《汽車制造工藝技術(shù)》 教案 情境一 任務(wù)一 汽車涂裝基礎(chǔ)知識(shí)一

編號(hào)：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(shù)2單元1授課時(shí)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(wù)一汽車涂裝基礎(chǔ)知識(shí)一教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：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(biāo)：會(huì)正確進(jìn)行涂料的配制素質(zhì)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生愛動(dòng)腦、善于查資料的素質(zhì)重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：涂料的基本組成難點(diǎn)：涂料的調(diào)制教學(xué)地點(diǎn)普通教室□一體化教室R多媒體教室R實(shí)訓(xùn)室□實(shí)驗(yàn)室□企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)□其他教學(xué)方法及手段常規(guī)教學(xué)□啟發(fā)式教學(xué)√現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)□案例教學(xué)□問題教學(xué)√項(xiàng)目教學(xué)√多媒體教學(xué)□演示教學(xué)□其他教學(xué)過程設(shè)計(jì)一、緒論二、導(dǎo)入三、講授新課四、提問五、布置作業(yè)六、總結(jié)教學(xué)后記遼寧機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院教案用紙No授課內(nèi)容備注任務(wù)一汽車涂裝基礎(chǔ)知識(shí)一【緒論】1、課程性質(zhì)、教學(xué)目標(biāo)；2、課程考核方式（過程性考核40%+終結(jié)性考核60%）；【導(dǎo)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(fù)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(yīng)在日曬、雨淋、風(fēng)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(duì)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(yīng)具有防護(hù)和裝飾兩大功效。汽車涂裝工藝的重點(diǎn)就在于：在低污染、低成本的前提下實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車車身及其他各總成部件最有效的防護(hù)并達(dá)到最佳的美化效果?！局v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(jī)高分子膠體混合物的溶液。它是一種利用植物（化學(xué))油和漆制成的產(chǎn)品，被涂于物體的表面，能夠形成具有保護(hù)、裝飾或其他特殊性能的保護(hù)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(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，石油化學(xué)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(zhì)量，擴(kuò)大了漆的使用范圍，使“油漆”產(chǎn)品的面貌發(fā)生了很大的變化，“油漆”一詞已經(jīng)不能恰當(dāng)?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(jīng)正式采用涂料這個(gè)名詞了。但在具體的涂料產(chǎn)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(zhì)、顏料、溶劑和添加劑組成。1.成膜物質(zhì)（樹脂）涂料中的成膜物質(zhì)主要是樹脂，樹脂是涂料中不可缺少的部分，涂膜的性質(zhì)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(zhì)之一，呈微細(xì)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(shí)使涂料具有較強(qiáng)的遮蓋力、強(qiáng)度和附著力，改善流動(dòng)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(zhì)的溶劑能改善面漆的漆膜特性，并能增強(qiáng)其光澤，同時(shí)也有助于更精確地配色。4.添加劑由于近年來涂料生產(chǎn)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(duì)涂料的儲(chǔ)存過程、對(duì)涂料施工的成膜過程、對(duì)漆膜性能、對(duì)顏色調(diào)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(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T2705-2003，涂料產(chǎn)品有以下兩種分類方法。（1）主要是以涂料產(chǎn)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(chǎn)品劃分為3個(gè)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(gè)類別。（2）除建筑涂料外，主要以涂料產(chǎn)品的主要成膜物為主，并適當(dāng)輔以產(chǎn)品主要用途的分類方法。以這種方法將涂料產(chǎn)品劃分為建筑涂料、其他涂料及輔助材料兩個(gè)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(zhì)名稱，再加上從本名稱（特性成專業(yè)用途）面組成。對(duì)于不含顏料的清漆，其全名一般是由成膜物質(zhì)名稱加從本名稱組成。（2）涂料的命名規(guī)則四、涂料的調(diào)制

1.涂料調(diào)制用具（1）調(diào)漆桶調(diào)漆桶要求干凈、無異物，需要使用調(diào)漆棒進(jìn)行涂料調(diào)制時(shí)，則桶必須是圓柱形。（2）

黏度計(jì)涂料的稀稠用涂料黏度的高低(大小)

表示，計(jì)量單位為秒

(s

)。常用黏度計(jì)有涂-1、涂-4

和落球黏度計(jì)，汽車修補(bǔ)涂料一般適宜用涂-4(涂-4

黏度計(jì))

