《汽車制造工藝技術》 教案 情境一 任務一 汽車涂裝基礎知識一 - 副本

編號：LNJD-PR08-RE08授課方案授課教師張德虎課程名稱汽車制造工藝技術2單元1授課時間年月日年月日年月日第周第周第周星期星期星期第節(jié)第節(jié)第節(jié)班班班授課章節(jié)任務一汽車涂裝基礎知識一教學目標知識目標：掌握涂料的概念、涂料的基本組成，了解涂料分類和命名能力目標：會正確進行涂料的配制素質目標：培養(yǎng)學生愛動腦、善于查資料的素質重點難點重點：涂料的基本組成難點：涂料的調制教學地點普通教室□一體化教室R多媒體教室R實訓室□實驗室□企業(yè)現(xiàn)場□其他教學方法及手段常規(guī)教學□啟發(fā)式教學√現(xiàn)場教學□案例教學□問題教學√項目教學√多媒體教學□演示教學□其他教學過程設計一、緒論二、導入三、講授新課四、提問五、布置作業(yè)六、總結教學后記遼寧機電職業(yè)技術學院教案用紙No授課內容備注任務一汽車涂裝基礎知識一【緒論】1、課程性質、教學目標；2、課程考核方式（過程性考核40%+終結性考核60%）.【導入】汽車是一種陸路交通工具，其使用的環(huán)境、氣候、道路條件復雜多變，為此，它需要有良好的耐候、耐蝕、耐擦傷及抗石擊的特性，即應在日曬、雨淋、風沙沖擊、干濕交替、冷熱變換、鹽霧與酸雨侵蝕的環(huán)境下，具有良好的保光、保色、不粉化、不脫落、不起泡、不銹蝕能力。此外，覆蓋在車身表面的油漆涂裝層還是汽車一層美麗的外裝，對于絕大多數(shù)用戶而言，外觀往往是決定是否購買某車的主要因素。由此可見，汽車涂裝應具有防護和裝飾兩大功效。汽車涂裝工藝的重點就在于：在低污染、低成本的前提下實現(xiàn)對汽車車身及其他各總成部件最有效的防護并達到最佳的美化效果。【講授新課】一、涂料的含義所謂涂料，是指含有顏料或不含有顏料的有機高分子膠體混合物的溶液。它是一種利用植物（化學)油和漆制成的產品，被涂于物體的表面，能夠形成具有保護、裝飾或其他特殊性能的保護膜。以前，人們大多以植物油脂為主要原料制漆，故有“油漆”之稱。隨著科學技術的不斷發(fā)展，石油化學工業(yè)為制漆提供了各種人工合成樹脂原料，豐富了漆的品種，提高了漆的質量，擴大了漆的使用范圍，使“油漆”產品的面貌發(fā)生了很大的變化，“油漆”一詞已經不能恰當?shù)乇硎酒湔嬲暮x。從它們的功效來講，用“涂料”一詞來表示更為合適，因此現(xiàn)在已經正式采用涂料這個名詞了。但在具體的涂料產品名稱中，仍可以用“漆”字來表示涂料，如醇酸磁漆、硝基清漆和丙烯酸漆等。

