1. Slikanje
- Definicija: Barvanje je splošen izraz za operacije, ki se izvajajo za oblikovanje premaznega filma z uporabo barve za prekrivanje površine predmeta zaradi zaščite in estetike itd.
-Namen: Namen barvanja ni le estetika, temveč tudi zaščita in posledično izboljšanje kakovosti izdelka.
1) Zaščita: Večina glavnih materialov, iz katerih so izdelani avtomobili, so jeklene plošče, in ko je vozilo izdelano z jekleno ploščo kot prevleko, ta reagira z vlago ali kisikom v zraku in povzroča rjo. Najpomembnejši namen barvanja je zaščita predmeta s preprečevanjem takšne rje.
2) Estetika: Oblika avtomobila ima več vrst površin in linij, kot so tridimenzionalne površine, ravne površine, ukrivljene površine, ravne črte in krivulje. Z barvanjem tako kompleksnega predmeta oblike se pokaže občutek za barvo, ki se ujema z obliko avtomobila in hkrati izboljša estetiko avtomobila.
3) Izboljšanje tržnosti: Trenutno so na trgu različne vrste avtomobilov, vendar se med njimi pri primerjavi vozil z enotno obliko in enako funkcijo, na primer, tista z dvobarvno barvo, zdi boljša. Na ta način je eden od ciljev tudi poskus izboljšanja vrednosti izdelka z barvanjem. Poleg tega je zaradi nedavnih hitrih okoljskih sprememb potrebna vzdržljivost zunanjosti avtomobilov. Na primer, narašča povpraševanje po funkcionalnih barvah, ki preprečujejo poškodbe premaznega filma zaradi kislega dežja in poslabšanje začetnega sijaja zaradi ščetk avtomatskih avtopralnic, s čimer se izboljšuje tržnost.Glede na zahteve glede kakovosti premaza se uporabljata tako avtomatsko kot ročno barvanje.
2. Sestava barveSestava barve Barva je viskozna tekočina, v kateri so tri komponente: pigment, smola in topilo, enakomerno pomešane (dispergirane).
- Pigment: Barvni prah, ki se ne raztopi v topilih ali vodi. Razlika od barvil je v tem, da so dispergirana kot delci, ne da bi bila topna v vodi ali topilih. Velikost delcev se giblje od nekaj mikrometrov do nekaj deset mikrometrov. Poleg tega obstajajo različne oblike, kot so krožna oblika, palčka, igla in luskasta oblika. Je prah, ki daje barvo (barvno moč) in pokrivnost (sposobnost prekrivanja in skrivanja površine predmeta z neprozornostjo) premaznemu filmu, in obstajata dve vrsti: anorganski in organski. Pigmentni, polirni in polnilni pigmenti se uporabljajo za izboljšanje občutka zemlje. Brezbarvne in prozorne barve, imenovane bistre, so tiste, pri katerih so pigmenti izključeni iz sestavin, ki sestavljajo barve.
Uporablja se za to, da premazni film postane bolj sijajen.
1) Funkcija pigmenta
* Barvni pigmenti: dajanje barve, prekrivnost
Pojdi. Anorganski pigmenti: To so predvsem naravni pigmenti, kot so beli, rumeni in rdečkasto rjavi. Gre za kovinske spojine, kot so cink, titan, svinec, železo, baker itd. Na splošno imajo odlično odpornost na vremenske vplive in toploto ter skrivnost, vendar glede živahnosti barv niso tako dobri kot organski pigmenti. Kot barva za avtomobile se ne uporablja samo anorganski pigment. Poleg tega se z vidika preprečevanja onesnaževanja okolja trenutno ne uporabljajo pigmenti, ki vsebujejo škodljive težke kovine, kot sta kadmij in krom.
Organski pigment: Proizvaja se z organsko sintezo s periodično kemijsko reakcijo in je snov, narejena iz kovinske spojine ali kakršne koli druge naravne snovi. Na splošno ima slabo prekrivnost, vendar se zaradi bistre barve pogosto uporablja za živahno barvanje enobarvnih, kovinskih in sljudnih barv kot barva za zunanjost avtomobilov.
* Pigment proti rjavenju: preprečevanje rje
* Pigment za podaljšanje: Lahko se dobi trda prevleka, ki preprečuje razgradnjo prevleke in izboljša vzdržljivost.
