汽车涂装工艺培训资料

第十六事业部内部培训教材涂装工艺知识1/37第十六事业部内部培训教材主要内容§1涂料和涂装基本知识§2汽车及零部件涂装工艺§3涂装工艺办法§4涂装三废处理2/37第十六事业部内部培训教材§1涂料和涂装基本知识1.1涂料和涂装概念

涂料：是以高分子材料为主体，以有机溶剂、水或空气为分散介质多种物质混合物。

涂装：将涂料均匀地涂布在基体表面并使之形成一层连续、致密涂膜操作工艺称为涂装。3/37第十六事业部内部培训教材§1涂料和涂装基本知识1.2涂料和涂装作用

1.保护作用

主要是金属防腐蚀。

2.装饰作用装饰产品表面，美化产品和生活环境。

3.标志作用做色彩广告标志，起到警告、危险、安全、严禁等信号作用。

4.特殊作用电气绝缘漆、船底防污漆、超温报警示温涂料、抗红外线涂料4/37第十六事业部内部培训教材§1涂料和涂装基本知识1.3涂料组成油料乳化剂涂料组成次要成膜物质主要成膜物质辅助材料稀料颜料稳定剂树脂防冻剂涂料组成5/37第十六事业部内部培训教材§1涂料和涂装基本知识1.4涂料分类和命名1.分类一般能够下几个：1.）根据组成形态分类（溶剂型、无溶剂型、粉末涂料、水性涂料、高固体份等）2.）按用途分类（建筑涂料、汽车涂料、飞机蒙皮漆、木器漆等）3.）按涂装方法分类（喷漆、浸漆、烘漆、电泳漆等）4.）按涂装工序分类（底漆、面漆、腻子、罩光漆）5.）按效果分类（绝缘漆、防锈漆、防污漆等）6.）按成膜物质分类以涂料基料中主要成膜物质为基础。分为18类（17类成膜物质，1类辅助材料）。A氨基树脂涂料Q硝基涂料B丙烯酸树脂涂料C醇酸树脂涂料H环氧树脂涂料G过氯乙烯涂料L沥青树脂涂料2.命名全名=颜色或颜料名称+成膜物质+基本名称(红醇酸磁漆锌黄酚醛防锈漆）6/37第十六事业部内部培训教材§2涂装工艺涂装是物体表面最后修饰,涂装质量好坏对物体价值有直接影响。影响涂装质量好坏三要素：涂料、涂装技术（办法、设备、环境）和涂装管理

涂装类型

根据被涂物对外观装饰性要求、涂层使用条件和涂层性能，一般分下列五种类型：

1.高级装饰性涂层（一级涂层）

应用范围：高、中级轿车，钢琴、计算机、高档自行车、家用电器等

2.装饰性涂层（二级涂层）

应用范围：载重汽车驾驶室、火车车厢、公共汽车、机床等

3.保护装饰性涂层（三级涂层）

应用范围：工厂设备、集装箱、农业机械、管道等

4.一般保护性涂层

5.特种保护性涂层

6.其他如锤纹、冰纹、皱纹等美术装饰涂层或具有示温、夜光等特种功能涂层

7/37第十六事业部内部培训教材汽车车身涂装工艺流程

汽车车身典型涂装工艺

白车身----热水洗（喷）---预脱脂（喷）----脱脂（浸）-----水洗1（喷）----水洗2（浸）-----表调（浸）-----磷化（浸）-----水洗3（喷）-----水洗4（浸）-----新鲜纯水洗（浸）----阴极电泳----UF0（喷）----UF1（喷）----UF2（浸）----UF3（喷）----纯水洗（浸）-----滴水----烘干----（钣金修整）----粗细密封—PVC喷涂----胶烘干----底漆打磨----中涂（擦净、喷涂、流平）----烘干----中涂打磨----面漆喷涂（擦净、喷涂、流平）-----烘干----抛光检查8/37第十六事业部内部培训教材汽车零部件涂装工艺流程塑料件涂装工艺

上线----预脱脂----脱脂----水洗1----水洗2----表面调整----循环纯水洗----新鲜纯水洗----吹水----水分烘干----检查、修整----擦净----静电除尘----底漆喷涂----晾干----底色漆喷涂——晾干----罩光清漆----晾干----烘干----强冷----检查下线----抛光检查---包装、转运油箱涂装工艺

前处理----烘干----冷却----底漆----烘干----冷却-----面漆----烘干----冷却---检查----转运发动机涂装工艺

1.毛坯先涂装后，再加工、组装成发动机总成后仅做修补涂装；

2.

