淺談3C1B 工藝油漆脫落問題解決

黃超群，石博，禤明妮，劉永福

（湖南吉利汽車部件有限公司涂裝廠，湖南 湘潭 411100）

1 前言

目前3C1B 工藝在國內(nèi)被廣泛應(yīng)用，與3C2B 傳統(tǒng)工藝相比， 它用閃干過程替代了中涂烘房， 從而使中涂、 色漆層和清漆層均為“濕碰濕”。因其工藝過程省去了中涂烘干和中涂打磨工藝，屬于緊湊型工藝。具有前期投資少：減少了部分中涂打磨烘干室體建設(shè)，節(jié)約設(shè)備前期投資約10%-15%左右。降低碳排放：減少了中涂烘干天然氣和電使用20%左右。

此工藝又可分為油性3C1B 和水性3C1B。油性3C1B 工藝使用的是溶劑型涂料，在中涂和色漆之間采用自然閃干方式干燥，其主要應(yīng)用在福特工廠、奇瑞部分工廠和吉利湘潭工廠。水性3C1B 中涂和色漆均使用的是水性涂料，在中涂和色漆之間需要增加水分強制閃干，其主要應(yīng)用于通用工廠。

由于其中涂沒有烘干，油漆廠家對中涂配方進行了顛覆性的改良。筆者[1]在之前的應(yīng)用過程中發(fā)現(xiàn)油漆漆膜存在脫落問題，分析具體原因是由于使用的原子灰打磨后原子灰灰漿與中涂不匹配造成，通過驗證臨時措施使用強溶劑擦拭2遍才能消除油漆脫落風(fēng)險。但是由于溶劑刺激性很大，員工在使用過程中對身體傷害很大，同時造成成本的浪費。

基于前序白車身外表缺陷暫時無法解決，刮灰工藝暫時無法取消，為了解決溶劑擦拭問題，筆者從調(diào)整中涂配方以及原子灰配方角度出發(fā)，找出了一種解決3C1B 油漆脫落問題的方案。

2 故障描述及分析

筆者所在的車間于2012 年12 月正式投入量產(chǎn)，量產(chǎn)后不久即出現(xiàn)了車身油漆脫落現(xiàn)象。通過刮灰試板打磨后隨線制板進行附著力測試，確認原子灰打磨后周邊位置位置附著了不合格，出現(xiàn)油漆脫落原因為原子灰打磨后灰漿與中涂匹配性問題。

3 解決方法及驗證

出現(xiàn)油漆脫落問題的原因為中涂油漆和原子灰灰漿的匹配性問題，因此我們調(diào)整中涂配方和調(diào)整原子灰配方兩個角度來解決。

驗證制作試驗板模擬現(xiàn)場工藝流程：前處理→陰極電泳漆→烘干→刮原子灰（方案2 調(diào)整后原子灰）→隨線烘烤→電泳水打磨→擦凈→噴中涂（方案1 調(diào)整后中涂）→閃干（8 min）→噴色漆→閃干（8min）→噴罩光清漆→閃干流平（5 min）→隨線烘干。

3.1 調(diào)整中涂配方及驗證

方案1：我們邀請油漆廠家配方專家進行了油漆配方調(diào)整的討論，根據(jù)中面涂油漆廠家建議，調(diào)整中涂油漆配方，增加附著力促進劑來改善附著力不良問題。驗證配方按照添加0.5-3%制作試驗板進行畫格測試見表1。測試結(jié)果均不合格，說明調(diào)整中涂配方無法解決，方案不可行。

表1 中涂增加促進劑驗證結(jié)果

3.2 調(diào)整原子灰配方及驗證

方案2：我們通過與原子灰制造商進行探討發(fā)現(xiàn)，目前我們驗證市面上所有原子灰和我們3C1B 體系配套均存在附著力不良問題。說明原子灰基本配方中某個成分是影響附著力問題關(guān)鍵因素。我們實驗使用淺灰中涂體系，將原子灰配方中的填料1 進行減少（原子灰配方中填料1 的比例一般為50%）或用其他填料替代制板測試附著力見表2 和圖1。實驗結(jié)果表明，含有填料1 配方附著力均不合格，而不含填料1 的配方附著力合格，說明填料1 是造成漆膜脫落的主要原因。我們同時應(yīng)用配方3 和配方4 對現(xiàn)場兩種中涂（深灰和 淺灰中涂）進行了模擬制板并進行了附著了檢測見圖2，附著力均合格。

圖1 原子灰附著力調(diào)整附著力測試結(jié)果

圖2 兩種中涂附著力測試結(jié)果

我們進一步模擬車身部件刮原子灰后的驗證見圖3。圖片顯示，配方3 在實際的應(yīng)用中出現(xiàn)了烘烤后，原子灰表面有針孔，無法滿足現(xiàn)場使用要求。配方4 可以滿足現(xiàn)場應(yīng)用要求。

圖3 兩種原子灰配方在實車部件測試結(jié)果

后續(xù)我們又進行了多輪，多批次的實車破壞實驗跟蹤，結(jié)果表明調(diào)整原子灰配方4 應(yīng)用附著力均合格，現(xiàn)場使用無異常。

4 結(jié)語

通過對原子灰基本配方進行大幅度調(diào)整，不再使用填料1 后，解決了現(xiàn)場3C1B 工藝原子灰掉漆問題，同時優(yōu)化了替代填料的用量，使原子灰的施工性能滿足現(xiàn)場要求。為漆膜附著力問題解決提供了方法和思路。