1. Tapyba
– Apibrėžimas: Dažymas yra bendrinis terminas, apibūdinantis operacijas, atliekamas siekiant suformuoti dažų plėvelę, skirtą padengti objekto paviršių apsaugos, estetikos ir kt. tikslais.
-Paskirtis: Dažymo tikslas yra ne tik estetika, bet ir apsauga bei, atitinkamai, gaminio kokybės gerinimas.
1) Apsauga: Dauguma pagrindinių automobilių gamybos medžiagų yra plieninės plokštės, o kai transporto priemonė yra padengta plienine plokšte, ji reaguoja su ore esančia drėgme arba deguonimi ir sukelia rūdis. Svarbiausias dažymo tikslas – apsaugoti objektą nuo tokių rūdžių.
2) Estetika: automobilio forma turi keletą tipų paviršių ir linijų, tokių kaip trimačiai paviršiai, plokšti paviršiai, išlenkti paviršiai, tiesios linijos ir kreivės. Nudažant tokį sudėtingos formos objektą, parodomas spalvos pojūtis, kuris atitinka automobilio formą ir tuo pačiu pagerina automobilio estetiką.
3) Perkamumo gerinimas: Šiuo metu rinkoje yra įvairių tipų automobilių, tačiau lyginant, pavyzdžiui, vienodos formos ir tos pačios funkcijos transporto priemones, geriau atrodo tas, kuris nudažytas dviem dažais. Tokiu būdu taip pat vienas iš tikslų yra stengtis pagerinti produkto vertę dažant. Be to, dėl pastaruoju metu sparčiai besikeičiančių aplinkos sąlygų reikalingas automobilių išorės patvarumas. Pavyzdžiui, didėja funkcinių dažų, kurie apsaugo dangos plėvelę nuo pažeidimų, kuriuos sukelia rūgštus lietus, ir pradinio blizgesio blogėjimo, kurį sukelia automatinių plovimo šepečiai, paklausa, taip gerinant perkamumą.Priklausomai nuo dangos kokybės reikalavimų, naudojamas ir automatinis, ir rankinis dažymas.
2. Dažų sudėtisDažų sudėtis Dažai yra klampus skystis, kuriame trys komponentai – pigmentas, derva ir tirpiklis – yra tolygiai sumaišyti (disperguoti).
- Pigmentas: spalvoti milteliai, netirpstantys tirpikliuose ar vandenyje. Skirtumas nuo dažiklių yra tas, kad jie yra disperguoti kaip dalelės, netirpstančios vandenyje ar tirpikliuose. Dalelių dydis svyruoja nuo kelių mikrometrų iki kelių dešimčių mikrometrų. Be to, yra įvairių formų, pavyzdžiui, apskritimo, lazdelės, adatos ir dribsnių formos. Tai milteliai, suteikiantys dangos plėvelei spalvą (dažymo galią) ir maskavimo galią (gebėjimą padengti ir paslėpti objekto paviršių, nes jis yra neskaidrus), ir yra dviejų tipų: neorganiniai ir organiniai. Pigmento), poliravimo ir užpildo pigmentai naudojami grunto pojūčiui pagerinti. Bespalviai ir skaidrūs dažai vadinami skaidriais, kai pigmentai neįtraukti į dažus sudarančius komponentus,
Jis naudojamas dangos plėvelei suteikti daugiau blizgesio.
1) Pigmento funkcija
* Spalviniai pigmentai: suteikia spalvą, maskuoja
Neorganiniai pigmentai: tai daugiausia natūralūs pigmentai, tokie kaip balta, geltona ir rausvai ruda. Tai metalų junginiai, tokie kaip cinkas, titanas, švinas, geležis, varis ir kt. Apskritai jie pasižymi puikiomis oro sąlygomis ir karščiui atspariomis maskavimo savybėmis, tačiau spalvų ryškumo požiūriu jie nėra tokie geri kaip organiniai pigmentai. Kaip automobilių dažai nenaudojami vien tik neorganiniai pigmentai. Be to, siekiant užkirsti kelią aplinkos taršai, šiuo metu nenaudojami pigmentai, kurių sudėtyje yra kenksmingų sunkiųjų metalų, tokių kaip kadmis ir chromas.
