汽車保險杠的發展與噴涂工藝

黃高

廣汽本田汽車有限公司 廣東 廣州 510000

引言

汽車工業發展中已經大量應用工程塑料，而汽車保險杠作為重要的安全裝置之一，在市場和汽車行業的推動下不斷創新。現階段，汽車前后保險杠在建造時，除了保持原有的保護功能之外，向保險杠與車體造型形成和諧與統一，追求輕量化保險杠的建造模式。在外觀上，保險杠建造方式已從傳統只是注重功能化向保證功能不變外觀不斷美化的方向發展，已取得了不小的成就。

1 汽車保險杠的發展

汽車保險杠在最初建造時，利用的是金屬材料，通過沖壓技術形成保險杠外形。汽車行業和市場經濟的不斷發展和推動下，汽車保險杠的使用材料也發生了改變。現階段，保險杠所使用的材料采用的是經過改性后的PP塑料，利用注塑技術形成保險杠外形。對改性后的PP塑料進行研究，PP材料擁有的優勢有：強度高、剛性強、裝飾性強、重量輕、緩沖作用強。通過比較發現，采用PP材料的保險杠在發生碰撞時，塑料保險杠起到的緩沖作用比傳統金屬材料的緩沖作用強，PP材料已經普遍應用于保險杠制作中。

2 噴涂工藝

2.1 工藝流程

保險杠噴涂工藝是汽車建造時為了達到美觀的要求而誕生的，此噴涂作業與其他行業噴涂作用相比，難度性高而且要求極為嚴格。在實際保險杠噴涂工作中，要求周圍的環境要極為干凈，在噴涂工作的各個工序都要嚴格的達到質量要求。如果環境和各個工序中的任意一個環節沒有達到質量要求標準，噴涂出的保險杠產品質量擁有較多的缺陷，保險杠達不到合格的要求。對不合格的保險杠再次加工，會增加制造成本，降低經濟效益。保險杠噴涂工作需要在密閉、干凈的環境中進行。每天的噴涂工作完成以后，需要對加工現場進行清潔，保持環境的潔凈度。

保險杠噴涂環節有兩種不同的噴涂方法：三噴一烘、三噴二烘。兩種方法的噴涂順序一致，只是三噴二烘方法需要在噴底漆之后，對底漆再次烘烤。三噴一烘的噴涂順序為：毛坯檢查→毛坯上線→前處理→吹水→水份烘干→冷卻→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→烘烤→強冷→檢查→下件。三噴二烘的噴涂順序是在噴底漆后，再加入烘烤的環節。

2.2 工藝實施過程

噴涂工藝流程每一環節都擁有較大的作用，缺一不可。表現在：（1）毛坯檢查工序是為了避免有缺陷的產品影響噴涂的效果，保險杠零件在存儲過程中會發生表面被磕碰或者是擦傷的現象。由于磕碰、擦傷零件會有傷痕，噴涂質量再為優質也是無法遮蓋傷痕的。如果不經檢測進行噴涂，成品也是廢品，浪費了時間、人力、油漆，經濟利益受到損失。輕微性擦痕可以用水砂紙濕打磨擦痕處后，再進行噴涂。（2）前處理工序的加設是達到涂層附著力的提升，其中的脫脂工序是實現保險杠表面污漬去除的功效，水洗和純水洗工序，使表面灰塵去除，避免噴涂工作中產生顆粒現象。（3）吹水和烘干工序是為了避免噴涂工作中因為水珠的存在形成水泡，使噴涂工作產生缺陷。水珠是經過前處理工作留下的，需要利用吹水和烘干工序清除，烘干的溫度在55-60℃即可，時間20min。（4）靜電除塵工序的加設是為了保障保險杠在噴涂作業前擁有潔凈度的要求，提升噴涂作業質量，此工序中利用的是靜電設備吸附灰塵。（5）底漆、面漆、清漆的噴涂是為了保障保險杠噴涂作業達到質量、顏色、光澤度要求，體現在：加設底漆的噴涂針對的是PP材料不具備附著力能力的問題，PP材料高分子材料無極性，直接噴涂面漆，因無附著力面漆手撕即掉。面漆的噴涂是為了滿足顏色要求以及避免保險杠表面發生氧化和老化現象。清漆的噴涂是提升保險杠表面的光澤度，使顏色更為鮮亮，提高塑料的耐溶劑性能和耐化學品的性能。清漆與面漆擁有一樣的作用避免氧化和老化的發生。噴涂作業中，底漆噴涂、面漆噴涂、清漆噴涂是最為關鍵的環節。在噴涂時需要注意的事項有：①環境嚴格達到干凈的要求，避免顆粒的形成。②底漆和面漆以及清漆的調配適當，避免過稀過稠，達不到質量要求。季節溫度影響油漆的粘度，需要根據季節進行調整。③厚度不宜過薄過厚，需要適當，避免發生起皺、桔皮現象。除了以上三點，壓力的有效控制也是有所要求的，需要采用二級以上過濾對水量、油量、雜質量進行過濾。（6）底漆流平、面漆流平、清漆流平工序是為了達到油漆的流動性，增強光滑性能。流平的含義是流動性，促進油漆噴涂后的流動，達到漆膜平面光滑，保證漆膜可再次噴涂。流動性能取決于稀釋劑，稀釋劑如果揮發的過快，漆膜還未流動產生干硬現象，導致漆膜發生起皺和桔皮缺陷。稀釋劑如果揮發過慢，漆膜流動性過大產生流掛現象，導致漆膜發生與要求顏色不符的現象。稀釋劑需要進行有效把控，季節對稀釋劑會有影響，冬季時，稀釋劑揮發較慢，利用快干稀釋劑提升揮發速度。夏季，氣溫高促進稀釋劑揮發較快，利用慢干稀釋劑進行控制。（7）烘烤工序的加設是為了漆膜達到固化變硬的程度，此環節需要注意烘烤時間和溫度的把控。時間、溫度不足，漆膜固化程度較低，硬化指標下降，達不到附著力要求。時間一般設置為45min，溫度80-85℃之間。（8）強冷、檢查、下件工序是為了檢測保險杠噴涂質量，保險杠經過烘烤作業后，溫度較高，檢測人員在檢測工作中無法正常工作，會使檢測人員的指紋印留在保險杠表面，使產品表面品質產生缺陷。檢測人員需要把有缺陷的產品檢測出來，避免不合格產品流入下一工序。

3 結束語

綜上所述，汽車保險杠在汽車行業和市場發展下不斷創新，外觀美化水平不斷提升。保險杠從傳統的金屬材料轉變為PP材料，具有體重輕、性能高的特點。噴涂工藝的運用，使保險杠外觀更為美化，但在實施過程中一定要嚴格依照噴涂工藝要求實施，避免發生缺陷。