淺談汽車涂裝過程中漆面顆粒來源與防控

姚欣　何金蓉　張發暉

摘 要：汽車車身漆面顆粒問題是汽車涂裝過程中最常見的質量問題之一。本文主要通過分析汽車涂裝過程中常見的幾種漆面顆粒問題，對涂裝過程中漆面顆粒的來源進行排查，提出有效的防護措施，使得漆面顆粒缺陷得到了有效控制，從而提高企業生產效率，并優化企業生產成本，為汽車涂裝制造中出現的類似問題提供一些經驗參考和解決思路、方向。

關鍵詞：汽車涂裝 漆面顆粒 漆渣 缺陷

1 引言

隨著我國經濟的快速發展，人民生活水平的不斷提高，汽車需求量也在逐年上升，導致我國汽車行業發展迅速，汽車銷售量也逐年增加。于此同時，人民對汽車質量的需求不再僅僅滿足于汽車硬件性能和舒適性方面，更多的是關注汽車本身的外觀質量。而這就間接要求了汽車制造行業工藝技術和制造過程需要更加先進和完善，才能滿足消費者對汽車外觀質量的更高要求和期待。根據中國汽車協會數據表明，2021年我國汽車產銷完成2627.5萬輛，同比增長3.8%。由此可見，我國在汽車需求方面遠遠超過了其他國家，但是我國在汽車制造技術和質量管理方面扔遠遠落后于西方發達國家，特別是汽車涂裝方面更是尤為突出。

汽車涂裝漆面質量問題是整個汽車涂裝行業最為普遍的質量問題，它直接影響著汽車本身的外觀，企業涂裝工藝的成本以及汽車成品的投放周期等等。而汽車漆面顆粒缺陷最常見的主要包括色漆漆渣、纖維、打磨灰、爐灰等，如何減少并改善色漆面質量的缺陷問題，提高汽車漆膜外觀質量，是涂裝車間需要持續面對的問題[1-3]。當汽車漆面存在質量缺陷時，汽車企業需要經過打磨、拋光補漆，甚至需要重新返線噴涂等等處方法，這些過程無疑將大大增加車身涂裝工藝的成本。涂裝車身漆面存在缺陷的質量問題，歷來為涂裝車間經常遇到的難題，因此要控制車身漆面缺陷的存在問題，不僅對生產線的制造成本有益，更是對后期產品整車質量起到關鍵性作用，在很大程度上將會影響到汽車的市場競爭力。本文主要是對汽車涂裝漆面存在質量問題的發生原因和解決措施進行研究，力圖為涂裝行業控制漆膜質量問題提供一定的參考價值。

2 色漆漆渣形成原因分析與防護措施

色漆漆渣是汽車涂裝工藝中車膜表面顆粒缺陷的主要類型，對汽車表面涂裝質量影響很大，形成色漆漆渣的主要原因多數是由色漆成膜后外部漆顆粒污染造成。例如在車身噴漆人員手套、噴槍、機器人罩衣、旋杯外表面及噴房室體壁板粘附的過噴漆霧風干后形成的漆渣極其容易脫落，在噴漆過程中直接污染色漆膜。此外，油漆過濾效果較差，也會導致含有漆渣，見圖1。

2.1 驗證分析

2.1.1 人員手套結漆成渣

工作人員在操作時所配戴的手套可能結漆形成漆渣，在開關車身門時掉落在車身表面從而形成車膜漆渣。通過驗證發現，加大工作人員手套清洗的頻次，從原來2小時/次提升至1小時/次；可有效降低車身車膜表面漆渣的含量。

2.1.2 噴槍噴涂過程中形成漆渣

由于噴槍在噴涂過程中，可能會因過噴漆霧和靜電效應而造成空氣帽和槍套結漆，從而形成的漆渣污染車身漆面。 可通過降低噴槍工作風壓：從4.5MPA降至3.5MPA， 減少過噴漆霧；此外，調整噴槍清洗頻次從原來2小時/次提升至1小時/次，建立邊界樣板目視，見圖2。

通過對比驗證可知，過噴漆霧減少，能夠有效減少漆霧對噴房的2次污染；噴槍結漆速度減慢，能有效減少車身色漆漆渣。

2.1.3 點補用漆存放時間過長導致形成漆渣

由于點補用漆因現場存放時間過長，容易結成漆渣，若過濾不到位，涂裝過程中容易將含有漆渣的點補用漆噴涂到車身表面，從而形成色漆漆渣。通過驗證發現，適當減少現場點補漆存放量，從原來4小時用量降至2小時的用量，縮短存放時間，有有效避免沉淀形成漆渣；此外及時更換點補槍濾網，從100目提高到125目，能夠確保油漆過濾效果。

2.1.4 噴房內保潔不徹底導致漆渣易脫落在車身表面形成漆渣

當噴房內保潔不徹底時，設備和實體表面附著漆渣易脫落在車身表面形成漆渣。因此可通過及時清潔噴房內，減少漆渣形成。每次保潔后，應派專人確保保潔質量，確保壁板、撐桿、油管表面潔凈度，發現異常及時處理，并納入保潔考核機制。

