汽車(chē)車(chē)身與外飾件色差控制

夏紹偉 陳燕君

上汽通用五菱汽車(chē)股份有限公司 廣西柳州市 545007

1 引言

隨車(chē)中國(guó)汽車(chē)工業(yè)的不斷發(fā)展，消費(fèi)者對(duì)于汽車(chē)外觀(guān)質(zhì)量的要求越來(lái)越高，汽車(chē)車(chē)身與外飾件顏色一致性也越來(lái)越受到消費(fèi)者的關(guān)注和重視。同時(shí)，現(xiàn)代汽車(chē)車(chē)身涂裝也呈現(xiàn)出多樣化和個(gè)性化的發(fā)展方向，從耀目變換的金屬閃光漆到魅力無(wú)限的珠光漆，種類(lèi)繁多的油漆種類(lèi)和顏色給消費(fèi)者有了更多的選擇空間，但是對(duì)于所有的汽車(chē)生產(chǎn)商也會(huì)面臨著同一問(wèn)題，如何控制車(chē)身與外飾件之間顏色一致性。

2 色差產(chǎn)生原理、色差的定量表示及色差測(cè)量方法

2.1 顏色色差的定量表示

為了定性定量地表示顏色，1976年國(guó)際顏色管理委員會(huì)（CIE）用L*、a*、b*色空間測(cè)量物體顏色參數(shù)。在該色空間中，L*為明度，a*、b*為色度坐標(biāo)。其中：+ L為白色方向，-L為黑色方向。+a*為紅色方向，-a*為綠色方向，+b*為黃色方向。-b*為藍(lán)色方向，中心為無(wú)色（如圖1和圖2所示）。

部件與標(biāo)準(zhǔn)色板之間的顏色差別即色差△Eab*=[（△ L*）2+（△ a*）2+（△ b*）2] 1/2

其中：△L*=L*部件-L*標(biāo)準(zhǔn)（明度差異）

△a*= a*部件-a*標(biāo)準(zhǔn)（紅/綠差異）

△b*= b*部件-b*標(biāo)準(zhǔn)（黃/藍(lán)差異）

如△L*為正值，說(shuō)明樣品顏色偏淺；△L*為負(fù)值，樣品偏深。

△a*為正值，樣品偏紅；△a*為負(fù)值，樣品偏綠。

△b*為正值，樣品偏黃；△b*為負(fù)值，樣品偏藍(lán)。

一般情況下，△Eab*值越小表示色差越小。

2.2 色差的測(cè)試方法

目前大部分汽車(chē)廠(chǎng)商通常使用色差儀評(píng)價(jià)L*、a*、b*顏色效果。從15°、25°、45°、75°、110°這5個(gè)角度精確、客觀(guān)、完整的評(píng)判金屬、珠光涂料在不同角度的顏色變化。其測(cè)色原理和測(cè)色結(jié)果如圖3、圖4所示。

15°視角測(cè)量為高光評(píng)色，該觀(guān)測(cè)方向接近鏡面反射，顏色受涂料內(nèi)金屬絮片影響很大。110°視角測(cè)量為遠(yuǎn)離鏡面反射，可排除大部分金屬絮片的影響，測(cè)量結(jié)果顯示樣品漫反射顏色，即顏料本身的顏色。

通常以25°、45°及75°的色差測(cè)量結(jié)果作為色差的衡量指標(biāo)，先將顏色標(biāo)準(zhǔn)樣板的色度值輸入到色差儀中，并以此作為基準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量結(jié)果△Eab*即為樣品某點(diǎn)與標(biāo)準(zhǔn)樣板的色差值。

3 色差鑒別與判定

3.1 色差的目視匹配與儀器判定

目前大部分汽車(chē)生產(chǎn)廠(chǎng)商對(duì)于色差鑒別和判定會(huì)采用目視匹配和色差儀判定兩種方式，兩種方式在實(shí)際色差控制過(guò)程中各有優(yōu)缺點(diǎn)，所以，普遍的做法是將目視匹配與儀器測(cè)量結(jié)合起來(lái)，技能主觀(guān)模擬用戶(hù)的眼光，又能用數(shù)據(jù)定量的描述偏差狀態(tài)，指導(dǎo)后續(xù)的調(diào)整。

