transparent

Co to jest malowanie przemysłowe i jak nakłada się farbę(1)

1. Obraz

-Definicja: Malowanie to ogólny termin określający czynności wykonywane w celu wytworzenia filmu powłokowego przy użyciu farby w celu pokrycia powierzchni przedmiotu w celu ochrony, estetyki itp.

-Przeznaczenie: Celem malowania jest nie tylko estetyka, ale także ochrona, a co za tym idzie poprawa jakości produktu.

1) Ochrona: Większość głównych materiałów, z których składają się samochody, to blachy stalowe, a gdy pojazd jest wykonany z blachy stalowej jako pokrycia, reaguje on z wilgocią lub tlenem w powietrzu, tworząc rdzę.Największym celem malowania jest ochrona obiektu przed taką rdzą (rdzą).

2) Estetyka: Kształt samochodu ma kilka rodzajów powierzchni i linii, takich jak powierzchnie trójwymiarowe, powierzchnie płaskie, powierzchnie zakrzywione, linie proste i krzywe.Malując przedmiot o tak złożonym kształcie, pokazuje wyczucie koloru, które pasuje do kształtu samochodu i jednocześnie poprawia estetykę samochodu.

3) Poprawa atrakcyjności rynkowej: Obecnie na rynku są różne rodzaje samochodów, ale wśród nich, porównując pojazdy o ujednoliconym kształcie i tej samej funkcji, lepiej wygląda na przykład ten z dwukolorowym lakierem.wartość wzrasta W ten sposób jednym z celów jest również próba podniesienia wartości produktu poprzez malowanie.Ponadto ze względu na ostatnie szybkie zmiany środowiskowe wymagana jest trwałość zewnętrznych części samochodów.Na przykład rośnie zapotrzebowanie na farby funkcjonalne, które zapobiegają uszkodzeniu powłoki lakierniczej przez kwaśne deszcze i pogorszeniu początkowego połysku spowodowanego przez szczotki w myjniach automatycznych, co poprawia atrakcyjność rynkową.W zależności od wymagań jakościowych powłoki stosuje się zarówno malowanie automatyczne, jak i malowanie ręczne.

2. Skład farby: Skład farby Farba jest lepką cieczą, w której trzy składniki: pigment, żywica i rozpuszczalnik są równomiernie wymieszane (rozproszone).

 

- Pigment: Kolorowy proszek, który nie rozpuszcza się w rozpuszczalnikach ani w wodzie.Różnica w stosunku do barwników polega na tym, że są one rozproszone w postaci cząstek i nie rozpuszczają się w wodzie ani rozpuszczalnikach.Wielkość cząstek waha się od kilku mikrometrów do kilkudziesięciu mikrometrów.Ponadto istnieją różne kształty, takie jak kształt okrągły, kształt sztyftu, kształt igły i kształt płatków.Jest to proszek (proszek), który nadaje kolor (siła barwienia) i siłę krycia (zdolność do pokrywania i ukrywania powierzchni przedmiotu poprzez nieprzezroczystość) powłoce powłokowej, a istnieją dwa rodzaje: nieorganiczny i organiczny.Pigment), polerujące i pigmenty wypełniające są stosowane w celu poprawy czucia ziemi.Farby bezbarwne i transparentne zwane wśród farb przezroczystych, gdy ze składników wchodzących w skład farb wykluczone są pigmenty,

Służy do nadania powłoce połysku.

1) Funkcja pigmentu

* Pigmenty barwiące: nadawanie koloru, siła krycia

Iść.Pigmenty nieorganiczne: Są to głównie pigmenty naturalne, takie jak biały, żółty i czerwonawo-brązowy.Są to związki metali, takie jak cynk, tytan, ołów, żelazo, miedź itp. Ogólnie rzecz biorąc, mają one doskonałą odporność na warunki atmosferyczne i ciepło, kryją, ale pod względem nasycenia kolorów nie dorównują pigmentom organicznym.Jako farba do samochodów nie stosuje się samego pigmentu nieorganicznego.Ponadto, z punktu widzenia zapobiegania zanieczyszczeniu środowiska, obecnie nie stosuje się pigmentów zawierających szkodliwe metale ciężkie, takie jak kadm i chrom.

