水性防銹蠟在商務(wù)車底盤防護(hù)中應(yīng)用

張濟(jì)民 常國(guó)鋒

摘 要：隨著商務(wù)車國(guó)際市場(chǎng)需求質(zhì)量的提升和國(guó)家綠色環(huán)境的“環(huán)保風(fēng)暴”型執(zhí)行，根據(jù)北汽福田商務(wù)車產(chǎn)品底盤市場(chǎng)存在的問題入手，重點(diǎn)對(duì)原噴涂設(shè)備、噴涂環(huán)境溫濕度、工藝設(shè)計(jì)、漆膜厚度等進(jìn)行分析、工藝布局、實(shí)物驗(yàn)證，首先，制作試板去理化中心做耐水、耐鹽霧、耐老化實(shí)驗(yàn);再通過整車底盤實(shí)物噴涂后發(fā)往市場(chǎng)跟蹤驗(yàn)證。我們對(duì)原底盤防銹工藝的“先淋雨、再防銹”實(shí)施三套改進(jìn)方案，優(yōu)化后的涂裝工藝為：一是防銹材料采用水性防銹蠟，二是噴涂工藝為“先防銹，后淋雨”，本次水性防銹蠟在福田商務(wù)車底盤上的應(yīng)用，對(duì)福田商務(wù)車底盤耐腐蝕時(shí)間延長(zhǎng)至五年以上。避免了底盤、鈑金搭接縫等經(jīng)總裝下線淋雨產(chǎn)生的工序間銹蝕，使得底盤耐腐蝕由60%提高到了100%;不但整車防腐蝕能力得到了保證。同時(shí)，也對(duì)施工產(chǎn)生的VOCs排放量得到了降低。

關(guān)鍵詞：水性防銹蠟;底盤防銹;膜厚

中圖分類號(hào)：U445.58+5? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B? 文章編號(hào)：1671-7988（2020）15-209-05

Abstract： With the improvement of the demand quality in the international market of commercial vehicles and the implementation of the "environmental storm" type of national green environment， According to the problems existing in the chassis market of Beiqi Futian commercial vehicle products， the analysis， process layout and physical verification of the original spraying equipment， spraying environment temperature and humidity， process design， paint film thickness， etc. are emphasized. First， the test board is made and removed to the physical and chemical center for water resistance， salt spray resistance and aging resistance experiments. After being sprayed on the chassis of the whole vehicle， it is sent to the market for tracking and verification. We have implemented three sets of improvement schemes for the original chassis antirust process of "getting wet in the rain first， then getting wet in the rain". The optimized coating process is as follows： first， the antirust material adopts water-based antirust wax; Second， the spraying process is "getting wet in the rain first"， The application of water-based antirust wax on the chassis of Futian commercial vehicle has extended the corrosion resistance time of Futian commercial vehicle chassis to more than five years. The invention avoids corrosion between processes caused by rain on the chassis， sheet metal lap seams and the like after the assembly line， and improves the corrosion resistance of the chassis from 60% to 100%; Not only is the anti-corrosion capability of the whole vehicle guaranteed. At the same time， VOCs emissions from construction are also reduced.

Keywords： Water-based rust-proof wax; Chassis rust-proof; Film thickness

CLC NO.： U445.58+5? Document Code： B? Article ID： 1671-7988（2020）15-209-05

1 水性防銹蠟

1.1 特性

（1）成膜后為透明硬質(zhì)膜，帶有一定光澤性，具有優(yōu)異的阻隔、防護(hù)與吸附性能;

（2）表干：常溫30min（25℃）;

（3）淋雨：噴涂30min可進(jìn)行淋雨;

（4）噴涂后即可戶外放置;

（5）對(duì)黑色金屬及有色金屬均有高效防腐。

1.2 產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)及試驗(yàn)

2 底盤設(shè)計(jì)

底盤防銹關(guān)鍵是對(duì)沿海地區(qū)、潮濕天氣、雨水浸淋等不同介質(zhì)侵蝕底盤及部分零部件的腐蝕。商務(wù)車底盤不同于商用車底盤，商務(wù)車底盤被地板封閉，只能從底盤底部向上噴涂。噴涂防銹水性防銹蠟后，不僅提高了底盤及底盤裝配零部件的防腐蝕性能，而且，還應(yīng)具有一定的抗石擊、降噪性能。

