汽車保險(xiǎn)杠噴涂工藝(附視頻)

2016-11-30  by:CAE仿真在線  來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)


該視頻是噴涂機(jī)器人對(duì)保險(xiǎn)杠的噴涂過(guò)程,噴涂機(jī)器人的主要優(yōu)點(diǎn):

(1)采用高柔性手腕設(shè)計(jì),具有防爆、耐腐蝕特性。

(2)提高噴涂質(zhì)量和材料使用率。

(3)易于操作和維護(hù)??呻x線編程,大大的縮短現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)間。

(4)設(shè)備利用率高。噴涂機(jī)器人的利用率可達(dá)90%-95%。


下面我們來(lái)看看汽車塑料保險(xiǎn)杠噴涂工藝的流程是怎樣的?

以下部分來(lái)源:中國(guó)汽車材料網(wǎng)

塑料保險(xiǎn)杠由外板、緩沖材料和橫梁3部分組成。其中外板和緩沖材料用塑料制成,橫梁用厚度為1.5mm左右的冷軋薄板沖壓成U形槽。外板和緩沖材料附著在橫梁上,橫梁與車架縱梁之間用螺絲連接,可隨時(shí)拆卸。這種塑料保險(xiǎn)杠大體上使用聚醋系和聚丙烯系兩類材料,采用注射成型。加工出來(lái)的保險(xiǎn)杠不但具有高強(qiáng)度的剛性,還具有可以焊接、涂裝性能好的優(yōu)點(diǎn),在轎車上的用量越來(lái)越多。回復(fù)“車用塑料”查看更多

塑料保險(xiǎn)杠具有較好的強(qiáng)度、剛性和裝飾性,從性能上看,汽車發(fā)生碰撞事故時(shí)能起到緩沖作用,保護(hù)前后車體:從外觀上看,高質(zhì)量的噴涂可以使其很自然地與車體結(jié)合在一塊,具有很好的裝飾性,成為裝飾轎車外型的重要部件。

塑料保險(xiǎn)杠的噴涂質(zhì)量要求極為嚴(yán)格,從前處理、噴涂到固化的整個(gè)過(guò)程都需要進(jìn)行嚴(yán)格的控制,以保證保險(xiǎn)杠的涂裝質(zhì)量。塑料保險(xiǎn)杠噴涂大多采用多層噴涂工藝,本文采用“三噴二烘”工藝,以充分發(fā)揮油漆耐久性、耐候性的優(yōu)勢(shì)。噴涂設(shè)備必須保證出色的霧化效果和涂層的均勻性,涂料中金屬微粒的分布直接影響涂層的外觀效果。質(zhì)量?jī)?yōu)秀的涂層具有金屬光澤、顏色鮮明、立體感明顯。而使用不合適的噴涂設(shè)備,會(huì)使涂層產(chǎn)生顏色不均、表面有陰影或結(jié)合力不好等弊病,大大影響保險(xiǎn)杠的裝飾效果。

汽車保險(xiǎn)杠噴涂工藝(附視頻)機(jī)械設(shè)計(jì)圖片1

一、工藝流程

工件上線→前處理(預(yù)脫脂→脫脂→水洗①→水洗②→純水洗→吹水)→水分烘干→冷卻→轉(zhuǎn)掛→擦凈、打磨→火焰處理→靜電除塵→噴底漆→流平→噴面漆→流平→噴罩光漆→流平→固化烘干→檢查、拋光、檢驗(yàn)→工件下線。


二、保險(xiǎn)杠噴涂工藝

1前處理

前處理直接關(guān)系到保險(xiǎn)杠的噴涂質(zhì)量。前處理一方面能提高涂膜的防腐性能、延長(zhǎng)工件的使用壽命,另一方面能提高涂膜對(duì)基體的附著力,還能使保險(xiǎn)杠涂膜具有均一的性能。

2水分烘干

水分烘干的目的是使經(jīng)過(guò)前處理的保險(xiǎn)杠表面充分脫水,獲得最佳基體以進(jìn)行表面噴涂作業(yè)。但烘干溫度不應(yīng)過(guò)高,因?yàn)檫^(guò)度脫水會(huì)導(dǎo)致涂層性能大幅下降。

3表面噴涂

通常保險(xiǎn)杠表面涂層由多道作用不同的涂膜組成?,F(xiàn)多采用濕噴濕的噴涂方式,這樣既可節(jié)省能源、簡(jiǎn)化工藝,又能適應(yīng)大批量流水線生產(chǎn)的需要。

目前比較先進(jìn)的涂裝線由噴漆機(jī)器人、雙組分供漆、自動(dòng)換色、工件識(shí)別、同步、總控等子系統(tǒng)組成,具有自動(dòng)換色、自動(dòng)識(shí)別、同步運(yùn)動(dòng)、離線仿真等功能。多臺(tái)機(jī)器人依次運(yùn)動(dòng),一次完成打磨擦凈、火焰處理、靜電除塵、底漆、面漆和罩光漆噴涂等工序。當(dāng)然,完全用機(jī)器人這種全自動(dòng)作業(yè)方式進(jìn)行各工序作業(yè),投資和運(yùn)行成本相對(duì)較大;當(dāng)前在國(guó)內(nèi)大多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)中還沒有應(yīng)用。

汽車保險(xiǎn)杠噴涂工藝(附視頻)機(jī)械設(shè)計(jì)圖片2

1)打磨擦凈

保險(xiǎn)杠經(jīng)前處理后進(jìn)入下一道打磨擦凈工序。這道工序可根據(jù)工件表面的實(shí)際情況決定是否省用,但工件表面凹凸不平或有其他損壞現(xiàn)象時(shí)]必須經(jīng)過(guò)這道工序。

