Kas ir rūpnieciskā krāsošana un kā krāsa tiek uzklāta (1)

1. Glezniecība

-Definīcija: Krāsošana ir vispārīgs termins darbībām, ko veic, lai izveidotu pārklājuma plēvi, izmantojot krāsu, lai pārklātu objekta virsmu aizsardzības un estētiska izskata nodrošināšanai utt.

-Mērķis: Krāsošanas mērķis ir ne tikai estētika, bet arī aizsardzība un līdz ar to produkta kvalitātes uzlabošana.

1) Aizsardzība: Lielākā daļa galveno materiālu, no kuriem izgatavoti automobiļi, ir tērauda plāksnes, un, ja transportlīdzeklis ir izgatavots ar tērauda plāksni kā pārklājumu, tā reaģē ar mitrumu vai skābekli gaisā, radot rūsu. Krāsošanas galvenais mērķis ir aizsargāt objektu, novēršot šādu rūsu.

2) Estētika: Automašīnas formai ir vairāki virsmu un līniju veidi, piemēram, trīsdimensiju virsmas, plakanas virsmas, izliektas virsmas, taisnas līnijas un līknes. Krāsojot tik sarežģītas formas objektu, tiek parādīta krāsas izjūta, kas atbilst automašīnas formai un vienlaikus uzlabo automašīnas estētiku.

3) Tirgojamības uzlabošana: Pašlaik tirgū ir pieejami dažādi automašīnu veidi, taču starp tiem, salīdzinot transportlīdzekļus ar vienotu formu un vienu un to pašu funkciju, piemēram, labāk izskatās tas, kuram ir divtoņu krāsojums. Tādā veidā arī viens no mērķiem ir mēģināt uzlabot produkta vērtību, krāsojot. Turklāt automašīnu virsbūves izturība ir nepieciešama neseno straujo vides izmaiņu dēļ. Piemēram, pieaug pieprasījums pēc funkcionālām krāsām, kas novērš pārklājuma plēves bojājumus, ko izraisa skābais lietus, un sākotnējā spīduma pasliktināšanos, ko izraisa automātiskās automazgātavas birstes, tādējādi uzlabojot tirgojamību.Atkarībā no pārklājuma kvalitātes prasībām tiek izmantota gan automātiskā, gan manuālā krāsošana.

2. Krāsas sastāvsKrāsas sastāvs Krāsa ir viskozs šķidrums, kurā trīs sastāvdaļas — pigments, sveķi un šķīdinātājs — ir vienmērīgi sajauktas (dispersētas).

- Pigments: Krāsains pulveris, kas nešķīst šķīdinātājos vai ūdenī. Atšķirība no krāsvielām ir tā, ka tās ir izkliedētas kā daļiņas, nešķīstot ūdenī vai šķīdinātājos. Daļiņu izmērs svārstās no dažiem mikrometriem līdz vairākiem desmitiem mikrometru. Turklāt pastāv dažādas formas, piemēram, apaļa forma, nūjas forma, adatas forma un pārslas forma. Tas ir pulveris, kas piešķir pārklājuma plēvei krāsu (krāsošanas spēju) un segtspēju (spēju nosegt un noslēpt objekta virsmu, esot necaurspīdīgam), un ir divu veidu: neorganiskie un organiskie. Pigmenta), pulēšanas un pildvielu pigmenti tiek izmantoti, lai uzlabotu zemes sajūtu. Bezkrāsainas un caurspīdīgas krāsas sauc par caurspīdīgām krāsām, ja pigmenti ir izslēgti no krāsu veidojošajām sastāvdaļām,

To izmanto, lai pārklājuma plēvei piešķirtu lielāku spīdumu.

1) Pigmenta funkcija

* Krāsu pigmenti: piešķir krāsu, slēpj spēju

Neorganiskie pigmenti: Tie galvenokārt ir dabiski pigmenti, piemēram, balts, dzeltens un sarkanbrūns. Tie ir metālu savienojumi, piemēram, cinks, titāns, svins, dzelzs, varš utt. Kopumā tiem ir lieliska izturība pret laikapstākļiem un karstumizturība, taču krāsu spilgtuma ziņā tie nav tik labi kā organiskie pigmenti. Kā automašīnu krāsa netiek izmantots tikai neorganisks pigments. Turklāt no vides piesārņojuma novēršanas viedokļa pašlaik netiek izmantoti pigmenti, kas satur kaitīgus smagos metālus, piemēram, kadmiju un hromu.

