车身色差影响因素及日常控制

1、=车身色差影响因素及日常控制=目 录目录1中文摘要2英文摘要31 引言42 涂料色差基本理论52.1 颜色空间52.2 色差定义52.3色差的测量52.4色差标准评定63 车身油漆色差的影响因素73.1 面漆涂料各批次之间的色差73.2 施工参数对色差的影响83.3喷涂设备对色差的影响83.4标准色板的管理对色差的影响94 车身外观色差的日常控制104.1 日常色差数据跟踪104.2 定期颜色评审114.3定期校对色差仪114.4维护标准色板124.5监控输调漆内油漆色差124.6定期检查机器人喷涂状态12结论13摘要：轿车市场竞争日益激烈，消费者对汽车颜色要求也越来越高。这给汽车制造单位的颜

2、色管控工作带来了很大难度。本文首先论述了油漆色差基本原理，包括颜色空间、色差定义、色差测量方法及色差标准评定。然后从面漆批次差异、工艺参数设置、喷涂设备状况及标准色板管理等方面分析了这些因素在生产过程中对车身色差的影响。并结合笔者在江淮轿车涂装生产过程遇到的色差问题实例，对车身色差的各影响因素及解决办法进行了逐一讲解阐述。最后从日常色差数据跟踪、定期颜色评审、标准色板维护及色差仪器校准等色差管理角度提出了日常色差管控方法，对现场工艺质量人员进行色差控制工作有一定借鉴意义。关键词：色差 影响因素 控制1 引言在汽车销售过程中，著名的“7秒钟定律”就是客户在看到汽车实物7秒钟后，就决定是否购买。而

3、其中决定的主要依据之一就是汽车的外观颜色。汽车制造商为了达到顾客的最高满意度，实现最大产值，采用色彩营销，广泛的使用光彩炫目的金属漆、魅力无限的珠光漆及朴素淡雅的素色漆。但在生产使用过程中，油漆会产生一定的易色现象，出现色差，影响视觉效果。就=轿车来说，目前共有三个车型平台，颜色品种达到8种。其中有的颜色鲜亮、时尚，但其稳定性、一致性控制很难。生产初期，喷涂彷形轨迹不完善，生产过程中批次油漆存在差异，给颜色管控带来了很大困难。因此熟悉车身色差影响因素，加强车身色差的日常管控就显得尤为重要。2 涂料色差基本理论2.1颜色空间Lab颜色空间是目前最流行的用于测量物体颜色的空间模型，它是CIE（国际

4、颜色管理委员会）于1976年定义的均匀空间（如图1所示）。在该颜色空间中，L*为明度，+L*为白色方向，-L*为黑色方向。a*，b*为色度坐标，其中+a*为红色方向，-a*为绿色方向，+b*为黄色方向，-b*为蓝色方向，中心为无色。L*、a*、b*可由三刺激值X、Y、Z计算而得。蓝-b*绿-a*黑-L*黄+b*红+a*白+L*图1 L*a*b*色空间LCH色空间与Lab色空间的色度图相同，但该色空间为柱面坐标而不是直角坐标。L*表示明度，与Lab色空间的L*值相同，H表示色相，C表示饱和度。CIELAB色空间中的两个色度值(L*样品，a*样品，b*样品)和(L*标准，a*标准，b*标准)之间的

5、色差Eab*由下式决定：Eab* = (L*)2+(a*)2+(b*)21/2其中：L*= L*样品- L*标准（明度差异），a*= a*样品- a*标准（红/绿差异），b*= b*样品- b*标准（黄/蓝差异）如L*为正值，说明样品颜色偏浅；L*为负值，样品偏深。a*为正值，样品偏红；a*为负值，样品偏绿。b*为正值，样品偏黄；b*为负值，样品偏蓝。一般可用Eab*来评价色差，Eab*值越小表示色差越小。2.2色差定义色差是指颜色件与标准颜色件之间在色相、明度、彩度之间存在的差异。不同成型方式、涂装工艺所制作的部件匹配在一起产生的颜色差异，称为匹配色差。2.3色差的测量色差的测量一般采用分光

6、测色法，首先测出待测光的光谱分布或试样的光谱反射率，然后通过计算求出色度值。随着观测角度（150、250、450、750及1100）的不同，车身金属漆的颜色也有较大不同。150视角测量为高光评色，该测量方向接近镜面反射，颜色受涂料内金属絮片影响很大；1100视角测量为远离镜面反射，可排除大部分金属絮片的影响，测量结果显示漫反射颜色，即颜料本身的颜色。通常以250、450及750的色差测量结果作为色差的衡量指标，先将颜色标准样板的色度值输入到色差仪中，并以此作为基准进行测量，测量结果E即为车身某点与颜色标准样板的色差值。2.4色差标准评定如用感觉程度来评价色差值E，如表2所示：表2 色差值E与目