- Smola: Prozorna tekočina, ki povezuje pigment in pigment ter daje premaznemu filmu sijaj, trdoto in oprijem. Drugo ime je vezivo. Lastnosti sušenja in trajnost premaznega filma so močno odvisne od lastnosti smole.
1) Naravna smola: V glavnem se pridobiva ali izloča iz rastlin in se uporablja za barve, kot so laki na osnovi olja, laki in glazure.
2) Sintetična smola: To je splošni izraz za tiste, ki so sintetizirane s kemičnimi reakcijami iz različnih kemičnih surovin. Je organska spojina z zelo veliko molekulsko maso v primerjavi z naravnimi smolami. Poleg tega se sintetične smole delijo na termoplastične smole (zmehčajo se in stopijo pri segrevanju) in termoreaktivne smole (strdijo se s kemično reakcijo z uporabo toplote in se ne zmehčajo in stopijo niti pri ponovnem segrevanju po ohladitvi).
- Topilo: Je prozorna tekočina, ki stopi smolo, tako da se pigment in smola enostavno zmešata. Po barvanju izhlapi kot razredčilo in ne ostane na premaznem filmu.
Cslikanje z obogateno resničnostjo
1. Pregled in definicija barvZ vidika zagotavljanja „preprečevanja rje (proti rjavenju)“ in „lepotnih lastnosti“ so avtomobilske barve z uporabo najnovejših tehnologij tistega časa igrale vlogo pri izboljšanju tržnosti avtomobilov. V naslednjih kakovostnih izdelkih so barve in premazni sistemi zasnovani tako, da te lastnosti premaza dosežejo na najbolj ekonomičen način.
Barve so običajno tekoče in imajo lastnost, da se nanesejo na površino predmeta, ki ga je treba premazati, in s postopkom sušenja in strjevanja tvorijo neprekinjen film (premaz). Glede na fizikalne in kemijske lastnosti tako oblikovanega premaznega filma se predmetu, ki ga je treba premazati, doda »preprečevanje rje« in »plastičnost«.
2. Postopek barvanja avtomobilovDa bi dosegli ciljno kakovost premaza avtomobila na najbolj ekonomičen način, se določijo postopek nanašanja premaza in specifikacije premaza, vsaka pomembna kakovost pa se dodeli premaznemu filmu, pridobljenemu v vsakem postopku. Ker so lastnosti premaznega filma odvisne od dobre in slabe obdelavnosti v postopku, je barva, uporabljena v vsakem postopku, zasnovana tako, da se lahko dodeljena glavna funkcija maksimizira ob upoštevanju procesnih pogojev.Nanos je v lakirnici strogo nadzorovan.
Zgornji postopek je 3- ali 4-slojni sistem premazovanja, ki se najpogosteje uporablja za premazovanje zunanjih plošč avtomobilov, premazni film, ki nastane v vsakem postopku, pa ima funkcije, ki bodo opisane kasneje, in določa kakovost premaza avtomobilov kot celovitega sistema premazovanja. Pri tovornjakih in lahkih vozilih obstajajo primeri, ko se uporablja dvoslojni sistem premazovanja, pri katerem se vmesni korak izpusti pri koraku premazovanja. Tudi pri avtomobilih višjega cenovnega razreda je mogoče doseči boljšo kakovost z dvakratnim nanosom vmesnega ali zgornjega premaza.
Prav tako je bil pred kratkim preučen in uporabljen postopek za zmanjšanje stroškov premazovanja z integracijo postopkov srednjega in zgornjega premazovanja.
- Postopek površinske obdelave: Izboljša preprečevanje rje z zaviranjem korozijske reakcije kovine in krepitvijo oprijema med podlago (elektrodepozicijskim filmom) in materialom (substratom). Trenutno je cinkov fosfat glavna sestavina filma, metoda obdelave s potapljanjem pa je običajna, tako da lahko zadostno obdela dele s kompleksnimi strukturami. Zlasti pri kationskem elektrodepozicijskem nanašanju se v premaz poleg Zn vmešajo tudi kovine, kot so Fe, Ni in Mn, da se dodatno izboljša odpornost proti koroziji.
