Ieraugot automašīnu, jūsu pirmais iespaids, iespējams, būtu virsbūves krāsa. Mūsdienās skaista, spīdīga krāsa ir viens no automobiļu ražošanas pamatstandartiem. Taču pirms vairāk nekā simts gadiem automašīnas krāsošana nebija viegls uzdevums, un tā bija daudz mazāk skaista nekā mūsdienās. Kā attīstījās automašīnu krāsa tādā mērā, kāda tā ir mūsdienās? Surlijs pastāstīs par auto krāsu pārklājuma tehnoloģijas attīstības vēsturi.
Desmit sekundes, lai saprastu visu tekstu:
1,Lakaradās Ķīnā, Rietumi vadīja pēc industriālās revolūcijas.
2, dabīgā pamatmateriāla krāsa lēni izžūst, ietekmējot automobiļu ražošanas procesa efektivitāti, DuPont izgudroja ātru žūšanunitro krāsa.
3, Smidzināšanas pistolesaizstāj otas, nodrošinot viendabīgāku krāsas plēvi.
4, No alkīda līdz akrilam, tiekšanās pēc izturības un daudzveidības turpinās.
5, No "izsmidzināšanas" līdz "iegremdēšanai"ar lakas vannu, nepārtraukta tiekšanās pēc krāsas kvalitātes tagad ir saistīta ar fosfatēšanu un elektrodepozītu.
6, aizstāšana arūdens bāzes krāsacenšoties aizsargāt vidi.
7, tagad un nākotnē krāsošanas tehnoloģija arvien vairāk pārsniedz iztēli,pat bez krāsas.
Krāsas galvenā loma ir pretnovecošanās
Lielākā daļa cilvēku uztver krāsas lomu, lai piešķirtu priekšmetiem izcilas krāsas, taču no rūpnieciskās ražošanas viedokļa krāsa patiesībā ir sekundāra nepieciešamība; rūsas un pretnovecošanās novēršana ir galvenais mērķis. Sākot no dzelzs un koka kombinācijas sākuma līdz mūsdienu tīri metāla baltajam virsbūvei, automašīnas virsbūvei ir nepieciešama krāsa kā aizsargslānis. Izaicinājumi, ar kuriem jāsaskaras krāsas slānim, ir dabisks nolietojums, piemēram, saule, smiltis un lietus, fiziski bojājumi, piemēram, skrāpējumi, berzes un sadursmes, un erozija, piemēram, sāls un dzīvnieku izkārnījumi. Krāsošanas tehnoloģiju evolūcijas gaitā process lēnām izstrādā arvien efektīvākus, izturīgākus un skaistākus virsbūves apvalkus, lai labāk atbilstu šiem izaicinājumiem.
Laka no Ķīnas
Lakai ir ļoti sena vēsture, un, apkaunojoši, vadošā pozīcija laku tehnoloģijā pirms industriālās revolūcijas piederēja Ķīnai. Lakas izmantošana aizsākās jau neolīta laikmetā, un pēc karojošo valstu perioda amatnieki izmantoja no tunga koka sēklām iegūto tunga eļļu un pievienoja dabīgu jēllaku, lai izveidotu krāsu maisījumu, lai gan tolaik laka tika izmantota. luksusa prece muižniecībai. Pēc Minu dinastijas izveidošanas Džu Juaņdžaņs sāka veidot valdības laku rūpniecību, un krāsu tehnoloģija strauji attīstījās. Pirmo ķīniešu darbu par krāsu tehnoloģiju "Glezniecības grāmata" sastādīja Huangs Čens, Mingu dinastijas laku izgatavotājs. Pateicoties tehniskajai attīstībai un iekšējai un ārējai tirdzniecībai, laku izstrādājumi Mingu dinastijas laikā bija izveidojuši nobriedušu amatniecības sistēmu.
Vismodernākā Mingu dinastijas tunga eļļas krāsa bija kuģu ražošanas atslēga. Sešpadsmitā gadsimta spāņu zinātnieks Mendoza "Lielās Ķīnas impērijas vēsturē" pieminēja, ka Ķīnas kuģiem, kas pārklāti ar volframa eļļu, ir divreiz ilgāks kalpošanas laiks nekā Eiropas kuģiem.
18. gadsimta vidū Eiropa beidzot izlauzās un apguva tung eļļas krāsu tehnoloģiju, un Eiropas krāsu rūpniecība pamazām izveidojās. Izejmateriāls tung eļļa ne tikai tika izmantota lakai, bet arī bija svarīga izejviela citām nozarēm, ko joprojām monopolizēja Ķīna, un kļuva par svarīgu rūpniecisko izejvielu abām rūpnieciskajām revolūcijām līdz 20. gadsimta sākumam, kad tika pārstādīti volframi. Ziemeļamerikā un Dienvidamerikā izveidojās, kas salauza Ķīnas izejvielu monopolu.