Organinis pigmentas: jis gaminamas organinės sintezės būdu, vykstant periodinei cheminei reakcijai, ir tai yra medžiaga, pagaminta iš metalo junginio arba tokia, kokia yra gamtoje. Apskritai maskavimo savybės nėra labai geros, tačiau kadangi gaunama skaidri spalva, jis plačiai naudojamas ryškiai dažyti vientisą spalvą, metalinę spalvą ir žėručio spalvą kaip dažai automobilių išorei.
* Antikorozinis pigmentas: rūdžių prevencija
* Pigmento užpildas: galima gauti kietą dangos plėvelę, kuri apsaugo nuo dangos plėvelės irimo ir pagerina patvarumą.
- Derva: skaidrus skystis, jungiantis pigmentą su pigmentu ir suteikiantis dangos plėvelei blizgesio, kietumo ir sukibimo. Kitas pavadinimas – rišikliu. Dangos plėvelės džiūvimo savybės ir ilgaamžiškumas labai priklauso nuo dervos savybių.
1) Natūrali derva: ji daugiausia išgaunama arba išskiriama iš augalų ir naudojama dažams, tokiems kaip aliejinis lakas, glaistas ir lakas.
2) Sintetinė derva: tai bendrinis terminas, apibūdinantis dervas, susintetintas cheminių reakcijų būdu iš įvairių cheminių žaliavų. Tai organinis junginys, kurio molekulinė masė yra labai didelė, palyginti su natūraliomis dervomis. Be to, sintetinės dervos skirstomos į termoplastines dervas (kaitinant suminkštėja ir lydosi) ir termoreaktyvias dervas (kietėja cheminės reakcijos metu, kaitinant, ir nesuminkštėja bei neišlydo net pakartotinai kaitinant po aušinimo).
- Tirpiklis: tai skaidrus skystis, kuris tirpdo dervą, kad pigmentas ir derva lengvai susimaišytų. Po dažymo jis išgaruoja kaip skiediklis ir nelieka ant dangos plėvelės.
Car tapyba
1. Dažų apžvalga ir apibrėžimasKalbant apie „apsaugą nuo rūdžių“ ir „grožio savybes“, automobilių dažai, pritaikant naujausias to meto technologijas, atliko svarbų vaidmenį gerinant automobilių paklausą rinkoje. Toliau pateiktuose kokybės produktuose dažai ir dangų sistemos yra sukurtos taip, kad šios dangos savybės būtų pasiektos ekonomiškiausiu būdu.
Dažai paprastai yra tekantys ir turi savybę padengti dengiamo objekto paviršių ir džiūvimo bei kietėjimo procesų metu sudaryti ištisinę plėvelę (dangos plėvelę). Atsižvelgiant į tokiu būdu suformuotos dangos plėvelės fizikines ir chemines savybes, dengiamam objektui suteikiama „apsauga nuo rūdžių“ ir „plastiškumas“.
2. Automobilių dažymo procesasSiekiant ekonomiškiausiu būdu gauti tikslinio automobilio dangos kokybę, nustatomas dengimo procesas ir dangos specifikacijos, o kiekviena svarbi savybė priskiriama kiekviename procese gautai dangos plėvelei. Be to, kadangi dangos plėvelės savybės priklauso nuo gero ir blogo proceso pritaikomumo, kiekviename procese naudojami dažai yra projektuojami taip, kad priskirta pagrindinė funkcija būtų maksimaliai padidinta atsižvelgiant į proceso sąlygas.Dažymo ceche dažų naudojimas yra griežtai kontroliuojamas.
