車身溫度對(duì)B1B2工藝的影響

馮雙霞，王 輝，賈帥鋒，李 琦 （奇瑞汽車河南有限公司，河南開封 475000）

0 引言

隨著國(guó)家對(duì)汽車涂裝環(huán)保節(jié)能的要求越來(lái)越高，促使我國(guó)的涂裝緊湊型噴涂工藝快速發(fā)展。汽車涂裝能耗約占汽車制造過(guò)程總能耗的60 %。降低涂裝過(guò)程中的能源消耗、減少污染物排放，對(duì)于保護(hù)人們的生活環(huán)境具有非常重要的意義。水性免中涂工藝（B1B2工藝）相較于傳統(tǒng)的三涂?jī)珊妫?C2B）工藝，將中涂層的功能特性集成到涂料體系的其他組分中，減少了涂料用量，降低了能耗和VOC（揮發(fā)性有機(jī)化合物）的排放量。由于減少了涂料用量，車身的整體涂層膜厚下降，在此工藝應(yīng)用時(shí)需要重點(diǎn)關(guān)注車身外觀的商品性?？疾炝塑嚿頊囟葘?duì)免中涂工藝的過(guò)程管控和車身外觀的影響，并制定了相應(yīng)的管控措施。

1 工藝流程

工藝流程如下：

脫脂→硅烷→電泳→電泳烘干→電泳研磨→UBS（under body sealing，車身底部焊縫密封）→UBC（under body coating，車身底涂）→粗密封→細(xì)密封→PVC（polyvinyl chloride，聚氯乙烯）烘干→顏色編組→面漆擦凈→BC（色漆涂層）1噴涂→漆面檢查→BC2內(nèi)噴→BC2外噴→漆面檢查→閃干→CC（清漆涂層）內(nèi)噴→CC外噴→面漆烘干。PVC烘干后車身經(jīng)顏色編組區(qū)分組后，進(jìn)入噴漆室進(jìn)行噴涂。

2 問(wèn)題描述和分析

2.1 冬季流掛問(wèn)題

2.1.1 問(wèn)題描述

BC2外噴檢查站對(duì)車身漆面檢查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)車身鉸鏈、棱線造型和突出造型位置出現(xiàn)油漆流淌和漆膜流掛現(xiàn)象，對(duì)面漆流掛車身進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，主要集中在冬季環(huán)境溫度低時(shí)，班次首批約30臺(tái)車身。

2.1.2 問(wèn)題調(diào)查和原因分析

鉸鏈位置流掛：在面漆擦凈位置對(duì)噴涂前的車身進(jìn)行檢查確認(rèn)，車身內(nèi)表面鉸鏈位置存在水霧，用擦凈布將水霧擦拭后跟蹤車身噴涂狀態(tài)，鉸鏈流掛問(wèn)題減輕但并未完全消除，隨后對(duì)擦凈位置擦拭后車身在BC1檢查站確認(rèn)，鉸鏈位置仍存在少許水霧，經(jīng)二次擦拭后，在BC2檢查站確認(rèn)車身鉸鏈位置流掛問(wèn)題消除。

外表面流掛：對(duì)外表面流掛位置進(jìn)行膜厚檢測(cè)，膜厚約90 μm，無(wú)明顯異常，結(jié)合內(nèi)表面流掛問(wèn)題調(diào)查對(duì)面漆顏色編組區(qū)車身溫度和車身進(jìn)入噴漆室前溫度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，過(guò)程溫度測(cè)量發(fā)現(xiàn)顏色編組區(qū)存儲(chǔ)的上班次車身溫度約為5～10 ℃，進(jìn)入噴漆室時(shí)車身外表面溫度約為15～18 ℃，內(nèi)表面溫度為10～15 ℃；班次開始后過(guò)PVC烘干爐的車身經(jīng)顏色編組區(qū)至面漆擦凈時(shí)車身溫度＞25 ℃，車身未出現(xiàn)水霧和流掛問(wèn)題。

原因分析：通過(guò)對(duì)流掛車身噴涂前后過(guò)程跟蹤和分析發(fā)現(xiàn)，顏色編組區(qū)（無(wú)送排風(fēng)系統(tǒng)）冬季存儲(chǔ)車身溫度較低（82 ℃），噴漆室溫度控制在23～25 ℃，相對(duì)濕度（65±5）%，溫濕度較高，車身進(jìn)入面漆擦凈間和噴漆室后溫度會(huì)逐漸升高，車身表面產(chǎn)生水霧，擦凈間擦拭水霧后車身進(jìn)入噴漆室溫度繼續(xù)升高，二次產(chǎn)生水霧導(dǎo)致噴涂過(guò)程流掛問(wèn)題，擦拭未能杜絕流掛問(wèn)題，需從根本上解決顏色編組區(qū)車身溫度過(guò)低的問(wèn)題。

2.2 夏季桔皮問(wèn)題

2.2.1 問(wèn)題描述

根據(jù)車身外觀監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，夏季車身桔皮數(shù)據(jù)超差，整車桔皮數(shù)據(jù)合格率由95 %降低至53 %，車身長(zhǎng)波數(shù)據(jù)較冬季時(shí)高出2.5個(gè)單位。