Ty.Pigment organiczny: jest wytwarzany w drodze syntezy organicznej w wyniku okresowej reakcji chemicznej i jest substancją wykonaną ze związku metalu lub taką, jaka występuje w naturze.Ogólnie rzecz biorąc, właściwość krycia nie jest zbyt dobra, ale ponieważ uzyskuje się wyraźny kolor, jest szeroko stosowany do żywego malowania jednolitego koloru, koloru metalicznego i koloru miki jako farby na zewnątrz samochodów.

* Pigment antykorozyjny: zapobieganie rdzy

* Pigment przedłużający: można uzyskać twardą powłokę, zapobiegającą rozkładowi powłoki i poprawiającą trwałość.

- Żywica: Przezroczysta ciecz, która łączy pigment z pigmentem i nadaje połysk, twardość i przyczepność powłoce.Inna nazwa to spoiwo.Właściwości schnące i trwałość powłoki w dużej mierze zależą od właściwości żywicy.

1) Naturalna żywica: jest głównie ekstrahowana lub wydzielana z roślin i jest stosowana do farb, takich jak lakier olejny, pokost i lakier.

2) Żywica syntetyczna: Jest to ogólny termin określający te, które są syntetyzowane w wyniku reakcji chemicznych z różnych surowców chemicznych.Jest związkiem organicznym o bardzo dużej masie cząsteczkowej w porównaniu do żywic naturalnych.Ponadto żywice syntetyczne dzielą się na żywice termoplastyczne (miękną i topią się po podgrzaniu) oraz żywice termoutwardzalne (twardnieją w wyniku reakcji chemicznej pod wpływem ciepła, nie miękną i nie topią się nawet po ponownym podgrzaniu po schłodzeniu).

 

- Rozpuszczalnik: Jest to przezroczysta ciecz, która topi żywicę, dzięki czemu pigment i żywica łatwo się mieszają.Po malowaniu odparowuje jak rozcieńczalnik i nie pozostaje na warstwie lakieru.

Cmalarstwo

1. Przegląd i definicja farb: Z punktu widzenia nadawania „ochrony przed rdzą (antykorozyjnej)” i „właściwości estetycznych”, lakiery samochodowe odegrały rolę w poprawie zbywalności samochodów poprzez zastosowanie najnowszych technologii tamtych czasów.W poniższych pozycjach jakościowych farby i systemy powłokowe są zaprojektowane tak, aby osiągnąć te właściwości powłok w najbardziej ekonomiczny sposób.

 

Farby są na ogół płynne i mają właściwość powlekania powierzchni przedmiotu przeznaczonego do powlekania i tworzenia ciągłej błony (warstwy powlekającej) w procesach suszenia i utwardzania.Zgodnie z właściwościami fizycznymi i chemicznymi utworzonej w ten sposób warstewki powłoki, obiektowi przeznaczonemu do powlekania nadaje się „zapobieganie rdzy” i „plastyczność”.

2. Proces lakierowania samochodowego: Aby uzyskać docelową jakość powłoki samochodu w najbardziej ekonomiczny sposób, proces powlekania i specyfikacje powłoki są ustalone, a każda ważna jakość jest przypisana do warstwy powłoki uzyskanej w każdym procesie.Ponadto, ponieważ charakterystyka filmu powłokowego zależy od dobrej i złej urabialności procesu, farba stosowana w każdym procesie jest zaprojektowana tak, aby przypisana główna funkcja mogła zostać zmaksymalizowana z uwzględnieniem warunków procesu.Aplikacja jest ściśle kontrolowana w lakierni.

