淺談汽車油漆外觀質量橘皮優化的研究

李沫林，伍沛亮

（1.一汽-大眾汽車有限公司佛山分公司，廣東佛山 528225；2.佛山中國科學院產業技術研究院，廣東佛山 528200）

淺談汽車油漆外觀質量橘皮優化的研究

李沫林1，伍沛亮2

（1.一汽-大眾汽車有限公司佛山分公司，廣東佛山 528225；2.佛山中國科學院產業技術研究院，廣東佛山 528200）

汽車油漆外觀質量決定著人們對汽車質量的第一印象和產品競爭力，而油漆橘皮的好壞又決定著汽車外觀質量的好壞，因此，對汽車油漆外觀質量的橘皮進行控制和優化非常重要。對汽車油漆外觀的橘皮控制和優化進行了探討，以期對提高產品質量有所參考。

油漆外觀；橘皮優化；涂裝工藝

隨著人們對汽車質量要求的提高，再加上激烈的市場競爭，要求汽車廠家提高生產質量。汽車外觀質量的高低給人的第一印象非常重要，常常會成為影響人們購買汽車的重要因素之一。而汽車油漆車身的橘皮是外觀質量的最重要指標之一。因此，要提高車身外觀質量，橘皮控制是非常重要。油漆橘皮就是高光澤表面的波狀結構，因為油漆在車身成膜后會形成高光澤度的涂膜，該涂膜受表面波動度的影響，產生一種波動的視覺效果，常把這種效應稱為“橘皮”。對車身橘皮質量的評價主要是通過目測和橘皮儀檢測兩種方式進行。筆者結合工作實際，對油漆車身的橘皮控制和優化方法進行了深入探索。

1 影響橘皮的因素分析

對汽車油漆外觀的橘皮質量的定量評價使用橘皮儀，用長波值的和短波值來表示其質量高低。一般將漆面波紋尺寸大于0.6mm的測量值定為長波，將小于該值的尺寸的稱為短波。長短波數值越小越好，現在汽車涂裝行業的普遍要求是：水平面短波＜25、長波＜6，垂直面短波＜30、長波＜15。通常來說，影響汽車油漆橘皮質量的因素有多種，包括：板材平整度、底層的粗糙度、油漆黏度、油漆的性能、色漆干濕狀態、噴漆室溫度和濕度、機器人仿型與噴涂參數、漆膜各涂層的厚度等因素。其中影響較大的因素有：底層控制因素、施工參數因素、油漆更新率、機器人仿型與參數控制。

2 橘皮優化與控制策略

2.1 油漆底層的控制策略

汽車油漆外觀的橘皮質量的高低與底層的狀態質量有非常重要的關系，底層的漆膜越均勻細膩，對橘皮質量的優化控制越好。比如中涂層的粗糙度越好，油漆的短波值就越好。此外，板材及電泳層的粗糙度也對橘皮有重要作用。因此，對橘皮進行優化控制就要不斷改進電泳漆膜的質量，并對中涂層漆的黏度進行適當調整，調整改進中涂機器人的仿型，并在面漆噴涂前，提高砂紙打磨的手法，特別是要注意提高邊角打磨質量，綜合提升才能得到一個較好的底層狀態。

2.2 油漆施工參數的控制策略

（1）掌握好色漆干濕狀態對橘皮的影響。要提高油漆施工的質量，在確保油漆遮蓋力的基礎上，色漆越薄對橘皮的優化越好。經過多次實踐證明，色漆干濕較好的狀態是：把漆噴過后看上去濕漉漉有光澤，經閃干后用手觸摸時不沾手。控制好色漆干濕狀態能使汽車外觀的短波值平均下降3個單位左右，對提升油漆質量效果明顯。

（2）掌握好兩道色漆流量比對橘皮影響。進行汽車外觀油漆噴涂時，色漆的流平對橘皮質量的提高作用較大，機器人進行外表噴涂時一般為杯加杯或杯加槍的兩道噴涂，不同的兩道噴涂比例對色漆流平的影響不同。在噴涂總量一定的情況下，不同的噴涂比例對油漆長波改善作用不大，而對短波的影響較大。經過實踐探索得出：在頭道噴涂與二道噴涂時，如果按照6∶4的噴涂比例能得到較好的色漆流平，短波值比常規噴涂（5∶5比例）能有較大的下降。因此，掌握好噴涂比例，能有效降低短波值并改善橘皮質量。

