淺述城軌列車門油漆色差的影響因素及工藝控制

李建玲

關(guān)鍵詞：色差 影響因素 工藝控制

1 引言

基于我國(guó)軌道交通快速發(fā)展的現(xiàn)狀，市場(chǎng)對(duì)城軌列車的需求不斷增加，主機(jī)廠對(duì)于列車門產(chǎn)品的造型和外觀要求越來(lái)越高，而在汽車裝涂生產(chǎn)過程中，油漆色差問題更加專業(yè)，后期管控難度較大，色差都是用標(biāo)準(zhǔn)色板與工件進(jìn)行比對(duì)，雖然可以定性表述，但難以定量去控制，導(dǎo)致列車門油漆色差的因素較多，如生產(chǎn)工藝、油漆材料、噴涂工藝等因素均可導(dǎo)致油漆色差問題出現(xiàn)。本文從顏色屬性，材料種類，設(shè)備工藝等方面綜述油漆色差的影響及控制方法。

2 色差的測(cè)量維度

存在于外部自然空間的色彩種類較多，此些色彩均具有以下三點(diǎn)特征：第一，具有一定的色差相貌;第二，具有一定的色彩相貌;第三，具有一定的濃淡程度。換言之，色彩均具有色調(diào)、明度與彩度特征，所以現(xiàn)在均可以依照這三種特性進(jìn)行定量描述。色調(diào)是色彩最顯著的特征，是不同色彩之間彼此相互區(qū)分最明顯的特征，如太陽(yáng)光中赤橙黃綠青藍(lán)紫就是代表一類具體的色調(diào);明度就是一個(gè)物體能夠反射光線的顏色屬性，能夠直接引發(fā)視覺上的明暗變化，同一色調(diào)的顏色可以存在不同于明度變化; 彩度主要就是代表光線反射或透射程度與色譜色的接近值，能夠直接展現(xiàn)出色彩，引發(fā)視覺敏感程度的變化。彩度可以分為多種檔位。色差，彩度和明度是色差測(cè)量的維度。

3 影響列車門色差的因素

3.1 油漆材料影響因素

在油漆生產(chǎn)過程中，主要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)色板配置油漆顏色。油漆可分為單色漆與閃光漆兩種類型。其中，閃光漆又可分為金屬漆與珠光漆;單色漆主要就是借助顏料粒子的反射作用。由于散射光主要為主體，不會(huì)產(chǎn)生角異色效應(yīng)，因此需要通過控制油漆的膜厚來(lái)控制色差。

在生產(chǎn)金屬油漆過程中，片狀鋁粉會(huì)在漆膜中平行于地板材料時(shí)，產(chǎn)生鏡面反射效應(yīng)。跟隨觀察者角度的變化，，金屬油漆的深淺程度、閃爍感也會(huì)發(fā)生明顯改變。在金屬油漆的入射光或視角流垂直逐漸轉(zhuǎn)向于與膜漆平行的情況下，反射光將會(huì)明顯變?nèi)酰绕漕伾兩睢Ｒ虼藦囊欢ń嵌壬蟻?lái)說(shuō)，金屬閃光漆可以隨人們的視角改變而發(fā)生變化，通過不同角度能夠觀察到具有較大差異的金屬色感以及閃爍感。為滿足大眾差異化要求，還可以對(duì)閃光漆的色差進(jìn)行控制。通過調(diào)整金屬漆內(nèi)鋁粉含量以及鋁粉直徑，從而實(shí)現(xiàn)改變色差的目標(biāo)。在鋁粉含量較大的情況下，鋁粉尺寸隨之增大，反射率較高，色彩的明度也就越高。珠光漆主要就在由其中添加的了云母片以及二氧化鈦。當(dāng)光線折光指數(shù)在不同透明界面下發(fā)生多次反射，通過吸收與透射作用，使得平行面出現(xiàn)各種反射光效應(yīng)，產(chǎn)生出如珍珠一樣的斑斕色彩。三種顏料組分的三種顏料組分的光譜特性用簡(jiǎn)圖表示，如圖1。

在閃光漆噴涂后溶劑揮發(fā)的情況下，粘度增加，漆膜收縮，效應(yīng)顏料定向排列。在噴涂濕膜較薄的情況下，漆膜收縮后平行于漆膜排列的傾向性增大。在噴涂濕膜較厚的情況下，漆膜收縮后，平行于漆膜的定向排列趨勢(shì)隨之減少。如圖2 所示。在油漆配方一定時(shí)，不同施工參數(shù)的調(diào)整也會(huì)使得鋁粉發(fā)生改變，產(chǎn)生不同的色彩變化效果。

