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傳統汽車涂裝溶劑型工藝與 3C1B 工藝、水性漆工藝在汽車.....
2017-09-27 12:58:00
傳統汽車涂裝溶劑型工藝與 3C1B 工藝、
 
 
水性漆工藝在汽車涂裝中的應用
 
作者:劉世強 來源:《山東工業技術》2017 年第 02 期
 
摘要:汽車涂裝就好像是汽車的妝容,合適的涂裝能夠有效的提升一輛汽車 的整體觀感。隨著經濟的發展和人們生活水平的日新月異,汽車綠色涂裝的概念應 運而生,傳統汽車涂裝溶劑型工藝的缺點逐漸顯現出來,而新興的 3C1B 工藝和水 性漆工藝因其獨特的優勢逐漸在汽車涂裝行業中嶄露頭角。為確保獲得穩定的涂裝 質量,技術人員需要了解各種工藝的特性與利弊所在,不斷改進設備及其工藝,從 而可以獲得更好的涂裝效果,以保證汽車涂裝質量的穩定性。本文對傳統溶劑型工 藝與 3C1B 工藝、水性漆工藝進行了對比分析,并分別結合具體實例指出了三種工 藝在汽車涂裝中的應用情況。
 
汽車的涂裝要根據汽車制造的環節,與零部件制造平行涂裝,使它們裝配成 整車后不會出現不能涂裝或者很難涂裝的部位,避免造成遺漏或不符合要求的涂裝 而影響汽車產品的質量。汽車的涂裝工藝一般可以分為兩大部分,一是涂裝前金屬 的表面處理,二是涂裝的施工工藝。涂裝的施工工藝根據汽車類型的不同而各有特 點和側重。隨著環保理念的日益深化,汽車涂裝工藝也逐漸向著綠色方向發展, 3C1B 工藝與水性漆工藝被越來越多地應用于汽車涂裝,而傳統的涂裝工藝也會逐 漸退出歷史舞臺。
 
1、傳統溶劑型工藝與 3C1B 工藝、水性漆工藝的對比分析
 
1.1 VOC 排放量的對比
 
在汽車涂裝領域里,為盡可能地減少對環境的污染,針對 VOC 的排放量國家 出臺了相關的法律法規,當然,這在國際上也并非首例。只有在制度上加強對 VOC 排放量的控制,才能使汽車涂裝中對 VOC 排放量的控制做到有所依據。國內 外的研究人員一致認為,色漆層是排放 VOC 的發源地,在傳統汽車涂裝工藝中位 列第二層,具體情況如圖 1 所示:

所以憑借合理設計溶劑配比來降低 3C1B 涂料中的笨類成分,較之于單純以凈 化水作為溶劑的水性涂料而言是沒有可比性的,因此從這個角度來說,國際普遍認 同的 VOC 排放標準對于溶劑型 3C1B 工藝而言已經不適用了。
 
1.2 動能消耗對比
 
3C1B 工藝和傳統 3C2B 工藝的區別就是省去了中涂烘干這一環節,雖然看上 去只是一項微小的變動,卻可以減少每輛車的動能消耗高達 19%甚至以上。不僅 如此,水性漆涂裝工藝在動能消耗方面較之傳統 3C2B 工藝而言有了很大改進,每 輛車動能消耗的增長值都超過了 24%,與之而來的是二氧化碳排放量的大比例上 升,這不得不引起人們的重視,同時,溫濕度操控設備能耗與烘干成本的差異也較 為明顯。
 
2 傳統溶劑型工藝與 3C1B 工藝、水性漆工藝在汽車涂裝中的應用
 
2.1 傳統溶劑型工藝在汽車涂裝中的應用
 
 
傳統溶劑型工藝是我國汽車涂裝行業的前輩,作為較早進入這一領域的先驅代 表,在我國擁有廣泛的受眾,其原因并非單純在于其是“敢吃螃蟹的第一人”,主要 還是得益于其價格低廉、工藝發展程度高和較強的物化性等特點。然而隨著市場的 轉型升級和新型涂裝工藝的不斷涌現,傳統溶劑型工藝的環保弊端嚴重阻礙了其進 一步發展,如果未來的發展不向著綠色環保的方向努力,昨日的風光只怕將很難再 重現。吉林長春一汽大眾轎車一廠涂裝車間老廠房生產線就是采用的傳統溶劑型 5A 工藝,一期工程 15 萬輛/年,已于 1995 年 10 月投入使用,二期工程 30 萬輛/ 年,已于 20003 年 8 月投入使用。該廠的設計能力實現了國際先進水 準,生產過程全部實現了自動化并自動監控,工藝水平完全能夠滿足奧迪品牌、大 眾品牌等多種車型混流生產質量標準。
 
2.2 3C1B 工藝在汽車涂裝中的應用
 
汽車涂裝中的 3C1B 指的是:中涂面漆濕碰濕工藝在電泳漆涂層之后以“濕碰 濕”的方式噴涂中涂、金屬色漆和罩光清漆,并一次性烘干的工藝。與傳統的汽車 涂裝工藝相比,該工藝取消了中涂烘干工序,從而減少中涂打磨、擦凈和烘干等涂 裝設備的投資和占地面積,較大地提高了生產效率,并降低了能源消耗。同時,由 于無中涂打磨工序,因而節約了打磨所需的人員和輔料費用,在汽車涂裝中具有廣 闊的應用空間。東風柳州汽車有限公司為了打造全新景逸 X5 悅動造型,團隊們在

涂裝工藝方面煞費苦心,車身中面漆采用的是國內新的涂裝工藝 3C1B 短工藝, 中涂、色漆、清漆一次烘烤完成,持久又耐看。
 
2.3 水性漆工藝在汽車涂裝中的應用
 
 
水性漆工藝起初源自歐洲,我國應用該種工藝剛滿二十年。純水是水性漆工藝 的主要溶劑成分,不含有害溶劑,不僅無毒無污染且綠色環保,單憑此特點,一進 入國內市場便立即成為汽車涂裝行業的新寵,加之其施工工藝方便操作、漆膜施工 幾乎零紕漏、較強的耐水性和附著力,逐漸成為汽車涂裝行業的追捧對象。然而世 事難兩全,水性漆工藝也并非全無弱點,其價格過高、干燥緩慢、硬度、耐磨性與 抗劃傷性弱于溶劑型工藝的劣勢,也讓很多汽車涂裝廠家對其望而卻步。一汽大眾 佛山分公司是大眾在華投資生產效率較高的工廠,秉承“綠色工廠,完美工廠”的理 念,實現了工業廢水零排放,涂裝工藝使用環保水性漆,廠房外墻板采用保溫性能 更好的三明治板,是高效生產與可持續發展有機結合的典范。
 
總之,傳統涂裝工藝與新型涂裝工藝各有千秋,相對而言新型涂裝工藝在綠色 環保方面更具優勢。未來水性漆涂裝工藝憑借其超強的抗氧化、抗腐蝕能力,在汽 車涂裝市場廣泛應用以后,一定可以大有作為。
 
參考文獻:
 
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