汽車保險杠的噴涂工藝

林 惠，羅羽沖，劉 琪，黃 好

（柳州五菱汽車工業(yè)有限公司，廣西 柳州 545007）

隨著汽車工業(yè)的飛速發(fā)展，汽車保險杠作為微型汽車和小轎車上不可缺少的汽車零部件，也發(fā)生了很大的變化。最早的汽車前后保險杠，是用金屬板材沖壓成形，現(xiàn)在的前后保險杠均采用經(jīng)過改性的PP塑料材料注塑成型。改性PP塑料保險杠具有良好的強度、剛性和裝飾性，相比金屬材料的保險杠，還減小了自身凈質(zhì)量；從安全上看，汽車發(fā)生碰撞時，塑料保險杠還能起到緩沖的作用。

柳州五菱汽車工業(yè)有限公司生產(chǎn)的是為微型車配套的前后保險杠。通過注塑成型出來的前后保險杠表面光滑平整，但顏色單一，再通過保險杠涂裝線進行油漆噴涂，這樣各種顏色的保險杠分別可滿足不同車型或同一車型不同顏色的要求。顏色各異的前后保險杠，不僅起到裝飾的作用，同時也為微型車增添了不少光彩，給購車用戶提供了更多顏色車型的選擇。

1 噴涂工藝流程

塑料保險杠噴涂，是比較特殊的生產(chǎn)工藝，對環(huán)境的潔凈度要求很高，整個過程的各工序品質(zhì)都要嚴格控制，否則噴涂出來的產(chǎn)品會出現(xiàn)很多缺陷，嚴重影響產(chǎn)品合格率，合格率低會增加產(chǎn)品的制造成本。所以保險杠噴涂線，是一條相對封閉、潔凈度很高的生產(chǎn)線，每天停產(chǎn)后都要進行線體保潔。

公司生產(chǎn)的微型車前后保險杠噴涂，采用的是“濕碰濕，三噴一烘”的噴涂工藝，即在底漆、面漆、清漆都噴涂完后，進行烘烤。部份高檔的轎車保險杠噴涂則采用的是“三噴二烘”的噴涂工藝，“三噴二烘”是指噴涂了底漆后，對底漆也進行烘烤。

公司微型車前后保險杠的噴涂工藝流程如下：

毛坯檢查→毛坯上線→前處理→吹水→水份烘干→冷卻→火焰處理（停用）→靜電除塵→噴底漆→底漆流平→噴面漆→面漆流平→噴清漆→清漆流平→烘烤→強冷→檢查→下件。

前處理工藝又包括以下幾道工序：預脫脂→脫脂→第一道水洗→第二道水洗→純水洗。

2 噴涂工藝的實施

下面對保險杠噴涂各工藝流程的主要作用或目的，分別作具體的介紹和說明。

（1）毛坯檢查。毛坯上件前先進行檢查，是必不可少的一道工序，目的在于杜絕有缺陷的產(chǎn)品上線，因為零件在存儲的過程中，難免會因磕碰而擦傷表面，表面有傷痕的保險杠，再怎么噴涂都無法遮蓋，噴出來的產(chǎn)品仍是廢品，還白白浪費時間、人力和油漆，輕微的擦痕可以用1 000～1 200目的水砂紙進行濕打磨處理，嚴重的則只能報廢處理。

（2）前處理。前處理共有5道工序，是保險杠噴涂不可缺少的重要工序，是提高保險杠涂層附著力的關鍵環(huán)節(jié)。脫脂的作用，是去除保險杠表面的油污、脫模劑等污漬，這些污漬會嚴重影響油漆的附著力。經(jīng)過水洗和純水洗后，可以把保險杠表面上細小的灰塵沖洗干凈，以免噴漆后會產(chǎn)生顆粒。

（3）吹水和水份烘干。經(jīng)過前處理的保險杠表面會有很多水珠，如果有水珠的存在，即使是很細小的水珠，噴漆后也會形成水泡，這是噴漆保險杠所不允許的缺陷。所以，需要對經(jīng)前處理的保險杠進行吹水和烘干，水份烘干的溫度不需太高，太高了浪費能耗，只要零件表面沒有水份就可以，我們的烘干溫度一般控制在50～65℃，時間約20 min。

（4）火焰處理。火焰處理是使用火焰處理機器人燃燒氣體產(chǎn)生的高溫火焰，對保險杠表面進行處理，火焰溫度可達到2 000℃，火焰前處理主要是燒除保險杠表面的油污及進行表調(diào)，提高保險杠的油漆附著力。這道工序與前處理的作用基本相同。開始時，我們也使用了，后經(jīng)過了一段時間生產(chǎn)，火焰處理就停用了。因經(jīng)過試驗和檢測，不用火焰處理也能滿足附著力的要求。火焰處理這道工序在日韓系列的車型保險杠噴涂上，都比較喜歡使用，而前處理只是使用人工進行溶劑擦拭；但在歐美系列的車型保險杠噴涂上，則基本上都采用前處理方式，而不用火焰處理。