发动机总成涂装。

9/37第十六事业部内部培训教材汽车车身涂装工艺漆前表面处理：目标是清除被涂件表面所有异物，提供适合涂装要求良好基底。

前处理方式和工艺选择应根据实际情况合理选择。根据污物形式和程度选择（油污类型、有没有生锈）根据工件使用环境选择根据涂料特性选择根据工件材质选择

1.脱脂

用碱性溶液或有机溶剂等靠皂化、乳化作用或浸透溶解除去金属工件表面油污，清洁底材办法称为脱脂（或除油）。常见脱脂办法有：碱液清洗、有机溶剂脱脂、表面活性剂、乳化剂脱脂、电化学除油。

控制工艺参数：碱度、温度、工作时间、喷淋压力。2.表调

表调目标：是促使磷化形成晶粒细致密实磷化膜，以及提升磷化反应速度。酸性调整剂：草酸碱性调整剂：胶体钛pH8.5-9.5表调工序控制重点是车体温度尽也许低和严格pH值管理。

10/37第十六事业部内部培训教材汽车车身涂装工艺

3.磷化

钢铁件在具有锌、锰、铁磷酸盐溶液中通过化学处理，在其表面形成一层难溶于水磷酸盐保护膜，这个化学处理过程称为磷化。磷化目标：主要是给基体金属提供保护，在一定程度上避免金属被腐蚀；用于涂装前打底，提升漆膜层附着力和防腐蚀能力；在金属冷加工工艺中起减磨润滑作用。

磷化处理方式有喷淋式、浸渍式和喷浸结合式三种。

喷淋处理方式所得磷化膜磷酸锌含量高，结晶成针状且粗；浸渍处理方式所得磷酸二锌铁含量高，结晶成粒状其致密，其耐蚀性和涂膜附着力好。

11/37第十六事业部内部培训教材前处理磷化分类按磷化成膜体系按磷化膜厚度按磷化处理温度按促进剂类型锌系、锌钙系、锌锰系、锰系、铁系、非晶相铁系次轻量级、轻量级、次重量级、重量级高温（80℃以上）中温（50-70℃）常温低温（30-45℃）亚硝酸盐型、氯酸盐型、硝酸盐型钼酸盐型、有机氮化物型12/37第十六事业部内部培训教材汽车车身磷化一般采取薄膜型锌盐迅速中温磷化，有磷化液中添加Ni（细化磷化膜结晶，提升附着力）和Mn（提升磷化膜耐碱性）。膜厚为1~4μm（重量为1~3g/m2）。控制工艺参数：总酸度、游离酸度、酸比、处理温度、处理时间、促进剂浓度等。13/37第十六事业部内部培训教材电泳涂装电泳涂装：（electro-deposition)

电泳涂装是把工件和对应电极放入水溶性涂料中，接上电源后，依靠电场所产生物理化学作用，使涂料中树脂、颜填料在以被涂物为电极表面上均匀析出沉积形成不溶于水漆膜一种涂装办法。电泳涂装分类：

①按沉积性能可分为阳极电泳(AED)（工件是阳极，涂料是阴离子型）和阴极电泳(CED)（工件是阴极，涂料是阳离子型）；②按电源可分为直流电泳和交流电泳；③按工艺办法又有恒电压法和恒电流法。

14/37第十六事业部内部培训教材电泳涂装发展过程1823年，俄国化学家列斯首先发觉了胶体粒子在电场作用下产生电泳现象。1960年，英国卜内门公司与里兰公司共同研制成功阳极电泳涂料。1963年，福特公司建立了世界上第一条完整电泳涂装线。1969年，美国在电泳涂装线上成功引入超滤技术。1971年，第一代阴极电泳漆在通用汽车公司投入使用。1976年，第二代阴极电泳漆在通用公司成功应用。日本和英国1977年由美国引进技术后，其汽车涂装从78-79年向阴极电泳涂装转化。80年代中期，美、德、日等开发厚膜型阴极电泳涂料。90年代末，顺应环境保护法规要求无铅电泳涂料相继投入应用。目前，阴极电泳涂料已发展到第六代。15/37第十六事业部内部培训教材电泳涂装电泳涂装与其他涂装办法相比较，具有下述特点：