Žāvēšana vairs neaizņem līdz 50 dienām
20. gadsimta sākumā automašīnas joprojām tika izgatavotas, kā saistvielu izmantojot dabīgas bāzes krāsas, piemēram, linsēklu eļļu.
Pat Ford, kas bija automobiļu ražošanas līnijas aizsācējs, gandrīz līdz galējībai izmantoja tikai japāņu melno krāsu, lai sasniegtu ražošanas ātrumu, jo tā žūst visātrāk, bet galu galā tā joprojām ir dabiska pamatmateriāla krāsa, un krāsas slānis joprojām ir. žāvēšanai nepieciešama vairāk nekā nedēļa.
20. gadsimta 20. gados DuPont strādāja pie ātri žūstošas nitrocelulozes krāsas (aka nitrocelulozes krāsas), kas lika autoražotājiem pasmaidīt, vairs nebija jāstrādā pie automašīnām ar tik gariem krāsošanas cikliem.
Līdz 1921. gadam DuPont jau bija līderis nitrātu kinofilmu ražošanā, jo tas pievērsās nitrocelulozes nesprāgstvielu izstrādājumiem, lai absorbētu milzīgās jaudas iekārtas, ko tas bija uzbūvējis kara laikā. Karstā piektdienas pēcpusdienā 1921. gada jūlijā kāds DuPont plēvju rūpnīcas strādnieks pirms aiziešanas no darba uz doka atstāja mucu ar kokvilnas nitrātu šķiedru. Pirmdienas rītā to vēlreiz atvēris, viņš konstatēja, ka spainis ir pārvērties par dzidru, viskozu šķidrumu, kas vēlāk kļūs par pamatu nitrocelulozes krāsai. 1924. gadā DuPont izstrādāja DUCO nitrocelulozes krāsu, izmantojot nitrocelulozi kā galveno izejvielu un pievienojot sintētiskos sveķus, plastifikatorus, šķīdinātājus un atšķaidītājus, lai to sajauktu. Lielākā nitrocelulozes krāsas priekšrocība ir tā, ka tā ātri izžūst, salīdzinot ar dabisko bāzes krāsu, kuras žāvēšana aizņem nedēļu vai pat nedēļas, nitrocelulozes krāsas nožūšana aizņem tikai 2 stundas, ievērojami palielinot krāsošanas ātrumu. 1924. gadā gandrīz visās General Motors ražošanas līnijās tika izmantota Duco nitrocelulozes krāsa.
Protams, nitrocelulozes krāsai ir savi trūkumi. Izsmidzinot mitrā vidē, plēve viegli kļūs balta un zaudēs spīdumu. Veidotajai krāsas virsmai ir vāja izturība pret koroziju pret šķīdinātājiem uz naftas bāzes, piemēram, benzīnu, kas var sabojāt krāsas virsmu, un eļļas gāze, kas izplūst degvielas uzpildes laikā, var paātrināt apkārtējās krāsas virsmas bojāšanos.
Otu nomaiņa ar smidzināšanas pistolēm, lai atrisinātu nevienmērīgus krāsas slāņus
Papildus pašas krāsas īpašībām ļoti svarīga krāsas virsmas izturībai un noturībai ir arī krāsošanas metode. Smidzināšanas pistoļu izmantošana bija svarīgs pavērsiens krāsošanas tehnoloģiju vēsturē. Smidzināšanas pistole tika pilnībā ieviesta rūpnieciskās krāsošanas jomā 1923. gadā un automobiļu rūpniecībā 1924. gadā.
Tādējādi DeVilbiss ģimene nodibināja DeVilbiss, pasaulē pazīstamu uzņēmumu, kas specializējas atomizācijas tehnoloģijās. Vēlāk piedzima Alana DeVilbisa dēls Toms DeVilbiss. Doktora Alana DeVilbisa dēls Toms DeVilbiss sava tēva izgudrojumu pārņēma ārpus medicīnas jomas. DeVilbiss pārņēma sava tēva izgudrojumus ārpus medicīnas jomas un pārveidoja oriģinālo smidzinātāju par smidzināšanas pistoli krāsas uzklāšanai.
Rūpnieciskās krāsošanas jomā otas strauji noveco smidzināšanas pistoles. deVilbiss ir strādājis atomizācijas jomā vairāk nekā 100 gadus un šobrīd ir līderis rūpniecisko smidzināšanas pistoļu un medicīnisko smidzinātāju jomā.