Organiskais pigments: to ražo organiskās sintēzes ceļā, izmantojot periodisku ķīmisku reakciju, un tā ir viela, kas izgatavota no metāla savienojuma vai tāda, kāda tā ir dabā. Kopumā slēpšanas īpašība nav īpaši laba, bet, tā kā iegūst dzidru krāsu, to plaši izmanto spilgtai vienkrāsainu, metālisku un vizlas krāsu krāsošanai kā krāsu automašīnu virsbūvei.

* Pretrūsas pigments: rūsas novēršana

* Paplašinātāja pigments: var iegūt cietu pārklājuma plēvi, kas novērš pārklājuma plēves sadalīšanos un uzlabo izturību.

- Sveķi: Caurspīdīgs šķidrums, kas savieno pigmentu un pigmentu un piešķir pārklājuma plēvei spīdumu, cietību un saķeri. Cits nosaukums ir saistviela. Pārklājuma plēves žūšanas īpašības un izturība lielā mērā ir atkarīga no sveķu īpašībām.

1) Dabīgie sveķi: To galvenokārt iegūst vai izdala no augiem un izmanto krāsām, piemēram, eļļas bāzes lakām, permanentiem un lakām.

2) Sintētiskie sveķi: Tas ir vispārīgs termins tiem, kas tiek sintezēti ķīmisku reakciju rezultātā no dažādām ķīmiskām izejvielām. Tas ir organisks savienojums ar ļoti lielu molekulmasu salīdzinājumā ar dabiskajiem sveķiem. Turklāt sintētiskie sveķi tiek iedalīti termoplastiskajos sveķos (karsējot tie mīkstina un kūst) un termoreaktīvajos sveķos (tie sacietē ķīmiskās reakcijas rezultātā, pieliekot siltumu, un nekūst pat pēc atkārtotas karsēšanas pēc atdzesēšanas).

- Šķīdinātājs: Tas ir caurspīdīgs šķidrums, kas izkausē sveķus, lai pigments un sveķi būtu viegli sajaucami. Pēc krāsošanas tas iztvaiko kā šķīdinātājs un nepaliek uz pārklājuma plēves.

Cmākslas glezniecība

1. Krāsu pārskats un definīcijaNo “rūsas novēršanas (pretkorozijas)” un “skaistuma īpašību” piešķiršanas viedokļa automobiļu krāsām ir bijusi nozīme automobiļu tirgojamības uzlabošanā, izmantojot tā laika jaunākās tehnoloģijas. Turpmāk minētajos kvalitātes produktos krāsas un pārklājumu sistēmas ir izstrādātas, lai šīs pārklājuma īpašības sasniegtu visekonomiskāk.

Krāsas parasti ir plūstošas ​​un tām piemīt spēja uzklāt pārklājamā objekta virsmu un žūšanas un sacietēšanas procesos veidot nepārtrauktu plēvi (pārklājuma plēvi). Atkarībā no šādā veidā izveidotās pārklājuma plēves fizikālajām un ķīmiskajām īpašībām pārklājamajam objektam tiek piešķirta “rūsas aizsardzība” un “plastiskums”.

2. Automobiļu krāsošanas processLai visekonomiskākajā veidā iegūtu mērķa automašīnas pārklājuma kvalitāti, tiek noteikts pārklāšanas process un pārklājuma specifikācijas, un katra svarīgā kvalitāte tiek piešķirta katrā procesā iegūtajai pārklājuma plēvei. Turklāt, tā kā pārklājuma plēves īpašības ir atkarīgas no labas un sliktas procesa apstrādājamības, katrā procesā izmantotā krāsa tiek izstrādāta tā, lai piešķirto galveno funkciju varētu maksimāli palielināt, ņemot vērā procesa apstākļus.Krāsošanas cehā uzklāšana tiek stingri kontrolēta.

