摘 要：本文主要分析研究了水性漆涂裝生產(chǎn)線管理中，不同的工藝參數(shù)對最終外觀效果的影響，以及相關(guān)調(diào)整措施和建議。

關(guān)鍵詞：水性；工藝參數(shù)；外觀；橘皮；顏色；

中圖分類號：TU5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-3520（2014）-05-00245-01

一、研究背景

隨著節(jié)能環(huán)保概念的不斷深入以及國家在環(huán)保法規(guī)方面的不斷收緊，在汽車涂裝生產(chǎn)過程水性噴涂工藝因其污染排放降低及能耗低等特點(diǎn)，已在汽車涂裝行業(yè)得到廣泛推廣。我公司2006年投建國內(nèi)最早水性漆生產(chǎn)線，至今已穩(wěn)定運(yùn)行8年。

該工藝的主要流程為：車身處理工藝為前處理→電泳→烘干→涂膠→膠烘干→水性中涂噴涂→預(yù)烘干→烘干→水性色漆噴涂→預(yù)烘干→清漆噴涂→清漆烘干。

水性漆應(yīng)用相較傳統(tǒng)溶劑型漆應(yīng)用難度較大，這主要體現(xiàn)在應(yīng)用過程中溫度、濕度、黏度的影響，而且體現(xiàn)在水性漆特有的閃干工序以及機(jī)器人設(shè)定的轉(zhuǎn)速、吐出量、膜厚的影響。因此本文以一款在用水性色漆產(chǎn)品為例，在實驗室利用正交實驗研究水性色漆施工中不同的工藝參數(shù)對最終外觀效果的影響，以及相關(guān)調(diào)整措施和建議。

二、水性漆生產(chǎn)線條件

我公司水性涂裝工藝生產(chǎn)線噴涂機(jī)器人水性中涂站有6臺機(jī)器人，水性色漆站8臺機(jī)器人，CC站6臺機(jī)器人，其中水性色漆站兩遍成膜采用4+4臺機(jī)器人噴涂。生產(chǎn)節(jié)拍45UPH。

三、實驗方案

（一）實驗指標(biāo)。因Lw、Sw、DOI、Gloss四個指標(biāo)為將汽車行業(yè)通用指標(biāo)，且垂直面外觀狀態(tài)相對較差，故確定垂直面這四個指標(biāo)的比對進(jìn)行評價。

（二）實驗因子。選擇溫度、濕度、色漆黏度、旋杯轉(zhuǎn)速、膜厚、脫水率、一二道比例作為實驗因子。

（三）實驗條件。底材： 現(xiàn)場中涂試板 噴涂設(shè)備：Durr EcoBell2

槍速：500mm/s 軌跡間距：150mm 槍距：200mm

（四）實驗安排

四、實驗結(jié)果及分析

所有試板烘干冷卻后24H采用BYK系列儀器進(jìn)行統(tǒng)一檢測，測量5次取平均值。

（一）實驗結(jié)果

（二）結(jié)果分析及建議措施。1、色漆厚度的影響。整體外觀，隨著膜厚由9μm到16μm不斷增大，外觀各項指數(shù)不斷變差；色漆厚度過高會導(dǎo)致閃干脫水不良，涂層間互溶，外觀變差，而且在顏色滿足要求的情況下產(chǎn)生成本浪費(fèi)，針對此產(chǎn)品可將9μm作為一個中心值調(diào)整各位置膜厚。2、色漆旋杯轉(zhuǎn)速。色漆旋杯轉(zhuǎn)速降低時，外觀除DOI稍變好其他各指標(biāo)均變差；旋杯與油漆的配合需實驗進(jìn)行確定，轉(zhuǎn)速過低霧化不良，過高則會導(dǎo)致過霧化甚至涂料分離，因此建議控制色漆旋杯轉(zhuǎn)速在現(xiàn)有水平， 如50KRPM。3、一二站比例影響。一二站比例為1：3情況下，外觀各主要指標(biāo)會變差；一二站比例為3：1情況下，DOI和SW稍變好其他各指標(biāo)略差；因此為優(yōu)化外觀可以考慮把向一站比例大于二站調(diào)整。4、溫濕度。在各個環(huán)境的極限（低溫低濕，低溫高濕，高溫低濕，高溫高濕）外觀各主要指標(biāo)都會變差，這決定于水性漆的水基特點(diǎn)對溫濕度的敏感度高，因此應(yīng)控制色漆的噴涂環(huán)境在窗口中值水平， 如23℃，70%。5、色漆黏度。色漆粘度的影響：色漆粘度過高或過低外觀都不好，過高在長波上的反映尤為明顯；水性漆不同于溶劑型產(chǎn)品最主要一點(diǎn)就是黏度隨剪切力變化而變化，應(yīng)保持在推薦的中間值。6、色漆脫水率。色漆脫水率控制在90%左右時，水平和垂直面外觀各主要指標(biāo)最好；過濕或過干都會變差，因此無論過干或過濕均會造成涂層間互溶，為優(yōu)化外觀可以把色漆脫水率朝90%調(diào)整。

備注：以上研究是針對所選用產(chǎn)品進(jìn)行的趨勢性的研究，不代表所有產(chǎn)品也不代表最佳狀態(tài)，不能直接進(jìn)行套用，而且在達(dá)到外觀優(yōu)化的同時還需要考慮顏色等要求。

五、結(jié)語

水性漆涂裝工藝已在我們公司投入使用達(dá)到8年，這期間通過不斷的摸索和研究，目前已基本掌握水性漆涂裝工藝的控制要素，外觀數(shù)據(jù)穩(wěn)定，質(zhì)量狀態(tài)良好。本文采取正交實驗的方式，從技術(shù)研究角度對水性漆施工過程中的參數(shù)對面漆外觀的影響進(jìn)行了分析，為同行業(yè)更好的應(yīng)用此工藝提供一定參考。

參考文獻(xiàn)：

【1】《乘用車車身漆膜橘皮的成因及其預(yù)防》 朱澤剛 現(xiàn)代涂料與涂裝. 2010.6