圖1 L*a*b*色空間

圖2 簡(jiǎn)化模型

圖3 色差測(cè)量角度示意圖

目視鑒別：目視鑒別色差是一種非常直接的評(píng)判方法，可以直接反映肉眼對(duì)顏色一致性的感知，也能直接模擬和反映用戶(hù)購(gòu)車(chē)時(shí)的感知，顧客不會(huì)帶著色差儀去買(mǎi)車(chē)，所以，肉眼的感知直接決定用戶(hù)對(duì)車(chē)輛顏色一致性的判斷。但是目視判定也存在著很強(qiáng)的主觀(guān)性，不同的人對(duì)顏色的識(shí)別和認(rèn)知程度是不一樣的，例如紅綠色盲或者色弱的人是不適合進(jìn)行色差評(píng)判的，其次，不同的人對(duì)于顏色的心理感受不一樣，在處理問(wèn)題過(guò)程中我們經(jīng)常遇到這種情況，一部分人認(rèn)為色差不明顯，一部分人認(rèn)為色差很?chē)?yán)重，另一部分人表示不確定，出現(xiàn)這種情況時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)意見(jiàn)不合的情況。

儀器判定：伴隨著色差儀的出現(xiàn)，各個(gè)工廠(chǎng)能夠定量的去測(cè)量相關(guān)樣品與標(biāo)準(zhǔn)色卡的差異，為顏色的后續(xù)調(diào)整和后續(xù)控制提供了數(shù)據(jù)支持，通過(guò)運(yùn)用SPC工具，一些工廠(chǎng)將建立起了長(zhǎng)期的色差監(jiān)控體系，分析過(guò)程波動(dòng)，很好的實(shí)現(xiàn)了色差的一致性控制。

關(guān)于儀器測(cè)量色差標(biāo)準(zhǔn)，目前大部分汽車(chē)供應(yīng)商采用△Eab*值判定標(biāo)準(zhǔn)，一般情況下參考25°、45°和75°三個(gè)角度的色差綜合值，△Eab*≤1為合格，1＜△Eab*≤1.7為科評(píng)審讓步，△Eab*＞1.7為不合格。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)僅適用于相同品牌和型號(hào)的色差儀。但是基于目前SGMW和外飾件供應(yīng)商的實(shí)際，會(huì)出現(xiàn)兩種情況：一是車(chē)身和供應(yīng)商使用的色差儀品牌差異，不同品牌的色差儀因?yàn)閮?nèi)置算法的不同，會(huì)導(dǎo)致儀器之間的測(cè)量數(shù)據(jù)沒(méi)有可比性；二是同一個(gè)廠(chǎng)家和型號(hào)的色差儀，在測(cè)量某些顏色的車(chē)身和外飾件色差時(shí)，目視色差很小，數(shù)據(jù)卻差異很大，或者目視差異很大，數(shù)據(jù)測(cè)量卻差異很小，色差儀的準(zhǔn)確性和可靠性也會(huì)存在問(wèn)題。

從上面的距離可以看出，在相同的△Eab*值下，兩個(gè)樣品所呈現(xiàn)的與標(biāo)準(zhǔn)色板之間的目視差異是很明顯的，也就是說(shuō)，無(wú)論是采用目視鑒別還是儀器判定，都不能十分完美的解決色差問(wèn)題，在實(shí)際色差控制中需要將目視與儀器結(jié)合起來(lái)，才能更好地控制車(chē)身與外飾件之間的色差。

4 色差控制

4.1 根據(jù)不同顏色的特點(diǎn)分別控制

目前車(chē)身顏色開(kāi)發(fā)呈現(xiàn)出多樣化和個(gè)性化的趨勢(shì)，面對(duì)越來(lái)越多的顏色，甚至一些特殊顏色，傳統(tǒng)的色差控制標(biāo)準(zhǔn)會(huì)被打破和推翻，如何根據(jù)不同顏色的特點(diǎn)來(lái)制定車(chē)身和外飾件色差控制手段和控制標(biāo)準(zhǔn)，協(xié)同兩者之間的控制方向，才能更好的控制整車(chē)顏色一致性。如下表2和圖6舉例了兩種顏色L、a、b值及不同色相狀態(tài)下肉眼可辨別色差范圍。

