影響涂料上漆率因素及改進措施

XX科技（集團）職稱評級論文部門職位材料工程師開東工號二0一五年八月摘要1第一章上漆率的概念TOC\o"1-5"\h\z上漆率的概念-2第二章影響涂料上漆率的因素2.1：噴涂材料-32.2：噴涂環(huán)境-32.3：噴涂方式-32.4：噴涂工藝-32.5：噴涂程式-32.6：噴涂管理-3第三章改進涂料上漆率的措施\o"CurrentDocument"3.1：合格的噴涂材料-4\o"CurrentDocument"3.2：良好的噴涂環(huán)境-5\o"CurrentDocument"3.3：先進的噴涂方式-5\o"CurrentDocument"3.4：合理的噴涂工藝-6\o"CurrentDocument"3.5:優(yōu)化的噴涂程式-73.6:規(guī)的噴涂管理-8第四章總結(jié)影響靜電噴涂涂料上漆率的素及改善措f摘要：隨著汽車產(chǎn)能釋放和行業(yè)競爭加劇，汽車銷售由賣方市場轉(zhuǎn)為買方市場；能為消費者提供安全、舒適、物美價廉的汽車產(chǎn)品成為各廠商的基本要求；那么，作為成車配套外飾件的一級供應(yīng)商，在提供符合要求產(chǎn)品同時有效降低產(chǎn)品成本，就成為供應(yīng)商利潤來源的保障和生存下去的法寶。涂料作為外飾件涂裝加工用主材，其上漆率高低直接影響產(chǎn)品成本，直接影響加工企業(yè)的利潤情況;因此，在汽車外飾產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，如何更好地管控和提升涂裝主材的使用，成為企業(yè)必須關(guān)注的焦點。本文從上漆率的概念出發(fā)，通過汽車保險杠生產(chǎn)中對上漆率影響田素進行分析和探討，從而對上漆率改善提升探索措施，并提高涂料的利用率。簡述噴涂材料、噴涂環(huán)境、噴涂方式、噴涂工藝、噴漆程式以及噴涂管理對涂料上漆率的影響，指出采用合格的噴涂材料、良好的噴涂環(huán)境、先進的噴涂方式、合理的噴涂工藝、優(yōu)化的噴涂程式及規(guī)的涂裝管理影響靜電噴涂涂料上漆率的素及改善措f關(guān)鍵字：涂料上漆率因素措施1第一章：上漆率的概念涂料上漆率即傳遞效率:噴涂過程中涂著在被涂物上的涂料量與實際噴出涂料總量之比值，或被涂物面上的實測膜厚與由噴出涂料量計算的涂膜厚度之比，也就是涂料的傳輸效率，比例越大涂料的使用效率越高；雖然涂料的傳遞效率這個述語不常用，但是它能充分的體現(xiàn)涂料是不是得到了有效的使用，讓我們知道涂料是否有過分浪費。

第二章影響涂料上漆率的因素2.1噴涂材料對上漆率的影響2從噴涂機理可知，靜電噴涂主要吸附力是靜電力;靜電涂料上漆率的高低，主要取決于涂料顆粒帶電的多少以及溶劑揮發(fā)的速率。第二章影響涂料上漆率的因素2.2噴涂環(huán)境對上漆率的影響噴涂室風(fēng)速快慢、噴涂室溫度高低以及噴涂室濕度的高低都對涂料上漆率帶來直接的影響。2.3噴涂方式對上漆率的影響不同的噴涂方法，因其原理不同而使涂料利用率具有明顯的差別，在其他因素相同的情況下，靜棗噴涂(70%—90%)比空氣噴涂(30%—60%)涂料利用率大30%~40%。2.4噴涂工藝對上漆率的影響噴涂參數(shù)控制：包含噴涂距離、噴涂流量、噴涂霧化氣壓、噴涂幅度、噴涂搭接、噴涂速度、噴涂靜電量及噴涂杯徑的大小。2.5噴涂程式對上漆率的影響程式相對于噴涂工件形狀和大小不同對涂料上漆率的影響。2.6噴涂管理對上漆率的影響涂裝管理是確保涂裝工藝實施，達到涂裝目的的重要條件；包括工藝管理、設(shè)備管理、工藝紀(jì)律管理、現(xiàn)場環(huán)境管理、人員管理等,是現(xiàn)代涂裝過程中必不可少的環(huán)節(jié)。