Iepriekš minētais process ir 3 vai 4 slāņu pārklāšanas sistēma, ko visbiežāk izmanto automašīnu ārējo paneļu pārklāšanai, un katrā procesā izveidotā pārklājuma plēve pilda vēlāk aprakstītās funkcijas un nosaka automašīnu pārklājuma kvalitāti kā visaptverošu pārklāšanas sistēmu. Kravas automašīnās un vieglajos transportlīdzekļos ir gadījumi, kad tiek izmantota divu slāņu pārklāšanas sistēma, kurā pārklāšanas posmā tiek izlaists starpposms. Arī augstas klases automašīnās ir iespējams sasniegt labāku kvalitāti, uzklājot starpkārtu vai virskārtu divas reizes.

Tāpat nesen tika pētīts un pielietots process pārklāšanas izmaksu samazināšanai, integrējot vidējā un augšējā pārklāšanas procesus.

- Virsmas apstrādes process: tas uzlabo aizsardzību pret rūsu, nomācot metāla korozijas reakciju un stiprinot saķeri starp apakškārtu (elektroķīmiski nogulsnēto plēvi) un materiālu (substrātu). Pašlaik cinka fosfāts ir galvenā plēves sastāvdaļa, un iegremdēšanas apstrādes metode ir plaši izplatīta, lai varētu pietiekami apstrādāt detaļas ar sarežģītām struktūrām. Jo īpaši katjonu elektroķīmiski nogulsnējot, pārklājumam tiek pievienoti tādi metāli kā Fe, Ni un Mn, izņemot Zn, lai vēl vairāk uzlabotu izturību pret koroziju.

- Elektroķīmiski nogulsnēts pārklājums (katjonu tipa elektroķīmiski nogulsnēts gruntējums): Apakškārtai galvenokārt ir rūsas novēršanas funkcija. Papildus izcilām pretkorozijas īpašībām, katjonu elektroķīmiski nogulsnētai krāsai uz epoksīdsveķu bāzes ir šādas priekšrocības automobiļu apakškārtā. ① Elektroķīmiski nogulsnētās pārklājuma laikā nenotiek cinka fosfāta apstrādātās plēves izskalošana. ② Korozijas reakcijas kavējoša iedarbība sveķu struktūras bāziskuma dēļ ③ Lieliska pretkorozijas īpašība, pateicoties adhēzijas saglabāšanai epoksīdsveķu augstās sārmu izturības dēļ.

1) Katjoniskās elektrodepozīcijas priekšrocības

* Pat sarežģītas formas var pārklāt ar vienmērīgu plēves biezumu

* Lieliska iekšēja iekļūšana sarežģītās detaļās un savienojumos.

* Automātiska krāsošana

* Vienkārša līnijas apkope un pārvaldība.

* Laba krāsošanas apstrādājamība.

* Var izmantot UF slēgtā cikla ūdens mazgāšanas sistēmu (mazāki krāsas zudumi un mazāks notekūdeņu piesārņojums)

* Zems šķīdinātāju saturs un zems gaisa piesārņojums.

* Tā ir krāsa uz ūdens bāzes, un pastāv mazs ugunsgrēka risks.

2) Katjonu elektroķīmiski nogulsnēta krāsa: parasti tā ir poliamino sveķi, kas iegūti, pievienojot epoksīdsveķiem primāros līdz kvaternāros amīnus. To neitralizē ar skābi (etiķskābi), lai padarītu to ūdenī šķīstošu. Turklāt pārklājuma plēves sacietēšanas metode ir uretāna šķērssaistīšanas reakcijas veids, izmantojot bloķētu izocianātu kā sacietēšanas līdzekli.

3) Elektroķīmiskās nogulsnēšanas krāsas funkcijas uzlabošana: Tā ir izplatīta visā pasaulē kā automašīnu apakškārta, taču pētniecība un attīstība turpina uzlabot ne tikai visa automobiļa pretkorozijas īpašības, bet arī apmetuma kvalitāti.