從表3可以看出顏色A本身明度很高，但是a、b色相微弱，結(jié)合圖6可以看出，當(dāng)色相越來(lái)越小時(shí)，肉眼的色差識(shí)別范圍（橢圓范圍內(nèi)表示色相在該范圍內(nèi)時(shí)肉眼無(wú)法識(shí)別色差）越來(lái)越小，也就意味著只要色相與標(biāo)準(zhǔn)色板之間有輕微的差異，肉眼就能分辨出色差，換言之，顏色A在后續(xù)的色差控制過(guò)程中需要嚴(yán)格控制紅/綠和黃/藍(lán)相，明度控制相對(duì)來(lái)說(shuō)可以寬松很多。再看顏色b，明度L和黃相b較高，但是紅相a值很低，結(jié)合圖6可以看出顏色B在a值的可識(shí)別數(shù)軸上面范圍很小，在后續(xù)的色差控制中需要嚴(yán)格控制紅相a，明度L和黃相b的控制可以寬松得多。通過(guò)上面的實(shí)例可以看出，每一種顏色中L、a、b值較小的要素決定了這個(gè)顏色的色差控制，這就是色差控制中的“木桶效應(yīng)”。

表1 目視鑒別與儀器鑒別優(yōu)缺點(diǎn)匯總

表2 某顏色數(shù)據(jù)測(cè)量結(jié)果對(duì)比

圖5 同一測(cè)量值下的目視差異對(duì)比

表3 兩種顏色L、a、b值

圖6 不同色相狀態(tài)下肉眼色差辨別范圍

針對(duì)上述顏色的特點(diǎn)，我們?cè)谌粘５纳羁刂茣?huì)結(jié)合顏色特點(diǎn)，對(duì)該顏色的主要控制要素進(jìn)行細(xì)化標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)車(chē)身和外飾件都控制這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)時(shí)，車(chē)身和外飾件的色差控制就會(huì)得到很好的效果。

4.2 定期的顏色匹配

前面已經(jīng)說(shuō)過(guò)目視匹配和儀器鑒別的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，在實(shí)際色差控制過(guò)程中我們常用的方法是講目視與儀器結(jié)合起來(lái)。用目視鑒別來(lái)彌補(bǔ)儀器測(cè)量中的誤差，用儀器測(cè)量來(lái)指導(dǎo)后續(xù)調(diào)整和控制，要實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)目的必須具備兩個(gè)條件：一是必須有一個(gè)能夠相對(duì)客觀(guān)的鑒別色差的團(tuán)隊(duì)，二是能夠有效識(shí)別不同色差儀的測(cè)量特點(diǎn)。

目前大部分廠(chǎng)商的做法是從新顏色項(xiàng)目階段開(kāi)始組織涂裝車(chē)間、外飾件供應(yīng)商、油漆供應(yīng)商、質(zhì)量檢驗(yàn)部門(mén)定期進(jìn)行顏色匹配，小組成員必須是能夠有效識(shí)別并客觀(guān)評(píng)價(jià)車(chē)身和外飾件之間的偏差，以專(zhuān)業(yè)的角度來(lái)審視整車(chē)顏色一致性，并指導(dǎo)車(chē)身和外飾件供應(yīng)商后續(xù)顏色的調(diào)整。定期進(jìn)行顏色匹配能夠促進(jìn)車(chē)身和外飾件之間的色差控制交流，方便各方了解各自顏色的最新?tīng)顟B(tài)，將各方的色差控制引導(dǎo)向同一個(gè)方向，所以，定期進(jìn)行顏色匹配是非常有利于車(chē)身和外飾件的色差控制的。

5 結(jié)語(yǔ)

整車(chē)顏色一致性控制是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，需要持之以恒，根據(jù)實(shí)際情況不斷去探索和研究控制手段和控制標(biāo)準(zhǔn)，尋找各種顏色色差控制的最佳方法。同時(shí)建立起以預(yù)防為主的色差控制體系，防患于未然，提前發(fā)現(xiàn)和辨別潛在的風(fēng)險(xiǎn)，不斷持續(xù)改進(jìn)色差控制工作，提高用戶(hù)滿(mǎn)意度。