粉末monocoat在江淮汽車車廂上的應(yīng)用研究2016

1、粉末monocoat在江淮汽車車廂上的應(yīng)用2016.4江淮汽車技術(shù)中心:皮沁江淮汽車自2004年起，新建項(xiàng)目均采用水性涂料，走在自主品牌的前列一、江淮汽車環(huán)保低耗綠色涂裝新工藝推進(jìn)歷程1、水性3C2B工藝推廣2、水性IPP集成緊湊型B1B2免中涂工藝推廣2004年，新建年產(chǎn)15萬(wàn)輛 乘用車項(xiàng)目，首次采用水性3C2B工藝，PPG關(guān)西立邦2008年，新建年產(chǎn)10萬(wàn)輛重卡項(xiàng)目，采用水性3C2B工藝，PPG關(guān)西2010年，新建年產(chǎn)3萬(wàn)輛輕型客車項(xiàng)目，水性3C2B工藝，PPG KCC2012年，新建年產(chǎn)24萬(wàn)輛 乘用車二期，首次采用水性IPP緊湊工藝，PPG、BASF，為自主品牌首次采用的免中涂緊湊型工

2、藝2014年，安徽蒙城年產(chǎn)15萬(wàn)輛高端小卡工廠水性IPP緊湊工藝，PPG、BASF，為自主品牌商用車工廠首次采用的免中涂緊湊型工藝2015年，揚(yáng)州年產(chǎn)10萬(wàn)輛江淮皮卡工廠推廣水性IPP緊湊工藝，PPG、BASF，2015年，規(guī)劃的阜陽(yáng)重卡、安慶純電動(dòng)車轎車項(xiàng)目、四川遂寧項(xiàng)目、巴西工廠、高端輕卡基地項(xiàng)目均規(guī)劃采用水性IPP緊湊型工藝,四川遂寧駕駛室為國(guó)內(nèi)第一條采用水性monocoat工藝的涂裝線駕駛室工藝技術(shù)路線：根據(jù)卡車駕駛室顏色與品質(zhì)需求，采用水性B1B2與水性單涂共線設(shè)計(jì)，部分素色采用水性單涂工藝設(shè)計(jì)， 金屬色及部分素色采用水性B1B2設(shè)計(jì) 2015年四川遂寧工廠駕駛室為國(guó)內(nèi)首條采用水性m

3、onocoat工藝2017年高端輕卡采用水性monocoat與水性免中涂工藝共線車廂工藝技術(shù)路線：根據(jù)車廂工件形狀及顏色與品質(zhì)需求，采用粉末噴涂工藝設(shè)計(jì) 2015年量產(chǎn)蒙城車廂采用粉末monocoat工藝，兩色量產(chǎn)2016年遂寧車廂采用粉末monocoat工藝，兩色調(diào)試中2016年同大車廂采用粉末monocoat工藝，規(guī)劃5色根據(jù)商用車的品質(zhì)需求及顏色需求量身設(shè)計(jì)的節(jié)能環(huán)保綠色涂裝車間一、江淮汽車環(huán)保低耗綠色涂裝新工藝推進(jìn)歷程3、商用車monocoat工藝推廣主要內(nèi)容一、研究背景二、車廂粉末monocoat涂裝技術(shù)原理及技術(shù)方案三、粉末monocoat性能試驗(yàn)及討論四、粉末monocoat車廂

4、整板噴涂驗(yàn)證五、應(yīng)用總結(jié)社會(huì)背景：環(huán)保、節(jié)能、綠色制造已成為行業(yè)發(fā)展主題一、研究背景1、環(huán)保壓力日益惡化的環(huán)境及嚴(yán)苛的環(huán)保政策出臺(tái) 目前國(guó)家對(duì)于VOC排放分別從上下游兩個(gè)渠道進(jìn)行控制: 上游政策：對(duì)VOC含量大于420g/l的涂料，征收銷售額4%的涂料消費(fèi)稅 下游政策：各地方政府針對(duì)汽車涂裝陸續(xù)提出越來(lái)越嚴(yán)格的VOC排放限值要求，如針對(duì)汽車生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的VOCs排放要求：北京市要求VOCs20g/m2；上海市要求VOCs35g/m2，并要求廢氣進(jìn)行TNV or RTO處理；廣州市要求VOCs 排放20g/m2。 環(huán)保，節(jié)能，低耗商用車綠色涂裝車間為設(shè)計(jì)趨勢(shì) 項(xiàng)目背景：蒙城車廂項(xiàng)目是江淮汽車?yán)?/p>

