冯琪
(安徽省亳州市江淮安驰汽车有限公司,安徽 亳州 233500)
当今社会汽车工业高速发展,汽车涂装作为汽车生产与维修工艺中重要的一个工艺环节,在行业背景的驱动下快速发展。在注重可持续发展、生态文明发展的今天,低耗、低排放涂装成为当前汽车涂装发展的重要指标。本文结合实际生产过程有关节能改进经验,介绍了当前传统汽车涂装工艺的现状及发展趋势。
传统汽车涂装工艺包括前处理、电泳、电泳烘干、涂胶、涂胶烘干、中涂、中涂烘干、面漆、面漆烘干等主要涂料涂覆及烘干工艺,其中前处理脱脂、磷化、电泳均对温度有着较高的要求,针对传统汽车前处理电泳涂装工艺来说,需要大量的热水、冷水进行不停的换热,以保障施工工艺处理材料温度适应性要求范围,以提高其化学反应的效率,达到涂装电泳实现的要求;这个环节耗费大量的水、电、气等能源。涂胶、面漆环节因涂料固化要求,需进行高温烘烤固化,同样需要大量用能设备来保障施工工艺满足材料性能要求。随着社会文化水平的提升,经济的发展,国家已经愈来愈感觉到能源对可持续发展的重要性,自党的十八大以来,国家逐步完善了相关的能源及环保管控、监督机制,以及相关的法律法规;新材料、新工艺、新设备带来的节能环保优势愈加突显,这也成为汽车涂装未来发展的主要趋势和探索方向。
新型材料的应用是目前汽车涂装降低能耗、排放的首要发展方向,如常温脱脂,常温磷化,高泳透力电泳漆等新涂料的应用,在一定程度上降低了能耗及排放污染;传统脱脂温度一般为高温脱脂,温度在60℃以上,目前常温脱脂温度基本在45℃-55℃,反应温度的降低,在很大程度上降低了日常生产能源的耗用。高泳透力电泳漆目前在各汽车厂汽车电泳工艺中处于主流选型涂料,好处不仅能够降低能耗,同时可以降低整车电泳涂料的用量;低泳透力电泳漆为了能够确保内腔电泳膜厚,只能提过提高电压、增加电泳时间等方式实现,这样带来的后果不仅仅能耗增加,同时外表面电泳膜厚也随之增加,消耗了大量的电泳涂料。高泳透力电泳涂料的投入使用,基本解决了涂料浪费的问题,还有目前部分涂料厂商在研究的高固含涂料,对降低涂装环节能耗、排放的发展也是有着重要的影响。
汽车产量相对较大,对于质量有着严格的要求,在进行涂装过程中都是通过流水线的生产方式开展涂装作业,因为其工艺条件条件都是通过自动化的方式对其进行控制,这样就在根本上保障了涂装质量,且自动生产线工艺手段较为成熟,同时针对部分烘房、燃烧产生的废气热能的再利用,成节能的一种新途径。结合目前工艺装备行业的发展,很多新型的废气、废水等能源再利用捕集装置应运而生。比如电泳烘房、面漆烘房的燃烧废气可以通过废气捕集装置,利用管道输送给前处理热水洗、脱脂等环节,进一步降低能耗需求,提高能源的利用率。
中涂漆是一种在底漆作业与面漆作业之间的涂层。其中中涂漆主要就是为了改善涂装工件底漆的整体平整性,为面漆涂装奠定基础,进而提升面漆的颜色鲜映性以及丰满度,进而增强涂层的装饰性。但中涂工艺需增加中涂喷涂线、中涂烘房等设备设施,增加能耗的同时,也增加了相应工艺的操作人员,不论是工程车间规划设计阶段的整体投资,还是量产后对涂装环节的生产制造成本有着巨大的影响;故免中涂工艺的优势体现越来越明显,目前生产线常采用的B1B2水性漆免中涂工艺将是未来涂装生产制造工艺的发展主要方向。免中涂工艺在相较原有传统3C2B工艺不仅仅降低了厂房新建的投资成本,也降低了生产制造环节人员的投入所带来的人工成本,以及设备运行所带来的能耗成本及排放处理成本。
绿色化环保、节能低耗的设计理念已成为了当前汽车涂装工艺的发展趋势。随着人们对汽车涂装要求的愈加严格,在此背景下,为适应汽车生产制造领域的实际需求,汽车涂装技术也逐渐向绿色化环保靠拢,不管是涂装材料、涂装工艺还是涂装设备都得到了优化与改善。不可否认,科学技术的发展推动者行业的进步,在汽车生产制造领域,涂装技术水平的提升使得汽车性能得到了极大的改善,当然,在汽车涂装生产实践中,我们依然需要对当前的技术手段进行改进,基于涂装材料、涂装工艺以及涂装设备的优化,使汽车涂装生产效益得到提升,从而适应时代发展需求。在目前新材料、新技术、智能网联及物联网技术高速发展的社会背景下,汽车涂装工艺的发展方向也呈现出多元化、多方向的趋势,甚至出现了部分新材料替代传统钢板、铝板车身的颠覆性技术,这些都将在未来的工业发展中影响着汽车涂装工艺的发展趋势及方向。
总之,未来的汽车涂装工艺的发展,在不断地提高涂膜耐蚀性、抗石击性等可靠性及装饰性的同时,也一定要朝着低耗、环保、节能、减排的方向发展。这也必将是汽车涂装工业工艺发展的主流趋势。