- Elektrodepozicijski premaz (kationski temeljni premaz za elektrodepozicijo): Podlaga ima predvsem funkcijo preprečevanja rje. Poleg odličnih lastnosti proti rjavenju ima kationska barva za elektrodepozicijo na osnovi epoksidne smole pri avtomobilski podlagi naslednje prednosti. ① Med elektrodepozicijskim premazom ni eluiranja filma, obdelanega s cinkovim fosfatom. ② Zaviralni učinek korozijske reakcije zaradi bazičnosti v strukturi smole. ③ Odlična lastnost proti rjavenju zaradi učinka ohranjanja oprijema zaradi visoke odpornosti epoksidne smole na alkalije.
1) Prednosti kationskega elektrodepozicije
* Tudi kompleksne oblike je mogoče premazati z enakomerno debelino filma
* Odlična notranja penetracija v kompleksne dele in spoje.
* Samodejno slikanje
* Enostavno vzdrževanje in upravljanje linije.
* Dobra obdelavnost pri barvanju.
* Uporabiti je mogoče sistem za pranje z vodo z zaprto zanko UF (manjša izguba barve in manjše onesnaženje odpadne vode)
* Nizka vsebnost topil in nizko onesnaževanje zraka.
* Je barva na vodni osnovi in obstaja majhna nevarnost požara.
2) Kationska elektrodepozicijska barva: Na splošno gre za poliamino smolo, pridobljeno z dodajanjem primarnih do kvaternih aminov epoksidni smoli. Nevtralizira se s kislino (ocetno kislino), da postane topna v vodi. Poleg tega je metoda strjevanja premaznega filma reakcija zamreženja z uretanom z uporabo blokiranega izocianata kot utrjevalnega sredstva.
3) Izboljšanje delovanja elektrolitske barve: Razširjena je po vsem svetu kot avtomobilski podlak, vendar raziskave in razvoj še naprej izboljšujejo ne le protikorozijsko kakovost celotnega avtomobila, temveč tudi kakovost ometa.
* Funkcija preprečevanja rje/zaščitna plast
Pojdi. Absolutno lastnost premaza, odpornost proti penetraciji spojev, odpornost proti krušenju
ti. Sposobnost jeklene pločevine proti rjavenju (vodoodporna adhezija, odpornost proti vrtenju)
Nizkotemperaturno utrjevanje (izboljšana odpornost gumijastih delov itd. proti rji)
* Kozmetična funkcija/dekorativno
Pojdi. Lastnosti premaza hrapavosti jeklene plošče (prispeva k izboljšanju gladkosti in sijaja itd.)
Odpornost proti rumenenju (zaviranje rumenenja belega končnega premaza)
- Vmesni premaz: Vmesni premaz ima pomožno vlogo pri maksimiranju funkcije preprečevanja rje podlage (elektrodepozicija) in funkcije ometanja končnega premaza ter ima funkcijo izboljšanja kakovosti barve celotnega sistema barvanja. Poleg tega postopek vmesnega premaza prispeva k zmanjšanju napak premaza, saj do neke mere prekrije neizogibne napake podlage (praske, oprijem prahu itd.) na dejanski liniji barvanja.
Vmesna barva je vrsta barve, ki kot osnovno smolo uporablja poliestrsko smolo brez olja in jo strjuje s toploto z dodatkom melaminske smole in v zadnjem času uretana (Bl). V zadnjem času se za izboljšanje odpornosti proti krušenju včasih v vmesnem predobdelavi nanese temeljni premaz po metodi mokro na mokro.
1) Obstojnost vmesnega premaza
* Vodoodpornost: nizka vpojnost in preprečuje nastanek mehurjev
* Odpornost proti krušenju: Absorbira energijo udarca, ko je kamen vržen, in zmanjša poškodbe premaznega filma, ki povzročajo zvok, ter zavira nastanek korozije zaradi kraste.
* Odpornost na vremenske vplive: Manjša obraba zaradi UV-žarkov in preprečuje luščenje zgornjega sloja zaradi izpostavljenosti zunanjim vplivom.
2) Funkcija ometa vmesnega premaza
* Lastnost podlage: Prispeva k glajenju končne zunanjosti s prekrivanjem hrapavosti površine elektrolitske prevleke
* Odpornost na topila: Z zmanjšanjem nabrekanja in raztapljanja vmesnega sloja v primerjavi s topilom zgornjega sloja se doseže visokokontrastni videz.