（5）靜電除塵。利用去靜電設備去除保險杠表面因靜電吸附的灰塵，目的是保證保險杠在噴涂前的表面潔凈度，提高噴涂合格率。

（6）噴底漆、面漆與清漆。噴底漆的作用，是加強與PP基材的附著力，因PP材料是沒有極性的高分子材料，這道底漆是專門用于PP基材的，沒有這道底漆，直接噴涂面漆的話，漆膜干后用手都能撕下來。噴涂面漆的作用，是滿足設計所需的顏色要求，并且保護保險杠表面不被外界環(huán)境氧化，不受酸雨的侵蝕，防止紫外線穿透，提高抗老化能力。清漆的作用，是增加表面光澤度，使產(chǎn)品表面更加鮮艷光亮，同時清漆也具有抵抗紫外線的穿透、保護面漆涂層不被侵蝕和氧化的作用，同時還可提高塑料件的耐溶劑性、耐化學品性能。

底漆、面漆和清漆的噴涂過程，是整個保險杠噴涂工藝過程中最關鍵的工序，必須注意以下各點：

首先，噴房內(nèi)的環(huán)境一定要潔凈，否則灰塵落到保險杠表面就會形成顆粒；

第二，底漆、面漆、清漆這3道漆的油漆粘度，一定要調(diào)配得好，太稀了，噴涂容易流掛；太稠了，油漆霧化不了，噴到保險杠表面會形成顆粒；隨季節(jié)溫度的變化，油漆粘度也要相應調(diào)整，油漆的噴涂粘度參見表1。

第三，這3道漆噴涂的漆膜厚度，也是有要求的，太薄，容易出現(xiàn)漏底、遮蓋不良等缺陷；太厚，不僅浪費油漆，而且還可能產(chǎn)生流掛、桔皮、起皺等缺陷，3道漆的漆膜厚度見表1。

表1 油漆粘度及漆膜厚度

第四，噴涂的壓力也要控制，輸送到噴槍的壓縮空氣的品質(zhì)在含水量、含油量及雜質(zhì)量，都是有要求的，至少要經(jīng)過二級以上過濾。噴涂用干燥壓縮空氣的品質(zhì)指標見表2。

表2 壓縮空氣的品質(zhì)指標

（7）底漆流平、面漆流平、清漆流平。流平，顧名思義就是讓噴涂后的油漆進行流動，讓漆膜表面平整光滑，使漆膜達到可再噴涂的狀態(tài)，流平效果取決于稀釋劑的揮發(fā)速度，稀釋劑揮發(fā)得過快或過慢，對漆膜表面品質(zhì)都不好。揮發(fā)過快，漆膜還沒能流動就表干了，易導致漆膜產(chǎn)生桔皮、起皺、濕化不好等缺陷；揮發(fā)過慢，漆膜是得到了充分流動，表面會比較光滑，但會出現(xiàn)流掛、發(fā)花和顏色不一致的情況。所以要控制好稀釋劑的揮發(fā)速度。在冬天氣溫很低的情況下，稀釋劑會揮發(fā)得慢，這時需要加入快干的稀釋劑來提高揮發(fā)速度；而在夏天，因氣溫高稀釋劑會揮發(fā)得快，這時我們就會加入慢干的稀釋劑，不讓稀釋劑揮發(fā)過快。

（8）烘烤。噴涂好底、面、清這3道漆的保險杠，經(jīng)過流平后，需要進到烘房進行烘烤，目的是使漆膜固化變硬，需要控制的是烘烤時間和溫度。烘烤時間和溫度不足的話，漆膜固化不好，硬度會下降，附著力和耐候性都會下降。我們保險杠的烘烤時間一般為45 min，溫度在75～85℃范圍內(nèi)。

（9）強冷、檢查、下件。強冷，是對剛經(jīng)過烘烤的保險杠吹冷風進行冷卻，使保險杠表面冷卻到40℃以下，這樣到檢查人員進行檢查時不會燙手，再就是表面溫度還較高的話，會有漆膜粘手的感覺，即不利于檢查，而且還會在檢查時把指紋印在保險杠表面上，影響產(chǎn)品表面品質(zhì)。檢查的作用，主要就是把有缺陷的產(chǎn)品挑出來，不讓有缺陷的產(chǎn)品流到下道工序。對一些有輕微缺陷的產(chǎn)品，可以進行拋光或返修處理，缺陷嚴重的產(chǎn)品，則只能報廢處理。下件，就是把經(jīng)過噴涂烘烤的保險杠從噴涂流水線的滑橇上取下，轉(zhuǎn)存放到保險杠專用工位器具上，合格產(chǎn)品流轉(zhuǎn)到下一道工序，不合格品則進行返修或是報廢處理。

在柳州五菱汽車工業(yè)有限公司，塑料保險杠的噴涂工藝是屬于特殊生產(chǎn)工藝，在整個生產(chǎn)過程中一定要嚴格按照工藝要求執(zhí)行，各道工序的參數(shù)都應符合設定的參數(shù)值，并對工藝參數(shù)進行記錄，只有嚴格按生產(chǎn)工藝執(zhí)行，才能保證產(chǎn)品的下線合格率。

3 結(jié)束語

近幾年，我國汽車工業(yè)發(fā)展迅速，車型不斷推陳出新，產(chǎn)銷量都相當大，噴涂保險杠的需求量也在不斷的增大，隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，我們噴涂保險杠生產(chǎn)企業(yè)也得到了迅猛的發(fā)展。

[1]帥長紅.汽車涂裝噴漆新工藝新技術與常見缺陷防治及質(zhì)量檢測標準規(guī)范實務全書（第二卷）[M].北京:北方工業(yè)出版社，2005.