轎車涂裝工藝及質(zhì)量控制

1、轎車企業(yè)要形成規(guī)模生產(chǎn)，一般都要有沖壓、焊接、涂裝和總裝四大工藝。而涂裝工藝作為轎車生產(chǎn)的特殊工藝，由于其較為復(fù)雜、生產(chǎn)流程長，設(shè)備制造要求也相當(dāng)高，企業(yè)對涂裝生產(chǎn)線的投資決策必須經(jīng)過充分的風(fēng)險評估之后才能進(jìn)行。目前國外汽車企業(yè)對轎車涂裝生產(chǎn)線的規(guī)劃思路也正在發(fā)生重大變革，其發(fā)展方向便是力爭使規(guī)劃出的涂裝生產(chǎn)線能夠達(dá)成投資成本低、制造工藝簡單、產(chǎn)品質(zhì)量好和生產(chǎn)周期短的目的。轎車涂裝線的規(guī)劃思路國外轎車企業(yè)的油漆車間，其設(shè)計特點是除了電泳涂漆工位外，一般均采用平行的地面輸送設(shè)備來運送車身。為保證轎車的油漆質(zhì)量， 油漆車間均采用恒壓設(shè)計，進(jìn)入車間空氣由空氣交換器加熱并經(jīng)過充分的過濾凈化。地面輸送設(shè)

2、備皆是動力驅(qū)動的氯丁二烯橡膠滾輪輸送設(shè)備，以及雙軌摩擦接觸式的地面輸送設(shè)備。而且，在整個預(yù)處理和涂漆工位內(nèi)，都應(yīng)由白車身焊接車間裝上導(dǎo)板，車身經(jīng)由高空通道進(jìn)入油漆車間后，直接下降至滾動輸送設(shè)備上，再送往多層倉庫。在車身堆積、貯放和提取上，也是由車間中央控制室來操縱，而整個車間操作進(jìn)而再由中央控制室全盤掌控，控制屏上的一系列燈光則可顯示出各操作工位的工作現(xiàn)狀。借鑒國外經(jīng)驗，國內(nèi)轎車企業(yè)的油漆車間若要實現(xiàn)精益規(guī)劃目標(biāo)，就必須針對企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量要求，運用科學(xué)原則對設(shè)備進(jìn)行合理規(guī)劃。在規(guī)劃思路上應(yīng)注意以下幾方面。1.根據(jù)轎車長遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃優(yōu)化配置企業(yè)固定資產(chǎn)轎車企業(yè)的生產(chǎn)方式隨著生產(chǎn)規(guī)模的發(fā)展而變化，每次

3、變化必定會進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和固定資產(chǎn)的重新配置。企業(yè)必然會將固定資產(chǎn)優(yōu)先配置于巿場緊俏產(chǎn)品，這意味著企業(yè)在規(guī)劃轎車涂裝線時，必須將盤活原有固定資產(chǎn)存量和新增固定資產(chǎn)增量放在一起全面權(quán)衡，才能最大限度地發(fā)揮企業(yè)固定資產(chǎn)的效率。2. 引進(jìn)先進(jìn)的、有再生產(chǎn)能力的涂裝線配置技術(shù)在引進(jìn)轎車涂裝線和規(guī)劃配置技術(shù)時，事前必須作認(rèn)真的可行性調(diào)研，這樣才能保證企業(yè)以最少的資金投入獲取最大經(jīng)濟(jì)效益。也即，既要防止引進(jìn)那些過時的設(shè)備；也要考慮到引進(jìn)技術(shù)和設(shè)備需符合國情、符合企業(yè)的實際使用能力，這包括很多因素，比如設(shè)備配套、備件更換、維護(hù)保養(yǎng)、工藝條件，以及滿足不同顧客的多樣化產(chǎn)品品種、規(guī)格和系列要求的it柔性制造控