* Rūsas novēršanas funkcija/aizsargslānis

iet. Pilnīgi pārklājuma īpašība, šuvju izturība pret iespiešanos, izturība pret šķembām

tu. Pretkorozijas tērauda lokšņu piemērotība (ūdensizturīga saķere, izturība pret griešanos)

darīt. Zemas temperatūras sacietēšana (uzlabota gumijas detaļu izturība pret rūsu utt.)

* Kosmētiskā funkcija/dekoratīvs

iet. Tērauda plāksnes raupjuma pārklājuma īpašības (veicina gluduma un spīduma uzlabošanos utt.)

tu. Izturība pret dzeltēšanu (baltās virskārtas dzeltēšanas kavēšana)

- Starpkārta: Starpkārtai ir palīgfunkcija, lai maksimāli palielinātu apakškārtas (elektroķīmiski uzklātas virsmas) rūsas novēršanas funkciju un virskārtas apmetuma funkciju, un tai ir funkcija uzlabot visas krāsošanas sistēmas krāsas kvalitāti. Turklāt starpkārtas uzklāšanas process veicina pārklājuma defektu samazināšanu, jo tas zināmā mērā nosedz neizbēgamos apakškārtas defektus (skrāpējumus, putekļu saķeri utt.) faktiskajā krāsošanas līnijā.

Starpkrāsa ir tāda, kurā kā pamata sveķi tiek izmantoti eļļas nesaturoši poliestera sveķi, kurus termiski sacietē, pievienojot melamīna sveķus un nesen arī uretānu (Bl). Nesen, lai uzlabotu izturību pret šķembām, šķembošanas gruntskrāsa dažkārt tiek pārklāta ar "slapjš uz slapja" metodi vidējā pirmapstrādes procesā.

1) Starpkārtas izturība

* Ūdensizturība: zema uzsūktspēja un nomāc tulznu rašanos

* Izturība pret šķembām: absorbē trieciena enerģiju, kad akmens tiek mests, un samazina pārklājuma plēves bojājumus, kas izraisa skaņu, un nomāc rīvkorozijas rašanos.

* Izturība pret laikapstākļiem: Mazāka bojāšanās UV staru ietekmē un novērš virskārtas lobīšanos ārpus telpām.

2) Starpkārtas apmetuma funkcija

* Apakškārtas īpašība: Veicina gatavās ārējās virsmas izlīdzināšanu, nosedzot elektrodepozīcijas pārklājuma virsmas raupjumu

* Izturība pret šķīdinātājiem: Nomācot starpkārtas uzbriešanu un izšķīšanu attiecībā pret virskārtas šķīdinātāju, tiek iegūta augsta kontrasta izskata kvalitāte.

* Krāsas regulēšana: Vidējais slānis parasti ir pelēks, bet pēdējā laikā ir iespējams uzklāt virsējo slāni ar vājām slēpšanas īpašībām, to iekrāsojot (krāsu blīvētājs).

3) Starpkrāsas krāsa

*Starpkārtai nepieciešamā kvalitāte: izturība pret šķembām, pamatnes slēpšanas spēja, saķere ar elektrolītiskās nogulsnēšanas plēvi, gludums, gaismas zudumu neesamība, saķere ar virskārtu, izturība pret gaismas degradāciju

- Virskārta: Virskārtas galvenā funkcija ir nodrošināt kosmētiskās īpašības, kā arī aizsargāt un uzturēt to. Ir tādas kvalitātes īpašības kā krāsa, virsmas gludums, spīdums un attēla kvalitāte (spēja skaidri izgaismot objekta attēlu pārklājuma plēvē). Turklāt virskārtai ir jāspēj ilgstoši aizsargāt un saglabāt šādu automašīnu estētiku.

- Virskārta: Virskārtas galvenā funkcija ir nodrošināt kosmētiskās īpašības, kā arī aizsargāt un uzturēt to. Ir tādas kvalitātes īpašības kā krāsa, virsmas gludums, spīdums un attēla kvalitāte (spēja skaidri izgaismot objekta attēlu pārklājuma plēvē). Turklāt virskārtai ir jāspēj ilgstoši aizsargāt un saglabāt šādu automašīnu estētiku.

