内容发布更新时间 : 2024/5/14 1:37:49星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

简化珠光黑喷涂工艺，降低生产成本

作者 ：边春利 乔 伟 郭定邦

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齐利剑

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（1，长城汽车工程院涂装技术部， 2，长城汽车制造事业二部涂装车间，河北保定，071000） 摘要：本文介绍了长城汽车制造事业二部涂装车间珠光黑底色漆的喷涂工艺改善过程，及由原来旋杯加喷枪两遍

喷涂改为只用旋杯一遍喷涂的改善思路、实验、工艺调试和实施过程中问题的解决以及最终达到的效果。 关键词：闪光底漆、喷涂工艺、静电旋杯、空气喷枪、正交实验

0.引言

一般汽车闪光底漆采用湿碰湿两道喷涂工艺,即 BASE-1静电旋杯喷涂，BASE-2用空气喷枪喷涂。空气喷枪喷涂，利于闪光颜料平行排列,可获得更好的闪光效果 ,同时易于满足塑料件和人工点修补的色差要求，但空气喷枪的油漆利用率低。

长城汽车制造事业二部涂装车间就是采用的上述工艺，BASE-1是SAMES的 PPH607旋杯，BASE-2 是SAMES的TRP502静电空气喷枪，经过工艺改善实现了珠光黑底色漆只用BASE-1旋杯喷涂，省去BASE-2喷枪喷涂工序，在保证质量的前提下，简化了工艺，降低了成本。

1.改善思路

1.1原理：因喷枪比旋杯涂料利用率低，省去喷枪喷涂，适当增加旋杯的吐出量，提高利用率。可节省换色时

从换色阀到喷枪间管路内涂料，每台机器人约50 ml。

1.2可行性分析

从产品的外观质量、设备能力、节拍要求、人工修补性能等几方面分析是否能实现用旋杯一遍喷涂，然后分别进行实验验证。

1.2.1外观：珠光黑漆中含的珠光颜料量很少，且黑色相对光的吸收量大，反射量少，浅颜色闪光漆，喷枪喷

涂可增加明度，而珠光黑颜色，取消喷枪喷涂色差影响很小，理论上在保证膜厚和满足色差要求的前提下，可实现用旋杯一遍喷涂。

1.2.2设备和节拍：现在BASE-1和 BASE-2的吐出量为都在200 cc/min左右，理论上旋杯一遍喷涂吐出量在

350 cc/min左右即可满足膜厚要求，而PPH 607旋杯的最大吐出量为 500cc/min，且珠光黑遮盖力好，膜厚达到13μm以上即可实现工程遮盖，现在的生产节拍下可以实现用旋杯一遍喷涂。

1.2.3人工修补性能：旋杯一遍喷涂的漆膜的人工修补的难易程度也是此工艺能否实现的重要考察指标，需要

进行人工修补性实验。

2.实验部分

先用正交实验确认旋杯一遍喷涂能否达到两遍喷涂的膜厚要求，并找出影响膜厚主要因素，以指导调整方向。再根据一次实验的结果确定几组合理的喷涂参数进行二次实验，在中涂板上喷色漆和清漆，确认色漆膜厚、色差和人工修补性能。

实验仪器：

膜厚仪 ： DUALSCOPE MP0R 色差仪 ： X-rite MA-68II 桔皮仪 ： BYK-4816

2.1一次实验方案

在实验车上找出9处在一定范围内可设定统一喷涂参数的部位（见图1）贴上实验试板，分被别按表2的实验安排喷涂试验，因9组实验同时做，喷漆室的温湿度、风速、枪速，油漆的粘度、温度、快慢干等因素基本一致，可不考虑这些因素对膜厚的影响。

左3715枪距:250mm间距:150mm去后门中间２２2255462614131211163号174号２1２0181号92３272４2号101８1９右喷涂动作:无喷动作:开关枪:左9号2928喷涂表号:x右7号8号5号6号