4、制系統(tǒng)等。3. 充分考慮輔助設(shè)備的合理規(guī)劃不僅需要考慮生產(chǎn)設(shè)備的合理規(guī)劃，同時還得進(jìn)一步對影響生產(chǎn)組織的輔助設(shè)備進(jìn)行規(guī)劃。企業(yè)在配置轎車涂裝線時的考慮要素涵蓋到諸多環(huán)節(jié)。包括：1）轎車涂裝線的運輸能力應(yīng)能滿足企業(yè)各類產(chǎn)品的生產(chǎn)能力，實現(xiàn)產(chǎn)品流轉(zhuǎn)暢通和搬運量的減少，并有相應(yīng)的產(chǎn)品周轉(zhuǎn)場地；2）采用物流輸送線來保證整條生產(chǎn)線配置水平的協(xié)調(diào)性；3）確保生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境的文明整潔，合理安排對涂裝線產(chǎn)生的廢氣或污水進(jìn)行處理的相關(guān)系統(tǒng)。轎車涂裝工藝和質(zhì)量控制現(xiàn)以轎車廠油漆車間應(yīng)有的涂裝工藝流程為主線，介紹轎車涂裝生產(chǎn)線工藝設(shè)計的基本要點。其工藝過程一般是以油漆為原料的采購控制、原料的配料控制，然后在封閉的生產(chǎn)

5、線內(nèi)進(jìn)行前處理工序（預(yù)清洗、脫脂、磷化和吹凈），之后轉(zhuǎn)到電泳涂裝工序（電泳、后沖洗、烘干），再在流水線上進(jìn)行連續(xù)的車身密封工序后，轉(zhuǎn)到底漆涂裝工序（下裙部噴漆、擦凈、噴漆、通廊、流平、烘干），再轉(zhuǎn)到面漆涂裝工序（打磨、預(yù)留段處理、擦凈、噴漆、通廊、流平、烘干），最后車身經(jīng)檢驗工序后，轉(zhuǎn)入裝配車間。車身油漆加工工序主要包括8個部分，以下就各個部分的工藝設(shè)計要點和質(zhì)量控制要求詳細(xì)闡述。1. 原材料的采購控制首先應(yīng)對涂裝所選用油漆等原輔材料供應(yīng)商進(jìn)行供貨質(zhì)量能力評定；其次，與原輔材料供應(yīng)商一起制定技術(shù)驗收協(xié)議；最后，對原輔材料進(jìn)行入庫檢驗和批號控制。2. 原材料的配料控制油漆配料間的內(nèi)墻四周應(yīng)在離地

6、0.6m高度處裝設(shè)25mm寬的接地銅帶，所有油漆桶都與其連接，配料間所有電器（包括電話）均為防爆型，并必須在墻角設(shè)置噴淋裝置，一旦油漆管路爆裂便可立即沖洗；同時，配料間內(nèi)還要將一定容量的油漆桶貯放在成排架子上，用氣壓起重機(jī)貯放和提取油漆桶，通過升降機(jī)將油漆桶送往油漆混合室。3. 車身前處理工序車身前處理是轎車涂裝生產(chǎn)的關(guān)鍵工序，包括預(yù)清洗、脫脂、磷化和吹凈等內(nèi)容。按生產(chǎn)計劃提取各種車型的車身，并由雙軌地面輸送設(shè)備送到清洗工位，先在清洗平臺上人工刷洗，再通過積放式懸掛輸送機(jī)帶著滑撬送至涂裝車間；前處理為噴淋式，車身的殼體內(nèi)裝有特殊輔助裝置，使車門始終保持半開狀態(tài)，方便溶液噴淋和水沖洗；進(jìn)入清洗處