1) Virskārta: Krāsas tiek klasificētas pēc krāsai uzklātās pigmenta bāzes, un tās galvenokārt iedala vizlas krāsā, metāliskā krāsā un vienkrāsainā krāsā atkarībā no tā, vai tiek izmantoti pārslu pigmenti, piemēram, alumīnija pulvera pārslas.

* Izskata kvalitāte: gludums, spīdums, spilgtums, zemes sajūta

* Izturība: spīduma saglabāšana un aizsardzība, krāsas maiņa, izbalēšana

* Adhēzija: Pārklāšanas adhēzija, 2 toņu adhēzija, adhēzija ar vidi

* Izturība pret šķīdinātājiem

* Ķīmiskā izturība

* Funkcionālā kvalitāte: izturība pret automazgāšanu, izturība pret skābo lietu, izturība pret šķembām

2) Videi draudzīga krāsa

　　　* Augsts cietvielu saturs: šī ir krāsa ar augstu cietvielu saturu, kas atbilst GOS (gaistošo organisko savienojumu) noteikumiem un ir tāda krāsa, kurā tiek samazināts izmantotā organiskā šķīdinātāja daudzums. Tai raksturīga lieliska saķere ar virsmu un zemas molekulmasas sveķu izmantošana.

* Ūdens bāzes krāsa (krāsa uz ūdens bāzes): šī ir krāsa, kas samazina izmantotā organiskā šķīdinātāja daudzumu un kā krāsas šķīdinātāju izmanto ūdeni (tīru ūdeni). Kā īpašība krāsošanas procesā ir nepieciešama iepriekšējas uzsildīšanas iekārta (IR_Preheat), kas var iztvaicēt ūdeni, tāpēc ir nepieciešama iekārtas pārbūve, un smidzinātājam ir nepieciešama arī elektrodu metode krāsai uz ūdens bāzes.

3) Funkcionālā krāsa

* CCS (kompleksā šķērssaistīšanas sistēma, kompleksās šķērssaistīšanas tipa krāsa): tas ir uretāna (izocianāta) vai silāna sveķu veids, kurā daļa melamīna sveķu, kas akrila/melamīna sveķu sistēmā ir uzņēmīgi pret skābo lietu, ir aizstāta, un tiek uzlabota izturība pret skābēm un skrāpējumiem.

* NCS (Jauna šķērssaistīšanas sistēma, Jauna šķērssaistīšanas tipa krāsa): krāsa bez melamīna bāzes, kas izgatavota, sacietējot ar skābi-epoksīdsveķiem uz akrila sveķiem. Tai ir lieliska izturība pret skābēm, skrāpējumiem un traipiem.

- Virskārtas apstrādājamība: Lai ekonomiski iegūtu labu mērķa virskārtas atkārtojamību, ir nepieciešama laba krāsas apstrādājamība (izsmidzināšana, plūstamība, caurumu veidošanās, gludums utt.). Šim nolūkam ir svarīgi pielāgot viskozitātes uzvedību daudzslāņu plēves veidošanās procesā no krāsošanas līdz cepšanai un sacietēšanai. Svarīgi faktori ir arī krāsošanas vides apstākļi, piemēram, temperatūra, mitrums un vēja ātrums krāsošanas kabīnē.

1) Sveķu viskozitāte: molekulmasa, saderība (šķīdības parametrs: SP vērtība)

2) Pigments: eļļas absorbcija, pigmenta koncentrācija (PWC), izkliedēto daļiņu izmērs

3) Piedevas: viskozs līdzeklis, izlīdzināšanas līdzeklis, putu novēršanas līdzeklis, krāsu atdalīšanas inhibitors utt.

4) Sacietēšanas ātrums: funkcionālo grupu koncentrācija bāzes sveķos, šķērssaistīšanas līdzekļa reaģētspēja

Turklāt pārklājuma plēves biezumam ir liela ietekme uz virskārtas gala rezultātu. Nesen strukturāli viskozs līdzeklis, piemēram, mikrogels, ļauj panākt gan plūstamību, gan izlīdzināšanas īpašības, un gatavo izskatu uzlabo bieza plēves pārklājuma uzklāšana.