2.3 機器人仿型和參數控制策略

（1）對邊角區域仿型調整。目前國內涂裝車間已普遍采用機器人噴涂，對機器人的噴涂控制主要由其運動軌跡（即仿型）和噴涂參數組成，所以，提高噴涂質量和改善橘皮問題，就要從機器人的仿型和參數方面進行改進優化調整。要提高整車的噴涂效果和質量，就要提高橘皮的整體均勻性，特別是非規則區域。如邊角是噴涂的難點區域，在這些區域經常會發生過噴現象，在此區域噴涂必須注意調整機器人的仿型，讓其噴涂時保持平行，保持疊槍幅度均勻，同時在邊角處通過降電壓等方法，可以有效避免流掛、流滴現象的發生。另外，對于噴涂距離，噴幅狀態要針對不同車型進行矯正，通過不斷優化機器人噴涂仿型來解決噴涂缺陷與橘皮優化進行中產生的一些矛盾關系。

（2）對機器人噴涂參數調整策略。這些噴涂參數的調整主要包括流量、旋杯轉速、內外成型空氣和噴涂電壓等參數。其中調整旋杯轉速來提高橘皮是重點。油漆通過高速旋轉的噴杯進行霧化后其顆粒能被分散的更細小，在車身表面成膜時會更細致，能減小長、短波的值而改善橘皮。但是噴杯轉速太高時易造成溶劑揮發過快使油漆過干。對于清漆來說，易導致短波的增加從而加重橘皮。對于色漆來說，轉速的提高會使油漆霧化更好，但同時使油漆更易變干，會影響短波值。因此，參數調整中這些因素要同時兼顧，轉速的調整應結合實際測量狀態逐漸增加或減少。一般情況下，對于中涂、清漆旋杯轉速在40kr/min以上，色漆轉速在35kr/min以上，對橘皮改善效果較好。

2.4 油漆更新率的影響

對于涂裝車間來說，油漆多采用集中供漆方式，即使在不噴涂時，供漆系統中仍會有少量油漆保證循環。而對于新車型或數量少的車型使用的油漆的更新率比較低，而這些油漆中的顏料、珠光粉、鋁粉等有特殊的特性，它們在循環系統長期作用下性能會發生改變，會導致噴涂效果差，甚至產生流掛、色差、橘皮等現象，因此，通過集中排產或適當提高油漆更新率的方法對改善橘皮是非常有益的。

3 結束語

汽車油漆外觀橘皮的改善是一個比較復雜的問題，需要運用多種手段和方式，需要全面分析各種因素的影響。而且在影響橘皮的這些參數中，有些參數之間是相互影響、相互制約的。在一個參數調整時，其它參數要固定，評價后進行綜合調試，并且需要在大量試驗數據的基礎上，全面分析，找到一個恰當的平衡點，這樣才能有效提高車身外觀的質量。

[1] 李亞林.噴涂機器人在汽車車身涂裝的應用與質量控制研究[D].湖南大學，2012.

[2] 王會玲.減少車身橘皮提高涂膜外觀的工藝實踐[J].現代涂料與涂裝，2010（1）.

Study on Optimization of Orange Peel Appearance Quality of Automobile Paint

Li Mo-lin，Wu Pei-liang

The appearance quality of automobile paint determines people’s f rst impressions on the quality of automobiles and the competitiveness of their products.The quality of the orange peel determines the appearance quality of the car.Therefore，the quality of the orange peel is controlled And optimization is very important.This paper discussed the control and optimization of the orange peel of automobile paint，with a view to improve the quality of products.

paint appearance；orange peel optimization；coating technology

TQ639.8

A

1003-6490（2016）11-0057-02

2016-11-15

李沫林（1984—），男，河北衡水人，工程師，主要研究方向為汽車領域方面的項目管理、新工藝試線、車型投產、質量優化等。