Minėtas procesas yra 3 arba 4 sluoksnių dengimo sistema, dažniausiai naudojama automobilių išorinėms panelėms dengti, o kiekvieno proceso metu suformuota dangos plėvelė atlieka toliau aprašytas funkcijas ir nustato automobilių, kaip išsamios dengimo sistemos, dengimo kokybę. Sunkvežimiuose ir lengvuosiuose automobiliuose pasitaiko atvejų, kai naudojama dviejų sluoksnių dengimo sistema, kurioje praleidžiamas tarpinis dengimo etapas. Be to, prabangiuose automobiliuose geresnę kokybę galima pasiekti du kartus padengiant tarpinį arba viršutinį sluoksnį.
Taip pat neseniai buvo ištirtas ir pritaikytas procesas, skirtas sumažinti dengimo sąnaudas, integruojant vidurinio ir viršutinio dengimo procesus.
- Paviršiaus apdorojimo procesas: jis pagerina apsaugą nuo rūdžių, slopindamas metalo korozijos reakciją ir stiprindamas sukibimą tarp pagrindo (elektrocheminio nusodinimo plėvelės) ir medžiagos (substrato). Šiuo metu cinko fosfatas yra pagrindinis plėvelės komponentas, o panardinimo apdorojimo metodas yra įprastas, kad būtų galima pakankamai apdoroti sudėtingų struktūrų detales. Visų pirma, katijoninio elektrocheminio nusodinimo atveju į dangą įmaišomi tokie metalai kaip Fe, Ni ir Mn, išskyrus Zn, siekiant dar labiau pagerinti atsparumą korozijai.
- Elektrocheminio nusodinimo danga (katijoninio tipo elektrocheminio nusodinimo gruntas): Pagrindas daugiausia atlieka apsaugos nuo rūdžių funkciją. Be puikių antikorozinių savybių, katijoniniai elektrocheminio nusodinimo dažai epoksidinės dervos pagrindu turi šiuos privalumus automobilių grunte: ① Elektrocheminio nusodinimo metu nenusiplauna cinko fosfatu apdorota plėvelė. ② Slopinamasis korozijos reakcijos poveikis dėl dervos struktūros šarmingumo. ③ Puikios antikorozinės savybės dėl sukibimo išlaikymo, kurį lemia didelis epoksidinės dervos atsparumas šarmams.
1) Katijoninio elektrodepozicijos privalumai
* Net ir sudėtingos formos gali būti padengtos vienodo storio plėvele
* Puikus vidinis įsiskverbimas į sudėtingas dalis ir jungtis.
* Automatinis dažymas
* Lengva linijos priežiūra ir valdymas.
* Geras dažymo efektyvumas.
* Galima naudoti uždaros kilpos UF vandens plovimo sistemą (mažesni dažų nuostoliai ir mažesnis nuotekų užterštumas)
* Mažas tirpiklių kiekis ir maža oro tarša.
* Tai vandeniniai dažai, todėl gaisro pavojus yra mažas.
2) Katijoniniai elektrocheminio nusodinimo dažai: Paprastai tai poliamino derva, gaunama į epoksidinę dervą pridedant pirminių arba ketvirtinių aminų. Ji neutralizuojama rūgštimi (acto rūgštimi), kad taptų tirpi vandenyje. Be to, dangos plėvelės kietėjimo būdas yra uretano skersinio sujungimo reakcijos tipo, naudojant blokuotą izocianatą kaip kietinimo medžiagą.
3) Elektrocheminio nusodinimo dažų funkcijos gerinimas: jie plačiai paplitę visame pasaulyje kaip automobilių gruntas, tačiau moksliniai tyrimai ir plėtra toliau gerina ne tik viso automobilio antikorozines savybes, bet ir tinkavimo kokybę.