7、理的車身，先在20米左右長的生產(chǎn)線內(nèi)進(jìn)行化學(xué)清洗除銹，生產(chǎn)線上部一般均裝有排氣天篷罩，用于抽取清洗過程中產(chǎn)生的煙霧，車間管理人員應(yīng)定期更換天篷罩以保證車身涂裝清潔；車身在磷化處理時，行李箱和發(fā)動機(jī)罩處于打開狀態(tài)，使磷化溶液能充分噴淋到金屬表面，磷化生產(chǎn)線一般均安裝在地面上，內(nèi)有均勻分布在特殊結(jié)構(gòu)坑道的加工槽。各槽應(yīng)與車間地面相平，車身經(jīng)過預(yù)沖洗、堿液清洗、第一次/第二次沖洗、磷酸處理、第三次沖洗和最后一次清洗后，可達(dá)到車身吹干的效果；磷化處理槽的底部呈錐形，以便沉淀和去除淤渣，將錐體中的淤渣移到沉淀池沉淀，澄清的磷酸鹽溶液流回處理槽供回收，磷化處理溶液使用前應(yīng)加熱到130左右，與磷化隧道平行的

8、磷化干燥爐一般長度為80米左右，并安裝在地面上，以便車身在通過輸送線到干燥爐前有前后各15的傾斜，以便除去車身殼體凹坑中的殘留水分；在干燥爐頂部的空氣加熱器上需裝備空氣流量恒溫控制調(diào)節(jié)閥，車身應(yīng)在干燥爐120左右的溫度中干燥30分鐘，車身表面吹干便可防止磷酸鹽結(jié)晶，從而不致于令其影響車身的油漆質(zhì)量。4. 車身電泳涂裝工序車身電泳為轎車涂裝生產(chǎn)的關(guān)鍵工序，包括電泳、后沖洗、烘干等工序。電泳線一般都裝有厚膜陰極電泳，車身在電泳后采用噴淋方式?jīng)_洗，再在車間二層上進(jìn)行烘干，故電泳生產(chǎn)線的懸鏈一般由高9m左右升至15m左右，車身需爬高6m左右；烘干后的車身由懸鏈下坡至一層，再由升降機(jī)將車身放入地面的滑撬

9、輸送系統(tǒng)，經(jīng)干燥爐出來到達(dá)冷卻工位，車身由輸送設(shè)備送到電泳工段，在干燥爐和電泳工段之間，一般設(shè)有兩條臨時貯放車身的輸送線；烘干的車身經(jīng)過冷卻以后亦可繞過這兩條輸送線直接到電泳池去，車身從地面軌道經(jīng)過升高的輸送機(jī)，運送到架空軌道，由輸送架用吊鉤把車身吊起，接通輔助電極，經(jīng)架空軌道送往電泳池。必須注意：車間檢查人員應(yīng)定時檢查即將進(jìn)入電泳池的車身電路是否暢通，以保證車身的電泳質(zhì)量；電泳涂漆池一般用鋼板制成，池內(nèi)外應(yīng)裝有走道，四側(cè)有窗，便于車身電泳涂漆質(zhì)量的檢查，通常車身電泳涂漆在 200伏左右電壓，和500安培左右電流的情況下進(jìn)行操作，并采用分解式導(dǎo)電控制裝置使油漆不斷循環(huán)；電泳涂漆的油漆溫度應(yīng)嚴(yán)格

10、控制，當(dāng)溫度超過21時油漆將不能很好地粘附于金屬表面；因此，車間屋頂?shù)碾娪就科嵊推嵫h(huán)系統(tǒng)應(yīng)裝有管形冷卻器；這樣車身通過時，池內(nèi)的油漆溫度通過加熱器保持恒定，使油漆繼續(xù)循環(huán)不致產(chǎn)生沉淀；經(jīng)過電泳涂漆的車身先用自來水進(jìn)行噴淋沖洗后，再用脫除礦質(zhì)的水進(jìn)行噴淋沖洗，沖洗產(chǎn)生的污水通過斜槽流入車間地面下淤渣處理槽；在污水流經(jīng)淤渣處理斜槽時，通過加入添加劑使雜質(zhì)浮起，并用撇沫器撇除，這樣污水便能直接進(jìn)入下水道。車身清洗后再進(jìn)入到高空的烘干爐內(nèi)，烘干的車身還需用人工操縱的空氣吹凈設(shè)備吹凈。此烘干爐采用空氣加熱器加熱，一般長約100米，是用10厘米厚兩層鍍鋅鋼板中間隔一層保溫材料的保溫板制成，車身通過此爐的

