葉 磊,章永禮
(柳州五菱汽車工業有限公司,廣西 柳州545007)
保險杠噴涂失光缺陷潛在原因分析及對策
葉 磊,章永禮
(柳州五菱汽車工業有限公司,廣西 柳州545007)
從失光的產生的原因、失光的控制、失光的預防等方面進行分析,并提出合理的建議。對在噴涂過程中可能產生缺陷的原因進行預防,以提高產品合格率,穩定產品質量。
保險杠噴涂;失光;工藝
保險杠是吸收緩和外界沖擊力、防護車身前后部的安全裝置。20年前,保險杠的材料都是金屬材料,而隨著汽車工業以及材料的發展,汽車在輕量化,節能減排的要求下,塑料取代了金屬成為了保險杠的新型材料,并能滿足其強度和剛度。保險杠在發展過程中,不僅有滿足保護功能,還要追求外觀與車輛造型的和諧統一,追求美觀。塑料保險杠不僅具有涂裝性能好的特點,而且不會生銹,不用電泳工藝,具有很好的裝飾性,降低了成本。但是,在涂裝過程中,不可避免的出現了很多缺陷。比較常見的缺陷有流掛、顆粒、色差、橘皮、縮孔、油污、痱子、失光、罩光不良等等。其中失光也是影響合格率很嚴重的缺陷,而且一旦爆發,可能造成很嚴重的后果,本文通過一些可能出現失光的原因進行簡單的探討。
目前,我公司的噴涂工藝主要:人工擦洗→檢查上件→前處理→水分烘干→強冷→火焰處理→靜電除塵→噴底漆→底漆流平→噴面漆→面漆流平→噴清漆→清漆流平→烘干→強冷→下件→檢查→打磨拋光。其中前處理包括預脫脂→脫脂→水洗1→水洗2→新鮮純水洗→吹水。
整個噴涂過程要求極為嚴格,只有各個過程符合工藝要求,才有可能生產出合格的產品,才能提高產品的合格率。因此,必須要對各個過程的工藝參數進行監控,一旦發現有不在工藝參數要求范圍內必須要及時調整,否則可能會造成批量缺陷,影響產品質量,造成很大的損失。我公司采用的是“三噴一烘”的工藝,即底漆噴涂,色漆噴涂以及清漆噴涂。因此油漆的質量和設備都會對噴涂產生重要影響。油漆的粘度、潔凈度和成分,設備的霧化效果、潔凈度,以及涂裝環境的溫度、濕度都會影響噴涂質量。
失光指的是漆膜表面平整光滑,但缺少光澤,沒有光感。漆膜在干燥前光澤度很高,但在干燥后光澤度逐漸消失。
圖1中就能很好的對比出失光的效果。通過用手觸摸,表面光滑平整,但是色澤暗淡,用桔皮儀測量,光潔度偏低。失光的主要原因有如下:

圖1 不同漆面失光效果對比
(1)油漆調配不當(稀料質量太差或型號不對;固化劑添加量超過了規定量或者使用了不配套的添加劑)[1]。
(2)噴房溫度太低或濕度太高(最佳施工條件為溫度26±2℃,濕度65±10%)。
(3)清漆還沒有完全固化就進行拋光。
(4)漆膜表面受到蠟、油脂等的污染。
(5)成品因包裝不當,而使表面受到蠟、油脂或強力洗滌劑的污染。
4月12日中班,某條涂裝生產線下線某車型前保白色全部失光。面積太大,無法通過簡單的拋光機拋光點補后裝配,只能經過砂紙打磨后重新上件,嚴重影響了生產節拍,產品合格率很低。根據可能出現失光的原因進行了排查。首先下線觀察漆膜表層已經完全固化,其次對噴房的溫濕度進行了觀察,對比溫度濕度的要求(26±2℃,濕度65±10%),并無異常,接著檢查了噴涂參數和固化劑配比也無異常。同時下線的其他產品并無異常也可以排除收到蠟、油脂等的污染。因此,可能是油漆調配不當造成了產品的失光。同時對可能造成失光的原因進行排除,由于同時段沒有其他產品下線,無法進行比較,而且整個涂裝線很長,不能一下子判定是什么原因導致缺陷的產生,所以必須同時對一下問題進行排查,否則可能造成客戶的停線,引起客戶的抱怨。
(1)檢查固化比,采用的是清漆:固化劑=50:11.并無異常。
(2)清漆太薄或者面漆太厚,觀察機器人旋杯和噴槍出漆情況:出漆正常,霧化良好,并無異常。
(3)進行爐溫進行監控,本次測驗共6個點,測量點均選擇工件邊角處,六個線頭(1~6)分別測工件上左部、上右部、中左部、中右部、下左部、下右部。按工藝要求溫度范圍為75℃~85℃,烘烤溫度>30 min.本次測溫符合工藝要求。以下為本次測溫曲線及分析圖(如圖2)。