2)火焰處理

火焰處理是利用高溫(3000##以上)氣體火焰使塑料的表面氧化。一般用表面張力或表面能來(lái)衡量基材吸附液體的能力,若基材的表面能處于高水平,則液體在其表面將變得更加潤(rùn)濕,具有很好的延展性,這是基材吸附液體的基礎(chǔ)?;鹧嫣幚砜梢蕴岣呋牡谋砻鎻埩?使基材與涂層的結(jié)合強(qiáng)度趨于更大,更易于噴涂作業(yè)。

火焰處理包含一系列復(fù)雜的物理、化學(xué)反應(yīng)。一方面,高溫火焰將能量傳遞給附著在基材表面的油污和雜質(zhì),使其受熱蒸發(fā),起到清潔基材表面的作用。另一方面,火焰中含有大量具有很強(qiáng)氧化性的離子這些離子在高溫狀態(tài)下與被處理物表面發(fā)生氧化反應(yīng),使被處理物表面形成一層帶電的極性功能團(tuán),提高了基材的表面能,從而也提高了其吸附液體的能力。

保持一定的火焰溫度和距離,在適當(dāng)?shù)囊苿?dòng)速度下對(duì)工件表面進(jìn)行這種噴涂前的處理,可降低工件表面應(yīng)力、提高工件表面附著力,提高噴涂質(zhì)量。

3)靜電除塵

可去除工件表面由于靜電吸附的毛刺,保證工件在噴涂前的潔凈度,有利于提高噴涂良品率。主要設(shè)備可以用靜電除塵槍、靜電除塵離子風(fēng)機(jī)、靜電除塵離子除塵風(fēng)棒等。

4)涂底漆

涂底漆的目的在于提高涂層的抗?jié)B透能力、增強(qiáng)對(duì)基材的保護(hù)作用、掩飾基體表面的細(xì)微缺陷、加強(qiáng)面漆與工件表面的附著力、保證面漆涂層顏色的均勻性。底漆層厚度通常為5~8μm。

5)涂面漆保險(xiǎn)杠經(jīng)涂底漆、底漆流平后涂

裝面漆,這是完成涂裝工藝過(guò)程的關(guān)鍵階段。面漆的作角在于提供所需的裝飾顏色,使外觀達(dá)到設(shè)計(jì)要求,并且保護(hù)工件不受大氣、酸雨的侵蝕,防止紫外光穿透,大大增加基材的抗老化能力。在多層噴涂中面漆涂層最厚通常為30~35μm

6)涂罩光漆

罩光漆的作用在于增強(qiáng)面漆涂層的抗外界侵蝕能力,保護(hù)面漆涂層不被氧化,增加面漆的金屬光澤使產(chǎn)品外觀更加鮮艷。漆層厚度通常為10~15μm

7)流平晾干

流平晾干是涂層中溶劑或水分蒸發(fā)的過(guò)程,從而達(dá)到涂膜可觸摸或可再噴涂的狀態(tài)。流平效果取決于稀釋劑的揮發(fā)速度,快干稀釋劑可減慢漆膜的運(yùn)動(dòng)和流動(dòng),導(dǎo)致涂膜產(chǎn)生桔皮、干噴、濕化不好等缺陷;慢干稀釋劑留在濕膜內(nèi)的時(shí)間較長(zhǎng),可使漆膜光滑,但會(huì)產(chǎn)生流掛、花斑和顏色不一致。所以應(yīng)隨時(shí)觀察流平效果,控制好溶劑揮發(fā)速度,確保漆膜流平最佳。流平區(qū)必須保持干凈、無(wú)塵。

8)烘烤固化

噴涂好的保險(xiǎn)杠經(jīng)流平后,需進(jìn)入固化爐進(jìn)行固化處理。涂料的烘烤固化是一個(gè)熔融和化學(xué)反應(yīng)過(guò)程,它使涂膜變硬、耐摩擦,是涂裝工藝中重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。烘烤的時(shí)間和溫度將決定涂膜的性能和特性,烘烤不足可導(dǎo)致涂膜厚度不均勻、附著力差、耐候性差、強(qiáng)度和硬度下降;烘烤過(guò)度,輕則涂膜失色,重則涂膜焦化,機(jī)械強(qiáng)度嚴(yán)重下降。

9)工件運(yùn)輸

根據(jù)現(xiàn)有工程實(shí)例和大多數(shù)用戶的要求,一般前、后處理都采用滑撬地面鏈輸送,滑撬上擺設(shè)雙工位,連續(xù)運(yùn)行。也有前處理采用吊掛形式、后處理采用地面鏈的運(yùn)輸方式。

10)質(zhì)量檢驗(yàn)

目前主要以《美國(guó)汽車安全技術(shù)法規(guī)》第15篇第38章《國(guó)家交通及機(jī)動(dòng)車安全法》為準(zhǔn)則,嚴(yán)格的質(zhì)量檢查才能保證噴涂產(chǎn)品高質(zhì)里。


三、結(jié)論

我國(guó)保險(xiǎn)杠產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景廣闊,隨著汽車車型的增加及產(chǎn)銷量的擴(kuò)大;保險(xiǎn)杠和保險(xiǎn)杠配件、備件的市場(chǎng)需求量也將不斷增加,這給汽車保險(xiǎn)杠生產(chǎn)企業(yè)帶來(lái)巨大發(fā)展機(jī)遇。在保險(xiǎn)杠需求數(shù)量增長(zhǎng)的同時(shí),經(jīng)濟(jì)附加值高、技術(shù)含量高的轎車彩色保險(xiǎn)杠正呈現(xiàn)全面替代本色保險(xiǎn)杠的趨勢(shì),輕微型客車中也將有30%左右采用彩色保險(xiǎn)杠。


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