图1：实验试板位置和旋杯喷涂轨迹

2.1.1实验指标及因素和水平的确定

以膜厚为实验的指标，确定A：Flow（吐出量）、B： Shaping（成型空气）、C：Atom（旋杯转速）、D：H.Volt（静电高压）为实验因素，每个因素设定3水平（见表1），安照L9（3 4）正交表验。

表1：因素和水平 因素 水平 1 2 3

A：Flow （cc/min） 300 350 400 B：Shapin （Nl/min） 28 30 32 C：Atom （Krpm） 28 30 32 D：H.Volt （KV） 60 65 70 ［1］

安排4因素3水平的正交实

2.1.2实验安排和结果

表2：正交实验结果和数据分析

因素 实验号 1 2 3 4 5 Flow （cc/min） 1（300） 1 1 2（350） 2 Shaping （Nl/min） 1(28) 2(30) 3(32) 1 2 Atom （Krpm） 1(32) 2(28) 3(30) 2 3 H.Volt （KV） 1(60) 2(65) 3(70) 3 1 左侧第8枪 左侧第10、11枪 左侧第16、17枪 左侧第20、21枪 右侧第8枪 备注 膜厚 （μm） 9.4 10.6 10.8 13.3 10.9 6 7 8 9 I II III R 2 3（400） 3 3 30.8 35.8 41 10.2 3 1 2 3 35.9 36.8 34.9 1.9 1 3 1 2 36.3 36.4 34.9 1.5 2 2 3 1 32.8 35.4 39.4 6.6 右侧第10、11枪 右侧第16、17枪 右侧第20、21枪 左侧第23、24、29枪 11.6 13.2 15.3 12. 5 T=107.6 2.1.3实验结论

从表2分析影响膜厚的因素主次为：吐出量、 静电高压、 成型空气 、转速，其中成型空气和转速对膜厚影响程度很小，调整膜厚时，应重点调整吐出量和静电高压。

使膜厚最大的最佳参数组合为：A3、B2、C2、D3，即吐出量：400 cc/min 、成型空气：30 Nl/min 、转速：30 Krpm 、静电高压：70 KV。

从膜厚结果上分析，旋杯一遍喷涂可以满足珠光黑的膜厚要求，可进行下一步试验。

2.2. 二次实验方案

根据第一次实验数据的分析和珠光黑的膜厚要求，确定5组实验，在车身左侧的5个部位，具体位置见图1中1、2、3、4、9（此位置贴第5号实验板）贴中涂板进行实验，用机器人按见表3喷涂珠光黑色漆，清漆用机器人正常喷涂。色漆喷涂前用胶带遮蔽，喷涂清漆前去除，以测量色漆层膜厚，烘干后测量膜厚、桔皮、色差（以两遍喷涂的车为基准），最后在试板上进行修补性能实验。

2.2.1二次实验安排见

表3：实验安排 因素 实验号 1 2 3 4 5 Flow （cc/min） 380 380 400 400 420 Shaping （Nl/min） 28 30 30 28 30 Atom （Krpm） 30 30 30 30 30 H.Volt （KV） 65 70 65 70 70 左侧第8枪 左侧第10、11枪 左侧第16、17枪 左侧第20、21枪 左侧第23、24、29枪 备注

2.2.2实验结果

表4：膜厚、桔皮、色差结果

实验板 检测项目 平均膜厚（μm） 桔皮 色差△E DOI L S 25° 45° 试板1 12.6 91.6 17.7 21.9 1.97 0.99 1.36 基本无色差 试板2 13.9 91.4 12.4 22.9 0.52 1.81 1.01 基本无色差 试板3 16.6 92.1 9.2 26.1 4.06 0.23 0.60 基本无色差 试板4 14.9 91.4 10 28.8 4.43 0.63 0.28 基本无色差 试板5 16.0 94 15.7 19.7 2.56 1.13 0.90 基本无色差 75° 目视检查

2.2.3人工修补性能实验

用2、4号板做人工修补实验，将板的一半遮避好，另一半让2名正常掌握点修补技能的操作工，按正常修