 

Powyższy proces jest 3-warstwowym lub 4-powłokowym systemem powlekania najczęściej stosowanym do powlekania zewnętrznych paneli samochodowych, a warstwa powłokowa utworzona w każdym procesie wykazuje funkcje, które zostaną opisane później i ustala jakość powlekania samochodów jako kompleksową układ powłok.W ciężarówkach i lekkich pojazdach zdarzają się przypadki, w których stosuje się dwupowłokowy system powlekania, w którym pomija się etap pośredni w etapie powlekania.Również w samochodach z wyższej półki można uzyskać lepszą jakość poprzez dwukrotne nałożenie warstwy pośredniej lub nawierzchniowej.

Również ostatnio zbadano i zastosowano sposób zmniejszania kosztów powlekania poprzez integrację procesów powlekania środkowego i wierzchniego.

- Proces obróbki powierzchniowej: Poprawia zapobieganie rdzy poprzez hamowanie reakcji korozji metalu i wzmacnianie przyczepności pomiędzy warstwą podkładową (warstwą elektroosadzającą) a materiałem (podłoże).Obecnie głównym składnikiem folii jest fosforan cynku, a metoda obróbki zanurzeniowej jest powszechnie stosowana, dzięki czemu można w wystarczającym stopniu obrabiać części o złożonej strukturze.W szczególności, w przypadku kationowego osadzania elektrolitycznego, metale takie jak Fe, Ni i Mn inne niż Zn są dodawane do powłoki w celu dalszej poprawy odporności na korozję.

 

- Powłoka elektroosadzana (podkład elektroosadzany typu kationowego): Powłoka podkładowa ma głównie funkcję zapobiegania rdzy.Oprócz doskonałych właściwości antykorozyjnych, kationowa farba osadzona elektrolitycznie na bazie żywicy epoksydowej ma następujące zalety w przypadku podkładów samochodowych.① Podczas powlekania galwanicznego nie dochodzi do wypłukiwania folii poddanej obróbce fosforanem cynku.② Efekt hamowania reakcji korozji dzięki zasadowości w strukturze żywicy ③ Doskonałe właściwości antykorozyjne dzięki efektowi utrzymywania przyczepności dzięki wysokiej odporności na alkalia żywicy epoksydowej.

1) Zalety elektroosadzania kationowego

* Nawet skomplikowane kształty mogą być pokrywane jednolitą grubością powłoki

* Doskonała wewnętrzna penetracja skomplikowanych części i połączeń.

* Automatyczne malowanie

* Łatwa konserwacja i zarządzanie linią.

* Dobra urabialność malowania.

* Możliwość zastosowania systemu mycia wodą w obiegu zamkniętym UF (mniejsze straty farby i mniejsze zanieczyszczenie ścieków)

* Niska zawartość rozpuszczalników i niskie zanieczyszczenie powietrza.

* Jest to farba na bazie wody i ryzyko pożaru jest niewielkie.

2) Kationowa farba elektroosadzana: ogólnie jest to żywica poliaminowa otrzymywana przez dodanie amin pierwszorzędowych do czwartorzędowych do żywicy epoksydowej.Jest neutralizowany kwasem (kwasem octowym), aby był rozpuszczalny w wodzie.Ponadto sposobem utwardzania powłoki jest typ reakcji sieciowania uretanowego z użyciem zablokowanego izocyjanianu jako środka utwardzającego.

3) Poprawa funkcji farby do osadzania elektrolitycznego: Jest ona rozprowadzana na całym świecie jako podkład samochodowy, ale badania i rozwój wciąż poprawiają nie tylko jakość antykorozyjną całego samochodu, ale także jakość tynkowania.

* Funkcja zapobiegania rdzy/warstwa ochronna

Iść.Właściwość bezwzględnie pokrywająca, odporność na penetrację spoin, odporność na odpryski

Ty.Zdolność do blachy stalowej antykorozyjnej (przyczepność wodoodporna, odporność na wirowanie)

Do.Hartowanie w niskich temperaturach (poprawiona odporność na rdzę części gumowych itp.)