11、時間為80分鐘，其中至少有15分鐘要處于175左右的溫度環(huán)境，從而達(dá)到車身電泳的良好效果。5. 車身底部密封工序車身底部密封是轎車涂裝生產(chǎn)的一般工序，該工序操作順序如下： 車身底部密封就是將從烘干爐出來的，進(jìn)入冷卻隧道用高速空氣進(jìn)行冷卻的車身，將在架空的輸送設(shè)備上翻轉(zhuǎn)后，送到地面輸送設(shè)備；此時，車身脫開輸送架的吊鉤，經(jīng)滾動輸送設(shè)備送到雙軌摩擦輸送設(shè)備上，裝上隔音板，并用粘結(jié)劑密封車身底部，防止灰塵和水進(jìn)入車身。為使車身在處理過程中不致于積聚各種液體，應(yīng)在車身的底部開若干孔，這些孔也用粘結(jié)劑加以封閉，然后車身橫向送到另一條平行的輸送設(shè)備上經(jīng)過加熱輻射烘爐，爐內(nèi)裝有長波紅外線組的加熱器，使塑料溶劑

12、在加熱的車身中容易注入到各接頭中去進(jìn)行密封；由于中涂僅在車身外表面進(jìn)行，車身密封是對底板部分采用噴涂，其它部位用高壓擠壓槍密封，故涂密封膠后的車身不需要烘干。6. 車身底涂工序車身底涂質(zhì)量直接影響車身的面漆質(zhì)量，車身底涂也是轎車涂裝生產(chǎn)的關(guān)鍵工序，該工序包括下裙部噴漆、擦凈、噴漆、通廊、流平、烘干等工作內(nèi)容。為減少底涂生產(chǎn)線的總長度，一般將底涂烘干室布置成為雙道烘干房，這樣有利減少烘干室外壁的熱損失，達(dá)到節(jié)能效果；電泳烘干和底涂烘干后均有中間貯存線，噴漆室廢氣經(jīng)水處理后直接排放，烘干室廢氣用催化燃燒法處理；底漆噴漆室總長為80米左右，共包括酒精擦拭、干布擦拭、自動噴漆以及人工噴漆4個工位；底漆

13、層是用熱噴射靜電裝置自動噴到車身的頂部和兩側(cè)的，用電子感傳器控制噴槍操作，以對不同型號的車身進(jìn)行自動噴漆；人工噴漆在另一個噴漆室中進(jìn)行，噴涂車身的前后端和后部，以及自動噴槍噴不到的地方；人工噴漆時，整個工位兩邊應(yīng)不斷用水噴淋，污水經(jīng)斜糟流入油漆倉庫下面的污水處理系統(tǒng)，廢氣由屋頂經(jīng)過濾清器濾清；車身從底漆噴漆室出來，由輸送設(shè)備送往底漆烘干爐；底漆烘干爐房一般長70米、寬7米左右，內(nèi)有兩條雙軌輸送設(shè)備，可容納兩個車身平行通過；車身烘干一般需時45分鐘，有效時間則應(yīng)保證30分鐘， 溫度為180左右；同時，須保持與前工位同樣的30輛/小時的輸送速度前進(jìn)。7. 車身面漆工序車身面漆更是涂裝生產(chǎn)線的關(guān)鍵工