5、廠房?jī)?nèi)改建項(xiàng)目 - 廠房現(xiàn)狀、工期及環(huán)保措施均不支持傳統(tǒng)溶劑型面漆生產(chǎn)主要內(nèi)容一、研究背景二、車廂粉末monocoat涂裝技術(shù)原理及技術(shù)方案三、粉末monocoat性能試驗(yàn)及討論四、粉末monocoat車廂整板噴涂驗(yàn)證五、應(yīng)用總結(jié)二、車廂粉末monocoat涂裝技術(shù)原理及技術(shù)方案1、技術(shù)原理 粉末噴涂原理： 粉末涂料：“無(wú)溶劑的涂料”， 由固態(tài)樹(shù)脂、顏填料、固化劑、助劑組成； 采用靜電噴涂方式，與液體涂料噴涂原理基本相同； 粉末涂料烘干成膜原理： 粉末涂料靜電附著后絕緣電阻都較高，能安定地附著在被涂物表面 在加熱工作中經(jīng)加熱熔融、流平、高分子之間發(fā)生化學(xué)交聯(lián)固化成涂膜。 成膜后聚酯樹(shù)脂，具備的

6、優(yōu)異的耐候性、耐化學(xué)性、熱穩(wěn)定性及機(jī)械性能靜電噴涂原理供粉裝置粉末送風(fēng)裝置粉末二級(jí)回收粉末一級(jí)回收噴涂粉廢粉1、技術(shù)原理 噴粉系統(tǒng)回收原理： 粉房?jī)?nèi)過(guò)噴的粉末涂料通過(guò)一級(jí)旋風(fēng)回收系統(tǒng)，95%的粉末重新進(jìn)入粉房利用，5%超細(xì)粉進(jìn)入二級(jí)回收系統(tǒng)，由涂料廠家回購(gòu)噴粉供粉系統(tǒng)技術(shù)原理圖二、車廂粉末monocoat涂裝技術(shù)原理及技術(shù)方案1、技術(shù)原理粉末涂料與液態(tài)涂料主要參數(shù)及性能對(duì)比對(duì)比項(xiàng)溶劑型涂料粉末涂料對(duì)比固體份50%100%粉末： 零 VOC膜厚（um）30-4060-120噴涂環(huán)境要求22-2860-80%40%噴涂區(qū)送風(fēng)m/s0.3-0.50.4-0.8噴涂室長(zhǎng)度（m）205涂料利用率3040

7、%95%蒙城現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)為97%烘干條件140-150180-190二、車廂粉末monocoat涂裝技術(shù)原理及技術(shù)方案1、技術(shù)原理粉末涂料與液態(tài)涂料涂膜質(zhì)量對(duì)比對(duì)比項(xiàng)現(xiàn)有涂料1C1B粉末涂料對(duì)比耐老化1000小時(shí)氙燈1000小時(shí)氙燈與電泳配套耐鹽霧800小時(shí)1000小時(shí)粉末涂層防水防濕更佳60光澤度86度高達(dá)：90度橘皮一般 ：45（短波）飽滿 ：35（短波）一般：21（長(zhǎng)波）平整 ：15（長(zhǎng)波）砂痕遮蔽性能比 600# 細(xì)粗至 ： 400#耐刮破2H3H粉末涂料抗劃傷性能更好可拋劃傷10um以內(nèi)深達(dá)：30um二、車廂粉末monocoat涂裝技術(shù)原理及技術(shù)方案1、技術(shù)原理粉末涂料與液態(tài)涂料的成本對(duì)