圖2 測溫曲線分析圖
(4)對面漆和清漆進行試驗,面漆只有一個系統,而清漆采用了兩個系統,由于白色噴涂比較特殊,缺陷較多比較難調整,所以在噴涂清漆過程中單獨使用一個系統。
之前曾在面漆中加入了10%的慢干劑,所以有不可能是慢干劑造成了失光,同時也把油漆缸里面的一部分油漆打出來抽掉慢干投入另外一個油漆缸進行試驗,對可能出現的情況進行如下表格的試驗,每種情況試驗兩掛保險杠。為了讓試驗顯得有信服力,加入另外一個產品命名產品B,失光的該產品為產品A.√代表試驗項,×代表沒有參與試驗。

表1 兩種面漆試驗對比
大概兩個小時后,產品下線。經過對以上總計16掛的產品進行目視和用桔皮儀測量雙重檢測(要求光潔度在80%以上)。A1、A2、B1、B2總計8掛產品仍然處于失光狀態(沒有光感,桔皮儀測量光潔度在75左右),A2、A3、B3、B4總計8掛產品已經有明顯的改善(光澤度良好,桔皮儀測量已經能達到80以上)。因此得到的結論就是加入的10%的慢干導致了這次的失光的產生。得到這個結論之后,立即油漆換掉,不再加入慢干劑,之后的生產恢復了正常。
在以后生產中,每次變換油漆成分或者加入助劑都必須提前做工藝實驗,并且保證各個設備的正常運行,如果有條件的情況下對各個設備的狀況進行定期或不定期的監測。產品質量良好之后再進行批量生產,這樣才降低損失,防止產品出現批量缺陷。
保險杠噴涂失光的缺陷產生的原因很多,也有可能不是單一的問題。失光不是不可控的,也是可以避免的,首先要做好預防,在工藝、設備、油漆等各個方面做好預防。這樣才能保證生產的正常運行,減少缺陷的產生,提高產品合格率,降低生產成本。噴漆室的溫濕度要嚴格監控,新批次的油漆必須要提前試驗,以驗證噴涂效果。其次在出現問題的時候要及時分析驗證解決。對可能出現失光的原因進行一一驗證,找出缺陷產生的原因并予以解決,避免更多產品的返工返修,造成更大的浪費,將損失降到最低,滿足客戶需求,提高公司的效益。
[1]陸巖.車身面漆顆粒問題的分析與解決[J].現代涂料與涂裝,2015,(3):8-9.
Analysis of Loss of Light Defectonbumper Coating and Its Way to Solve
YE Lei,ZHANG Yong-li
(Liuzhou Wuling Motors Co.,Ltd.,Liuzhou Guangxi 545007,China)
In this article,the causes of the loss of light,loss of ling controlling,loss of light prevention,and other aspects of the analysis,and put forward reasonable advises.The reason in the spraying process may have defect prevention,as soon as possible to improve the rate of qualified products,stable product quality.
bumper coating;loss of light;technology
U463.326
B
1672-545X(2016)07-0139-03
2016-04-19
葉磊(1981-),男,廣西北海人,工程師,本科,主要研究方向為機械自動化;章永禮(1993-),男,云南騰沖人,工程師,本科,主要研究方向為機械自動化及涂裝工藝研究。