2.1 底盤設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)

商務(wù)車整車進(jìn)行底盤防銹相對(duì)難度較大，因底盤及裝配底盤上的零部件分別是由塑料件、鉚焊接、機(jī)加工件、橡膠件等，其表面涂裝狀態(tài)也不統(tǒng)一，有吹塑件、電鍍件、達(dá)克羅、電泳件，還有噴涂面漆件。

2.2 使用環(huán)境

2.2.1 使用環(huán)境

我國(guó)幅員遼闊、氣候差異較大，有四季如春的江南，有四季分明的華北，有冬季寒冷的東北，還有風(fēng)沙揚(yáng)起的西北;也有潮濕的沿海，還有干燥的內(nèi)陸。我們福田商務(wù)汽車面臨的生存環(huán)境有高溫、高濕、高寒，也有風(fēng)沙;而且，還有大部分商務(wù)車漂洋過海運(yùn)送國(guó)外;所以，商務(wù)車所運(yùn)行、停放空間也有所不同。受大氣環(huán)境中NH3、H2S和CO等有害氣體，對(duì)整車底盤及零部件產(chǎn)生侵蝕。

2.2.2 腐蝕原因

商務(wù)車車身基本是以不同厚度的冷軋板鉚焊、點(diǎn)焊而成，多以金屬為主;在使用過程中受外界自然環(huán)境影響，如大氣污染、工業(yè)污染、太陽幅射、沿海城市海洋性氣候及北方地區(qū)冬季融雪劑（工業(yè)鹽）等，使得商務(wù)車底盤受到不同程度的腐蝕。對(duì)整車使用壽命及整車外觀帶來很大影響。

3 噴涂工藝

3.1 設(shè)計(jì)目標(biāo)

采用半自動(dòng)往復(fù)機(jī)+手工點(diǎn)補(bǔ)形式噴涂水性底盤防銹蠟，福田商務(wù)車5個(gè)車型、10種整車底盤噴涂水性底盤防銹蠟后防腐蝕做到全封閉，耐腐蝕在5年以上。

3.2 材料選擇

適合山東地區(qū)冬季環(huán)境溫度，底盤防銹噴涂后常溫干燥成膜，具有環(huán)保型的水性底盤防銹蠟。

3.3 噴涂方式

3.3.1 噴涂方式

（1）以往復(fù)機(jī)噴涂為主 ，對(duì)底盤表面的整體進(jìn)行噴涂;

（2）手工點(diǎn)補(bǔ)為輔，往復(fù)機(jī)噴涂不道德位置，手工點(diǎn)噴涂。

3.3.2 噴槍選擇

采用適合水性底盤防銹蠟的美國(guó)GRACO空氣噴槍，選擇口徑為Φ1.0～1.5mm。

3.3.3 隔膜泵

采用適合水性底盤防銹蠟的美國(guó)GRACO不銹鋼體隔膜泵，并且用一備一。

3.4 施工工藝

3.4.1 噴涂設(shè)備

送風(fēng)風(fēng)機(jī)、排風(fēng)風(fēng)機(jī)、吹凈系統(tǒng)、供蠟系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、往復(fù)機(jī)、噴涂系統(tǒng)、清洗系統(tǒng)。

3.4.2 供蠟壓力

隔膜泵供蠟壓力為0.3～0.4 MPa。

3.4.3 保溫溫度

（1）噴蠟室內(nèi)溫度在10～25℃范圍內(nèi)，僅冬季12、1月份采用電加熱送風(fēng)形式;

（2）儲(chǔ)蠟桶的蠟液溫度（自動(dòng)控制）一般設(shè)置在20～25℃范圍內(nèi)（粘度控制在21～23S，涂-4杯）。

3.4.4 噴涂系統(tǒng)