14、序，該工序應(yīng)該包括打磨、預(yù)留段處理、擦凈、噴漆、通廊、流平、烘干等工作內(nèi)容。面漆噴漆室一般都裝有自動換色裝置，面漆可噴涂多種顏色，當(dāng)需要變換顏色時，工人按照附在車身上的顏色工作指令對自動顏色轉(zhuǎn)換器輸入數(shù)字指令，這時轉(zhuǎn)換器就可自動完成沖洗、吹凈、再沖洗、再吹凈，然后換色的全部工序，整個面漆涂裝程序一般在1214s內(nèi)完成；面漆烘干一般分為三道烘干室，噴面漆品種有珠光漆，再包括底色漆及罩光漆；底涂及面漆均為集中供漆，都采用自動噴漆及人工補(bǔ)漆方法；由于油漆加工要高質(zhì)量、高效率、低費用；因此，車身面漆大多采用噴漆流水線，用電泳法涂底漆，由輸送設(shè)備在工位間運送車身；同時采用自動噴漆機(jī)械裝置噴漆，噴漆機(jī)一般

15、都采用程序控制，并安裝在噴漆室的頂部和兩旁，噴漆的循環(huán)速度一般約為110米/分，噴射率為 1400 厘米/分；自動噴槍噴不到的地方，由手工噴槍補(bǔ)噴；車身整理由輸送設(shè)備以每小時 30 輛的速度將車身輸送；車身的整理包括濕拭、吹干和異丙醇擦拭；其后進(jìn)入10米左右長的干燥隧道，隧道中高速空氣分配系統(tǒng)的熱量由電池組供給，每輛車身在隧道通過時間是3分鐘；涂面漆一般有兩條面漆流水線，每條線以15輛/小時速度進(jìn)行，總?cè)萘窟€是30 輛/小時；面漆工段的設(shè)計特點是：清洗、預(yù)處理、電涂漆和底漆層加工均位于這兩條面漆流水線和烘干工位之間；砂紙打磨包括打磨、檢查、自來水沖洗、脫除礦質(zhì)的水沖洗及吹干等工作內(nèi)容，全線長6

16、0米左右；用裝有碳化硅砂紙的機(jī)器打磨，打磨時不斷用水沖洗，架空行道能使操作人員到達(dá)車身的任何一部分。車身經(jīng)檢查、高壓自來水沖洗、脫礦質(zhì)水噴淋、吹干和烘干以后進(jìn)入冷卻隧道；噴漆前，對車身進(jìn)行酒精擦拭、干布擦拭、噴快干顯影密封材料和打磨；面漆油漆一般采用醇酸涂料，但在設(shè)計時也應(yīng)考慮使用丙烯噴涂；油漆由油漆混合室通過多種不同的循環(huán)來完成，每個循環(huán)是由油漆混合筒供應(yīng)，用管道和閥門連結(jié)起來；進(jìn)入噴漆工段的空氣經(jīng)過預(yù)熱、水洗、再加熱和過濾等處理后使用；經(jīng)過噴面漆后的車身在長70米的干燥爐內(nèi)干燥，爐內(nèi)溫度為 140左右，車身在爐內(nèi)停留時間約為45 分鐘，有效時間為30分鐘；最后檢查車身烘干質(zhì)量，并將少數(shù)油漆不合格的車身轉(zhuǎn)送到整修工位進(jìn)行整修。8. 車身檢驗工序首先是外觀質(zhì)量檢驗，方法是整修清理好的車身放在輸送線上，由檢驗員進(jìn)行全數(shù)外觀檢驗和折光率檢驗，以確定車身油漆涂裝色差、表面質(zhì)量和折光率，對有缺陷的車身填上說明缺陷部位及種類的卡片，并做好缺陷記錄，然后送入返修工段，以便采取質(zhì)量改進(jìn)措施時使用；油漆車間一般都有返修工段，并有一條返修線，該線返修能力為17 20輛左右，返修率約為1015%，返修后必須再檢。其次，必須進(jìn)行以下理化性能項目檢驗：漆膜厚度檢驗；車身劃格檢驗；