（1）采取水溶性涂料，以水为溶解介质，节省了大量有机溶剂，大大减少了大气污染和环境危害，安全卫生，同步避免了火灾隐患；

（2）涂装效率高，涂料损失小，涂料利用率可达90%～95%；

（3）涂膜厚度均匀，附着力强，涂装质量好，工件各个部位如内层、凹陷、焊缝等处都能取得均匀、平滑漆膜，处理了其他涂装办法对复杂形状工件涂装难题；

（4）生产效率高，施工可实现自动化连续生产，大大提升劳动效率；

（5）设备复杂，投资费用高，耗电量大，其烘干固化要求温度较高，涂料、涂装管理复杂，施工条件严格，并需进行废水处理；

（6）只能采取水溶性涂料，在涂装过程中不能变化颜色，涂料贮存过久稳定性不易控制。

16/37第十六事业部内部培训教材电泳涂装阴极电泳底漆按一次泳涂膜厚按环境保护要求薄膜型有铅型厚膜型无铅型中厚膜型节能型低废气排放17/37第十六事业部内部培训教材电泳涂装电泳涂装是一种极为复杂电化学反应过程，其中最少包括电泳、电沉积、电渗、电解四个过程。

H+电泳槽液-+R-OH-R-NHCOO-电解电渗电沉积电泳阳极：2H2O-4e—O2+4H+

阴极：2H2O+2e-—2OH-+H2

R-NH++OH－——R-N+H2O18/37第十六事业部内部培训教材阴极电泳示意图如下电泳槽阳极循环系统供应去离子水超滤系统（UF)袋式过滤器超滤液去喷淋系统阳极循环泵19/37第十六事业部内部培训教材电泳涂装设备－阳极系统直流电源阳极阳极膜阳极液阳极分类板式阳极弧型阳极管式阳极电场分布不均匀、维护难电场分布较均匀、易维修用于底部阳极、易溶解通电方式入槽通电带电入槽裸露阳极电场分布均匀、易维修极液管理管式阳极为浸入有效面积板式、弧型浸入正面面积与工件面积比：>1：4~6阳极面积手动控制自动控制电泳涂装中使用隔阂阳极是为了维持槽液酸量平衡20/37第十六事业部内部培训教材电泳漆膜弊病及形成原因底材粗糙度机械颗粒油渍花斑磷化渣条痕电泳条痕滴水电导高电泳粗糙、颗粒电泳颗粒电泳花斑电泳粗糙，影响槽液稳定电泳缩孔、针孔、花斑电泳粗糙、桔皮现象造成涂膜弊病21/37第十六事业部内部培训教材前处理输送方式RoDip-3与摆杆输送链对比22/37第十六事业部内部培训教材PVC喷涂线密封胶涂于车身须避免水渗入部位。主要功能是避免焊缝渗水透气、提升车身耐腐蚀性和密封性。密封胶烘干后应具有弹性和良好附着里，使其受振动时不开裂或脱落。目前密封胶、车底涂料都采取PVC系列材料，主要由聚氯乙烯树脂、增塑剂、填充料、附着力增强剂、稳定剂、避免发泡剂等组成防声防震吸声片车底涂料

其功能如下：

⑴提升车身底板耐腐蚀性；⑵对外来冲击具有缓冲作用；⑶避免由发动机、路面接触和车身振动产生噪音；⑷起绝热作用；⑸对焊接和铆接处间隙和凹坑起到密封胶作用等。

喷涂厚度达1~3mm，一般涂在车身挡泥板内部、车轮罩内部、发动机罩内部底板、下纵梁等部位。23/37第十六事业部内部培训教材中间涂层涂装中涂目标是改善被涂物表面平整度和光滑度，以提升涂膜丰满度和鲜映性。使用手工喷涂、自动喷涂或静电喷涂等工艺办法。涂膜厚度一般为30~40μm。涂装环境与面漆相同，达成清洁无尘，喷漆室垂直风速0.45~0.5m/s，照度800lx，相对湿度60~70%左右。中涂烘干150℃15~20min。中涂烘干后打磨应有规律，打磨方向应一致，选用400~800#水砂纸进行湿打磨。中涂涂料主要是三聚氰胺改性聚氨脂类涂料，属热固性合成树脂涂料。将来中涂涂料向水性涂料、高固体份涂料等方向发展。24/37第十六事业部内部培训教材面漆层涂装面漆涂装目标是车体外板装饰和保护。装饰性赋予汽车更美丽、更豪华、更庄严外观；保护性是需要面漆膜不但对中涂层和电泳底漆膜保护作用，并且本身具有保色性、耐候性、耐污染性、抗划伤性、耐酸雨性等高功能性，才能保护本身。面漆涂装工艺办法可分为下列三种：本色系金属闪光色系珠光色系本色面漆30~40μm中涂30~40μm电泳底漆20~30μm罩光清漆30~40μm中涂30~40μm电泳底漆20~30μm罩光清漆30~40μm中涂30~40μm电泳底漆20~30μm金属底色漆15~20μm封底色漆20~40μm珠光色漆20~30μm25/37第十六事业部内部培训教材面漆涂装工艺条件喷漆室一般采取上送风下抽风型喷漆室，风速：手工喷涂工位0.45~0.5m/s，自动静电喷漆工位0.3m/s

