涂装车间颗粒度对免中涂工艺的重要性

郭俏军

（一汽-大众汽车有限公司佛山分公司，佛山 528237）

涂装车间颗粒度对免中涂工艺的重要性

郭俏军

（一汽-大众汽车有限公司佛山分公司，佛山 528237）

涂装车间水性免中涂工艺提高了对车间洁净度的要求。对比动态颗粒度数据，进而考虑匀速生产输出稳定的车身质量。通过提高各工序空气颗粒度、车身内腔洁净度、周末清理质量来优化车间洁净度，辅助车间良好的管理可将涂装车间的脏点控制在合理水平。

涂装车间免中涂空气颗粒度洁净度

1　涂装车间工艺进展

近年来，汽车涂装车身的制造从传统的“电泳+PVC（聚氯乙烯）胶密封+中涂+溶剂性色漆+清漆”工艺优化成“电泳+PVC+水性色漆+清漆”的工艺。无中涂线及烘干炉，节省人员设备投资及能源消耗，且水性色漆更加环保，降低了VOC排放量［1］。与此同时，车间内储备数从传统的900台优化至450台；降低储备成本的同时，车身通过时间优化至9小时。通过对返修时间及顺序生产的考核，提高车涂装车间的管理水平［2］，更好地应对未来个性化订单生产及顾客订单兑现的准时率。越来越多的涂装生产采用免中涂（厚膜25～40μm）工艺后，漆膜的遮盖力下降，脏点缺陷相比于传统工艺更加凸显。实际生产过程中，各涂装车间对脏点的源头进行分析解决同时，环境因素对于脏点的影响需要审视［3］。

2　控制要素与对策分析

（1）空气颗粒度监控。空气颗粒度是衡量车间环境的重要指标，应将涂装车间洁净度作为一个整体系统看待。通过图1空气颗粒测试数据对比可发现，部分工段的颗粒度超标时会影响下道工序。空气颗粒会随着车身行进而进入下个区域，且整个涂装的工艺空调及厂房空调使得整个车间的气流互相流通，最终影响整个车间。

图1　面漆颗粒度超标原因分析及各道工序颗粒度控制

此外，当面漆区域颗粒度超标时，容易出现脏点风险。传统工艺中，脏点可以在中涂得到遮盖。免中涂工艺使得本应在中涂区域得到优化的空气颗粒度体现在色漆喷涂区域，更容易凸显脏点缺陷。因此，需要分段监控车间洁净度并使其达标，尤其是车身通过区域，减少带入面漆室体的颗粒数量，提高喷涂质量。需要注意的是，空气颗粒度达标措施需要根据现场实际进行分析而制定。

在实践中发现，空气颗粒度静态测量时，数据与动态测量时差异较大，如表1所示。动态颗粒度数据明显高于静态数据。一方面，在机器人运动及车身通过时，会破坏原有的喷房下压风的风平衡，导致脏点向相邻区域扩散；另一方面，机器人和车身运动时，由于抖动也会产生脏点。考虑到实际生产状态，监控动态空气颗粒度测量数据具有参考意义。

表1　机械手动作与不动作时空气颗粒度监测数据（5μm）

因此，为获得良好的车身质量，可考虑采取相应措施降低动态空气颗粒度，也要考虑生产过程的匀速平稳，实现风向、风速、气流的稳定，从而输出稳定的车身质量。

（2）各工序来车内腔洁净度控制。合格的车身需要各工序共同努力。免中涂工艺对车身内腔的洁净度也有更严格要求。当采用气喷枪的方式进行内表喷涂时，容易将内腔、钣金间隙、角落等区域的脏点颗粒吹出，粘附在漆膜表面形成颗粒（可通过分层打磨判断脏点形成过程）。尤其是针对预喷涂工艺，优先喷涂外表预喷涂层，然后再喷涂内表色漆，更容易让内表颗粒粘附在车身外表。可分工序建立洁净度标准，逐步控制影响脏点的因素。此外，车壳在车间停留9h，行车通道可考虑密封减少车身内腔的颗粒积聚。

修饰（漆后返修工段）车身单车脏点统计，如图2所示。垫片渣和电泳漆片是典型的内腔残留颗粒物。从修饰线车身脏点分析可以看出，内腔垫片渣和电泳漆片等前道工序缺陷会形成面漆后缺陷。图3修饰车身脏点分层统计的结果也证实了该观点。可见，依附于底漆层表面的缺陷占车身脏点总数约70%。

图2　修饰车身单车脏点统计

图3　修饰车身脏点分层统计

（3）停产期间车间整体清洁控制。免中涂工艺对脏点的低容忍性要求车间在提高日常清洁标准的同时，周末停产清洁与管理也比以往更加苛刻。周末停产时，风机部分停止运行，车间内处于紊流状态；人员、物料进出车身通道会影响原有室体颗粒度平衡；停留时间＞9h时，车身洁净度也会恶化；重新启动后，过滤系统需要时间实现净化等，导致涂装开线生产的车身会经历一段时间的质量波动。停产期间的清洁检修操作也需要考虑对清洁度的影响，努力实现24h颗粒测试达标，给涂装喷涂营造良好的喷涂环境。此外，通过试线生产等措施有助于减少质量波动时间。

3　总结及展望

虽然免中涂工艺使车身脏点问题较传统工艺凸显，然而其低成本、高环保性的优点使其在越来越多主机厂得以应用。通过监控各工序空气颗粒度、车身内腔洁净度、周末清理质量来提高车间洁净度，辅助车间良好的管理，将涂装车间的脏点控制在合理水平。

［1］郭定邦，马征，陈俊杰，等.免中涂工艺综合分析［J］.上海涂料，2013，（3）：20-22.

［2］周增华.汽车涂装车河环境的清洁维护及管理模式［J］.汽车研究与开发，2005，（6）：45-46.

［3］潘荣强.汽车涂装车间专业保洁述评 ［J］.清洗世界，2012，（8）：39-45.

Importance of Air Granularity for the Primer-free Process in the Paint Shop

GUO Qiaojun
（FAW-Volkswagen Automotive Co.，Ltd.Foshan Branch，Foshan 528237）

The waterborne primer-free coating technology needs a significantly improvement on cleanliness of paint shop.Comparing data of dynamic granularity and considering balance production per hour to get stable car body quality.The dirt spots of car body could be controlled in a reasonable level by improving air granularity of each procedure，cleanlinessofinternalcar-body，thecleanqualityof weekend，as well as with good workshop management.

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