王蓬鑫,黃夢宇,張有元
(長城汽車股份有限公司技術(shù)中心,河北省汽車工程技術(shù)研究中心,河北 保定 071000)
工藝設(shè)備
淺談汽車噴蠟工藝
王蓬鑫,黃夢宇,張有元
(長城汽車股份有限公司技術(shù)中心,河北省汽車工程技術(shù)研究中心,河北 保定 071000)
汽車的防銹是關(guān)系到整車品質(zhì)的重要指標,保證整車的防銹性能對于汽車生產(chǎn)企業(yè)具有重要意義。本文主要介紹整車噴涂防銹蠟工藝的規(guī)劃以及相關(guān)問題的處理,總結(jié)整車廠噴涂防銹蠟的工藝過程,為考慮實施噴涂防銹蠟項目的汽車生產(chǎn)廠提供參考。
防銹;整車;噴蠟
CLC NO.: U472.4 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2015)06-106-03
隨著我國汽車產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,汽車的品質(zhì)有了很大的提升,整車防銹質(zhì)量也越來越受到各大汽車廠家的重視,提高整車的外觀裝飾、機艙、底盤等防銹性能已經(jīng)成為提升整車質(zhì)量、增強品牌價值的重要措施。我國汽車標準規(guī)定:轎車使用3年不得出現(xiàn)外觀腐蝕;中型車使用5年不得出現(xiàn)穿孔腐蝕。采用防銹蠟保護技術(shù)是目前對整車進行防銹的有效方法之一,能有效防止在運輸過程中受到高鹽度高濕度等環(huán)境的腐蝕;能有效提高整車的耐腐蝕性能,避免過早發(fā)生銹蝕,保持外觀及內(nèi)部品質(zhì),使整車保持較高的商品價值。
歐美等國家除了在汽車制造過程中噴涂內(nèi)腔防銹蠟以外,在整車裝配后還有噴涂防銹蠟的后續(xù)生產(chǎn)工藝,對合格的整車噴涂發(fā)動機保護蠟和底盤防銹蠟,出口商用車還要另外再噴涂表面防護蠟。目前,國內(nèi)各汽車生產(chǎn)廠已開始對噴涂防銹蠟工作逐漸重視,但噴蠟工藝及相關(guān)標準還有待完善。
1.1 生產(chǎn)制造過程中防銹失效
在汽車制造過程中,采用陰極電泳已很大程度上提高了整車的防銹蝕能力。但對于汽車車身及駕駛室電焊形成的縫隙、夾層和空腔等部位,幾乎沒有電泳漆膜,只有磷化膜;一些底盤懸架焊縫處、裝配孔處的漆膜也較薄且不均勻,達不到工藝要求,無法有效防護[1]。外露螺栓和金屬件在裝配過程中,表面的保護層被破壞后,接觸到潮濕空氣、雨水,以及殘留在金屬表面的水分和酸、堿、鹽類等腐蝕性物質(zhì),都容易導(dǎo)致零部件發(fā)生銹蝕。
1.2 運輸過程中防護失效
汽車在出廠儲存、運輸過程中,若不進行保護,空氣中的酸霧、SO2、Cl-等都會引起漆膜失光和變質(zhì)。經(jīng)海洋運輸?shù)钠囈蚴芎Q蟠髿獾挠绊懀g更為嚴重,海洋大氣中含有大量的鹽分,由于蒸發(fā)和風(fēng)浪,在沿海和海洋的環(huán)境中形成的不同含鹽量的海水氣氛大大地加速了金屬的腐蝕。汽車運輸過程中經(jīng)過一些高溫、強風(fēng)沙地區(qū),會對汽車的漆面有較大的影響,汽車如不采取防銹蠟進行保護,也易產(chǎn)生大面積腐蝕。
1.3 使用環(huán)境因素
在沿海等空氣濕潤的地區(qū)使用的車輛,底盤、機艙等部位空氣中的水分子容易凝結(jié)在金屬的表面上形成很薄的水膜,加上大氣中的O2、SO2、NH3、細粉塵和酸雨等污染物的影響,漆膜較薄的部位極易出現(xiàn)銹蝕,有的在1至2 年內(nèi)即出現(xiàn)腐蝕,在3至5 年內(nèi)就出現(xiàn)部分結(jié)構(gòu)穿孔腐蝕。在冬季為了減少交通事故,城市公路和高速公路噴撒大量的防凍鹽(鹽的主要成分是氯化鈉)。防凍鹽溶解在雨水和雪水中是腐蝕性極強的介質(zhì),汽車如不進行防銹保護,飛濺到底盤的鹽分將大大加速汽車底盤等金屬部件的腐蝕。
2.1 材料選擇
