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浅谈铝合金轮毂双色涂装技术研究(一)
轮毂的主要作用就是支撑轮胎。铝合金轮毂具备很多的优点,例如: 散热性好、精度高、质量轻便、感、降低耗油量等,除此之外, 使用铝合金轮毂无论遇到什么样的路况,都可以起到良好的减震和缓冲作用。在这里双色涂装工艺做出了巨大贡献,相较于普通的处理工艺来说大大提高了耐蚀性和抗击力。
1、铝合金轮毂涂装的概述
铝合金轮毂是汽车上十分重要的部件之一,但是在行驶过程中也难免会遇到许多的问题,所以,必须要对其进行涂装。涂装是生产铝合金轮毂过程中的后一个环节,相对来说技术要求十分严格,涂装环境也必须要保持一定的清洁度。成功的涂装可以在延长车轮使用寿命的同时美化轮毂外观,避免发生生锈现象。铝合金轮毂的涂装从根本上说涉及到了许多学科,因此,必须要牢牢掌握各个方面的知识,不仅要对理论知识进行深入理解,同时也要懂得将理论与实践相结合,只有这样才能更好的进行涂装,从而保证铝合金轮毂的使用性能。除此之外,在对铝合金轮毂进行涂装前,还要认真了解客户需求和轮毂的使用状态,对轮毂的缺陷进行深入分析,避免重复加工,制定好涂装计划选择的涂装工艺,尽量一次性涂装成功,严格保证涂装的合格率。
2、铝合金轮毂双色涂装工艺的特点
随着近几年以来铝合金轮毂的不断发展,人们对于轮毂的性能要求也在不断的提高,车体不仅要搭配美观大方的轮毂,同时也要保证轮毂的实用性。基于这一要求,双色涂装新工艺逐渐诞生,其中主要包括:
电镀工艺、涂覆工艺以及氧化工艺等三种路径。一般情况下主要应用的是涂覆工艺,上海阴极电泳涂料,也是核心工艺,可以使用在任何轮毂上。利用这种工艺涂装出的图层具有十分耐磨的优点,而且表面美观大方。双色涂装是在原有工艺的基础上将电泳涂装和粉末涂装结合到了一起,不仅提高了图层的稳固性同时也降低了资源消耗,具有一定的专业性。
在新国标GB24409--2020《车辆涂料中有害物质限量》中,新增了水性涂料和辐射固化涂料的VOC含量的限量值及水性涂料和水性辐射固化涂料的苯系物总和含量的控制项目。这是水性涂料在车辆领域的应用中,对其VOC含量的限量值给出了明确的参考标准,也对车辆水性涂料的生产与应用提出了强制标准。
在新国标GB30981--2020《工业防护涂料中有害物质限量》中,也新增了水性涂料、无溶剂涂料、辐射固化涂料的VOC含量的限量值。这是水性涂料在工业领域应用中,对其VOC含量的限量值给出了明确的参考标准。
从新国标的出台实施,以及新增水性涂料的相关强制标准,我们不难发现,国家对涂料相关领域“油改水”的脚步越来越快,在推进的同时,也对水性涂料这个环保新兴市场相当的重视,对于汽车、工业等行业领域来说,阴极电泳涂料经销,选择涂料产品,也增加了不少门槛和限制。
而在水性涂料行业,阴极电泳涂料分销,浩力森专注水性工业漆的研发与生产,在产品研发与创新上有着很大的优势,浩力森相关负责人表示,在水性工业漆新国标正式执行前,就已经关注到新国标的相关标准,提前已经做了相应的技术储备,阴极电泳涂料账期,目前浩力森系列产品的VOC排放都符合国家标准,部分产品的VOC排放远低于国家标准;在有害物质含量方面均有技术能力达到国家标准,有能力满足有相关要求的客户,并已有部分产品投入市场大量应用。
浩力森负责人表示,水性漆要想在全国推广市场并大量应用,就必须解决水性漆的施工环境问题,让水性漆适应全国不同的施工环境。产品在低温高湿环境的适应性,面漆厚涂的抗流挂性,短时间内复涂面漆流平性和失光问题,与腻子层的结合力等方面都有着突出的表现。
(三) 汽车紧固件阴极电泳涂装工艺
近几年,国外汽车公司(如GM和Ford)的部分紧固件采用阴极电泳涂装进行表面处理,以替代电镀工艺后的钝化处理。众所周知,阴极电泳涂装机械化程度高、环保、漆膜具有优异的耐腐蚀性能,在汽车车身及零部件涂装上已应用数年,是比较成熟的工艺。
随着阴极电泳涂料的更新换代,具有一定耐候性的阴极电泳涂料、边缘耐腐蚀性阴极电泳涂料等也在生产线上得到了实际应用。随着各国环保法规的日趋严格,无铅、无锡阴极电泳涂料及低溶剂含量的阴极电泳涂料在国内外生产线也已普遍应用。
采用阴极电泳涂装工艺的优点如下:
a.有利于环保。镀锌后钝化液含有六价铬,而阴极电泳漆是水性涂料,有利于环保。
b.提高产品的耐腐蚀性和耐湿热性能。传统的电镀锌+钝化工艺,盐雾试验达到144 h左右,达克罗涂覆耐腐蚀性能可以达到500~1 000 h,但成本比较高,且膜层耐潮湿性差(耐湿热240 h)、不耐磨;阴极电泳涂装通过采用不同的工艺方案,耐盐雾性能可达到240~1 000 h以上、耐湿热500 h以上。
c.漆膜磨擦系数适宜,不影响产品装配。
为满足日益严格的环保法规要求,目前欧州汽车涂装中100%的底漆、60%以上的中涂、40%以上的金属底色漆均采用水性涂料,罩光漆采用2K高固体分涂料,水性罩光漆和粉末罩光漆在试用中。现欧州比较成熟的涂装工艺是:无铅阴极电泳→水性中涂→水性底色→高固体分(2K)罩光漆。采用该工艺后VOC排放可降到30 g/m2左右,符合欧洲环保法规要求。但采用水性涂料设备投资大、能耗高,同时对施工环境(温度、湿度)要求比较严格,因此国内老涂装线应用水性涂料的难度较大。在汽车涂装材料向环保、节能、低成本方向发展的今天,采用新的中涂、面漆涂装工艺将是主机厂涂装工艺的发展趋势。主机厂可以根据涂装线的现状因地制宜地选择几种不同的涂装工艺。