第三章改進涂料上漆率的措片3.1合格的噴涂材料在靜電噴涂時，涂料的電阻率即傳導(dǎo)率是至關(guān)重要的。溶劑型材料的噴涂電阻率因材料而異。當(dāng)靜電噴涂溶劑型涂料時，測量及監(jiān)控正在被噴涂的涂料的電阻是非常重要的。導(dǎo)電性強的材料（電阻非常低，通常被稱為“活性材料勺，靜電電壓會部分甚至全部流失至地面。這將大大減少其對噴涂顆粒的靜電作用。另一方面，當(dāng)使用電阻非常高的材料，通常被稱為“惰性材料”時，噴涂顆粒不易接受靜電電荷，傳輸效率會很差。涂料供應(yīng)商在特定的電阻率圍可以很容易地制定溶劑型材料。最佳電阻可能因應(yīng)用中所使用的不同工具而有所不同。例如，使用靜電旋盤或靜電旋杯，（蘭氏）噴涂電阻率計顯示的最佳電阻率圍為0.05和1兆成。但是靜電噴槍可以在0.1~00兆成的電阻下有效地噴涂涂料。另一個例子是位居第二的工藝一現(xiàn)場靜電噴槍。該噴槍需要一個更精確的涂料電阻率，因為它僅依靠靜電電荷霧化涂料。在（蘭氏）噴涂測試儀顯示0.1至1兆歐之間時，該噴槍與其使用的涂料才能夠正常工作。靜電工藝或噴涂顆粒充電中的另一個關(guān)鍵因素是顆粒的大小。高速噴射的大顆粒具有較大的動力，可減少靜電力。在噴涂復(fù)雜表面時，增大的顆粒尺寸將成為一種優(yōu)勢,因為其動力可以克服法拉第籠區(qū)域（涂料顆粒被吸附到工件邊緣的同時還可避免菱角和四區(qū)）。另一方面，低速噴涂的小噴涂顆粒動力較低,從而靜電力可將涂料吸附到目標(biāo)對象上。這種情況適用于簡單的表面噴涂，但可被法拉第籠問題所接受。3.2良好的噴涂環(huán)境噴涂室風(fēng)速控制在0.2-0.4m/sec；噴涂室溫度、濕度高低應(yīng)控制在工藝標(biāo)準(zhǔn)圍之。3.3先進的噴涂方式使用靜電設(shè)備可以節(jié)約成本已在許多不同領(lǐng)域得以實現(xiàn)。最明顯的節(jié)省之處是涂料的用量。隨著高的固體含量，多組分及基底/清洗處理的增加，為這些涂料支付額外的費用是不切實際的?？紤]到這一成本，盡可能將涂料高效地應(yīng)用于產(chǎn)品中是至關(guān)重要的。傳統(tǒng)的空氣噴槍中噴出的涂料大約有15%-40%會應(yīng)用于部件。這就是所謂的轉(zhuǎn)換效率。余下的60%至85%則損耗在過濾器或地板及墻壁中的超圍噴涂中。傳統(tǒng)的HVLP噴槍比傳統(tǒng)的空氣噴槍效率要高°HVLP噴槍通?？僧a(chǎn)生30%-60%的轉(zhuǎn)換效率。靜電噴槍可以荻得更大的傳輸效率?？諝忪o電噴槍一般可荻得40至80%的轉(zhuǎn)換效率。這意味著在所提供的涂料相同的情況下，空氣靜電噴槍與非空氣靜電噴槍相比之下可為許多部件提供兩次噴涂。正如非空氣靜電噴槍，HVLP技術(shù)顯著地提高了傳輸效率。HVLP靜電技術(shù)同樣如此。在某些情況下，HVLP靜電巳荻得高達90%的效率。而旋杯式霧化可提供70至95%的轉(zhuǎn)移效率。費用的合理性不僅來源于節(jié)約的潦料成本;另一個節(jié)約的領(lǐng)域是減排；降低維護成本；優(yōu)質(zhì)涂覆/改進質(zhì)量。3.4合理的噴涂工藝定量分析現(xiàn)有機器人噴涂工藝參數(shù)，找到最佳參數(shù)，達到提高噴涂涂料上漆率，節(jié)約涂料用量的目的。膜厚隨著扇面的增加而減少,隨著霧化的增加而增加，并且兩者對膜厚的增加有協(xié)同關(guān)系。對于特定的流量，要獲得最高膜厚，存在一個霧化和扇面的極值。噴涂機器人旋杯轉(zhuǎn)起是對高轉(zhuǎn)速旋杯霧化細(xì)度影響最大的因素。