照明：800lx以上

相对湿度：60~70%喷枪工作压力：0.45~0.55MPa

涂料吐出量：300~500ml/min喷涂距离：200~300mm金属底色漆+罩光清漆采取“湿碰湿”喷涂工艺，一般喷涂金属底色漆工序和罩光工序之间晾干时间要确保3~5min（涂膜溶剂挥发达95%以上）。

26/37第十六事业部内部培训教材机器人自动喷漆27/37第十六事业部内部培训教材人工喷漆28/37第十六事业部内部培训教材打磨

打磨主要目标是：

1、清除底材表面上毛刺及杂物；

2、消除工件涂覆面颗粒、粗糙和不平整度，如刮过腻子表面在干燥后一般表面

粗糙不平整，需要靠打磨来取得平滑表面；

3、增强涂层附着力。涂料在平滑表面上附着力差，打磨后可增强涂层机械附着力。抛光

、注蜡抛光是使面漆涂层具有柔和、稳定光泽，使漆面愈加平滑，这是提升涂层装饰性一种伎俩，一般仅在对装饰性要求高高级产品涂装工艺中采取。29/37第十六事业部内部培训教材抛光

30/37第十六事业部内部培训教材塑料件涂装塑料件能够使产品轻量化、减少生产成本，但存在涂膜难附着，涂膜干燥固化受加热温度限制，脱模剂洗净不良等难点。

针对涂膜难附着关键工艺难点，主要采取下列三个方面措施：

⑴漆前对表面能低塑料进行多种表面处理，提升表面能和极性；⑵对塑料进行改性，假如增强涂层附着力添加剂；⑶选用和开发某种塑料专用配套涂料。塑料件涂装根据涂膜附着性分为：易附着塑料：ABS、PMMA塑料，可直接涂面漆涂料；难附着塑料：改性PP，RIM-PU，需进行特殊处理（包括涂专用底漆处理）；不附着塑料：未改性PP等，表面活性极差，不通过铬酸强力处理，底漆不能附着31/37第十六事业部内部培训教材塑料件表面处理

表面清洁化：溶剂擦洗、脱脂液清洗（擦洗、喷淋或浸渍）表面活性化：氧化处理、铬酸处理、臭氧处理、火焰处理、等离子处理、涂底漆处理

表面功能化：涂导电涂层（导电化）、吹离子气除静电、镀铬（金属化）、防紫外线涂层32/37第十六事业部内部培训教材§3涂装工艺办法3.1空气喷涂是靠压缩空气气流使涂料雾化成雾状，在气流带动下，涂到被涂物体表面上，形成一层均匀致密涂层涂装办法。该办法效率高、作业性好，每小时可涂装150~200m2，且能得到均匀美观漆膜。但缺陷是涂料损耗大，漆物分散多，涂料利用率一般为50~60%。喷枪

1.喷枪分类

按涂料供应方式：吸上式、重力式和压送式。按涂料和空气混合方式：内部混合型、外部混合型。

2.喷枪构造

一般常用由喷头、调整部件和枪体三部分组成。喷头由空气帽、喷嘴、针阀等组成，它决定涂料雾化、喷涂图样变化。调整部件是调整涂料喷出量和空气流装置。枪体上装有开闭枪机和避免漏漆、漏气密封件。

33/37第十六事业部内部培训教材喷枪操作重点三要素：

喷涂距离：标准喷涂距离采取大型喷枪时为20~30cm，小型喷枪为15~25cm，空气雾化手提式静电喷枪为25~30cm。

喷枪运行方式：包括喷枪对被涂物表面角度和喷枪运行速度。应保持喷枪与被涂物面成直角，平行运行，喷枪移动