二、涂料的基本組成涂料由成膜物質、顏料、溶劑和添加劑組成。1.成膜物質（樹脂）涂料中的成膜物質主要是樹脂，樹脂是涂料中不可缺少的部分，涂膜的性質也主要由它所決定，故又稱之為基料。2.顏料顏料是涂料中的不揮發(fā)物質之一，呈微細粉末狀，有顏色，如圖1-6所示。它賦予面漆色彩和耐久性，起美觀裝飾作用，同時使涂料具有較強的遮蓋力、強度和附著力，改善流動性和涂裝性能，改變光澤等性能。3.溶劑溶劑是涂料中的“揮發(fā)”成分，它的主要功能是能夠充分溶解涂料中的樹脂，使涂料呈液態(tài)，便于在車身表面正常涂布。大多數(shù)溶劑是從原油中提煉出來的“揮發(fā)性”配料，它具有良好的溶解能力。優(yōu)質的溶劑能改善面漆的漆膜特性，并能增強其光澤，同時也有助于更精確地配色。4.添加劑由于近年來涂料生產工藝發(fā)生了巨大變化，添加劑的使用也越來越普遍。雖然添加劑在涂料中的比例不超過5%，但它們卻對涂料的儲存過程、對涂料施工的成膜過程、對漆膜性能、對顏色調整方面都起著重要的作用。三、涂料的分類與命名（一）涂料的分類根據國家標準GB/T2705-2003，涂料產品有以下兩種分類方法。（1）主要是以涂料產品的用途為主，并輔以主要成膜物的分類方法。以這種方法將涂料產品劃分為3個主要類別，即建筑除料、工業(yè)涂料和通用涂料及輔助材料3個類別。（2）除建筑涂料外，主要以涂料產品的主要成膜物為主，并適當輔以產品主要用途的分類方法。以這種方法將涂料產品劃分為建筑涂料、其他涂料及輔助材料兩個類別。（二）涂料的命名（1）命名原則涂料全名一般是由顏色或顏料名稱加上成膜物質名稱，再加上從本名稱（特性成專業(yè)用途）面組成。對于不含顏料的清漆，其全名一般是由成膜物質名稱加從本名稱組成。（2）涂料的命名規(guī)則四、涂料的調制1.涂料調制用具（1）調漆桶調漆桶要求干凈、無異物，需要使用調漆棒進行涂料調制時，則桶必須是圓柱形。（2）

黏度計涂料的稀稠用涂料黏度的高低(大小)

表示，計量單位為秒

(s

)。常用黏度計有涂-1、涂-4

和落球黏度計，汽車修補涂料一般適宜用涂-4(涂-4

黏度計)

來測量。涂-4

黏度計用于測定黏度在10～

15

s

之間的各種涂料產品，涂-4

黏度計的黏度測定值近似于美國福特4

號杯的黏度測定值。涂-4

黏度計有金屬和塑料兩種，上部為圓筒形，下部為圓錐形，其底部有不銹鋼制的可以更換的漏嘴，圓筒上沿有杯形凹槽，可做多余試樣溢出用，如圖3-6所示。黏度計容量為100

mL。涂-4

黏度計的操作步驟如下。①將黏度計裝置于帶有兩個調節(jié)水平螺釘?shù)闹Ъ苌?。②每次測定前過濾涂料樣品。將涂料試樣攪拌均勻，溫度調為(25±1)℃，然后靜置2

min以上，使試樣中的空氣溢出。實驗前必須將黏度計用溶劑仔細擦拭干凈，然后置于空氣中干燥。

③將黏度計調至水平位置。在黏度計漏嘴下面放置容量為150

mL的容器。用手指堵住漏嘴孔，將涂料試樣倒?jié)M黏度計。松開手指，使試樣漏出，并同時開動秒表，當試樣漏出中斷時，停止秒表。試樣從黏度計流出的全部時間(s)

即試樣的黏度，如圖3-7所示。

④用同樣的方法再測試一次。兩次測定值之差不應大于平均值的3%

即測試結果。（3）紙漏斗紙漏斗過濾，素色漆和清漆應使用180

目以上的紙漏斗過濾，金屬漆可用120

目的紙漏斗過濾，也可先粗后細兩次過濾，以提高過濾速度。過濾時，不能使用硬質工具在紙漏斗內攪拌，以免損壞紙漏斗。（4）調漆比例尺調漆比例尺的作用是非常容易地將涂料、稀釋劑和添加劑按要求的比例混合，如圖3-8所示。2.混合比例

在涂料調制中，涂料、稀釋劑和添加劑成分的表示方法有百分數(shù)、質量分數(shù)和比例三種。

（1）百分數(shù)

例如：某涂料中稀釋劑為50%，即涂料:

稀釋劑=2:

1。

（2）質量分數(shù)

涂料:

稀釋劑=4:

1，即稀釋率為25%。

（3）比例

4:

1:

1表示4

份涂料、1份固化劑、1份稀釋劑。3.涂料的調制方法（1）核對涂料的類型、名稱、型號及品種，應與所選的涂料完全相符。開蓋前搖晃或攪拌，使涂料均勻。

（2）開蓋后檢查涂料是否變質，否則處理或更換。

（3）按比例調好涂料，檢查黏度，調整黏度。

（4）對于雙組分和多組分涂料的混合調制，采用調漆棒調制涂料—固化劑—稀釋劑。

（5）輔助材料的添加。

（6）過濾。

（7）辨別涂料調制質鎮(zhèn)上要通過施工過程來檢驗。4.涂料調制注意事項5.調制涂料可能出現(xiàn)的病態(tài)