* Funkcja kosmetyczna/dekoracyjny

Iść.Właściwości powłokowe chropowatości blachy stalowej (przyczynia się do poprawy gładkości i połysku itp.)

Ty.Odporność na żółknięcie (hamowanie żółknięcia białego lakieru nawierzchniowego)

- Powłoka pośrednia: Powłoka pośrednia pełni rolę pomocniczą w maksymalizacji funkcji antykorozyjnej podkładu (osadzanie elektrolityczne) i funkcji tynkarskiej powłoki nawierzchniowej oraz ma za zadanie poprawę jakości farby całego systemu malarskiego.Ponadto proces powlekania pośredniego przyczynia się do zmniejszenia defektów powłoki, ponieważ w pewnym stopniu pokrywa nieuniknione wady podkładu (zarysowania, przywieranie kurzu itp.) w rzeczywistej linii malarskiej.

Farba pośrednia jest rodzajem, w którym jako żywicę podstawową wykorzystuje się bezolejową żywicę poliestrową i utwardza ​​się ją na gorąco przez wprowadzenie żywicy melaminowej i ostatnio uretanu (Bl).Ostatnio, w celu poprawy odporności na odpryskiwanie, podkład odpryskujący jest czasami powlekany metodą „mokro na mokro” w środkowej obróbce wstępnej.

 

1) Trwałość warstwy pośredniej

* Wodoodporność: niska chłonność i hamuje powstawanie pęcherzy

* Odporność na odpryski: Pochłania energię uderzenia, gdy kamień jest rzucany i zmniejsza uszkodzenia powłoki prowadzące do dźwięku i tłumi występowanie korozji parchowej.

* Odporność na warunki atmosferyczne: mniejsze niszczenie pod wpływem promieni UV i zapobiega łuszczeniu się warstwy nawierzchniowej na zewnątrz.

2) Funkcja tynkarska międzywarstwy

* Właściwość podkładu: Przyczynia się do wygładzenia wykończonej powierzchni zewnętrznej poprzez pokrycie chropowatości powierzchni powłoki elektroosadzanej

* Odporność na rozpuszczalniki: Dzięki hamowaniu pęcznienia i rozpuszczania międzywarstwy w stosunku do rozpuszczalnika warstwy wierzchniej uzyskuje się wysoki kontrast jakości wyglądu.

* Dopasowanie koloru: Warstwa pośrednia jest zwykle szara, ale od niedawna możliwe jest nałożenie warstwy nawierzchniowej o słabym kryciu poprzez jej barwienie (utrwalacz koloru).

3) Farba pośrednia

*Jakość wymagana dla warstwy pośredniej: odporność na odpryski, zdolność krycia podłoża, przyczepność do warstwy elektroosadzanej, gładkość, brak utraty światła, przyczepność do warstwy nawierzchniowej, odporność na niszczenie światłem

- Lakier nawierzchniowy: Największą funkcją lakieru nawierzchniowego jest zapewnienie właściwości kosmetycznych oraz jego ochrona i utrzymanie.Istnieją elementy jakości, takie jak kolor, gładkość powierzchni, połysk i jakość obrazu (zdolność do wyraźnego oświetlenia obrazu obiektu w warstwie powłoki).Ponadto od lakieru nawierzchniowego wymagana jest zdolność do ochrony i zachowania estetyki takich samochodów przez długi czas.

- Lakier nawierzchniowy: Największą funkcją lakieru nawierzchniowego jest zapewnienie właściwości kosmetycznych oraz jego ochrona i utrzymanie.Istnieją elementy jakości, takie jak kolor, gładkość powierzchni, połysk i jakość obrazu (zdolność do wyraźnego oświetlenia obrazu obiektu w warstwie powłoki).Ponadto od lakieru nawierzchniowego wymagana jest zdolność do ochrony i zachowania estetyki takich samochodów przez długi czas.

