0 前 言
面漆涂装是汽车涂装的最终工艺，不仅给予车身色彩，还大幅度提高其外观装饰性。近十几年来，随着我国汽车工业的发展，对涂层的光泽、丰满度和鲜映性等质量性能也提出了更高的要求。在如此光亮的表面，涂膜的任何缺陷都会对这些性能产生不利影响，同时增加工人的劳动强度和生产成本中国机械网okmao.com。
本文以金属闪光漆为例，就车身涂装过程中的灰粒、打磨缺陷、颜色缺陷等涂膜缺陷，从现场施工角度分析了其产生原因及解决措施，以便使它们的危害降到最低，达到提高表面质量、降低返修率、节约成本的目的。
1 常见涂膜外观缺陷
1.1 金属闪光漆的施工工艺
图1为哈飞微车涂装生产线的金属闪光漆的施工工艺流程，施工条件为:环境温度20～30 ℃;环境湿度40%～ 70%;下向风速0.40～ 0.50 m/s;照度≥500 LX。
1.2 涂膜常见缺陷
如果说电泳和中涂层有缺陷，还可以通过打磨等工序消除，而面漆喷涂是最后一道工序，一次合格率对生产效率和涂层质量的影响特别大，返修率高将使涂装成本居高不下。对涂膜状态影响较小的缺陷可进行小面积修补，然而有些缺陷较重，必须返回面漆打磨重新进行喷涂。每返工1台车要多消耗涂料，并且浪费节拍和能源，人力、物力上的浪费十分可观。从经济角度衡量，每返工1台车的总成本大约为550元。图2为哈飞汽车涂装车间2009年度12个月期间所生产的车身涂膜缺陷统计图。从图2可以看出，灰粒、打磨不良和颜色缺陷所占的比例较大。因此，分析这些缺陷产生的原因并找到有效的解决措施对提高涂膜质量具有十分重要的意义。
2 涂膜缺陷的现场分析及调整
2.1 灰粒
2.1.1 灰粒的缺陷描述及产生原因
灰粒是由灰尘、异物、颗粒等的附着而产生的涂装外观不良的涂膜缺陷，它包括:外界颗粒、涂料颗粒、密封胶、焊渣等。图3就是灰尘所导致的灰粒。
从工艺流程来看，灰粒主要来源于以下几个方面：
(1)涂装环境的空气清洁度差。
(2)被涂物表面不清洁，有黏附的密封胶或面漆打磨后残留的灰粒，擦净操作人员擦不到位，尤其是车体边角区域。
(3)喷涂过程中，尤其二道采用空气喷涂，漆雾会到处飞扬，粘在包设备的塑料布和喷漆室壁板上，干燥后会飘落到涂层表面，这种灰粒一般有多种颜色[1]。
(4)工装上带有涂料渣，例如中滑门铰链由于多次重复使用，上面积聚很多涂料，在反复开关中滑门时，涂料渣脱落在涂膜表面，这种灰粒的体积一般比较大。在电泳过程中，多余的残液会附在吊具上，经过多次的烘干和电泳，在吊具表面留下很厚的残渣，涂料渣会从吊具上剥落，进入槽液和其他区域，再黏附车体表面形成颗粒。
(5)调漆罐上盖内部黏附涂料过多，风干后形成漆皮，脱落到漆罐内会影响喷漆质量。
(6)操作人员带来的纤维，例如电泳漆粗糙时或钣金锐边易刮落黏性擦布的纤维，开关车门时操作工手套与门边搭接处会出现局部密集颗粒。
(7)涂料因素，如颜料分散不佳或产生凝聚，有机颜料析出，有的涂料易污染旋杯，在喷幅较大时过喷物粘在旋杯上，如不及时清洗会在下台车上形成颗粒。
2.1.2 灰粒的现场调整
涂装车间的颗粒控制因素广泛而复杂。在直接分析缺陷产生原因，针对原因采取措施的同时，还要进行许多日常的预防性控制措施，才能将许多潜在因素消灭在它形成颗粒之前。
(1)喷涂环境的清洁度是最关键因素之一。建立良好的防尘清洁管理制度，提高全员的洁净度意识，对涂装现场、涂料设备进行定期彻底清理，操作人员手套、衣服保持整洁，确保涂装环境清洁。
(2)涂料各循环管路清洁无堵塞，调输漆间各过滤袋及时更换。
(3)调整整形空气量，喷幅不易过大，同时同色洗净次数设定为1，即每台车喷涂后都要进行一次自动清洗，用溶剂将旋杯上的结漆冲洗干净，然后再喷下一台车。