3 纖維漆渣形成原因與防護措施

車身漆膜出現纖維，大多數可能是由于工作人員在車身進入面漆前，其衣物擦凈不到位，而成為了傳播媒介，車身漆膜表面因靜電吸附帶人纖維，從而形成了漆膜缺陷。

3.1 驗證分析

3.1.1 擦凈布粘性不夠而導致纖維增多

車身進入面漆前由于擦拭不到位，擦凈布粘性不夠，從而帶入纖維。通過更換擦凈布型號，從中粘性提升至高粘性，提高擦凈布吸附和清潔能力能有效減少纖維。

3.1.2 潔凈室潔凈度不夠導致纖維增多

由于潔凈室內設備較多，若潔凈室內潔凈度不夠，很容易讓潔凈室內的設備、壁板、底板等表面攜帶纖維和油灰。而清潔潔凈室大多是使用普通棉布拖把進行保潔，普通棉布拖把容易殘留纖維，極大可能造成2次污染，從而增加纖維和油灰的含量。首先通過更換保潔工具，將原來使用的棉布拖把更換成海綿拖把，避免2次污染；其次，可提高抹布標準，潔凈室墻體和設備用無纖維擦凈布進行擦拭；最后，可提升保潔質量，在正常保潔后，增加吸塵器對潔凈室地面和設備無“死角”的吸塵一遍，且盡量做到每周兩次。保潔后，由工作人員使用強光手電筒照射法檢查清潔度。

3.1.3 噴房風壓不穩定，導致吸附潔凈室纖維

當噴房風壓不穩定，存在負壓狀態時，工作人員進出噴房室時，很容易吸入潔凈室絲狀纖維和油灰?？赏ㄟ^每班次開班確認噴房風壓狀態，確保噴房風壓是“微正壓”狀態。當發現噴房風壓不是“微正壓”狀態時，要反饋和調整設備到正常狀態，可有效減少纖維含量。

3.1.4 工作人員衣服攜帶纖維油灰

當工作人員進入潔凈室穿著含有纖維的棉質衣服時，很容易在衣服表面攜帶纖維和油灰。因此，進入潔凈室的人員可嘗試穿著纖維的工作服，同時延長風淋門吹掃時間，從10秒提至15秒，進一步減少衣服表面纖維和油灰攜帶，從而減少漆膜缺陷的產生。

通過以上方法優化保潔作業方式，對比改善前和改善后潔凈室的空氣潔凈度，面漆潔凈室空氣潔凈度明顯提升，1μm從3296顆降至1205顆，3μm從102顆降至24顆，5μm從5顆降至2顆，1μm從1顆降至0?？梢悦黠@看到潔凈室顆粒數下降64%，由此可見，提升潔凈室的潔凈度，能有效降低纖維含量，減少漆膜缺陷的產生。

4 電泳/中涂打磨灰產生原因分析及措施

當打磨過程漏磨以及擦凈過程未擦干凈時，容易導致污染車身，從而形成缺陷。 最常見的就是打磨過程中打磨灰跌落在車身夾縫，噴涂過程中被氣流吹出而黏附在車身表面而形成漆膜缺陷。

4.1 驗證分析

4.1.1 車身焊渣較多而產生電泳打磨灰

由于白車身發蓋、門檻和門框內板的焊渣較多，需要打磨的次數也隨之增加，很容易產生電泳打磨灰，而產生打磨灰會對車身造成二次污染，同時漆膜也容易被磨見鐵皮，導致其防腐蝕性能失效。由此可見，要想減少打磨灰，首先要減少車身本身焊渣的含量。因此白車身在進入涂裝工藝前，應拭擦干凈后再進入涂裝，從而減少車身發蓋、門檻、門框內板的焊渣，能有效減少打磨灰的形成，見圖7。

4.1.2 脫脂槽焊渣較多而產生電泳打磨灰

脫脂槽若不及時清洗，很容易殘留較多鐵屑焊渣顆粒，因此，脫脂槽首先應每2個月倒槽清洗一次，減少槽液中的焊渣顆粒。其次，應在磷化斜坡段增加人工吹渣，加大磷化渣的去除量，降低槽液磷化渣含量，減少磷化渣在車身水平面的附著。除此之外，電泳槽應使用10微米加厚型濾袋，并加裝磁棒，能有效減少槽液細小的鐵屑焊渣顆粒。最后，可在面漆擦凈入口加裝空氣噴嘴，能有效吹除車身浮塵，減少打磨次數，可有效減少打磨灰的數量，從而避免漆膜缺陷的產生。

通過以上措施，可將焊渣、鐵屑缺陷數（PPH）從73下降到0，有效減少打磨量，從根本上減少打磨灰的產生，進一步減少了漆膜缺陷的產生。

5 結語

對于整個涂裝領域來講，漆面顆粒的產生是一個不可避免的問題，而解決漆面顆粒問題，也并非一朝一夕所能解決，因為顆粒的來源是多方面的，不同的漆膜顆粒問題需要的解決方案也有很多種。本文通過分析幾種常見漆面顆粒的來源及驗證過程，提供了對應的分析及控制方法，有效減少了漆面顆粒質量問題的產生，也希望能夠為汽車涂裝制造中出現的類似問題提供一些經驗參考和解決思路、方向。

基金項目：2022年度廣西高校中青年教師科研基礎能力提升項目，“汽車涂裝過程中漆面顆粒質量控制的研究分析”（項目編號：2022KY1240）。

參考文獻：

[1]韓宗石.最新汽車涂裝水性免中涂工藝的常見的質量問題及解決方案要點. 涂料科技與文摘，2013，34（7）：37-41.

[2]余漢斌.轎車油漆顆粒的分析與控制.汽車工藝與材料，2001（12）：18-22.

[3]趙宏偉.水性免中涂工藝在涂裝生產線中的應用.現代涂料與涂裝，2014，17（11）；51-53.