目前一般采用浸涂、静电喷涂、空气喷涂及高压无气喷涂等方式.浸涂方式一般适用于电泳涂装;静电喷涂、空气喷涂适用于底漆及面漆喷涂;高压无气喷涂一般适用于PVC(聚氯乙烯)密封材料的喷涂以及门板内腔防腐蜡的喷涂.
所谓高压无气喷涂就是通过压缩空气的作用,将PVC 料从吸盘口经管道送到生产线各个工位,管道中的压力可达18~42 MPa.
目前高压无气喷涂适用于汽车的车身密封及防腐工序.车身在行驶过程中,不可避免地受到地面道路上砂粒、瓦砾、防滑盐、污泥的飞溅,而抵抗这些外来物体冲击碰撞,就需采用高压无气喷涂的PVC涂层.
目前车身四门两盖的折边密封、底部焊缝密封、底部防石击防腐均采用PVC 材料.汽车涂装工艺中将四门两盖折边区域的PVC 密封称为细密封,而将车身内部焊缝的PVC 密封称为粗密封,轮罩及底部的防腐称为底部PVC 保护. 优质的PVC 密封材料、高质量的PVC 密封应用以及严格的现场工艺参数控制是保证PVC 的密封、防腐、防震、隔热功能的关键,缺一不可.
1、 细密封应用
汽车的四门、发动机盖、行李箱盖及后围尾灯部位处的PVC 密封一般称之为细密封.PVC 细密封目前大都采用单组分材料.
2、 粗密封及底部防护应用
汽车发动机室内、车身底板、备胎、前后纵梁等部位处的PVC 密封,一般称之为粗密封和底部防护.
为保护车身门槛不被砂石冲撞损害,许多汽车又在 门槛外侧喷涂PVC,称之为门槛PVC 喷涂.粗密封及底部保护既可用单组分材料,也可用双组分材料.
双组分材料在操作岗位附近混合搅拌、雾化效果好、喷涂效果佳.粗密封、底部保护PVC 喷涂操作既可由人工也可由机器人完成.目前新工厂都采用机器人喷涂模式,这为计算每辆车的材料耗量提供了精确、快捷的方法.采用机器人喷涂,喷涂时的供气压力、喷涂压力、流量、时间、每个车型的PVC 用量在电脑屏幕上可显现读取,提高了工作效率.根据车身不同区域的PVC 膜厚要求而采用大小不一的喷嘴,如G425-G417.喷嘴芯采用钨钢材料制作,激光开孔,通过引流槽形成喷涂扇面,初期使用时喷嘴出料量少,但扇形面大,一周后喷嘴的出料量明显增多,喷涂膜厚也相应提高.各个车身多个区域的PVC 膜厚要求不同,从300~1 300 靘 不等,合理调节机器人喷涂的运行轨迹达到工艺膜厚要求,是衡量机器人调整技术高低的一个标尺.
高压无气喷涂除了在车身PVC 密封和底部防护中大显身手之外,还被用于车身四门内腔的喷蜡防腐,由于门板容易受到雨水、防滑盐的侵蚀,所以在电泳防腐的基础上对门板内腔进行水性蜡的喷涂保护,蜡本身固有的材料特性决定了喷蜡工艺只能采用高压无气喷涂.
3、 常见缺陷的解决
3.1 PVC 材料内混入空气
问题:高压无气喷涂应用在PVC 喷涂与注射工序中,要求材料中不能混入空气,一旦有空气进入PVC 材料,注射时会发出爆声,注射后的PVC 料内会出现气孔,状如"烤麸",达不到密封要求.
防护方法:对该缺陷处理流程一般是将有气孔的PVC 从车身上清除,将喷枪中混有空气的PVC 材料排放到废料桶中.过一段时间后再看是否有爆声,用油画笔检验是否有气孔,如果还有气孔存在,需要鉴定这一批次的PVC 材料是否有问题.PVC 材料中的空气既有可能来自于材料的生产过程,也有可能是加料时不慎吸入,所以对加料岗位必须制定严格的操作规程,指导加料工如何降低压盘、排放空气.如果确认整个管路PVC 材料有问题,则只能全部排料,停止生产.
3.2 PVC 起泡
问题: 某车间发现门槛PVC 层经中涂漆,面漆,烘烤后出现气泡问题.经调查发现该批车在停产一周期间停留在PVC 凝胶烘房后,中涂喷漆室之前.
原因:是由于PVC 材料预胶化后,虽然材料表干,但PVC 树脂的交联还远未完成,在较为湿热的环境中,湿气会由涂膜表面和边缘处逐渐向深处渗透,吸潮后的材料经过烘烤,水分蒸发时形成气泡.此外,如果水分渗透到材料和板材结合面,还会对附着力有所影响.为了确定预烘烤后PVC 能够放置的最长时间,避免此类问题再次发生,PVC 供货商在实验室做了相关对比试验,试验方法如下:
防护方法:预胶化的PVC 材料如果不经过烘烤,放置4 d 后就会有产生气泡的风险.因此如遇长假(>3 d)时,车间应将所有涂胶的车身全部通过中涂烘烤,以避免PVC 材料产生气泡.
3.3 PVC 开裂
PVC 开裂也是涂装生产过程中经常发生的问题.
问题: PVC 开裂经常出现在四门两盖的细密封胶条上,竖状开裂的情况较多(如图2 所示).造成PVC 开裂的原因很多,PVC 材料断裂伸长率、PVC 涂覆厚度、折边胶水量及折边咬合力等因素均会有所影响.
原因: 如果PVC 材料的抗拉伸强度不够,就会导致PVC 开裂.一般PVC 胶的断裂伸长率在100%~140%之间,断裂伸长率<100% 的PVC 胶容易开裂.另外厚度偏低的PVC 胶也易开裂.
防护方法:车身折边胶水量也需要关注.四门两盖内外板在烘房内受热时会由于热胀冷缩而膨胀,在折边胶量不足的情况下,外板向外张开从而产生较大的拉伸力,如果超过了PVC 胶的拉伸极限,PVC 胶就会折边咬合力也是重要的影响因素,某车型门板折边上部的PVC 胶经常开裂,经分析发现该区域的折边咬合力偏高,实测为3.1 mm,而要求折边咬合力为(2.4±0.3)mm,将折边咬合力降至2.4 mm 后,PVC 开裂问题得到解决.