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    汽車靜電噴涂的技術要領

    日期:2021/04/21  點擊:647 次
     汽車零部件表面靜電噴涂時,容易產生“黑點”,這些“黑點”是哪里來的呢?
      1、污染物排查
      “黑點”出現后,首先懷疑的是其它較深顏色金屬漆顆粒的污染。因為檸檬黃金屬漆本身遮蓋力較差,如果集中供漆系統換色時清洗不干凈,可能會造成污染,加上油箱蓋邊角的邊緣效應,邊角處漆膜較薄,才顯現出“黑點”。經過相關人員的多次共同確認,換色時的清洗沒有任何問題。因此,排除深色金屬漆污染。那么,接下來要考慮的就是污染源的來源問題。首先噴氣漆室保潔和以前沒有任何異常,一方面在進行車體面漆噴涂前要經過人工黏性布擦拭和進口設備鴕鳥毛擦拭、靜電除塵等,均未出現異常情況,車體表面的清潔度經檢查均正常。另一方面,如果是渣子(灰塵、漆渣等)造成的,“黑點”處噴涂表面應該有明顯的凸起,而問題車輛的缺陷處經觀察、觸摸,卻是比較平整的,因此,排除了外部污染物的原因。
     
    2、機器人噴涂排查
      車體噴涂主要采用機器人噴涂外板(五門一蓋、大頂)和人工噴涂內板(油箱蓋內部及外部點補)。重點檢查是否在機器人動作過程中,從機器人的運轉軸處有油滴滴落到車體上。但從經過烘干后到終檢的成品車上,沒有明顯的油滴污染的跡象。機器人采取面涂2遍著色,機器人一站就發現有“黑點”的出現,機器人各個軸均未出現運轉軸滲油現象。由此,排除了機器人噴涂造成“黑點”的可能。
     
    3、濕打磨排查
      與濕打磨品質檢驗人員進行溝通,在車體經過人工打磨(缺陷點打磨)的過程中是否存在人工打磨沒有按照作業要領進行打磨的情況,交給面涂(下工序)的車輛是否合格。經過多方共同對多臺濕打磨合格后的產品(表面平整,沒有任何弊病如打磨紋傷痕、中涂涂膜的缺陷顆粒、流痕等)進行試驗。在相同的環境進行噴涂,經過面涂噴涂后的該車輛依然有“黑點”的出現。這樣就排除了濕打磨對噴涂過程中出現“黑點”的影響因素。經過上面幾項污染源的排查,基本可以排除外來污染源的問題,剩下的只有兩個方面:操作手法和涂料本身的問題。因該涂料產品在其它企業使用中均未出現類似問題,涂料本身的問題也基本排除了。那么,只能是人工噴涂操作的問題了。
      
     4、人工點補噴涂
      經各個工序疑點排查后,大家最后把“黑點”可能造成的工序放在了人工點補噴涂。按常理人工點補噴涂只是輕輕掃一槍(漆膜2~3μm),然后由機器人噴涂2遍面漆著色(漆膜10~25μm),不應該是這里的問題,即使有問題經過機器人噴涂也可覆蓋。遂采取如下試驗方法:
      采取左右側面噴涂員工進行工位互換。由此,竟意外發現經過噴涂后的產品油箱蓋附近的“黑點”消失了。問題再次使大家陷入謎團,是否由于人員操作問題造成的。仍然按原來的員工作業安排進行噴涂作業,并細致觀察該員工作業的每個動作細節,發現出現“黑點”的產品時,該員工噴槍噴涂距離小于標準作業的有效距離(200~300mm)。由于噴涂油箱蓋內腔后要對油箱蓋表面進行點補,在這個過程中員工的連續動作沒有將靜電噴槍拉出到最優的噴涂距離。
      由于靜電噴涂距離小了,一方面涂料不能達到很好的霧化效果,另一方面重要的是在靜電噴涂金屬閃光底色漆的場合,由于靜電作用使鋁粉在涂膜中相對被涂表面垂直排列(像人的頭發在靜電場豎起來一樣),這樣有損光的反射,而使涂膜外觀不佳。如果靜電效應過強將使涂料中的鋁粉等成分排列更加雜亂、聚集。顏色鮮艷的金屬漆就會給人們直觀的“黑點”,而且淺顏色金屬漆不易將黑點完全覆蓋,這也是經過機器人再次噴涂仍然有“黑點”的原因。
      由于噴涂員工的連續動作,加上員工的疲勞程度等因素,造成工人連續作業后噴涂的有效距離很難控制。由法拉第空穴現象(圖1)得知,在噴涂油箱蓋內腔時最好將靜電噴槍的靜電關閉,采取非靜電噴涂方式噴涂油箱蓋內腔及點補其表面。這樣就能夠有效地避免“靜電黑點”的出現,達到優質的產品噴涂品質。解決措施:①嚴格控制操作工的標準作業手法,控制噴槍的噴涂距離;②有“油箱蓋”一側的點補工位采用空氣噴涂,取消靜電噴槍;③敦促相關涂料供應商改善該色油漆的遮蓋力。
      
     5、結語
      隨著汽車工業的發展,20萬~30萬臺轎車車身經濟規模(生產節拍為0.75~1.0min/臺)的涂裝車間誕生了。
      節拍快,鏈速高,已經成為現代涂裝噴涂工藝不可改變的現實。傳統的中涂、面漆線采用手工操作空氣噴涂技術已難以適應,無法確保高效率、高效益的生產方式。新工藝、新設備在市場需求變化中孕育而生。手工靜電槍的使用和機器人靜電噴涂技術的發展已在涂裝生產工藝中得到了充分應用。但“靜電黑點”、“肥邊”、“黑邊”等問題也隨之而來。充分掌握靜電噴涂技術,把靜電效應利用好,將對生產帶來更多的效益。
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