噴涂壓力、噴槍扇幅、噴槍（Φ1.0～1.5mm）三把，往復(fù)機(jī)二把，手工點(diǎn)補(bǔ)一把。

3.4.5 噴涂原則

整車底盤防銹嚴(yán)格執(zhí)行工藝：“先防銹、后淋雨”;切不可“先淋雨、后防銹”。

3.4.6 施工工藝

總裝下線→進(jìn)噴蠟室→擦拭吹凈→遮蔽→防銹噴涂→出噴蠟室→晾干。

（1）總裝下線：整車在總裝線上完成所有零部件的裝配，處于防銹、調(diào)試、入庫狀態(tài)。

（2）進(jìn)噴蠟室：底盤防銹車輛開進(jìn)噴蠟室，處于待吹凈、遮蔽、噴涂狀態(tài)。

（3）擦拭吹凈：對(duì)裝配過程底盤及零部件造成的污染進(jìn)行擦拭、吹凈處理;一般采用除油溶劑或酒精（無水）擦洗，清除預(yù)噴涂防銹蠟的底盤及零部件表面的污染物，再用0.3～0.4 MPa壓縮空氣吹干、吹凈。

（4）遮蔽：將不需噴涂底盤防銹蠟的零部件用遮蔽紙、美紋紙膠帶遮蔽，如變速箱、燃油油箱等。

（5）防銹噴涂：采取往復(fù)機(jī)噴涂加手工點(diǎn)補(bǔ)，對(duì)整體進(jìn)行“U+W=1+1”運(yùn)行軌跡完成二道噴涂。

1）打開底盤防銹噴蠟人工操作地溝內(nèi)的照明燈，以便操作員工噴涂和噴涂防銹層質(zhì)量識(shí)別。

2）對(duì)前后輪輞、傳動(dòng)軸上表面、鋼板彈簧外表面和往復(fù)機(jī)噴涂不到部位進(jìn)行手工點(diǎn)補(bǔ)。

3）人員撤離地溝，關(guān)閉其照明燈電源，使其處于噴涂安全狀態(tài)。

4）輸入不同車型預(yù)噴涂信息后，待往復(fù)機(jī)進(jìn)行底盤防銹的噴涂。

5）噴槍噴嘴到被噴涂物面距離為25～35cm，點(diǎn)補(bǔ)根據(jù)操作工手法和噴涂位置調(diào)整扇幅、噴涂距離。

6）防銹、漆膜總厚度工藝設(shè)定40～45 um、70～90μm （漆膜≥20μm，防銹蠟?zāi)?0～25 um）。

7）防銹蠟添加要遵循：“用多少、加多少”的原則，避免加過多風(fēng)干結(jié)皮等造成浪費(fèi)。

3.4.7 質(zhì)量檢驗(yàn)

總裝下線→進(jìn)噴蠟室→擦拭吹凈→遮蔽→防銹噴涂→出噴蠟室→晾干→淋雨。

（1）目視檢測(cè)：蠟?zāi)ね庥^應(yīng)平整、無漏噴（刷）現(xiàn)象;不得有堆積、顆粒、流掛現(xiàn)象。

（2）測(cè)厚儀檢測(cè)：僅對(duì)底盤部位防銹蠟?zāi)と粘z測(cè);總厚度：40～45μm、70～90μm，其中，底漆膜厚≥20μm，面漆膜厚30～40μm，蠟?zāi)ぃǜ桑┠ず瘛?0～25μm。

（3）附著力：劃格法，格距1mm，≤1級(jí)。

（4）沖洗性：噴涂自然晾干30min（春、夏、秋季）后，方可進(jìn)行淋雨試驗(yàn);在0.15～0.2MPa的壓力下水連續(xù)沖洗3分鐘，蠟?zāi)o裂紋及脫落。

（5）蠟?zāi)ね庥^：蠟?zāi)ぴ咨⒕鶆颉o結(jié)塊、無堆積、無開裂、光亮。

4 噴蠟設(shè)備保養(yǎng)及維護(hù)