No alkīda līdz akrilam, izturīgāks un stiprāks
1930. gados automobiļu krāsošanas procesā tika ieviesta alkīda sveķu emaljas krāsa, ko dēvē par alkīda emaljas krāsu. Automašīnas virsbūves metāla daļas tika apsmidzinātas ar šāda veida krāsu un pēc tam žāvētas krāsnī, veidojot ļoti izturīgu krāsas plēvi. Salīdzinot ar nitrocelulozes krāsām, alkīda emaljas krāsas ir ātrāk uzklājamas, un tām ir nepieciešamas tikai 2 līdz 3 darbības, salīdzinot ar 3 līdz 4 soļiem nitrocelulozes krāsām. Emaljas krāsas ne tikai ātri izžūst, bet arī ir izturīgas pret šķīdinātājiem, piemēram, benzīnu.
Tomēr alkīda emalju trūkums ir tas, ka tās baidās no saules gaismas, un saules gaismā krāsas plēve paātrināti oksidējas un krāsa drīz izbalēs un kļūs blāva, dažreiz šis process var notikt pat dažu mēnešu laikā. . Neskatoties uz trūkumiem, alkīda sveķi nav pilnībā likvidēti un joprojām ir svarīga mūsdienu pārklājuma tehnoloģijas sastāvdaļa. Pagājušā gadsimta 40. gados parādījās termoplastiskās akrila krāsas, kas ievērojami uzlaboja apdares dekoratīvumu un izturību, un 1955. gadā General Motors sāka krāsot automašīnas ar jauniem akrila sveķiem. Šīs krāsas reoloģija bija unikāla un prasīja izsmidzināšanu ar zemu cietvielu saturu, tāpēc bija nepieciešamas vairākas kārtas. Šī šķietami neizdevīgā īpašība tajā laikā bija priekšrocība, jo tā ļāva pārklājumā iekļaut metāla pārslas. Akrila laka tika izsmidzināta ar ļoti zemu sākotnējo viskozitāti, ļaujot metāla pārslām saplacināt, veidojot atstarojošu slāni, un pēc tam viskozitāte strauji palielinājās, lai metāla pārslas noturētu vietā. Tādējādi radās metāla krāsa.
Ir vērts atzīmēt, ka šajā periodā Eiropā bija pēkšņs progress akrila krāsu tehnoloģijā. Tas izrietēja no ierobežojumiem, kas Eiropas ass valstīm tika noteikti pēc Otrā pasaules kara, kas ierobežoja dažu ķīmisko materiālu izmantošanu rūpnieciskajā ražošanā, piemēram, nitrocelulozi, izejvielu, kas nepieciešama nitrocelulozes krāsai, ko varētu izmantot sprāgstvielu ražošanā. Līdz ar šo ierobežojumu uzņēmumi šajās valstīs sāka pievērsties emaljas krāsu tehnoloģijai, izstrādājot akrila uretāna krāsu sistēmu. kad 1980. gadā Eiropas krāsas ienāca Amerikas Savienotajās Valstīs, amerikāņu automobiļu krāsu sistēmas bija tālu no Eiropas konkurentiem.
Automatizēts fosfatēšanas un elektroforēzes process uzlabotas krāsas kvalitātes sasniegšanai
Divas desmitgades pēc Otrā pasaules kara bija virsbūves pārklājumu kvalitātes pieauguma periods. Šajā laikā ASV papildus transportam automašīnām bija arī sociālā statusa uzlabošanas atribūts, tāpēc automašīnu īpašnieki vēlējās, lai viņu automašīnas izskatītos augstākās klases, kas prasīja, lai krāsa izskatās spīdīgāka un skaistākās krāsās.
Sākot ar 1947. gadu, automašīnu uzņēmumi sāka fosfatēt metāla virsmas pirms krāsošanas, lai uzlabotu krāsas saķeri un izturību pret koroziju. Arī gruntējums tika mainīts no izsmidzināmā uz iegremdēšanas pārklājumu, kas nozīmē, ka korpusa daļas tiek iegremdētas krāsas baseinā, padarot to viendabīgāku un pārklājumu visaptverošāku, nodrošinot, ka var krāsot arī grūti sasniedzamās vietas, piemēram, dobumus. .