(4)定期清理吊具，防止吊具上存留大量的涂料渣。清理的方法包括:①人工敲打吊具，清理吊具上的涂料渣;②高压水洗，用专业的高压 水枪洗掉涂料渣;③采用吊具保护法，在吊具的表面涂上防护底漆和防护清漆，使吊具在反复进入电泳槽后不再黏附电泳漆，从而防止颗粒的产生。据悉，目前哈飞汽车微车涂装线已经部分采用此方法，效果很好，图4为对比效果图。
(5)在喷漆间相对湿度较高的情况下，颗粒较少。
通过一系列调整措施，灰粒的防治取得了一定成效，从2010年上半年的统计结果来看，灰粒缺陷所占比例已经降到58.4%。
2.2 打磨不良
2.2.1 打磨不良的缺陷描述及产生原因
打磨不良是由于打磨不彻底或操作不当，面漆遮盖不住而造成的涂膜缺陷，包括砂纸纹、打磨印、电泳道子、腻子痕等。主要是由于砂纸太粗、面漆打磨方法不规范和腻子不干就打磨等因素所造成。
2.2.2 打磨不良的现场调整
(1)严格按照标准化操作对工人进行培训。
(2)选用遮盖力好的金属闪光漆。
(3)在原材料已确定的客观条件下，适当调整施工工艺。例如，青闪银金属漆在喷涂过程中经常出现盖不住打磨痕的现象，经观察，打磨工操作规范，只能从其他方面着手。为了增加膜厚，提高遮盖力，可适当提高金属漆黏度，增加一道自动静电喷涂的吐出量，同时让一道和二道手工喷涂工序对打磨痕较重的部位进行人工找补底色漆。通过这些措施，可有效避免砂纸道子遮盖不住的缺陷出现。
2.3 涂膜颜色缺陷
2.3.1 颜色缺陷描述及产生原因
涂膜颜色缺陷主要包括色差、暗印、发花、斑马纹等。从理论上来说，产生颜色缺陷的因素有两点：
2.3.1.1 涂料材料
对金属闪光漆来说，其黏度、颜料成分、铝粉含量及铝粉粒径大小对涂膜的光泽、遮盖力等状态都有很大的影响。
2.3.1.2 喷涂设备及喷涂工艺
采用高转速杯式自动静电喷涂设备(简称ESTA)和自动空气喷涂相结合的方式对外表面大部进行喷涂，内表面和局部外表面仍用手工喷涂。静电喷涂主要增加膜厚，而空气喷涂主要调整金属感，提高明度值。ESTA和自动空气喷涂的喷涂参数、涂料黏度、喷漆室的温度和湿度等因素都对涂膜状态有很大影响[2]。对喷涂车间来说，涂料材料和喷涂设备已经基图4 刷吊具保护涂料前后的吊具对比本固定，只能从喷涂工艺方面着手。
2.3.2 颜色缺陷的现场施工实例分析
2.3.2.1 色差
哈飞涂装车间A线喷涂民意车时，经常出现左侧侧围中门遮挡处与侧围整体颜色不一致，存在明显色差。经分析，由于中门遮挡处位置特殊，喷涂设备喷不到，需要人工找补，而由于建线之初设计不到位，左侧手工找补清漆工位距离自动空气喷涂设备很近。车体经过第二道喷涂金属闪光底漆后直接进行人工找补罩光清漆(参照图1金属闪光漆施工工艺)，造成此部位的底色漆溶剂未挥发完全，晾干时间过短。而由喷涂设备正常喷涂的侧围，涂底色漆与罩光清漆采用“湿碰湿”工艺时，有充分的闪蒸时间。因此，二者交界处涂膜颜色不同，产生色差。现场调整:将左侧手工找补清漆工位调整到三道静电喷涂罩光清漆之后，既保证了充分的闪蒸时间，又可以对喷涂设备的喷涂状况进行监控，色差问题也得到解决。
3.3.2.2 发花
发花可分为湿花和干花两种情况。这种缺陷与喷涂工艺有很大关系。湿花的产生因素有:(1)喷漆室温度太低;(2)涂料黏度太低;(3)喷枪与车体的距离太近;(4)喷幅搭接不合适;(5)喷漆室湿度太大;(6)稀