* Rūdžių prevencijos funkcija/apsauginis sluoksnis
eiti. Absoliučiai dengiančios savybės, siūlių atsparumas įsiskverbimui, atsparumas skilinėjimui
tu. Gebėjimas apdoroti plieninius lakštus be rūdžių (atsparus vandeniui sukibimui, atsparumas sukimuisi).
daryti. Žemos temperatūros grūdinimas (pagerintas guminių dalių ir kt. atsparumas rūdijimui)
* Kosmetinė funkcija/dekoratyvinis
Plieno plokštės šiurkštumo padengimo savybės (prisideda prie lygumo ir blizgesio gerinimo ir kt.)
tu. Atsparumas pageltimui (balto viršutinio sluoksnio pageltimo slopinimas)
- Tarpinis sluoksnis: Tarpinis sluoksnis atlieka pagalbinį vaidmenį, siekiant maksimaliai padidinti grunto (elektrocheminio nusodinimo) antikorozinę funkciją ir viršutinio sluoksnio tinkavimo funkciją, taip pat pagerina visos dažymo sistemos dažų kokybę. Be to, tarpinio dengimo procesas padeda sumažinti dangos defektus, nes tam tikru mastu padengia neišvengiamus grunto defektus (įbrėžimus, dulkių prilipimą ir kt.) tikrojoje dažymo linijoje.
Tarpiniai dažai – tai tokie, kuriuose kaip pagrindinė derva naudojama nealiejinė poliesterio derva, kuri kietinama karščiu įterpiant melamino dervos ir pastaruoju metu uretano (Bl). Pastaruoju metu, siekiant pagerinti atsparumą skilinėjimuisi, gruntas kartais padengiamas „šlapias ant šlapio“ metodu tarpinio paruošiamojo proceso metu.
1) Tarpinio sluoksnio patvarumas
* Atsparumas vandeniui: mažas sugeriamumas ir sumažina pūslių susidarymą
* Atsparumas skilimui: sugeria smūgio energiją metant akmenį ir sumažina dangos plėvelės pažeidimus, dėl kurių atsiranda garsas, bei slopina šašų korozijos atsiradimą.
* Atsparumas oro sąlygoms: mažesnis nusidėvėjimas dėl UV spindulių ir viršutinio sluoksnio lupimasis lauke.
2) Tarpinio sluoksnio tinkavimo funkcija
* Pagrindo sluoksnio savybės: Padeda išlyginti apdailos išorę, padengiant elektrocheminio nusodinimo dangos paviršiaus šiurkštumą
* Atsparumas tirpikliams: slopinant tarpinio sluoksnio brinkimą ir tirpimą, palyginti su viršutinio sluoksnio tirpikliu, gaunama didelio kontrasto išvaizda.
* Spalvos reguliavimas: Vidurinis sluoksnis dažniausiai būna pilkas, tačiau pastaruoju metu galima užtepti mažai maskuojantį viršutinį sluoksnį jį nuspalvinant (spalvos sandarikliu).
3) Tarpinis dažų sluoksnis
*Tarpinio sluoksnio reikalavimai: atsparumas skilinėjimuisi, pagrindo maskavimo savybės, sukibimas su elektrocheminio nusodinimo plėvele, lygumas, šviesos nepraradimas, sukibimas su viršutiniu sluoksniu, atsparumas šviesos poveikiui
- Viršutinis sluoksnis: Svarbiausia viršutinio sluoksnio funkcija yra suteikti kosmetinių savybių, apsaugoti ir išlaikyti automobilį. Yra tokių kokybės elementų kaip spalva, paviršiaus lygumas, blizgesys ir vaizdo kokybė (gebėjimas aiškiai apšviesti objekto vaizdą dangos plėvelėje). Be to, viršutiniam sluoksniui reikalinga savybė ilgą laiką apsaugoti ir išlaikyti tokių automobilių estetiką.
- Viršutinis sluoksnis: Svarbiausia viršutinio sluoksnio funkcija yra suteikti kosmetinių savybių, apsaugoti ir išlaikyti automobilį. Yra tokių kokybės elementų kaip spalva, paviršiaus lygumas, blizgesys ir vaizdo kokybė (gebėjimas aiškiai apšviesti objekto vaizdą dangos plėvelėje). Be to, viršutiniam sluoksniui reikalinga savybė ilgą laiką apsaugoti ir išlaikyti tokių automobilių estetiką.