* Prilagoditev barve: Srednji sloj je običajno siv, v zadnjem času pa je mogoče nanesti tudi zaključni sloj z nizko prekrivnostjo, tako da ga obarvamo (barvni tesnilni premaz).
3) Vmesna barva
*Zahtevana kakovost za vmesni premaz: odpornost proti krušenju, sposobnost prekrivanja podlage, oprijem na elektrodepozicijsko folijo, gladkost, brez izgube svetlobe, oprijem na končni premaz, odpornost na svetlobno obrabo
- Zgornji premaz: Najpomembnejša funkcija zgornjega premaza je zagotavljanje kozmetičnih lastnosti ter zaščita in vzdrževanje. Obstajajo kakovostni elementi, kot so barva, gladkost površine, sijaj in kakovost slike (sposobnost jasne osvetlitve slike predmeta v premaznem filmu). Poleg tega je za zgornji premaz potrebna sposobnost zaščite in ohranjanja estetike takšnih avtomobilov dlje časa.
- Zgornji premaz: Najpomembnejša funkcija zgornjega premaza je zagotavljanje kozmetičnih lastnosti ter zaščita in vzdrževanje. Obstajajo kakovostni elementi, kot so barva, gladkost površine, sijaj in kakovost slike (sposobnost jasne osvetlitve slike predmeta v premaznem filmu). Poleg tega je za zgornji premaz potrebna sposobnost zaščite in ohranjanja estetike takšnih avtomobilov dlje časa.
1) Zgornji premaz: Barve so razvrščene glede na pigmentno osnovo, ki se nanese na barvo, in so v veliki meri razdeljene na barvo sljude, kovinsko barvo in enobarvno barvo, odvisno od tega, ali se uporabljajo luskasti pigmenti, kot so kosmiči aluminijevega prahu.
* Kakovost videza: gladkost, sijaj, živahnost, občutek zemlje
* Trajnost: vzdrževanje in zaščita sijaja, sprememba barve, bledenje
* Oprijem: oprijem ponovnega nanosa, oprijem v dveh odtenkih, oprijem s srednjim premazom
* Odpornost na topila
* Kemijska odpornost
* Funkcionalna kakovost: odpornost na pranje avtomobila, odpornost na kisli dež, odpornost na krušenje
2) Okolju prijazna barva
* Visoka vsebnost trdnih snovi: To je barva z visoko vsebnostjo trdnih snovi, ki ustreza predpisom o HOS (hlapne organske spojine) in je vrsta barve, ki zmanjšuje količino uporabljenega organskega topila. Odlikuje jo odličen občutek na površini in uporaba nizkomolekularne smole.
* Vrsta Water Bome (barva na vodni osnovi): To je barva, ki zmanjšuje količino uporabljenega organskega topila in uporablja vodo (čisto vodo) kot razredčilo za barvo. Značilnost je, da je v procesu barvanja potrebna naprava za predgrevanje (IR_Preheat), ki lahko izhlapi vodo, zato je potrebna prenova naprave, razpršilec pa zahteva tudi elektrodno metodo za barve na vodni osnovi.
3) Funkcionalna barva
* CCS (Complex Crosslinking System, barva s kompleksnim zamreženjem): Gre za vrsto uretanske (izocianatne) ali silanske smole, pri kateri se del melaminske smole, ki je v akrilno-melaminskem smolnem sistemu občutljiva na kisli dež, nadomesti, s čimer se izboljšata odpornost na kisline in praske.
* NCS (nov sistem zamreženja, nova vrsta barve zamreženja): Barva, ki ni na osnovi melamina in je narejena s kislinsko-epoksidno smolo, utrjevalno na akrilni smoli. Ima odlično odpornost na kisline, praske in madeže.
- Obdelovalnost premaza z nanosom zgornjega sloja: Za ekonomsko doseganje dobre ponovljivosti ciljnega nanosa zgornjega sloja je bistvenega pomena dobra obdelavnost barve (razpršenost, tekočnost, luknjice, gladkost itd.). Za to je pomembno prilagoditi obnašanje viskoznosti v procesu nastajanja večplastnega filma od barvanja do pečenja in strjevanja. Pomembni dejavniki so tudi pogoji v okolju barvanja, kot so temperatura, vlažnost in hitrost vetra v lakirni kabini.
