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双色车身喷涂遮蔽工艺流程全过程剖析

日期:2019-03-28 01:19

  12月16日晚,盖世汽车联合德莎胶带(上海)有限公司针对“双色车身喷涂工艺”技术话题开堂授课。本次讲师杜秀明女士,针对汽车色彩发展趋势、喷涂遮蔽工艺的具体要求和挑战、喷涂遮蔽材料、具体操作工艺等进行了倾力剖析和讲解,并对现场听众在实际工作中遇到的疑问及问题进行了详细解答!现将现场讲解实录汇整如下,共业界参考!

  各位听众朋友,大家晚上好,我是德莎胶带杜秀明,从事汽车遮蔽胶带市场开发工作,今天我将与大家分享交流汽车双色车身遮蔽工艺的相关内容。

  现在消费者购车除了从性能、配置考虑之外,还有一个重要的考虑因素,就是汽车的外观,其中很大一部分消费者会关注汽车的颜色。汽车的颜色也像服装一样,会有不同的流行色,但汽车颜色流行时间相对较长,具有时间性、区域性和层次性。20世纪80年代末白色成为流行色,占比达到60%,但到90年代末下降到30%,到21世纪初,银色又成为了主色调。而根据艾仕得涂料系统发布的2015年度全球汽车色彩流行度报告数据,自从2011年开始,白色持续流行,并成为全球汽车买家青睐度第一的颜色。

  除了主流的单色车身,据某网站统计,自2010年起,双色组合车身颜色因为看上去更加动感,时尚,成为消费者最关注的八大购车趋势之一。随着工艺的进步,车身喷涂已经可以定制。最早以小型车Mini Couper和Fabia为代表,独特的双色车身配置让整体造型变得更加时尚美观。

  根据我们的市场调查并结合LMC数据报告,统计出2015年SOP的双色车型数量是最多的一年。很多车企相继推出了自己的双色产品车,接下来的几年仍会有新增的双色车型出现,市场前景广阔。

  前面讲到汽车流行色有区域性特点,从双色车身的流行程度与区域也有较大关系。未来的双色车身主要集中在亚洲及欧洲,两个区域的占比将高达85%。从国内目前情况来看,在今年上海车展上就有近一半的车企展示了他们的双色车,受到了消费者非常多的关注。双色车型数量未来也在不断增加,部分车型市场反应较好,双色车产量也在增长。

  从近几年市场上出现过和即将上市的双色商品车中归纳总结,按照设计类型,主要有三种:第一种为A柱、B柱或C柱与车身异色,代表车型Audi A1;第二种为车顶与车身异色,经典代表Mini Cooper,这种设计目前是市场主流,国内外很多车企都有相应车型;第三种为车身本体分为两种颜色,如国外生产的菲亚特500,在车身腰线部位做颜色分界线。以上三种方案均已经市场化,但工艺生产过程会有较大区别。另外,特殊用车如出租车、警车和救护车等为了做明显标识,也都是双色或多色的设计。对于乘用车市场,双色车身固然好看,但要想快速发展,必须解决双色车身的批量工业化生产,其中一个重要工艺就是喷涂的遮蔽工艺。接下来我们一起看一下双色车身的遮蔽工艺。

  在了解工艺之前,先了解双色车身的具体生产要求及现存的一些挑战。首先工人操作要简便,通俗讲就是好贴好撕;能够实现精准分色线的设计,确保鲜明的油漆分界线;有良好的遮蔽效果,提高双色车喷涂质量,减少返工。其次双色车身的产能也是一个重要挑战,因此缩减双色车身各个工艺流程的时间,同时平衡各个工位的操作时间,可有效提升产能,实现线上生产。专业的整套遮蔽设计方案不仅可以提高生产效率,还能保证遮蔽质量。双色喷涂中对遮蔽材料有极高的要求,能够在喷涂过程中有效避免渗漆,阻止漆雾飞溅到其他部位,同时在经过烘烤揭除后需确保无残胶、鬼影等不良现象。以上是双色车身生产过程中的一些要求及挑战。

  带着这些问题,我们一起看一下主机厂的双色车身的喷涂遮蔽工艺流程。考虑到为避免影响主线产能,大多数主机厂双色车的生产线部分工位与主线独立分开,因此在第一道颜色喷涂完成经过烘干后,车子进入到分色遮蔽的操作区域。首先借助某些工装或工具确定分色线的位置,贴覆分色胶带,然后用遮蔽膜将已喷涂好的位置进行包覆保护;所有遮蔽操作完成后,车子进入到喷漆室,将第二种色漆及清漆喷涂到未遮蔽区域,然后将喷好的车子输送至烘房。烘房温度各厂不同,但最高温度一般达到130以上,甚至到170摄氏度,对遮蔽及分色材料的耐温性提出了较高要求;待烘干油漆后,将遮蔽膜及分色胶带揭除,最后把喷涂部位进行打磨整理,到此就完成了双色车身的整个喷涂过程。在此特别说明下,有的厂家根据实际工况,选择将遮蔽材料在进入烘房前部分或全部移除。

  从喷涂遮蔽的部位来看,主要有两种常见的双色工艺:主色遮蔽,副色部位露出;或副色遮蔽,主色部位露出。两种方案各有优缺点,现在主流的遮蔽方案为第一种,可以减少双色车身喷涂过程中的喷涂面积,适用于手工喷涂;第二种适合机器人喷涂,可以减少遮蔽材料的使用量及遮蔽时间,提高生产节拍。但无论是哪种遮蔽方案,使用的遮蔽材料类型基本一样,下面我们来看一下主要的遮蔽材料。