7、视感觉程度对应表E色差感觉度00.5Trace感觉极微0.51.5Slight感觉轻微1.53.0Noticeable感觉明显3.06.0Appreciable感觉很明显6.012Much感觉强烈12以上Very Much感觉很强烈基于人的感官程度与E的关系及油漆的实际情况，制定江淮轿车色差标准如下：表3轿车各颜色E标准值色差值中国蓝辣椒红炫彩紫珠光黑银灰碧玉绿象牙白樱桃红25°2.52.52.52.52.52.545°2222222275°2.52.52.52.52.52.52 车身油漆色差的影响因素2.1面漆涂料各批次之间的色差由于油漆原料及生产条件的差异，油

8、漆厂家生产的每一批次的颜色都会有一定变化，特别是金属漆尤为明显。只有控制好油漆材料每个批次的色差，才能保证车身及相应外饰件的色差稳定，不产生较大偏差。特别是对油漆的a、b值，一般现场很难通过施工参数的调整使其较大的改变。在生产现场一旦出现这种情况，采用在油漆中增加与此种油漆配套的色母调整比较有效。2010年3月20日，中国蓝和悦RS引擎盖250E值明显增大，检测车身其他部位250E也有一定程度增加，具体数据见表4。经过分析发现，造成250E值增大的主要影响因素为250b值。查阅中国蓝油漆加料记录，3月18日中国蓝油漆循环系统中加入了新批次的油漆，因此确定不同批次油漆的颜色差异是此次色差问题的主

9、要原因。表4 中国蓝和悦RS车身各位置色差情况部位角度LabLabE前盖125°19.24-0.31-32.34-2.690.281.463.07 45°11.110.84-21.39-0.4-0.540.130.68 75°7.251.95-15.910.67-0.62-1.541.79 前盖225°19.53-0.2-32.95-2.40.390.852.58 45°11.171.09-22.01-0.34-0.29-0.490.66 75°6.712.65-14.90.130.08-0.530.55 左前翼25°19.

10、76-0.24-33.02-2.170.350.782.33 45°10.991.32-21.87-0.52-0.06-0.350.63 75°6.782.71-150.20.14-0.630.68 右前翼25°19.55-0.3-33.06-2.380.290.742.51 45°11.051.29-22.28-0.46-0.09-0.760.89 75°6.742.36-15.20.16-0.21-0.830.87 部位角度LabLabE左后门25°19.84-0.19-33.43-2.090.40.372.16 45°

11、11.30.89-22.23-0.21-0.49-0.710.89 75°6.932.37-15.090.35-0.2-0.720.83 左后门25°19.290.1-32.72-2.640.691.082.93 45°10.791.33-21.66-0.72-0.05-0.140.74 75°6.782.5-15.180.2-0.07-0.810.84 左后翼25°19.780.2-32.64-2.150.791.162.57 45°11.241.35-21.35-0.27-0.030.170.32 75°6.842.61

12、-14.960.260.04-0.590.65 右后翼25°19.450.15-33.09-2.480.740.712.68 45°11.071.2-22.05-0.44-0.18-0.530.71 75°6.842.47-15.310.26-0.1-0.940.98 后盖25°19.87-0.34-32.95-2.060.250.852.24 45°11.211.19-21.83-0.3-0.19-0.310.47 75°6.812.67-14.960.230.1-0.590.64 油漆厂家向油漆循环系统中增加0.2的色母进行调整后

13、，250E值恢复正常。2.2施工参数对色差的影响喷涂工艺参数对色差会产生不同程度的影响，具体影响参见表5：表5 ESTA喷涂工艺参数对颜色的影响参数变化趋势雾化程度250 L值湿膜状态对颜色的影响程度ESTA旋杯转速增大变细变浅变干一般成形空气量增大-变深变湿较小油漆流量增大变粗变深变湿较大高压增大变细变浅变干较小喷杯与车身距离增大-变浅变干较小喷漆室温度增大-变浅变干一般湿度增大-变浅变干较大色漆粘度增大变粗变深变湿一般炫彩紫投罐使用初期，同悦车身250L明显偏低，将ESTA1转速提高5000转/分钟，成型空气提高60ml/min。ESTA2转速提高5000转/分钟，成型空气提高10ml/m