當(dāng)其他工藝參數(shù)不變時，旋杯的轉(zhuǎn)速越大，涂料滴的直徑越小。在稍低速圍，轉(zhuǎn)速對霧化細(xì)度的影響比在高速圍明顯地增大。噴涂機器人旋杯轉(zhuǎn)速會對膜厚有影響。當(dāng)轉(zhuǎn)速過低會導(dǎo)致涂膜粗糙；噴涂機器人而霧化過細(xì)會導(dǎo)致漆霧損失（引起過噴），使涂膜厚度有波動;同時當(dāng)霧化超（時，則對噴漆室任何氣流均十分敏感。旋杯的過高轉(zhuǎn)速除引起過噴外，還會導(dǎo)致透平軸承的過量磨損，增加清晰用壓縮空氣的消耗和降低涂膜所含溶劑量。噴涂機器人最佳的旋杯轉(zhuǎn)速可按所用涂料的流率特性而定，因而對于表面力打的水性涂料、高黏度的雙組分涂料的旋杯轉(zhuǎn)速比普通溶劑型涂料的要高。噴涂機器人一般情況下，空載旋杯轉(zhuǎn)速為6X10'4r/min，負(fù)載時設(shè)定的轉(zhuǎn)速圍為（1.0~4.2）X10"4r/min誤差±500r/minoa、噴涂流量靜電噴涂機器人的流量是單位時間輸給旋杯的涂料量，又稱為吐出量。流量的大小影響漆膜的厚度。不同的顏色的涂料遮蓋能力不同，施工膜厚也不同。噴涂過程中，每臺機器人擔(dān)當(dāng)?shù)膰娡繀^(qū)域不同，設(shè)置的流量也不同。同時流量也和被噴涂物的形狀有關(guān)，對于汽車而言，規(guī)則的五門一蓋型面一般流量較大，而立柱、棱線、轉(zhuǎn)角流量較小。b、成型空氣氣體從旋杯后側(cè)均勻分布的小孔中噴出，用于限制漆霧的幅度（扇幅），并把霧化的漆霧推向被涂物，放置漆霧擴散和反彈污染旋杯和霧化器。對于金屬漆而言，噴幅影響最終的顏色效果,噴幅不合適很容易出現(xiàn)斑馬級或者發(fā)花。噴帽的設(shè)置和兩槍的間距有關(guān)，油漆的疊加次數(shù)為3次。如兩槍間距100mm,噴幅最好控制為300mm,這樣同一點油漆可以疊加3次。c、旋杯轉(zhuǎn)速旋杯轉(zhuǎn)速是油漆霧化的關(guān)鍵參數(shù)，旋杯高速旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心力使油漆霧化的很細(xì)（50-1QQMm）o漆滴直徑越小，漆膜的平滑度越好，桔皮效應(yīng)越小，光澤也越高。轉(zhuǎn)速的設(shè)定也和油漆的類別有關(guān)，包漆的轉(zhuǎn)速相對小些，中潦、清漆的轉(zhuǎn)速相對高轉(zhuǎn)速和流量也是相關(guān)的，流量大，轉(zhuǎn)速也要增加，以達到較好的霧化效果，但是轉(zhuǎn)速過高，噴涂到被涂物上油漆就較干，會導(dǎo)致桔皮問題。d、高壓靜電噴涂中，被涂物為正極，旋杯為負(fù)極，在兩極之間施加高電壓后產(chǎn)生強電吸引力，使霧化后的漆霧顆粒傳輸?shù)奖煌课锉砻?。高電壓的大小影響靜電噴涂的靜電效應(yīng)、上漆率、漆膜的均勻性。流量、轉(zhuǎn)速、成型空氣和高壓直接影響成膜質(zhì)量，同時也會影響油漆的利用率。在生產(chǎn)中要結(jié)合油漆的特性和霧化器參數(shù)，進行調(diào)整，四臺參數(shù)要綜合考慮，不斷優(yōu)化，才能到這理想的噴涂效果。3.5優(yōu)化的噴涂程式噴涂機器人在實際的噴涂過程中每個旋杯所噴涂的區(qū)域不同，其涂料的流率等也不相同，另外由于被涂物外形變化的原因，旋杯的涂料流率也要發(fā)生變化。以噴涂汽車車身為例，當(dāng)噴涂門板等大面積時，吐出的涂料量要大，噴涂門立柱、窗立柱時，吐出的涂料量要小，并在噴涂過程中自動、精確地控制