  一般双色车喷涂过程中用到的材料有精细分色胶带,来提供精准的颜色分界线;定制工装使遮蔽操作更方便,分色线位置更精准;大面积卷膜,来遮蔽第一道已经喷好的颜色;自粘性遮蔽胶带,在某些设计方案,因薄膜易被吹起,而为了避免薄膜影响油漆的喷涂,选择背面带胶的胶带,服帖性更好;仿形模切片,贴覆车身特殊位置,解决异形面的遮蔽;辅助固定胶带一般不接触车身油漆,用于薄膜尾端的固定及一些位置的加强。具体来看各个材料的用途和要求如下:

  一般为薄膜基材,如PVC、PE等,因为基材平整度高,可以确保鲜明的油漆分界线;此类胶带耐高温和各种表面处理,确保烘烤后揭除时无撕裂,无残胶,揭除效率比较高;

  是用胶带与无胶的薄膜经贴合加工制成的一定尺寸的产品,可以根据需要遮蔽的面积定制尺寸;自粘性遮蔽胶带在卷膜无法满足生产要求时可以贴在精细分色胶带上用于保护大面积表面,选择合适的产品不仅粘接可靠,而且移除无残胶。

  是对一些位置特殊,形状各异的贴覆表面做胶带形状的设计,在达到好的遮蔽效果同时,考虑快速定位操作。

  主要是低成本的来固定塑料膜或纸等大面积遮蔽材料的辅料,应用要求主要集中在粘接牢靠,耐高温,应用时可手撕,撕除时不易断裂。最后一项是

  ,根据具体车型量身定做的,有些是为了快速准确定位分色胶带,有些是方便操作人员贴覆卷膜的设备。这些工装不仅可以缩短贴遮蔽材料的时间,减轻工人的操作负担,还能确保每台车所贴的质量和一致性。

  前面我们讲了双色车身的遮蔽工艺及遮蔽材料,那在第二个颜色喷涂烘烤完毕后所有遮蔽材料都要移除,我们发现胶带揭除后常见的缺陷有残胶,鬼影和锯齿,残胶和鬼影都是胶带的胶黏剂或胶黏剂里面的部分成分残留在油漆表面,有些可用有机溶剂如异丙醇去除,有些则需要一定的时间自然消除,有些甚至无法去除。还有一个缺陷是由于考虑不周,贴覆不当,大面积的薄膜飞溅到车身上,在烘烤过程中粘到油漆表面上,这种只要设计合理也是可以避免的。那么在喷涂遮蔽中,哪些影响因素会导致这些缺陷的产生呢?

  第一个影响因素是遮蔽材料,遮蔽需要选择合适的遮蔽材料并进行规范的操作,可以避免漆雾渗透,而且经过高温烘烤后,无残胶、鬼影。遮蔽的工作较为繁琐,需要的工时也更长,会成为整个工艺过程的瓶颈,影响产能,因此必须优化遮蔽工艺,减少操作工的工作量,配套工装可以帮助节约贴覆操作时间,缩短节拍;有些厂家要求能够进烘房的遮蔽膜,所以这种薄膜要满足烘烤的耐温要求。图中是两个反例,左图在分界线处没有使用精细分色胶带,用的美纹纸胶带导致有锯齿产生,右图中由于选择胶带不合适发生薄膜脱落,所以在这种粘接面积有限的情况下要选用粘接强度高的胶带;还有些情况是因为烘房中的风速太高致使脱落,所以建议工艺允许的情况下调低风速来解决。

  第二点是胶带或遮蔽材料所贴覆的表面,表面的清洁状况影响胶带的粘接性,胶带与不同清漆或色漆的兼容性也有差别。第三分色线的定位情况,分色线的好坏对双色车身质量起着至关重要的作用,合理的分色线的位置对整车的美观度及后续生产工艺的难易程度有很大影响。

  其他影响因素是实际操作和工艺条件相关,正确规范的胶带贴覆和去除的操作手法可以有效降低渗漆,残胶等缺陷发生的风险;烘烤工艺的温度时间设定决定了胶带等遮蔽材料的选择范围,节拍要求不同,遮蔽材料及设计方案也有所不同。喷涂工艺中选择合理的喷漆遮蔽顺序,确保喷漆均匀,尤其是分色胶带区域,避免出现严重的台阶问题,等等诸多的因素共同决定了最终的双色车身喷涂质量。

  最后我们来做个总结,双色车的喷涂遮蔽工艺是一个需要结合具体车型和实际工况的经验积累过程,众多因素包括生产条件的限制,车漆的配方,遮蔽零件的面积形状,分色位置设计,生产成本与效率的平衡等相关因素都必须经过综合考量。在纷繁复杂的解决方案面前,没有最好的喷涂遮蔽,只有最合适的喷涂遮蔽工艺。汽车喷涂工艺不断进步发展,如今主要的发展方向是环保、降本,对于未来的双色车身喷涂遮蔽材料和方案也会朝着这个方向进行开发。

  为鼓励在实现汽车强国目标和汽车产业转型的过程中作出突出贡献的企业和个人,盖世汽车发起创立“金辑奖”,设有“年度最佳车型”“年度最佳车企”“十大创新技术”“十大风云人物”等奖项,

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