8、比：項(xiàng)目VOC廢水廢渣（危險(xiǎn)固廢）固態(tài)粉末000液態(tài)油漆70g/m20.2m3/m267.5g/m2粉末涂料與液態(tài)涂料的環(huán)保對(duì)比：50%50%40%50%二、車廂粉末monocoat涂裝技術(shù)原理及技術(shù)方案1、技術(shù)原理2010年：國(guó)內(nèi)僅蕪湖集瑞重卡一間整車噴粉試驗(yàn)室，未量產(chǎn)化主要集中在家電行業(yè)，汽車行業(yè)的應(yīng)用：處于探索階段2014年：江淮汽車蒙城小卡車廂涂裝線為國(guó)內(nèi)第一條噴粉生產(chǎn)線目前應(yīng)用情況：整車噴粉試驗(yàn)室江淮汽車蒙城車廂噴粉生產(chǎn)線二、車廂粉末monocoat涂裝技術(shù)原理及技術(shù)方案粉末涂裝研究及應(yīng)用現(xiàn)狀：國(guó)外對(duì)粉末涂裝新技術(shù)的應(yīng)用研究較早，粉末涂料與粉末涂裝獲得工業(yè)應(yīng)用已近半個(gè)世紀(jì)，早期粉末涂

9、料由于其固化溫度高，換色時(shí)間長(zhǎng)，較難薄膜化，裝飾性差較難在汽車噴涂中推廣應(yīng)用。近十年中，隨著粉末涂料的制造技術(shù)和涂裝技術(shù)的進(jìn)步，上述部分難題部分得到解決，粉末涂料不斷取代液態(tài)涂料已成為當(dāng)今的主流之一。 粉末換色時(shí)間長(zhǎng)的技術(shù)難題尚未突破，因此在整車噴涂上還有一定的局限性。粉末涂料由樹(shù)脂、顏填料、固化劑、添加助劑組成，根據(jù)不同的外觀、硬度、柔韌性，耐化學(xué)性，耐侯性等的性能要求，有環(huán)氧樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂等體系。環(huán)氧樹(shù)脂體系硬而有韌性，可提供優(yōu)異的機(jī)械性能，耐化學(xué)性和耐溶劑性，但其熱穩(wěn)定性，耐光，耐候性較差，聚酯樹(shù)脂體系具備優(yōu)異的熱穩(wěn)定性和耐候性，可在汽車零部件上應(yīng)用，丙烯酸樹(shù)脂體系具有良好的

10、外觀效果及優(yōu)異的保光保色性，可應(yīng)用在轎車卡車車身外表面裝飾性涂層。二、車廂粉末monocoat技術(shù)原理及技術(shù)方案1、技術(shù)原理2、技術(shù)方案生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)品質(zhì)管理難易程度？-對(duì)各工序品質(zhì)要求難易程度是否與液態(tài)相似？粉末涂料外觀及涂層性能是否能達(dá)標(biāo)？-涂層之間匹配性、外觀顏色效果、涂層性能是否能達(dá)到汽車車廂涂裝質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)兩種顏色是否可成功換色？-粉末涂料存在換色困難的問(wèn)題可否解決？粉末monocoat技術(shù)應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)識(shí)別生產(chǎn)制造成本是否超標(biāo)？-是否可實(shí)現(xiàn)涂料利用率，降低涂裝材料成本及能耗成本？二、車廂粉末monocoat技術(shù)原理及技術(shù)方案2、技術(shù)方案車廂粉末monocoat噴涂線工藝方案、工藝路線（預(yù)）脫 脂

11、表 調(diào)磷 化電 泳烘 干涂膠膠免烘干噴粉烘干檢查下線熱水洗強(qiáng)冷噴清漆粉清漆烘干強(qiáng)冷二、車廂粉末monocoat技術(shù)原理及技術(shù)方案項(xiàng)目歷程回顧： 2013：完成工藝及設(shè)備的自主設(shè)計(jì)工作 2014.3月設(shè)備基礎(chǔ)改造完成； 2014.4-8月：設(shè)備進(jìn)場(chǎng)安裝，完成電泳、密封膠及粉末涂料、涂層及其匹配性驗(yàn)證共100余項(xiàng) 2014.9-11月：公用動(dòng)力配套、電泳投槽及工藝調(diào)試； 2014年12月：前處理電泳線進(jìn)行小批量生產(chǎn)拉動(dòng)； 2015年1月份：噴粉線進(jìn)行小批量生產(chǎn)拉動(dòng) 蒙城車廂涂裝線由此成為國(guó)內(nèi)首條量產(chǎn)拉動(dòng)汽車車廂粉末涂裝線生產(chǎn)線圖片展示前處理電泳 噴粉過(guò)程 噴粉設(shè)備 大旋風(fēng)回收系統(tǒng)二、車廂粉末mon