（1）樹脂析出。

（2）漆液分離。

（3）混色或色污染。

（4）固化時間過短。6.影響涂料消耗的因素（1）涂料特性顏色越淺，遮蓋力越低，則涂料的消耗也就越大；反之，則越小。

（2）涂裝方法高樂噴涂利用率只有20%～40%，消耗量大；低壓噴涂利用率為65%～95%；刷涂利用率較高，約為95%。

（3）被涂物面的材料質量形狀及大?。耗举|比金屬吸收率大，粗糙比平滑消耗率大，曲面、復雜面比平面消耗大。操作不熟練，則涂料消耗大，容易出現(xiàn)涂層缺陷，導致返工。

（4）操作熟練程度操作不熟練，則涂料消耗量大，容易出現(xiàn)涂層缺陷，導致返工，造成浪費。

（5）施工條件的影響環(huán)境的溫度、濕度、空氣潔凈度及風速和照明度的不同也會對涂料造成影響。五、涂料的干燥和成膜機理

1.涂料的干燥

（1）自然干燥

自然干燥也稱為空氣干燥或風干，即涂膜在室溫環(huán)境下干燥。它是指涂膜可以在室溫條件下干燥。（2）強制干燥

在汽車涂裝中，為了加快生產速度，縮短涂裝施工周期，常將經過涂裝的車輛放人烤房內，在一定溫度(一般為50～80

℃)

下加速干燥，稱為強制干燥。（3）高溫烘烤干燥

有許多涂料在常溫下是不能干燥結膜的，一定要在比較高的溫度(120-180

℃)

下，涂料中的樹脂才會發(fā)生化學反應而交聯(lián)固化成膜，這一類涂料稱為熱聚合型涂料。自然干燥型和加速干燥型涂料由于干燥溫度比較低，又稱為低溫涂料。在汽車修理涂裝中，由于車身上許多部件不耐高溫的烘烤，所以通常采用低溫涂料。而大型的汽車制造廠家在新車制造的自動噴涂流水線上通常使用高溫烘烤型涂料。（4）輻射干燥輻射干燥的方法也稱為紅外線干燥法，汽車修補涂裝常用紅外燈來進行輻射干燥，對于小面積修補，低氣溫下干燥膩子及清漆等效果顯著。

（5）其他干燥方法①紫外線干燥。②脈沖輻射固化。③電子束固化。④感應式干燥。

2.涂料的成膜機理涂料干燥成膜的過程主要有溶劑揮發(fā)干燥成膜和化學反應干燥成膜兩類。（1）溶劑揮發(fā)干燥成膜溶劑揮發(fā)干燥成膜是指依靠涂料中的溶劑自然揮發(fā)而干燥成膜，如圖2-19所示。其成膜過程是物理作用，無化學變化，加熱可加速蒸發(fā)過程。干燥后的涂膜能夠被溶劑再溶解、抗溶劑性能差。例如硝基涂料的成膜過程即溶劑揮發(fā)干燥成膜。（2）

化學反應干燥成膜化學反應干燥成膜主要有氧化聚合型、雙組分聚合型和熱聚合型三種。

①氧化聚合型。②雙組分聚合型。③熱聚合型。六、涂料缺陷與防治

常見的涂料在儲運過程中產生的缺陷有增稠、沉淀、結皮和脹氣。

1.增稠

罐內涂料在儲運過程中變濃厚，黏度增高。超過技術條件規(guī)定的原漆許可年度的上限的現(xiàn)象，稱為增稠。增稠有時有觸變性，一經強烈振動即能恢復原來的黏度。增稠嚴重時，涂料呈豆腐腦狀或塊狀的現(xiàn)象稱為干化、結塊或干涸。含顏料量少的涂料，不是因溶劑揮發(fā)失去流動性而成為膠質狀的現(xiàn)象，稱為膠化。2.沉淀涂料在儲運過程中會產生沉淀，在使用前能攪拌分散開，細度也合格，這屬于正?，F(xiàn)象。如果沉淀結塊