3.2 噴涂方式及設(shè)備

在油漆材料相同的情況下，采用不同噴涂方式以及噴涂設(shè)備會(huì)導(dǎo)致油漆噴涂色差，產(chǎn)生較大變化。噴涂方式可以分為人工噴涂和自動(dòng)噴涂，通常情況下，人工噴涂工作可能受到的人為操作因素影響極大，難以從根本上保障噴涂的效果，固用人工噴涂來(lái)消除色差是不可能實(shí)現(xiàn)的，目前，高速靜電自動(dòng)寬帶以及空氣自動(dòng)噴槍被廣泛應(yīng)用在油漆噴涂過程中。自動(dòng)噴涂因其高噴涂效率，高油漆利用率及好的成膜分布在涂裝中廣泛應(yīng)用。但這兩種自動(dòng)噴涂方式對(duì)油漆的色差有不同的影響。兩者在色澤度及色彩度上都由明顯區(qū)別，造成這兩種自動(dòng)噴涂設(shè)備噴涂效果不一致的原因主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：第一，油漆內(nèi)部鋁粉含量不同;第二，噴射油漆中，鋁粉的分布不同;第三，鋁板的表面覆蓋率不同;第四，鋁粉內(nèi)漆膜的定向排列不同。在使用空氣噴槍作業(yè)期間，小顆粒鋁粉會(huì)隨物體表面氣流方向的轉(zhuǎn)變而發(fā)生明顯的運(yùn)行方向變化，導(dǎo)致噴涂表面無(wú)法準(zhǔn)確達(dá)到;大顆粒鋁粉質(zhì)量較大，能保持其正常的運(yùn)行軌道;采用高速靜電噴槍進(jìn)行作業(yè)時(shí)則相反，小顆粒的漆粒質(zhì)量較強(qiáng)，在噴涂過程中會(huì)受到磁力線餓作用直接到達(dá)物體表面，顆粒較大的漆粒經(jīng)常會(huì)離心力作用下被摔出，形成的空氣磁力不會(huì)使大顆粒漆粒擺脫離心力的影響，直接到達(dá)物體表面。表1 對(duì)這兩種噴涂噴涂設(shè)備對(duì)色差的影響程度。

3.3 供漆系統(tǒng)

供漆系統(tǒng)也對(duì)閃光漆的色差有較大影響，主要是由于以下兩個(gè)方面造成。a 供氣循環(huán)系統(tǒng)中的循環(huán)時(shí)間也可直接影響到油漆顏色，特別是高粉鋁色漆。在鋁粉質(zhì)量較大的情況下，如果放置時(shí)間較長(zhǎng)，會(huì)產(chǎn)生鋁粉沉淀現(xiàn)象，對(duì)鋁粉色彩造成較大程度的影響。同時(shí)，在長(zhǎng)時(shí)間的循環(huán)作用下， 鋁粉也會(huì)在流動(dòng)過程中受到剪切應(yīng)力影響，出現(xiàn)卷曲問題。長(zhǎng)時(shí)間的循環(huán)會(huì)導(dǎo)致明度有明顯變化。b 在供漆系統(tǒng)處于清潔狀態(tài)下時(shí)，顏色會(huì)隨油漆品種的不同而隨之增加，供漆系統(tǒng)需要經(jīng)常清洗與換色。如果供漆系統(tǒng)內(nèi)部不夠干凈，還有混入的殘留油漆，則舊油漆肯定會(huì)對(duì)新油漆的色彩造成極大程度影像。隨著供漆系統(tǒng)循環(huán)時(shí)間的不斷延長(zhǎng)，殘留油漆數(shù)量日漸增加，對(duì)油漆生產(chǎn)造成的十分顯著。如果色漆長(zhǎng)期不用，應(yīng)及時(shí)將系統(tǒng)徹底清洗。以免導(dǎo)致后期更多的問題。

3.4 色差的測(cè)量

測(cè)量閃光漆色彩主要是利用分光測(cè)色法，通過不同光源方向以及光源角度對(duì)金屬漆或珠光漆的顏色進(jìn)行測(cè)量。單色漆的光譜特征具有均勻一致性，不會(huì)隨角度的變化而發(fā)生改變，因此可以使用單一角度對(duì)油漆色差進(jìn)行控制。對(duì)單色漆色差影響最明顯的是油漆的膜厚。

4 油漆色差的工藝控制

控制油漆色差需要一定難度，基于以上的分析，著重從以下幾個(gè)方面來(lái)進(jìn)行入手;

（1）抓好日常供貨，控制好每批色漆的色差，供應(yīng)商每批次提供色板，采用目視和儀器測(cè)量雙重方法進(jìn)行確認(rèn)，然后抽樣在內(nèi)部產(chǎn)線進(jìn)行噴涂，減少內(nèi)部工藝與油漆供方工藝之間的差異對(duì)色差的影響。從而杜絕不合格的色漆材料送到產(chǎn)線。

（2）為確保色差數(shù)據(jù)的可比性，需要把儀器測(cè)量的誤差影響降低到最小。定期對(duì)儀器進(jìn)行校正。同時(shí)，保持與客戶使用相同型號(hào)，相同品牌的測(cè)量設(shè)備，減少設(shè)備間的誤差。

（3）定期檢查自動(dòng)噴涂設(shè)備的狀態(tài)，特別是噴嘴等影響流量的技術(shù)進(jìn)行管理，針對(duì)出現(xiàn)的異常現(xiàn)象作出調(diào)整或者對(duì)部件進(jìn)行更換。

（4）噴涂工藝調(diào)試完成后，記錄噴涂過程中的參數(shù)，如施工電壓、流量、旋杯轉(zhuǎn)速等參數(shù)并固化到工藝文件中，嚴(yán)格管控。

（5）日常供料系統(tǒng)的5S 管理，管道壓力等重要參數(shù)的點(diǎn)檢，通過對(duì)過程參數(shù)的記錄，在出現(xiàn)異常時(shí)能及時(shí)查找到原因，降低損失。

5 結(jié)語(yǔ)

本文淺述了城軌列車門中油漆色差的影響因素及工藝控制，還有許多深層次的規(guī)律沒有掌握。由于油漆色差問題無(wú)法從根本上避免，因此需要細(xì)致分析導(dǎo)致油漆色差問題出現(xiàn)的癥結(jié)所在，加強(qiáng)各生產(chǎn)環(huán)節(jié)管控力度，通過各部門的不斷探索、合作進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)，將油漆色差問題控制在合理范圍之內(nèi)，從根本上提升汽車外觀效果。