度基本在45℃-55℃，反應溫度的降低，在很大程度上降低了日常生產能源的耗用。高泳透力電泳漆目前在各汽車廠汽車電泳工藝中處于主流選型涂料，好處不僅能夠降低能耗，同時可以降低整車電泳涂料的用量；低泳透力電泳漆為了能夠確保內腔電泳膜厚，只能通過提高電壓、增加電泳時間等方式實現，這樣帶來的后果不僅僅造成能耗增加，同時外表面電泳膜厚也隨之增加，消耗了大量的電泳涂料。高泳透力電泳涂料的投入使用，基本解決了涂料浪費的問題，還有目前部分涂料廠商在研究的高固含涂料，對降低涂裝環節能耗、排放也是有著重要的影響。

2.2 免中涂工藝的應用

中涂工藝需增加中涂噴涂線、中涂烘房等設備設施，增加能耗的同時，也增加了相應工藝的操作人員，不論是工程車間規劃設計階段的整體投資，還是量產后對涂裝環節的生產制造成本都有著巨大的影響；故免中涂工藝的優勢的體現越來越明顯，目前生產線常采用的B1B2水性漆免中涂工藝將是未來涂裝生產制造工藝發展的主要方向。免中涂工藝在相較原有傳統3C2B 工藝不僅僅降低了廠房新建的投資成本，也降低了生產制造環節人員的投入所帶來的人工成本，以及設備運行所帶來的能耗成本及排放處理成本。

2.3 綠色化環保設計理念的應用

在目前新材料、新技術、智能網聯及物聯網技術高速發展的社會背景下，汽車涂裝工藝的發展方向也呈現出多元化、多方向的趨勢，甚至出現了部分新材料替代傳統鋼板、鋁板車身的顛覆性技術，這些都將在未來的工業發展中影響著汽車涂裝工藝的發展趨勢及方向。

2.4 汽車空腔防護蠟防腐蝕涂裝技術的運用

現階段汽車空腔防護蠟類型具體可分為水基防護蠟、溶劑型防護蠟、高固含防護蠟以及純蠟，上述防護蠟產品中石蠟及復合防銹劑含量高，抗濕氣及排水性能優異，阻隔濕氣和基材接觸，蠟液滲透性及浸潤性極佳，易滲入縫隙或其他接合位置，噴涂到車身及車門空腔縫隙位置，可確保蠟液固化效果，干燥后形成固態彈性薄膜，防腐蝕效果顯著。當前國內汽車廠大多使用溶劑型空腔防護蠟，與其他類型防護蠟相比，其VOCs含量高，設備性能及使用環境要求低，并且綜合成本不高。部分汽車廠已應用純蠟，諸如大眾汽車、吉利汽車，其VOCs含量低，但設備運行成本及能耗高。水基防護蠟由于溶劑為水，其VOCs 含量低，現場施工較為方便，并且防腐蝕效果好，但水性產品對于溫度較為敏感，運輸儲存及現場噴涂溫度要求嚴格，因此目前在國內汽車廠應用不多。基于國內環保政策日益嚴格，高固含防護蠟已在國內汽車廠開始應用，諸如福斯公司的CPX防護蠟、蘇州海邁HP93系列汽車空腔防腐蠟以及沈陽帕卡SP-WAX-150空腔防護蠟，其中沈陽帕卡研發的高固含防護蠟，不含有任何溶劑，因此該款防護蠟VOCs含量極低，滲透性好，綜合成本低，防銹性能優異，耐中性鹽霧超過1000 h。尤其是蠟膜遭到破壞后仍可保持良好的防銹性，該產品已在長安汽車集團內推廣應用。

3 結束語

綜上所述，高效的汽車涂裝技術對降低資源消耗率具有重要意義。如何使汽車涂裝工藝應用于企業生產已成為亟待解決的問題。首先，企業應建立有效的監督部門嚴格監管，減少汽車的生產能耗，提高產品質量；其次，國家應該支持使用標準的汽車涂裝技術的企業，并給予財政補貼，充分發揮涂層技術的優勢，從而促進汽車制造行業的快速發展。