1) Viskoznost smole: molekulska masa, združljivost (parameter topnosti: vrednost SP)
2) Pigment: absorpcija olja, koncentracija pigmenta (PWC), velikost dispergiranih delcev
3) Dodatki: viskozno sredstvo, sredstvo za izravnavo, sredstvo za odstranjevanje pene, zaviralec ločevanja barv itd.
4) Hitrost strjevanja: koncentracija funkcionalnih skupin v osnovni smoli, reaktivnost zamreževalnega sredstva
Poleg tega ima debelina premaznega filma velik vpliv na končni videz zgornjega premaza. V zadnjem času strukturno viskozno sredstvo, kot je mikrogel, omogoča doseganje tako pretočnosti kot tudi izravnalnih lastnosti, končni videz pa se izboljša z debelim premazom.
- Odpornost zgornjega premaza na vremenske vplive: Čeprav so avtomobili izpostavljeni različnim okoljem, je zgornji premaz izpostavljen svetlobi, vodi, kisiku, toploti itd. Posledično se pojavijo številni neugodni pojavi, ki poslabšajo estetiko.
1) Optični pojavi
* Degradacija sijaja: Gladkost površine premaznega filma se poškoduje, difuzni odboj svetlobe od površine pa se poveča. Sestava smole je pomembna, vendar obstaja tudi vpliv pigmenta.
* Razbarvanje: Barvni odtenek začetnega premaza se spreminja glede na staranje pigmenta ali smole v premaznem filmu. Za avtomobilsko industrijo je treba izbrati pigment, ki je najbolj odporen na vremenske vplive.
2) mehanski pojavi
* Razpoke: Razpoke se pojavijo v površinski plasti premaznega filma ali v celotnem premaznem filmu zaradi sprememb fizikalnih lastnosti premaznega filma zaradi fotooksidacije ali hidrolize (zmanjšan raztezek, oprijem itd.) in notranjih napetosti. Še posebej se pojavljajo pri kovinskem prozornem premaznem filmu, poleg prilagoditve fizikalnih lastnosti premaznega filma s sestavo akrilne smole in prilagoditve fizikalnih lastnosti premaznega filma pa je učinkovita tudi uporaba ultravijoličnega absorberja in antioksidanta.
* Luščenje: Premazni film se delno lušči zaradi zmanjšanja oprijema premaznega filma ali zmanjšanja reoloških lastnosti ter delovanja zunanjih sil, kot so brizganje ali vibracije kamenja.
3) kemijski pojav
* Onesnaženje z madeži: Če se na površino premaznega filma primejo saje, trupla žuželk ali kisli dež, se del obarva in razbarva v lise. Potrebno je nanesti pigment in smolo, odporno proti praskam in alkalijam. Eden od razlogov, zakaj se prozorni premaz nanaša na kovinsko barvo, je zaščita aluminijevega prahu.
- Prihodnji izzivi končnih premazov: Estetika in dizajn postajata vse pomembnejša pri izboljševanju komercialnih lastnosti avtomobilov. Ob odzivanju na diverzifikacijo povpraševanja in spremembe materialov, kot so plastika, se je treba odzvati tudi na družbene zahteve, kot sta poslabšanje okolja, v katerem so avtomobili izpostavljeni, in zmanjšanje onesnaženosti zraka. V teh okoliščinah se razmišlja o različnih končnih premazih za naslednji avtomobil.
Oglejmo si podrobneje tipične postopke barvanja avtomobilov in poglejmo, kje sta prenos toplote in mase pomembna. Splošni postopek barvanja avtomobilov je naslednji.
① Predobdelava
② Elektrodepozicija (podlak)
③ Barvanje s tesnilno maso
④ Podlak
⑤ slikanje z voskom
⑥ Temeljni premaz proti krušenju
⑦ Temeljni premaz
⑧ Nadlak
⑨ Odstranjevanje napak in poliranje
Postopek izdelave avtomobila traja približno 20 ur, od tega 10 ur, kar je polovica, zgoraj navedeni postopek traja približno 10 ur. Med njimi so najpomembnejši in najpomembnejši postopki predobdelava, elektrolitično nanašanje (podlak), temeljni premaz in končni premaz. Osredotočimo se na te postopke.
Čas objave: 8. november 2022