2.2.2 問(wèn)題跟蹤和原因分析

對(duì)夏季車身外觀數(shù)據(jù)分時(shí)間段進(jìn)行跟蹤測(cè)量，開班顏色編組區(qū)存儲(chǔ)的車身溫度為20～30 ℃，面漆噴涂后測(cè)量外觀數(shù)據(jù)（附表中冷車數(shù)據(jù)），長(zhǎng)短波和鮮映性數(shù)據(jù)滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，對(duì)開班后PVC烘干爐出爐車身進(jìn)行跟蹤測(cè)量，車身經(jīng)過(guò)顏色編組區(qū)到面漆擦凈間擦凈時(shí)手觸車身溫度較高，使用紅外測(cè)溫儀測(cè)定車身溫度約40 ℃，PVC烘干爐出口車身溫度＞60 ℃，顏色編組區(qū)為保證潔凈度，對(duì)四周進(jìn)行密封，因而散熱較慢，車身溫度持續(xù)偏高，導(dǎo)致車身進(jìn)入面漆擦凈間時(shí)溫度過(guò)高，油漆噴涂后流平效果較差，烘烤后檢測(cè)桔皮數(shù)據(jù)（附表中熱車數(shù)據(jù)），經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)匯總分析發(fā)現(xiàn)，當(dāng)車身溫度＞30 ℃時(shí)，桔皮數(shù)據(jù)存在超差，鮮映性數(shù)據(jù)較冷車下降，影響整體車身桔皮數(shù)據(jù)和目視效果。

附表 桔皮數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)Table Orange peel data statistics

通過(guò)對(duì)車身流掛和桔皮兩項(xiàng)問(wèn)題的排查、跟蹤和原因分析，確定需要對(duì)面漆顏色編組區(qū)進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，改善車身溫度，避免出現(xiàn)溫度過(guò)高和過(guò)低的情況，影響車身漆膜質(zhì)量和外觀，但停線調(diào)節(jié)車身溫度會(huì)影響過(guò)線效率。

3 整改措施

3.1 冬季存儲(chǔ)車身溫度低問(wèn)題整改

從PVC烘干爐出來(lái)的車輛如果停線后靜止一段時(shí)間，溫度降低，再次開班入面漆前溫度會(huì)偏低（＜10 ℃），為解決顏色編組區(qū)存儲(chǔ)車身溫度過(guò)低問(wèn)題，在顏色編組區(qū)增加空調(diào)，開班前提前2 h開啟空調(diào)加熱，提高編組區(qū)存儲(chǔ)環(huán)境溫度，改善車身溫度，車身溫度由6 ℃提高至15 ℃，車身進(jìn)入面漆噴漆室后仍存在輕微水霧，需要進(jìn)行擦拭處理，通過(guò)跟蹤驗(yàn)證，車身溫度低于20 ℃時(shí)存在流掛風(fēng)險(xiǎn)，在面漆擦凈間前增加了加熱燈管，在車身進(jìn)入面漆擦凈前進(jìn)行二次加熱升溫，車身溫度可達(dá)到20 ℃，無(wú)需進(jìn)行停線升溫處置，車身水霧問(wèn)題消除，漆膜狀態(tài)滿足質(zhì)量要求。

3.2 夏季車身溫度過(guò)高問(wèn)題整改

班次開班后PVC烘干爐出爐車身經(jīng)顏色編組區(qū)進(jìn)行顏色分組后進(jìn)入面漆噴漆室，由于顏色編組區(qū)是密封空間，PVC烘干后車身熱量無(wú)法及時(shí)散出，造成空間內(nèi)溫度過(guò)高（＞40 ℃），針對(duì)空間內(nèi)排氣問(wèn)題，在密封室體頂部增加了排氣風(fēng)扇，車身出PVC烘干爐后開啟排氣風(fēng)扇，將部分熱氣排出，降低顏色編組區(qū)內(nèi)環(huán)境溫度，同時(shí)開啟空調(diào)制冷模式，降低車身溫度，兩項(xiàng)措施同步實(shí)施后車身溫度從40 ℃降低至約32 ℃，車身長(zhǎng)短波和鮮映性數(shù)據(jù)滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。

4 結(jié)語(yǔ)

在水性免中涂工藝中，空調(diào)送排風(fēng)系統(tǒng)是涂裝生產(chǎn)線中不可或缺的一個(gè)步驟，此項(xiàng)系統(tǒng)不僅能夠很好地改善作業(yè)環(huán)境，還能提供更加優(yōu)質(zhì)的生產(chǎn)條件以及保障作業(yè)時(shí)車間的溫度和濕度，對(duì)于改進(jìn)噴涂質(zhì)量有著非常關(guān)鍵的作用，空調(diào)送排風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)用的好壞，嚴(yán)重影響著最終的作業(yè)成果，以及后期對(duì)使用設(shè)備的調(diào)試和生產(chǎn)。