4.1 噴涂前準(zhǔn)備

（1）整車底盤防銹嚴(yán)格按照工藝規(guī)定：“先防銹，后淋雨”執(zhí)行，杜絕“先淋雨、再防銹”。

（2）指定操作工負(fù)責(zé)檢測(cè)噴涂系統(tǒng)的儲(chǔ)蠟罐內(nèi)水性防銹蠟液量是否充足和攪拌狀態(tài)。

（3） 操作工試噴噴槍是否正常：供蠟充足，出蠟流暢，無斷續(xù)現(xiàn)象，噴涂霧化良好。

（4）輸蠟管入口處頂端必須用過濾銅網(wǎng)或絹濾布捆扎上，對(duì)防銹蠟液過濾。

（5）操作工負(fù)責(zé)檢查往復(fù)機(jī)是否有異常，不得有異響和帶病生產(chǎn)。

（6）操作工負(fù)責(zé)噴涂前必須開啟噴蠟的送、排風(fēng)機(jī)，并注意是否有異響。

（7） 操作工開啟噴涂系統(tǒng)操作程序，并觀察顯示表數(shù)據(jù)變化情況。

4.2 噴涂過程控制

（1）根據(jù)需要噴涂防銹車車型、長(zhǎng)短軸，選擇按鈕輸入信息。

（2）將噴涂車輛開到停車平臺(tái)時(shí)，注意停車前后、左右位置是否準(zhǔn)確，偏移時(shí)，容易出現(xiàn)防銹蠟霧污染前后保險(xiǎn)杠、整車前后部面漆，或車底部左右漏噴現(xiàn)象;車輛停放準(zhǔn)確后必須熄火。

（3）根據(jù)溫度情況進(jìn)行控制噴槍流量、噴槍霧化效果。

（4）噴涂時(shí)，操作工對(duì)噴槍、噴頭清理，（春、夏、秋）、冬季5～8min、9～15min或春、夏、秋季3臺(tái)車，冬季5臺(tái)車左右清理一次;切記必須用毛刷蘸清（溫）水清理，勿用鋼絲刷、鐵制工具觸碰。

（5）發(fā)現(xiàn)噴槍噴出的防銹蠟液不成規(guī)則的霧狀，沒有良好的扇幅，而是噴出蠟液成線條狀或無蠟液噴涂;操作工應(yīng)立即停止噴涂，排除故障。

（6）噴涂時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)操作工必須時(shí)時(shí)觀察往復(fù)機(jī)運(yùn)行、噴槍出蠟連續(xù)性、噴涂霧狀和扇幅情況。

（7）噴涂完成后，等待蠟霧完全消散（一般在15s左右）再啟動(dòng)車輛。

4.3 噴涂后維護(hù)

（1）整車底盤防銹噴涂完畢后，及時(shí)將輸蠟管頭移到清洗用水儲(chǔ)水桶內(nèi)，開啟噴涂模式清洗輸蠟管路。

（2）輸蠟管路清洗潔凈后，再用毛刷清洗噴槍噴頭，或?qū)婎^取下泡在專用的水容器（盒）內(nèi)備用。

（3）噴涂系統(tǒng)中的輸蠟管路，每月清理、清洗一次，確保輸蠟管路內(nèi)無蠟?zāi)ぎa(chǎn)生。

（4）必須定期更換排風(fēng)口過濾棉，以免防銹蠟霧不能及時(shí)處理而污染整車車身影響漆膜質(zhì)量。

（5）噴涂完成后，關(guān)閉噴涂室的送排風(fēng)風(fēng)機(jī)、照明燈、噴涂程序控制柜和壓縮空氣開關(guān)。

（6）每天噴涂完成后，清理現(xiàn)場(chǎng)，無雜物、擦凈物、遮蔽物回收，保證噴涂室作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)整潔，達(dá)到5S現(xiàn)場(chǎng)管理要求。

（7）假期期間，需將儲(chǔ)蠟桶內(nèi)的防銹蠟全部排空裝入專用桶內(nèi)密閉保存，并將儲(chǔ)蠟桶內(nèi)進(jìn)行清理潔凈。

（8）噴涂室要配備專用推車式滅火器（ABC-35）和手提式滅火器，因水性蠟成膜厚后，仍存在易燃現(xiàn)象。

5 底盤防銹工藝標(biāo)準(zhǔn)固化

通過海外、國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)整車底盤防銹效果的市場(chǎng)跟蹤信息反饋，采用水性底盤防銹蠟進(jìn)行整車底盤防銹后，防銹效果良好，底盤及零部件沒有出現(xiàn)腐蝕問題。