1) Viršutinis sluoksnis: Spalvos klasifikuojamos pagal dažams naudojamą pigmento pagrindą ir daugiausia skirstomos į žėručio, metalo ir vientisos spalvos spalvas, priklausomai nuo to, ar naudojami dribsnių pavidalo pigmentai, pavyzdžiui, aliuminio miltelių dribsniai.
* Išvaizdos kokybė: lygumas, blizgesys, ryškumas, žemės pojūtis
* Patvarumas: blizgesio išlaikymas ir apsauga, spalvos pasikeitimas, blukimas
* Sukibimas: Pakartotinio sluoksnio sukibimas, dviejų tonų sukibimas, sukibimas su priemone
* Atsparumas tirpikliams
* Cheminis atsparumas
* Funkcinė kokybė: atsparumas automobilių plovimui, atsparumas rūgštiniam lietui, atsparumas skaldymui
2) Ekologiški dažai
* Didelės kietosios dalelės: tai dažai su dideliu kietosios dalelės kiekiu, atitinkantys lakiųjų organinių junginių (LOJ) reglamentus ir pagaminti naudojant mažiau organinių tirpiklių. Jiems būdingas puikus sukibimo jausmas ir mažos molekulinės masės dervos panaudojimas.
* Vandens pagrindo dažai (vandens pagrindo dažai): tai dažai, kurių gamyboje naudojamas kuo mažiau organinių tirpiklių, o kaip dažų skiediklis naudojamas vanduo (grynas vanduo). Dažymo procese reikalingas išankstinio pašildymo įrenginys (IR_Preheat), kuris gali išgarinti vandenį, todėl reikalingas patalpos pertvarkymas, o purkštuvui taip pat reikalingas elektrodinis metodas, skirtas vandens pagrindo dažams.
3) Funkciniai dažai
* CCS (kompleksinė skersinių jungčių sistema, kompleksinio skersinių jungčių tipo dažai): tai uretano (izocianato) arba silano dervos rūšis, kurioje pakeičiama dalis melamino dervos, kuri yra jautri rūgštiniam lietui akrilo/melamino dervos sistemoje, ir pagerinamas atsparumas rūgštims bei įbrėžimams.
* NCS (nauja susiejimo sistema, naujo tipo dažai): ne melamino pagrindo dažai, pagaminti rūgštinio epoksidinio kietėjimo būdu ant akrilinės dervos. Jie pasižymi puikiu atsparumu rūgštims, įbrėžimams ir dėmėms.
- Viršutinio sluoksnio dengiamumas: norint ekonomiškai pasiekti gerą tikslinio viršutinio sluoksnio atkuriamumą, būtinas geras dažų dengiamumas (purškimas, tekėjimas, skylučių susidarymas, lygumas ir kt.). Tam svarbu pakoreguoti klampumo elgseną daugiasluoksnio sluoksnio formavimo procese nuo dažymo iki kepimo ir kietėjimo. Dažymo aplinkos sąlygos, tokios kaip temperatūra, drėgmė ir dažymo kabinos vėjo greitis, taip pat yra svarbūs veiksniai.
1) Dervos klampumas: molekulinė masė, suderinamumas (tirpumo parametras: SP vertė)
2) Pigmentas: aliejaus absorbcija, pigmento koncentracija (PWC), disperguotų dalelių dydis
3) Priedai: klampus agentas, lyginimo agentas, putojimo slopinimo agentas, spalvų atskyrimo inhibitorius ir kt.
4) Kietėjimo greitis: funkcinių grupių koncentracija bazinėje dervoje, skersinio sujungimo agento reaktyvumas
Be to, dangos plėvelės storis daro didelę įtaką viršutinio sluoksnio išvaizdai. Pastaruoju metu struktūrinis klampus agentas, pvz., mikrogelis, leidžia pasiekti ir takumo, ir išlyginimo savybių, o galutinę išvaizdą pagerina stora plėvelės danga.