防腐蠟的正確選用是能否達到防腐要求的關(guān)鍵。防腐蠟的防腐機理是將其保護面與外界隔絕,避免其接觸產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),從而達到防止銹蝕的目的。防銹蠟是由蠟類物質(zhì)、防銹劑、助劑等材料制成的乳液能在汽車金屬件表面形成一層具有一定硬度的均勻、連續(xù)、致密保護膜,可以防止水分、氧氣及其它腐蝕性氣體等介質(zhì)進入引起的腐蝕。
目前汽車防銹蠟主要有兩種類型:一種是油溶性防銹蠟,一種是水溶性防銹蠟。油溶性防銹蠟由脂肪烴類溶劑與各種添加劑調(diào)配而成,性能好且生產(chǎn)工藝簡單,但由于產(chǎn)品中含有大量有機溶劑,易發(fā)生火災(zāi)、污染環(huán)境及影響人體健康等缺點,因此,水溶性防銹蠟是防銹蠟產(chǎn)品發(fā)展的必然趨勢。水基汽車防銹蠟,一般由基礎(chǔ)蠟、防銹劑、添加劑、乳化劑及水組成,涂敷在防護表面后,水分揮發(fā),形成防護蠟?zāi)て鸱雷o作[2]。
2.2 設(shè)備要求
1)噴蠟系統(tǒng)的基本要求
滿足防銹蠟在調(diào)整、供給方面的集中管理功能,確保防銹蠟溫度、黏度的均一性,保證現(xiàn)場噴蠟的工藝要求。滿足所有噴蠟出口槍站同時滿負荷工作噴涂的涂料壓力及流量。噴涂扇面應(yīng)滿足噴涂范圍內(nèi)可調(diào),噴蠟工具應(yīng)實現(xiàn)車輛底盤多角度噴射。噴蠟室體內(nèi)光照應(yīng)分布均勻,以利于操作人員施工和觀察效果,光照度≥ 500 Lx,室體內(nèi)燈管、玻璃等應(yīng)考慮防爆要求。
2)噴蠟間配備要求
風(fēng)幕系統(tǒng):為保證噴蠟間的環(huán)境及安全,在噴蠟工位出口和入口增設(shè)風(fēng)幕裝置,風(fēng)速大于2m/s,必須滿足室體的密封要求,保證噴蠟的漆霧無泄露,且不影響其他設(shè)備的正常使用。另外,此系統(tǒng)必須滿足消防安全、防爆等級等相關(guān)規(guī)則。
噴蠟系統(tǒng):系統(tǒng)主要由補料系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、電加熱裝置、噴槍、相關(guān)管道組成。供蠟裝置系統(tǒng)采用主管、不銹鋼循環(huán)桶和支管等整套系統(tǒng)加熱循環(huán)方式,保證出口及回流壓力。蠟的溫度控制采用電加熱方式;溫度檢測元件采用溫度傳感器,通過儀表控制方式輸出控制信號,控制蠟的溫度。
電控系統(tǒng):控制柜頂部設(shè)置聲光報警器,當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障及液位、溫度、壓力發(fā)生異常時進行聲光報警,對每臺設(shè)備設(shè)置啟動停止操作按鈕,并配置相應(yīng)狀態(tài)指示燈??刂葡到y(tǒng)中消防聯(lián)鎖信號采用硬接線方式,預(yù)留消防連鎖模塊的安裝位置,當(dāng)火災(zāi)信號觸發(fā)時,系統(tǒng)停止運行,并提供反饋給消防系統(tǒng)的“系統(tǒng)停止運行”信號。
2.3 工位布置
整車廠噴蠟工位方案大體可分三種:
1)零部件可在分裝廠進行噴蠟處理后再進行供貨,在總裝廠進行裝配。這一方案優(yōu)點在于不影響整車廠的生產(chǎn)節(jié)拍,對零部件的防銹處理的更加細致全面;缺點是在供貨運輸過程中或整車廠裝配過程中可能會出現(xiàn)蠟?zāi)て茡p、劃傷。
2)在總裝線體安裝前后噴涂防銹蠟,對于在整車安裝后不易噴涂的位置或看不到的部位,可在零部件安裝前后進行噴涂,考慮到車間環(huán)境及工具方面的因素,可用毛刷、海綿等工具進行刷涂防銹蠟。
3)在整車裝配完全后設(shè)立噴蠟間進行噴蠟處理。一般情況完成淋雨檢驗及路試測試后,安排在入庫前一工序進行,車身防腐蠟噴涂需有良好的清潔及封閉環(huán)境,設(shè)置進排風(fēng)系統(tǒng)。這一方案可實現(xiàn)底盤、車身、機艙等全面的噴蠟,但需要做好防護工作,對于發(fā)動機皮帶、線束插件等易受影響的位置需增加防護。
2.4 噴蠟主要工藝流程
1)清潔車身及底盤上的雜物及灰塵;用壓縮空氣將表面灰塵泥垢從前到后依次吹凈,用白湯布或毛巾擦拭干凈;