释剂选择不当，沸点太高。当湿花现象比较严重时，可适当延长闪蒸时间(例如停线)，待车体表面达到表干后再喷涂罩光清漆，否则车体烘干后不但发花，严重的会造成失光，即整车没有光泽。虽然金属底色漆+罩光清漆是“湿碰湿”喷涂工艺，但是底色漆涂膜中如果残留过多溶剂状态下就罩光后，罩光清漆涂膜受侵蚀，金属底色层和清漆层相混，各涂膜层不清晰，成为影响色泽的原因[3]。一般来说，金属底色漆涂膜在触指干燥状态下(即表干)，干燥程度大约为95%，此时喷涂罩光清漆效果最好。
现场调整:(1)检查温度是否满足工艺要求，可适当加温;(2)适当提高涂料黏度;(3)调整喷涂数据，适当增加枪体与车体的距离;(4)调整往复速度;(5)适当降低喷漆室的湿度值，使用蒸汽加湿时，要注意协调好温度与湿度二者之间的关系;(6)合理选择稀释剂，尤其是夏秋交替时节，稀释剂的挥发速度对车体涂膜状态影响很大，有些厂家针对不同季节使用不同的稀释剂。
干花的影响因素有:(1)喷漆室温度太高;(2)生产过程中非正常停线时间过长;(3)涂料黏度太高;(4)稀释剂的沸点太低。如果干花现象比较严重，尤其喷涂一道金属闪光漆后停线时间过长，即闪蒸时间太长，涂膜表面已经发干，喷涂二道着色漆后仍不能改变干花现象，烘干后车体不但发花，还会产生发麻现象，涂膜粗糙，无光泽。
湿花与干花的对比:喷涂完第二道金属闪光漆后，立即观察车体涂膜状态，如果发花的同时，车体表面涂膜状态太过湿润，很有光泽，则涂膜是湿花。反之涂膜表面发干，发黑无光泽，用手触摸没有黏度和指印，则为干花。如果说，湿花还可以采取延长闪蒸时间等措施来补救，对干花来说，基本上没有补救措施，严重的可以取消罩光清漆的喷涂，以节省涂料和减轻打磨工位的打磨量。
2.3.2.3 暗印
暗印是指涂膜表面可明显看出有大小不一的块状痕迹，与涂膜的整体色调不一样，一般较深，小的类似手指印。暗印的产生因素有:
(1)由于电泳涂膜缺陷，面漆打磨时漏底。因为工艺流程中，面漆打磨后不再有中涂喷漆工序，造成打磨处与其他地方颜色不同，膜厚也不同，直接影响面漆喷涂效果。金属闪光漆中，对君红漆的影响尤为明显。
(2)腻子片的影响。由于腻子的颜色与电泳底漆的有差别，腻子片干燥后颜色发黄，会对其后的面漆喷涂产生影响，银灰、君红和海青蓝金属漆尤为明显。
(3)待喷涂的车体表面有油脂类物质，例如化妆品、食物残留在手上的油。海青蓝漆本身遮盖力不好，这种情况较为明显。
(4)中涂漆与电泳底漆颜色不一致。涂装车间曾出现过这种情况:电泳工序原来使用的是EC1000阴极电泳漆，后混溶更新为EC3000，这种电泳漆的颜色较深，而中涂漆的颜色较浅，二者产生色差。在待喷涂表面存在涂膜色差的情况下，像君红这类对底漆状态比较敏感的金属漆，喷涂后易产生明显的暗印。
现场调整:
(1)提高电泳涂膜质量，尽量减少面漆打磨工作量。对于待喷涂车体，如果有打磨露底和腻子片的地方，可在一道手工找补工位采取人工找补快干中涂漆的方法，因为快干中涂漆的颜色与电泳底漆基本一致，用中涂漆遮盖后的效果比单纯增加金属着色漆厚度要好得多。
(2)加强各工位的标准化操作。例如，各工序的操作人员必须带好手套，严格实行标准化操作。
(3)调整中涂漆颜色达到与电泳底漆颜色一致，避免出现明显色差，影响面漆喷涂效果。
3 结 语
面漆涂装质量的好坏，与涂装材料和涂装过程控制紧密相关，二者缺一不可。在涂装材料和设备不理想的状况下，涂装工艺人员应该勤于现场服务，勤于开动脑筋，敢于实践，从涂装过程入手，寻找切实可行的调整措施，以达到减少涂装缺陷并最终解决问题的最好效果。通过这些工作的开展，我们积累了现场经验，为以后分析和解决面漆涂层缺陷问题提供了帮助。
汽车金属闪光漆涂装缺陷的现场分析
□ 孟祥娟1，赵华鹏2 (1.哈飞汽车工业集团，哈尔滨 150060; 2.杜邦中国集团有限公司，北京 100022)