來測(cè)量。涂-4

黏度計(jì)用于測(cè)定黏度在10～

15

s

之間的各種涂料產(chǎn)品，涂-4

黏度計(jì)的黏度測(cè)定值近似于美國福特4

號(hào)杯的黏度測(cè)定值。涂-4

黏度計(jì)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(jì)容量為100

mL。涂-4

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

min以上，使試樣中的空氣溢出。實(shí)驗(yàn)前必須將黏度計(jì)用溶劑仔細(xì)擦拭干凈，然后置于空氣中干燥。

③將黏度計(jì)調(diào)至水平位置。在黏度計(jì)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(jì)。松開手指，使試樣漏出，并同時(shí)開動(dòng)秒表，當(dāng)試樣漏出中斷時(shí)，停止秒表。試樣從黏度計(jì)流出的全部時(shí)間(s)

即試樣的黏度，如圖3-7所示。

④用同樣的方法再測(cè)試一次。兩次測(cè)定值之差不應(yīng)大于平均值的3%

即測(cè)試結(jié)果。（3）紙漏斗紙漏斗過濾，素色漆和清漆應(yīng)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(xì)兩次過濾，以提高過濾速度。過濾時(shí)，不能使用硬質(zhì)工具在紙漏斗內(nèi)攪拌，以免損壞紙漏斗。（4）調(diào)漆比例尺調(diào)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(diào)制中，涂料、稀釋劑和添加劑成分的表示方法有百分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)和比例三種。

（1）百分?jǐn)?shù)

例如：某涂料中稀釋劑為50%，即涂料:

稀釋劑=2:

1。

（2）質(zhì)量分?jǐn)?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(diào)制方法

（1）核對(duì)涂料的類型、名稱、型號(hào)及品種，應(yīng)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(zhì)，否則處理或更換。

（3）按比例調(diào)好涂料，檢查黏度，調(diào)整黏度。

（4）對(duì)于雙組分和多組分涂料的混合調(diào)制，采用調(diào)漆棒調(diào)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(diào)制質(zhì)鎮(zhèn)上要通過施工過程來檢驗(yàn)。4.涂料調(diào)制注意事項(xiàng)5.調(diào)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(shí)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(zhì)量形狀及大?。耗举|(zhì)比金屬吸收率大，粗糙比平滑消耗率大，曲面、復(fù)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(dǎo)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(dǎo)致返工，造成浪費(fèi)。

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

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

℃)

下加速干燥，稱為強(qiáng)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(jié)膜的，一定要在比較高的溫度(120-180

℃)

下，涂料中的樹脂才會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)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(dòng)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(bǔ)涂裝常用紅外燈來進(jìn)行輻射干燥，對(duì)于小面積修補(bǔ)，低氣溫下干燥膩?zhàn)蛹扒迤岬刃Ч@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(yīng)式干燥。

2.涂料的成膜機(jī)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(xué)反應(yīng)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(xué)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(xué)反應(yīng)干燥成膜化學(xué)反應(yīng)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(chǔ)運(yùn)過程中產(chǎn)生的缺陷有增稠、沉淀、結(jié)皮和脹氣。

1.增稠

罐內(nèi)涂料在儲(chǔ)運(yùn)過程中變濃厚，黏度增高。超過技術(shù)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(shí)有觸變性，一經(jīng)強(qiáng)烈振動(dòng)即能恢復(fù)原來的黏度。增稠嚴(yán)重時(shí)，涂料呈豆腐腦狀或塊狀的現(xiàn)象稱為干化、結(jié)塊或干涸。含顏料量少的涂料，不是因溶劑揮發(fā)失去流動(dòng)性而成為膠質(zhì)狀的現(xiàn)象，稱為膠化。

（1）形成原因（2）防治方法2.沉淀涂料在儲(chǔ)運(yùn)過程中會(huì)產(chǎn)生沉淀，在使用前能攪拌分散開，細(xì)度也合格，這屬于正?，F(xiàn)象。如果沉淀結(jié)塊攪拌不起來，不能再分散，那么就屬于沉積或結(jié)塊缺陷。

（1）形成原因

（2）防治方法3.結(jié)皮自干轉(zhuǎn)化型