- Viršutinės dangos atsparumas oro sąlygoms: Nors automobiliai yra veikiami įvairios aplinkos, viršutinę dangą veikia šviesa, vanduo, deguonis, šiluma ir kt. Dėl to atsiranda daug nepalankių reiškinių, kurie kenkia estetiniam vaizdui.
1) Optiniai reiškiniai
* Blizgesio pablogėjimas: pažeidžiamas dangos plėvelės paviršiaus lygumas, padidėja difuzinis šviesos atspindėjimas nuo paviršiaus. Svarbi yra dervos sudėtis, tačiau taip pat yra ir pigmento poveikis.
* Spalvos pakitimas: pradinės dangos spalvos tonas keičiasi priklausomai nuo pigmento arba dervos dangos plėvelėje senėjimo. Automobilių pramonei reikėtų pasirinkti atspariausią oro sąlygoms pigmentą.
2) mechaniniai reiškiniai
* Įtrūkimai: Įtrūkimai dangos plėvelės paviršiaus sluoksnyje arba visoje dangos plėvelėje atsiranda dėl dangos plėvelės fizikinių savybių pokyčių dėl fotooksidacijos arba hidrolizės (sumažėjęs pailgėjimas, sukibimas ir kt.) ir vidinio įtempio. Ypač dažnai jie atsiranda metalinėje skaidrioje dangos plėvelėje, ir be akrilinės dervos sudėties dangos plėvelės fizikinių savybių koregavimo ir dangos plėvelės fizikinių savybių koregavimo, veiksmingai panaudojamas ultravioletinių spindulių absorberis ir antioksidantas.
* Lupimasis: Dangos plėvelė iš dalies lupiasi dėl sumažėjusio dangos plėvelės sukibimo arba reologinių savybių sumažėjimo, taip pat dėl išorinių jėgų, tokių kaip akmenų taškymasis ar vibracija, poveikio.
3) cheminis reiškinys
* Dėmių užterštumas: jei ant dangos plėvelės paviršiaus prilimpa suodžių, vabzdžių lavonų ar rūgštaus lietaus, detalė nusidažo ir pakeičia spalvą į dėmes. Būtina naudoti įbrėžimams ir šarmams atsparų pigmentą bei dervą. Viena iš priežasčių, kodėl ant metalinės spalvos dedama skaidri danga, yra aliuminio miltelių apsauga.
- Ateities viršutinių dažų iššūkiai: estetika ir dizainas tampa vis svarbesni gerinant automobilių komercines savybes. Reaguojant į paklausos įvairinimą ir medžiagų, tokių kaip plastikai, pokyčius, būtina reaguoti į socialinius poreikius, tokius kaip automobilių aplinkos blogėjimas ir oro taršos mažinimas. Tokiomis aplinkybėmis svarstomos įvairios viršutinių dažų rūšys kitam automobiliui.
Atidžiau panagrinėkime tipinius automobilių dažymo procesus ir pažiūrėkime, kur svarbios yra šilumos ir masės perdavimas. Bendras automobilių dažymo procesas yra toks.
① Išankstinis apdorojimas
② Elektrocheminis nusodinimas (apatinio sluoksnio padengimas)
③ Hermetiko dažymas
④ Pagrindo danga
⑤ vaško tapyba
⑥ Apsauginis gruntas nuo skilimų
⑦ Gruntas
⑧ Viršutinis sluoksnis
⑨ Defektų šalinimas ir poliravimas
Automobilio gamybos procesas trunka apie 20 valandų, iš kurių 10 valandų, t. y. pusę, aukščiau išvardytas procesas trunka apie 10 valandų. Tarp jų svarbiausi ir svarbiausi procesai yra išankstinis apdorojimas, elektrocheminis nusodinimas (apatinio sluoksnio padengimas), gruntavimas ir viršutinis sluoksnis. Aptarkime šiuos procesus.
Įrašo laikas: 2022 m. lapkričio 8 d.