​

- Virskārtas izturība pret laikapstākļiem: Lai gan automašīnas tiek pakļautas dažādām vidēm, virskārta tiek pakļauta gaismas, ūdens, skābekļa, siltuma u. c. iedarbībai. Tā rezultātā rodas vairākas nelabvēlīgas parādības, kas pasliktina estētiku.

1) Optiskās parādības

* Spīduma degradācija: Pārklājuma plēves virsmas gludums tiek bojāts, un palielinās gaismas izkliedētā atstarošanās no virsmas. Svarīgs ir sveķu sastāvs, taču pastāv arī pigmenta ietekme.

* Krāsas maiņa: Sākotnējā pārklājuma krāsas tonis mainās atkarībā no pigmenta vai sveķu novecošanās pārklājuma plēvē. Automobiļu rūpniecībai jāizvēlas laikapstākļiem visizturīgākais pigments.

2) mehāniskas parādības

* Plaisas: Plaisas rodas pārklājuma plēves virsmas slānī vai visā pārklājuma plēvē, jo pārklājuma plēves fizikālās īpašības mainās fotooksidācijas vai hidrolīzes (samazināta pagarināšanās, adhēzija utt.) un iekšējā sprieguma ietekmē. Jo īpaši tas mēdz notikt metāliski caurspīdīgā pārklājuma plēvē, un papildus pārklājuma plēves fizikālo īpašību pielāgošanai ar akrila sveķu sastāvu un pārklājuma plēves fizikālo īpašību pielāgošanu efektīvi tiek izmantota ultravioletā starojuma absorbētāja un antioksidanta lietošana.

* Lobīšanās: Pārklājuma plēve daļēji lobās pārklājuma plēves adhēzijas samazināšanās vai reoloģisko īpašību samazināšanās, kā arī ārēju spēku, piemēram, akmeņu šļakatu vai vibrācijas, iedarbības dēļ.

3) ķīmiska parādība

* Traipu piesārņojums: Ja uz pārklājuma plēves virsmas nokļūst kvēpi, kukaiņu līķi vai skābais lietus, detaļa notraipās un maina krāsu plankumos. Ir nepieciešams uzklāt skrāpējumiem un sārmiem izturīgu pigmentu un sveķus. Viens no iemesliem, kāpēc metāliskajai krāsai tiek uzklāts caurspīdīgais pārklājums, ir alumīnija pulvera aizsardzība.

- Virskārtas nākotnes izaicinājumi: Estētika un dizains kļūst arvien svarīgāki automašīnu komerciālo īpašību uzlabošanā. Reaģējot uz pieprasījuma dažādošanos un materiālu, piemēram, plastmasas, izmaiņām, ir jāreaģē arī uz sociālajām prasībām, piemēram, automobiļu iedarbības vides pasliktināšanos un gaisa piesārņojuma samazināšanu. Šādos apstākļos tiek apsvērtas dažādas virskārtas nākamajam automobiļa modelim.

Aplūkosim tuvāk tipiskos automobiļu krāsošanas procesus un noskaidrosim, kur siltuma un masas pārnešana ir svarīgi pielietojumi. Vispārējais automobiļu krāsošanas process ir šāds.

① Priekšapstrāde

② Elektroķīmiskā nogulsnēšanās (apakšējā kārta)

③ Hermētiķa krāsošana

④ Apakšējais pārklājums

⑤ vaska glezna

⑥ Pretšķembu gruntskrāsa

⑦ Grunts

⑧ Virskārta

⑨ Defektu novēršana un pulēšana

Automobiļu ražošanas process ilgst aptuveni 20 stundas, no kurām 10 stundas jeb puse no iepriekš minētā procesa aizņem aptuveni 10 stundas. Starp tiem nozīmīgākie un svarīgākie procesi ir pirmapstrāde, elektrodepozīcijas pārklāšana (apakšējā pārklājuma uzklāšana), gruntskrāsas uzklāšana un virsējā pārklājuma uzklāšana. Pievērsīsimies šiem procesiem.