2)防護不噴涂部位(制動器、皮帶、輪胎、插件線束等不應(yīng)噴涂的零件);
3)噴涂底盤防腐蠟、發(fā)動機防腐蠟及車身防腐蠟;4)車輛噴涂完畢,取下遮蔽工裝;
5)檢查蠟?zāi)娡抠|(zhì)量,要求完整、均勻、無漏噴,如出現(xiàn)剝離、脫皮、不完整時,須重新噴涂。
2.5 安全防護
噴蠟操作防護措施位:噴蠟操作時應(yīng)佩戴防護性勞保裝備,如防護眼鏡、耐油性好的手套和防護服等,但由于操作不當(dāng)或其他意外事故導(dǎo)致蠟液對人體造成傷害時,應(yīng)立即按以下措施進行處理:1、蠟霧濺入眼中時,立即用流動清水或生理鹽水沖洗,嚴重時送醫(yī)治療。2、蠟液長時間與皮膚接觸時,應(yīng)用水和香皂充分清洗,臟衣物須清洗后使用。3、過度吸入高濃度蠟霧會產(chǎn)生頭痛、頭暈癥狀,應(yīng)立即轉(zhuǎn)移到空氣新鮮的地方,確保呼吸暢通的同時對身體保溫并保持安靜,必要時找醫(yī)生治療。
發(fā)生蠟液泄漏事故時措施:應(yīng)迅速挪開所有易燃物,堵住泄漏的地方,禁止人員入內(nèi)并做好滅火準備。泄漏量少時,可用土、沙、棉紗等吸干;泄漏量大時用沙土圍住,然后用泡沫滅火劑覆蓋,回收到容器里。同時注意不要讓蠟液流入下水道或隨意拋棄蠟液,以免發(fā)生二次污染[3]。
目前防銹工作得到了各大汽車廠家重視,相應(yīng)的防銹噴蠟工作也都在開展。但現(xiàn)在防銹蠟的技術(shù)條件和工藝實施規(guī)程不夠成熟,蠟?zāi)さ臋z測大部分還是人工目視和經(jīng)驗,噴蠟后的測量和檢測方法不夠?qū)I(yè),噴蠟工裝設(shè)備還不完善。為此我們應(yīng)對標國內(nèi)外先進的噴蠟技術(shù),結(jié)合我國的生產(chǎn)實際對現(xiàn)有工裝和設(shè)備進行改造,逐步提高噴蠟防銹水平。相信通過不斷的完善相關(guān)的防銹噴蠟工藝,我國汽車的品質(zhì)會有更大的提升。
[1] 胡林林,遲劍波.汽車防銹蠟保護技術(shù)的現(xiàn)狀及展望[J].汽車工藝與材料,1998,06.
[2] 王曉蕾, 荊鵬, 劉峰, 叢玉鳳, 黃瑋.汽車防銹蠟的研制 [J].應(yīng)用化工,20(1):182-185.
[3] 李文鵬,李中華,呂建偉. 內(nèi)腔噴蠟工藝探討[J].上海涂料,2013,51(5):22-25.
On the car spray wax process
Wang Pengxin, Huang Mengyu, Zhang Youyuan
( Great Wall Motor Company Limited Technology Center, Automotive Engineering Technology Research Center in Hebei Province, Hebei Baoding 071000 )
Automobile antirust is an important index to vehicle quality, guarantee antirust performance of the vehicle is of great significance for the automobile production enterprises .This article mainly introduces the processing spray antirust wax process planning and related problems, summarize the process of vehicle factory spraying antirust wax, provide reference for the considering the implementation of spray antirust wax project car factory.
Antirust; vehicle; spray wax
U472.4
B
1671-7988(2015)06-106-03