12、ocoat技術(shù)原理及技術(shù)方案主要內(nèi)容一、研究背景二、車廂粉末monocoat涂裝技術(shù)原理及技術(shù)方案三、粉末monocoat性能試驗(yàn)及討論四、粉末monocoat車廂整板噴涂驗(yàn)證五、應(yīng)用總結(jié)1、粉末monocoat外觀及涂膜性能驗(yàn)證三、粉末monocoat性能試驗(yàn)及討論在選定的粉末涂裝工藝基礎(chǔ)上，模擬生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行制板，驗(yàn)證涂層相容性、粉末涂層外觀、機(jī)械性能、耐久性能共100余項(xiàng)考察粉末涂料的顏色外觀、耐候性、耐化學(xué)性和耐環(huán)境老化等方面的性能是否滿足汽車車廂涂裝的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。白色項(xiàng)目技術(shù)要求結(jié) 果檢測(cè)方法判定人工老化試驗(yàn)（1500h氙燈）1000h：外觀無(wú)裂紋、起泡、變色等缺陷，綜合評(píng)級(jí)達(dá)到國(guó)標(biāo)

13、0級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，失光率10%，色差E1.0經(jīng)1000h氙燈老化試驗(yàn)，樣品外觀無(wú)明顯異常缺陷，失光率為2.7%，色差E為0.03（未清洗）；經(jīng)1500h氙燈老化試驗(yàn)，樣品失光等級(jí)為1級(jí)，漆膜綜合老化性能等級(jí)為0級(jí)；失光率為5.7%E為0.57（未清洗）GB/T 1865 GB/T 9754GB/T 1766GB/T 9286GB/T 6739GB/T 1732符合耐水性（402/240h）外觀應(yīng)無(wú)起皺、變色、開(kāi)裂、剝落、銹點(diǎn)、起泡等缺陷，附著力0-1級(jí)，硬度下降小于1級(jí)經(jīng)耐水性試驗(yàn)，樣品外觀無(wú)起皺、變色、開(kāi)裂、剝落、銹點(diǎn)、起泡等缺陷，附著力為0級(jí)，硬度為H無(wú)擦傷GB/T 5209GB/T 9286GB

14、/T 6739符合三、粉末monocoat性能試驗(yàn)及討論白色項(xiàng)目技術(shù)要求結(jié) 果檢測(cè)方法符合性判定耐溫變性外觀無(wú)起皺、開(kāi)裂、剝落、銹點(diǎn)等缺陷，綜合考察符合國(guó)標(biāo)0級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；失光率10%，附著力0-1級(jí)，硬度HB，抗沖擊強(qiáng)度30cm經(jīng)溫變?cè)囼?yàn)，樣品外觀無(wú)起皺、開(kāi)裂、剝落、銹點(diǎn)等缺陷；漆膜綜合老化性能等級(jí)為0級(jí)；失光率為0.7%，附著力為1級(jí)，硬度為H無(wú)擦傷，抗沖擊強(qiáng)度為30cmGB/T 1766GB/T 9286GB/T 6739GB/T 1732 GB/T 9754符合耐濕熱（471，96%2%R.H /240h）涂層表面無(wú)發(fā)軟、發(fā)白、起泡、失光、起皮和變色等缺陷，綜合評(píng)級(jí)達(dá)到國(guó)標(biāo)0級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，硬度HB

15、，附著力0-1級(jí)，抗沖擊強(qiáng)度30cm經(jīng)濕熱試驗(yàn)，樣品外觀無(wú)發(fā)軟、發(fā)白、起泡、失光、起皮和變色等缺陷；漆膜綜合老化性能等級(jí)為0級(jí)；硬度為H無(wú)擦傷，附著力為0級(jí)，抗沖擊強(qiáng)度為30cmGB/T 1740GB/T 1766GB/T 9286GB/T 6739符合2、粉末monocoat外觀及涂膜性能驗(yàn)證主要內(nèi)容一、研究背景二、粉末monocoat工藝及裝備應(yīng)用條件三、粉末monocoat性能試驗(yàn)及討論四、粉末monocoat車廂整板噴涂驗(yàn)證五、應(yīng)用總結(jié)四、粉末monocoat車廂噴涂驗(yàn)證1、粉末涂裝工藝條件 相比水性漆噴漆室溫濕度環(huán)境，粉末噴涂對(duì)溫濕度無(wú)嚴(yán)格的要求，推薦的最佳噴涂工藝條件：溫度18-2