14、in后，色差变化如表6所示：表6ESTA1和ESTA2喷涂参数对250 L值的影响Lab调整前-2.29-1.41-0.47调整后-1.48-0.19-0.27在新颜色色差调试时，要根据实际的色差状况设置ESTA1和ESTA2的喷涂参数，控制好ESTA1和ESTA2的喷涂比例，一般ESTA1喷涂的膜厚应为金属色漆总膜厚的50%80%，ESTA2喷涂的膜厚应为总膜厚的20%50%。在批量生产时，还要根据每批色漆的颜色、喷漆室的温湿度以及助剂用量调整喷涂工艺参数。2.3喷涂设备对色差的影响目前，在工艺过程上通常设计人工首先喷涂车身内表面，机器人喷涂车身外表面。对于产品外表面只有在机器人仿形后无法达

15、到指定膜厚的位置才考虑用人工喷涂，以避免或减轻色差。在机器人仿形程序做好的初期，会存在局部区域存在漆膜弊病的现象，特别是在边缘区域容易出现机器人仿形轨迹不到位，漆膜偏薄的问题。中涂及罩光清漆漆膜偏薄会造成橘皮，色漆漆膜偏薄会产生局部色差问题。2009年4月，中国蓝A108车身后侧围和保险杠出现匹配色差。经贴板试验发现后侧围底部与保险杠搭接处膜厚偏薄，车身各位置色漆膜厚具体数值见表7。表7 中国蓝A108车身各位置色漆膜厚位置引擎盖行李箱左前翼右前翼左后翼右后翼左前门右后门膜厚/um1918151612121517图2 原机器人喷涂仿形 图3 修改后机器人喷涂仿形修改机器人仿形程序，将机器人喷涂

16、的6号刷子向后侧围外侧移动3cm，喷涂流量提高30ml/min，后侧围E值达到标准。2.4标准色板的管理对色差的影响新颜色开发过程中标准色板的一般制作步骤为：开发颜色确定颜色开发性能合格的油漆喷涂样板颜色工程师确认批量喷涂色板测量颜色数据颜色工程师确定颜色基准及控制标准制作标准色板下发给各配套供应商及产品检验部门标准色板达到使用期限后统一回收。江淮轿车颜色开发也遵循此流程，但标准色板的管理水平有待进一步提高。 2010年4月，某颜色同悦出租车车身颜色和保险杠颜色出现配合色差。目视对比发现车身外协喷涂厂家及保险杠喷涂厂家各自油漆颜色与各自标准色板接近，但两块色板目视有明显差异。经调查得知，技术部

17、门于2009年12月重新发放了色板，但未对原色板回收，造成外协厂错拿标准色板进行颜色开发，出现批量色差问题。3 外车身观色差的日常控制3.1日常色差数据跟踪导致色差问题的原因有很多，在批量生产时，色差问题有时会呈现渐进式规律，所以现场仪器所做的参数记录、控制和分析尤为重要，完善的记录和图表会帮助我们及时避免色差问题的出现或是尽早的找到色差问题产生的根源。根据现场实际情况设定日常跟踪台数，利用一些统计学方法做图表分析，对连续的同一趋势的点予以分析和关注。并将每日测得的数据发给外协件喷涂厂家，做到数据共享，避免出现匹配色差。图4 樱桃红450L值趋势图图5 樱桃红450a值趋势图图6 樱桃红450

18、b值趋势图3.2定期颜色评审定期在室外自然光条件下，目视评审来监测装配后整车的色差问题，即目视后没有发现色差作为标准。对有色差的部位也要用仪器做定量复核，找到调整方向。该法主要是站在顾客的角度上，应用AUDIT中的客户-关系进行监控。表8 保险杠与车身目视色差抽检表保险杠与车身目视色差抽检表本月第 1 周序号颜色车身号车型前杠色差后杠色差备注1水晶银5754BMPVAAAABAAA2辣椒红5521BMPVABABABAB3中国蓝5697BMPVAABAAABB4象牙白5732BMPVAAAAAAAA结论及需整改项：本期评审各颜色状态较好、保持。会签：技术部门每个天气晴朗的星期五组织质量管理部、车身涂装车间、油漆厂家及保险杠涂装车间在户外评审车身颜色与保险杠颜色的配合状况，并根据目视结果评价级别（通常观测距离为0.51米）。A代表很好，B代表较好，C代表一般，D代表较差。若同一位置出现一个D或两个C则要求责任单位进行整改。3.3定期校对色差仪为尽量避免测量过程中的误差，技术部、质量管理部、涂装车间、外协件供应商应使用同一型号的色差仪。并且，对色差仪定期进行统一校准，注意采用同一校准人员进行测量、校准工作，避免不同操作者测量带来的误差。3.4维护标准色板标准色板不仅仅是用来前期涂料开发工作，它同时也用于日常生产过