根據(jù)此情況，福田制造技術(shù)油漆工藝依據(jù)公司《整車防腐技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)規(guī)范，保證操作工崗位調(diào)整或新員工上崗時(shí)，有《整車底盤防銹涂裝工藝卡》和《作業(yè)指導(dǎo)書》測(cè)參考資料和作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，使操作工學(xué)懂、會(huì)操作底盤防銹，確保整車底盤防銹達(dá)到工藝和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

6 問題及措施

6.1 漏噴

6.1.1 原因

（1）防銹蠟液供給不足。

（2）供蠟管、泵、閥路清理不及時(shí)堵塞。

（3）噴槍槍嘴被反彈回的防銹蠟液覆蓋、堵死。

（4）噴涂距離忽遠(yuǎn)忽近、不穩(wěn)定。

（5）駕駛員停車位置不正確（偏左、偏右、偏前、偏后）。

6.1.2 措施

（1）噴涂前，根據(jù)訂單計(jì)劃添加或酌量添加水性防銹蠟。

（2）每天噴涂結(jié)束后，及時(shí)用水對(duì)供蠟管路、噴槍進(jìn)行清洗、潔凈。

（3）噴涂作業(yè)時(shí)，時(shí)時(shí)觀察噴槍出蠟連續(xù)性和用軟質(zhì)毛刷清理飄落蠟?zāi)ぁ?/p>

（4）噴涂距離始終保持一致，而且，噴槍垂直底盤被涂面。

（5）培訓(xùn)駕駛員停車準(zhǔn)確，并做到停車后的位置確認(rèn)。

6.2 流墜

6.2.1 原因

（1）底盤處理不徹底，有油污、水等。

（2）噴槍出蠟的流量過大。

（3）走槍速度過慢。

（4）噴涂室的溫濕度不適宜。

6.2.2 措施

（1）噴涂前，必須對(duì)底盤清理，做到潔凈，無油污、水存在。

（2）每天根據(jù)溫濕度調(diào)整噴槍的出蠟流量，一般在230-350ml/min。

（3）走槍速度要始終勻速移動(dòng)，一般為30～60cm/s。

（4）控制噴涂室溫濕度在30～65%范圍內(nèi)。

6.3 開裂

6.3.1 原因

（1）防銹蠟?zāi)こ霈F(xiàn)大面積開裂，噴槍流量過大或走槍速度慢。

（2）防銹蠟?zāi)こ霈F(xiàn)局部開裂，噴槍供蠟不穩(wěn)定。

（3）防銹蠟?zāi)こ霈F(xiàn)點(diǎn)開裂，噴涂距離或走槍速度慢。

6.3.2 措施

（1）噴涂前，必須對(duì)噴槍流量進(jìn)行調(diào)整、試噴，一般在230～350ml/min。

（2）開線前，對(duì)往復(fù)機(jī)進(jìn)行試運(yùn)行，平穩(wěn)、勻速。

（3）控制噴涂距離，做到勻速運(yùn)行的一致性。

7 結(jié)束語

根據(jù)我們整車底盤防銹工藝的實(shí)施，不但防銹質(zhì)量得到了提升，而且，噴涂環(huán)境和人工操作空間得到了改善，尤其是VOCs的排放量降低，無味兒，現(xiàn)已取代了溶劑型防銹蠟。防銹成膜速度快，（春、夏、秋）、冬季5～8min、9～15min;噴涂自然晾干（春、夏、秋季）20min、冬季在室內(nèi)45min后，整車即可進(jìn)行淋雨試驗(yàn)，保證總裝生產(chǎn)節(jié)拍。

整車底盤防銹采用水性防銹蠟和“U+W”噴涂工藝后，即保證了總裝生產(chǎn)正常運(yùn)行，又對(duì)底盤件防腐蝕性、底盤件的漆膜保護(hù)起到了很好的作用和整車降噪;同時(shí)，還降低了整車防銹材、輔料單臺(tái)成本。

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