16、5 ，相對(duì)濕度40%-80%， 噴涂窗口管理范圍較寬； 噴漆室風(fēng)速自動(dòng)段： 0.3-0.4m/s人工段：0.5-0.6m/s烘干工藝條件： 推薦180-200*20min，目前也有開(kāi)發(fā)低溫系列的粉末涂料，也在160，價(jià)格相對(duì)增加為進(jìn)一步驗(yàn)證車廂板噴粉效果，藍(lán)白粉末在上海某粉末噴涂實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行整板噴涂驗(yàn)證試驗(yàn)，了解粉末涂料與自動(dòng)往復(fù)機(jī)匹配情況及涂膜外觀質(zhì)量2、粉末涂裝工藝設(shè)備-噴涂設(shè)備機(jī)械臂手渦輪速度噴涂間距噴幅（扇面直徑）速度搭接率一次成膜厚度150-500mm/sec200-300mm200-350mm150-500g/min50%50-150um粉末自動(dòng)噴涂推薦參數(shù)：note：受制于粉末限制

17、，機(jī)械臂手渦輪速度較慢，僅為液態(tài)涂料的30%，不適宜高節(jié)拍的自動(dòng)噴涂線常用的噴涂裝備有自動(dòng)往復(fù)機(jī)以及靜電噴槍，常用的靜電旋杯供應(yīng)商：金馬/瓦格納/諾信四、粉末車廂整板噴涂驗(yàn)證四、粉末涂料車廂整板噴涂驗(yàn)證3 噴涂車廂往復(fù)機(jī)參數(shù)噴涂參數(shù)噴粉節(jié)面比%空氣流量m3/h高壓KV電流UA槍距mm推薦值30%4.5-6.060-8015-30250粉房設(shè)置一臺(tái)送風(fēng)空調(diào)，溫度28，相對(duì)濕度68%，粉末烘干溫度為180*20min四、粉末涂料車廂整板噴涂驗(yàn)證藍(lán)色、白色各平行噴涂?jī)蓧K樣板噴涂的車廂板外觀數(shù)據(jù)樣板顏色標(biāo)準(zhǔn)值Lab藍(lán)色標(biāo)準(zhǔn)板19.55-1.35-20.9LabE藍(lán)色樣板1-0.36-0.19-0.21

18、0.46藍(lán)色樣板2-0.41-0.2-0.220.51白色89.2-0.887.01LabE白色樣板3-0.08-0.040.030.1白色樣板4-0.02-0.020.080.08DOILWSW膜厚藍(lán)色樣19010.118.482-86藍(lán)色樣289.29.317.582-96白色樣391.410.415.790-110白色樣491.38.91386-100藍(lán)色、白色外觀滿足車廂質(zhì)量要求粉末噴涂生產(chǎn)線調(diào)試工作蒙城小卡車廂粉末噴涂線工藝設(shè)備制安裝、調(diào)試及生產(chǎn)線工藝調(diào)試工作工藝驗(yàn)證基礎(chǔ)施工設(shè)備安裝四、粉末涂料車廂整板噴涂驗(yàn)證主要內(nèi)容一、研究背景二、粉末涂料工藝及裝備應(yīng)用條件三、粉末性能試驗(yàn)及討論四、粉末車廂整板噴涂驗(yàn)證五、應(yīng)用總結(jié)五、應(yīng)用總結(jié)1、粉末新工藝推廣應(yīng)用 首次開(kāi)展粉末涂裝新技術(shù)研發(fā)并在江淮汽車蒙城車廂上成功應(yīng)用 江淮汽車蒙城車廂涂裝線為國(guó)內(nèi)首條汽車車廂粉末涂裝線優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn)共享：可在顏色單一的汽車部件中推廣應(yīng)用，具備良好的技術(shù)可移植性，選用工藝：前處理電泳+噴粉在江淮汽車遂寧、同大、阜陽(yáng)重卡異地新建工廠的車廂涂裝陸續(xù)推廣前處理電泳 噴粉過(guò)程 噴粉設(shè)備 大旋風(fēng)回收系統(tǒng)噴漆室噴粉室大旋風(fēng)回收系統(tǒng)，噴粉室底部的潔凈度粉末的粘附性不強(qiáng)，極易清潔 2、粉末涂裝環(huán)境提升噴粉室潔凈度提升，減少了循環(huán)水池，漆渣危險(xiǎn)固廢的