1950. gados automašīnu uzņēmumi atklāja, ka, lai gan tika izmantota iegremdētā pārklājuma metode, daļa krāsas joprojām tiks nomazgāta turpmākajā procesā ar šķīdinātājiem, tādējādi samazinot rūsas novēršanas efektivitāti. Lai atrisinātu šo problēmu, 1957. gadā Fords apvienoja spēkus ar PPG doktora Džordža Brūvera vadībā. Doktora Džordža Brūera vadībā Ford un PPG izstrādāja elektrodepozīcijas pārklāšanas metodi, ko tagad plaši izmanto.
Pēc tam Fords 1961. gadā izveidoja pasaulē pirmo anodiskās elektroforētiskās krāsas veikalu. Tomēr sākotnējā tehnoloģija bija kļūdaina, un PPG 1973. gadā ieviesa izcilu katoda elektroforētiskā pārklājuma sistēmu un atbilstošus pārklājumus.
Krāsojiet tā, lai tā būtu skaista, lai samazinātu piesārņojumu ūdens bāzes krāsām
70. gadu vidū un beigās naftas krīzes radītā izpratne par enerģijas taupīšanu un vides aizsardzību arī ļoti ietekmēja krāsu nozari. 80. gados valstis ieviesa jaunus gaistošo organisko savienojumu (GOS) noteikumus, kas padarīja akrila krāsu pārklājumus ar augstu GOS saturu un vāju izturību tirgū par nepieņemamiem. Turklāt patērētāji arī sagaida, ka virsbūves krāsas efekti noturēsies vismaz 5 gadus, kas prasa pievērst uzmanību krāsas apdares izturībai.
Izmantojot caurspīdīgo lakas slāni kā aizsargkārtu, iekšējai krāsas krāsai nav jābūt tik biezai kā iepriekš, ir nepieciešama tikai īpaši plāna kārtiņa dekoratīviem nolūkiem. Lakas slānim tiek pievienoti arī UV absorbētāji, lai aizsargātu pigmentus caurspīdīgajā slānī un gruntskrāsā, būtiski pagarinot grunts un krāsas krāsas kalpošanas laiku.
Krāsošanas tehnika sākotnēji ir dārga un parasti tiek izmantota tikai augstākās klases modeļos. Arī caurspīdīgā pārklājuma noturība bija slikta, un tā drīz vien atslāņojas un bija jāpārkrāso. Tomēr nākamajā desmitgadē automobiļu rūpniecība un krāsu rūpniecība strādāja, lai uzlabotu pārklājuma tehnoloģiju, ne tikai samazinot izmaksas, bet arī izstrādājot jaunākas virsmas apstrādes metodes, kas ievērojami uzlaboja caurspīdīgā pārklājuma kalpošanas laiku.
Aizvien pārsteidzošāka krāsošanas tehnoloģija
Nākotnes pārklājuma galvenās attīstības tendences, daži nozares cilvēki uzskata, ka nav krāsošanas tehnoloģija. Šī tehnoloģija faktiski ir iekļuvusi mūsu dzīvē, un ikdienas sadzīves tehnikas apvalkos faktiski ir izmantota tehnoloģija bez krāsošanas. Apvalki pievieno atbilstošo nanolīmeņa metāla pulvera krāsu iesmidzināšanas formēšanas procesā, tieši veidojot čaulas ar izcilām krāsām un metālisku tekstūru, kuras vairs nemaz nav jākrāso, ievērojami samazinot krāsošanas radīto piesārņojumu. Protams, to plaši izmanto arī automobiļos, piemēram, apšuvumā, režģī, atpakaļskata spoguļu korpusos utt.
Līdzīgs princips tiek izmantots arī metāla nozarē, kas nozīmē, ka turpmāk metāla materiāliem, kas tiek izmantoti bez krāsošanas, jau rūpnīcā būs aizsargkārta vai pat krāsas slānis. Šobrīd šī tehnoloģija tiek izmantota kosmosa un militārajā sektorā, taču tā joprojām ir tālu no pieejamības civilām vajadzībām, un nav iespējams piedāvāt plašu krāsu klāstu.
Kopsavilkums: no otām līdz pistolēm un beidzot ar robotiem, no dabīgas augu krāsas līdz augsto tehnoloģiju ķīmiskajai krāsai, no tiekšanās pēc efektivitātes līdz kvalitātes centieniem līdz vides veselības saglabāšanai, krāsošanas tehnoloģijas autobūves nozarē nav apstājušās, un tehnoloģiju pakāpe kļūst arvien augstāka. Krāsotāji, kuri agrāk turēja rokās otas un strādāja skarbajā vidē, negaidītu, ka mūsdienu automašīnu krāsojums ir bijis tik attīstīts un joprojām attīstās. Nākotne būs videi draudzīgāka, viedāka un efektīvāka laikmets.
Publicēšanas laiks: 20. augusts 2022