 

1) Powłoka nawierzchniowa: Kolory są klasyfikowane zgodnie z bazą pigmentu nałożoną na farbę i są w dużej mierze podzielone na kolor miki, kolor metaliczny i kolor jednolity, w zależności od tego, czy stosowane są pigmenty płatkowe, takie jak płatki proszku aluminiowego.

* Jakość wyglądu: gładkość, połysk, żywość, wrażenie ziemi

* Trwałość: utrzymanie i ochrona połysku, zmiana koloru, blaknięcie

* Przyczepność: Przyczepność do przemalowania, przyczepność 2-tonowa, przyczepność z podłożem

* Odporność na rozpuszczalniki

* Odporność chemiczna

* Jakość funkcjonalna: odporność na mycie samochodu, odporność na kwaśne deszcze, odporność na odpryski

2) Farba przyjazna dla środowiska

   * High Solid: Jest to farba o wysokiej zawartości części stałych, która odpowiada przepisom dotyczącym LZO (lotnych związków organicznych) i jest rodzajem, który zmniejsza ilość stosowanego rozpuszczalnika organicznego.Charakteryzuje się doskonałym czuciem terenu oraz zastosowaniem żywicy niskocząsteczkowej.

* Water Bome Type (farba na bazie wody): Jest to farba, która minimalizuje ilość stosowanego rozpuszczalnika organicznego i wykorzystuje wodę (czystą wodę) jako rozcieńczalnik do farb.Cechą charakterystyczną jest to, że w procesie malowania wymagane jest urządzenie do podgrzewania wstępnego (IR_Preheat), które może odparować wodę, dlatego wymagana jest przebudowa obiektu, a opryskiwacz wymaga również metody elektrodowej do farb wodorozcieńczalnych.

3) Funkcjonalna farba

* CCS (Complex Crosslinking System, kompleksowa farba sieciująca): Jest to rodzaj żywicy uretanowej (izocyjanianowej) lub silanowej, w której zastępuje się część żywicy melaminowej, która jest wrażliwa na kwaśne deszcze w układzie żywica akrylowo-melaminowa , a odporność na kwasy i odporność na zarysowania są ulepszone.

* NCS (New Crosslinking System, New Crosslinking Type Paint): Farba nie na bazie melaminy wytwarzana przez utwardzanie kwasowo-epoksydowe na żywicy akrylowej.Ma doskonałą odporność na kwasy, zarysowania i plamy.

- Urabialność powłoki nawierzchniowej: Aby ekonomicznie uzyskać dobrą powtarzalność docelowej powłoki nawierzchniowej, niezbędna jest dobra urabialność farby (atomizacja, płynność, otworkowatość, gładkość itp.).W tym celu ważne jest, aby dostosować zachowanie lepkości w procesie tworzenia wielu warstw, od malowania po wypalanie i utwardzanie.Ważnymi czynnikami są również warunki środowiska malarskiego, takie jak temperatura, wilgotność i prędkość wiatru w kabinie malarskiej.

1) Lepkość żywicy: masa cząsteczkowa, kompatybilność (parametr rozpuszczalności: wartość SP)

2) Pigment: absorpcja oleju, stężenie pigmentu (PWC), wielkość cząstek rozproszonych

3) Dodatki: środek lepki, środek wyrównujący, środek przeciwpieniący, inhibitor separacji kolorów itp.

4) Szybkość utwardzania: stężenie grup funkcyjnych w żywicy bazowej, reaktywność środka sieciującego

Ponadto grubość powłoki ma duży wpływ na końcowy wygląd powłoki nawierzchniowej.Ostatnio strukturalny środek lepki, taki jak mikrożel, umożliwia uzyskanie zarówno zdolności płynięcia, jak i właściwości rozlewności, a efekt końcowy poprawia grubopowłokowa powłoka.

