汽车涂装面临的挑战及其技术发展动态

2015-07-17王国章长城汽车股份有限公司整车事业一部涂装一车间河北保定071000

山东工业技术 2015年8期

王国章（长城汽车股份有限公司整车事业一部涂装一车间,河北保定 071000）

汽车涂装面临的挑战及其技术发展动态

王国章
（长城汽车股份有限公司整车事业一部涂装一车间,河北保定 071000）

随着社会经济的快速发展，近年来，我国的汽车涂装技术无论是在新工艺、新设备、新技术等方面还是在涂装的管理方面都有着不断的发展。但随着汽车相关环保法规的制定，给汽车涂装的工艺、技术、材料等方面都带来了许多的挑战。本文从汽车涂装面临的挑战出发，对汽车涂装的现状进行分析和研究，从而提出相对应的解决措施，提高汽车涂装的技术水平。

汽车涂装;挑战;技术发展动态

现如今，为了满足消费者对汽车涂装越来越高的需求，汽车涂层的装饰性和防护性能在不断提高，与其相关的技术也一直在不断的改进中。然而，随着汽车涂装带来的环境污染现象日益严重，使得世界各国各地区都纷纷制定和颁发了相关的汽车涂层法律法规，以此对生态环境进行改善和保护。伴随着法律法规的颁布，传统的涂装工艺已经无法满足消费者的需求，并给汽车的涂装带来了许多的挑战。

1 汽车涂装面临的挑战

汽车涂装面临的挑战均来自于消费者的高需求以及相关的环境法律法规。现如今，对汽车的生产、燃料的生产、汽车环境的兼容性、汽车报废过程二氧化碳的排放均采用生命周期的评估方式对其进行评价。现如今，随着科学技术的快速发展，汽车涂装的技术也越来越成熟，并在世界范围内进行了不断的普及，在涂料的使用过程中除了清漆的使用，大部分依然使用双组分溶剂型涂料，并全都实现了涂料的水性化，其VOC的排放量完全可以满足法规的要求。但是由于有机溶剂物和水的特性有着较大的差异，使得水性涂料在施工的过程中不仅增加了能源的损耗，排放出大量的二氧化碳，而且使得水性涂料的管理成本、能源成本以及投资成本等都高于溶剂型的涂料。

2 汽车涂装技术的新发展

2.1 环境友好型材料的应用和普及

由于传统汽车涂装的条件、涂装材料的供应以及涂装成本等多方面受到相关因素的影响，使得环境友好型的涂料和面漆在过去几年发展的相对缓慢。近年来，随着节能高效技术的广泛应用，汽车涂装无公害材料的发展速度也加快了。因此，使用无铅、粉末涂料、水性修补涂料等一系列的材料对其进行处理，不仅可以满足消费者越来越高的要求，而且对涂装排放大量的有机挥发物和重金属进行了有效的控制。

2.2 紧凑工艺的应用

（1）紧凑前处理工艺。硅烷或锆盐处理材料作为磷化前的处理代替技术，已经在工业汽车中得到了大量的使用，它不仅具有工序少、处理温度低，无重金属排放、环保节能的的优点，而且还能够同时对钢铁、铝合金、镀锌板等多种材料进行处理。其主要对硅烷处理技术、锆盐硅烷复合处理技术以及锆盐处理技术进行了替代，统称为紧凑前处理工艺。在使用该技术的过程中，由于紧凑前处理对脱脂工序的要求要高于磷化，必须使用与之相配套的脱脂剂，从而避免对敏感元素带来的不良影响。

（2）紧凑车身涂装工艺。紧凑车身涂装工艺作为新一代的标准工艺，已经被广泛地应用到了全球各大汽车公司中。其VOC的排放量已经完全控制在每平方米35克内，免中涂工艺运行的成本以及设备投资的成本与原来相比都减少了30%。如果在施工的过程中，对免中涂的工艺没有进行很好的控制，就会导致材料质量的劣化。因此，必须要对面漆涂层紫外线穿透率进行有效的控制，使紫外线无法穿透面漆层，并使其膜厚达标。

2.3 个性化的需求促进材料工艺的创新

由于低温固化工艺不仅可以实现塑料件与车身共线的涂装，而且又可以对烘干能耗进行降低，所以使得塑料件在车身上应用的比例越来越高，并成为一种发展的趋势。而低温固化双组分聚氨酯涂料则具备抗划伤、无光、自清洁等特性，对涂料及工艺的发展起到了促进的作用。同时，现如今的蒸汽和二氧化碳清洗技术在不使用任何药剂的情况下，可以对底材的表面进行深度且迅速的清理，其适用于汽车各种零件的表面清理。膜技术的使用也取代了部分的传统面漆喷涂，广泛地应用到了塑料覆盖件和汽车的多色装饰中。

2.4 汽车涂装的高生态效率化

消耗能源少、消耗材料少、废水少、二氧化碳排放少、低成本、高质量的生产效率是高生态效率涂装车间的标志。近年来，随着干式漆雾过滤技术的使用，不仅使得空气实现了循环，还减少了60%的喷漆室能源的损耗。同时，随着换色系统的改进，使得汽车的换色时间比原来减少了50%，损失的涂料也减少了10至15毫升。在汽车涂装的烘干室中，将太阳能加热方式和热电的联合装置与多级的排风余热回收技术进行相互的结合，不仅能够对烘干室的电能消耗以及燃气进行大幅度的降低，而且还能够减少二氧化碳的排放。

3 提高汽车涂装技术的具体对策

在汽车涂装过程中，为了促进汽车的清洁，提高汽车的涂装技术，我们可以根据实际的情况对其做以下5个方面的改进：①相关部门在制定法律法规时，不仅要对整车的涂装进行关注，而且还要关注汽车零部件的涂装。②汽车生产单位必须严格执行国家节能、环保的法规，建立涂装行业的相关规章制度，对低水平的涂装工厂进行取缔。③加快自主涂装材料以及涂装装备行业的国际化发展，将全球的资源进行合理的利用，对产品以及服务水平进行快速的提升。④政府加强汽车涂装政策的引导，鼓励企业使用节能环保的新技术，从而提高旧工厂的环保、节能水平。⑤汽车行业、相关装备行业以及涂装材料行业之间要进行紧密的合作，使得汽车涂装的质量、效率以及成本实现优化。