- Odporność powłoki wierzchniej na warunki atmosferyczne: chociaż samochody są narażone na działanie różnych środowisk, powłoka nawierzchniowa jest poddawana działaniu światła, wody, tlenu, ciepła itp. W rezultacie występuje szereg niekorzystnych zjawisk, które pogarszają estetykę.

1) Zjawiska optyczne

* Degradacja połysku: Gładkość powierzchni powłoki jest uszkodzona, a rozproszone odbicie światła od powierzchni wzrasta.Ważny jest skład żywicy, ale jest też wpływ pigmentu.

* Przebarwienia: Odcień koloru początkowej powłoki zmienia się w zależności od starzenia się pigmentu lub żywicy w powłoce.Do zastosowań motoryzacyjnych należy wybrać pigment najbardziej odporny na warunki atmosferyczne.

2) zjawiska mechaniczne

* Pęknięcia: Pęknięcia pojawiają się w warstwie wierzchniej powłoki lub w całej warstwie powłoki w wyniku zmian właściwości fizycznych powłoki w wyniku fotoutleniania lub hydrolizy (zmniejszenie wydłużenia, przyczepności itp.) oraz naprężeń wewnętrznych.W szczególności ma to tendencję do występowania w metalicznej przezroczystej warstewce powłokowej, a oprócz dopasowywania właściwości fizycznych kompozycji żywicy akrylowej do warstewki powlekającej i dopasowywania właściwości fizycznych błony powlekającej, zastosowanie pochłaniacza promieniowania ultrafioletowego i przeciwutleniacza jest efektywny.

* Łuszczenie: Powłoka jest częściowo zdzierana w wyniku zmniejszenia przyczepności powłoki lub pogorszenia właściwości reologicznych oraz działania sił zewnętrznych, takich jak rozpryski lub wibracje kamieni.

3) zjawisko chemiczne

* Zanieczyszczenie plamami: Jeśli sadza, zwłoki owadów lub kwaśne deszcze przylgną do powierzchni powłoki, część zostanie poplamiona i odbarwi się, tworząc plamy.Konieczne jest zastosowanie odpornego na zarysowania, alkalicznego pigmentu i żywicy.Jednym z powodów nakładania lakieru bezbarwnego na kolor metaliczny jest ochrona proszku aluminiowego.

- Przyszłe wyzwania związane z lakierem nawierzchniowym: Estetyka i wzornictwo stają się coraz ważniejsze dla poprawy właściwości użytkowych samochodów.Reagując na zróżnicowanie wymagań i zmiany w materiałach, takich jak tworzywa sztuczne, należy odpowiedzieć na potrzeby społeczne, takie jak pogorszenie środowiska narażenia samochodów i zmniejszenie zanieczyszczenia powietrza.W tych okolicznościach rozważane są różne lakiery nawierzchniowe do następnego samochodu.

 

Przyjrzyjmy się bliżej typowym procesom lakierniczym w samochodach i zobaczmy, gdzie wymiana ciepła i masy są ważnymi zastosowaniami.Ogólny proces malowania samochodów wygląda następująco.

① Obróbka wstępna

② Osadzanie elektrolityczne (podkład)

③ Malowanie szczeliwem

④ Pod powłoką

⑤ malowanie woskiem

⑥ Podkład przeciwodpryskowy

⑦ Podkład

⑧ Top Coat

⑨ Usuwanie wad i polerowanie

Proces produkcji samochodu trwa około 20 godzin, z czego 10 godzin, czyli połowa, proces wymieniony powyżej zajmuje około 10 godzin.Wśród nich najbardziej znaczącymi i najważniejszymi procesami są obróbka wstępna, powlekanie elektrolityczne (powlekanie podkładowe), powlekanie podkładem i powlekanie nawierzchniowe.Skupmy się na tych procesach.


Czas postu: 08-lis-2022