我國汽車水性涂料應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
作為涂裝下游應(yīng)用行業(yè)，汽車工業(yè)的發(fā)展對汽車涂料市場的拉動(dòng)作用明顯。汽車涂料是指涂裝在轎車等各類車輛車身及零部件上的涂料，一般指新車的涂料及輔助材料和車輛修補(bǔ)用涂料。汽車涂料是發(fā)展較快的涂料品種，用量僅次于建筑涂料，位居第二，陽極電泳漆沉淀，它也是性能要求較高的涂料品種，其中尤以汽車涂裝要求高。因此，汽車涂裝材料往往代表了當(dāng)代涂料工業(yè)發(fā)展的高水平。
汽車水性漆涂裝工藝普及來臨
當(dāng)今歐美新建的汽車廠大都采用水性漆涂裝工藝。據(jù)悉，歐洲70%以上的汽車涂裝生產(chǎn)線均采用水性涂料施工工藝，美國60%以上的汽車涂裝生產(chǎn)線均采用水性涂料施工工藝，日本70%以上均采用水性涂料施工工藝或3c1b工藝來降低涂裝voc揮發(fā)性有機(jī)物的排放，并達(dá)到相關(guān)-要求。而作為全汽車保有量的，我國汽車涂料和涂裝技術(shù)方面與工業(yè)發(fā)達(dá)相比仍有較大差距。
由于對物流、設(shè)備、施工環(huán)境等全價(jià)值產(chǎn)業(yè)鏈的-比較苛刻，水性涂料在國內(nèi)的應(yīng)用仍不普遍，據(jù)悉，當(dāng)前我國整車廠商使用水性漆的比例并不高，大約在25%之間，市場推廣仍存在阻礙。東風(fēng)商用車有限公司技術(shù)中心工藝研究所科長周全此前在接受媒體采訪時(shí)表示，阻礙主要來自兩點(diǎn)，設(shè)備投資大，水性涂料的儲存條件要求高，溫度需要保持在5~30°c，儲存周期為3個(gè)月，因此需要中央空調(diào)來-恒定的溫濕度。第二，運(yùn)營成本高，噴房恒定的溫濕度對能耗需求非常大。施工窗口要求溫度在20°c左右，濕度在60%左右。苛刻的儲存、施工環(huán)境與高能耗用讓國內(nèi)許多企業(yè)感到兩難。此外，許多老廠改建成適應(yīng)水性漆工藝的難度較大，企業(yè)頗感壓力。
目前，國內(nèi)一些主流汽車生產(chǎn)廠商已開始將水性漆涂裝工藝定為未來汽車涂裝發(fā)展方向，廣州本田增城工廠、廣州豐田、江淮汽車轎車工廠、北京現(xiàn)代、上海通用、一汽大眾、上海汽車等汽車廠商多條水性涂料涂裝線相繼投建。
汽車輕量化鋼材及零部件表面處理技術(shù)的發(fā)展趨勢三
研究表明，防撞性設(shè)計(jì)制造薄壁結(jié)構(gòu)在汽車行業(yè)仍然是一個(gè)主要挑戰(zhàn)。車身吸能構(gòu)件多用沖壓工藝制造，其厚度不均勻，殘余應(yīng)變/應(yīng)力較大，-是高強(qiáng)鋼或高強(qiáng)鋼等材料。此外，材料性能、沖壓工藝和幾何形狀的不確定性一般從制造階段傳播到操作階段，可能導(dǎo)致沖擊響應(yīng)的不可控波動(dòng)。針對這些關(guān)鍵問題，陽極電泳漆需要哪些材料，提出了一種基于多目標(biāo)-性的設(shè)計(jì)優(yōu)化方法，將沖壓不確定性與薄壁結(jié)構(gòu)進(jìn)行耦合優(yōu)化。首先將沖壓過程的有限元分析結(jié)果轉(zhuǎn)化為耐撞性。其次，陽極電泳漆的研究，采用替代建模技術(shù)，從均值和標(biāo)準(zhǔn)差兩方面對成形和沖擊響應(yīng)進(jìn)行近似化處理。第三用多目標(biāo)粒子群優(yōu)化算法，結(jié)合蒙特卡羅，尋找-的設(shè)計(jì)解。該方法不僅-提高了汽車零件結(jié)構(gòu)的成形性和耐撞性，而且能提高其性。
由于車輛的能量耗散能力-下降，抗撞性能的提高成為輕型車輛發(fā)展的關(guān)鍵。因此，他們進(jìn)行了材料增強(qiáng)和結(jié)構(gòu)優(yōu)化，如汽車結(jié)構(gòu)涉及到的薄壁框架，表面機(jī)械磨損處理，在不-延性的前提下-金屬納米結(jié)構(gòu)增強(qiáng)強(qiáng)度等措施，充分利用了-高強(qiáng)度鋼材的優(yōu)-能，乘用車座椅陽極電泳漆，進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬，測試結(jié)果表明，與目前市場上的同類產(chǎn)品相比，產(chǎn)品重量輕、強(qiáng)度高、安全影響程度高，可以滿足輕量化汽車的要求。
通過使用有限元分析法，對于兩種不同鋼鐵材料的座椅框架在不同的加載條件下進(jìn)行優(yōu)化厚度和改進(jìn)設(shè)計(jì)的文章，研究發(fā)現(xiàn)軟鋼材料制造的車座框架與用-的高強(qiáng)度鋼材代替，使用-的高強(qiáng)度鋼材可以-減輕座椅框架的重量，同時(shí)可以在車輛的使用壽命內(nèi)提高燃油效率，并減少co2排放。
在-高強(qiáng)度鋼板的加工方面研究，通過設(shè)計(jì)一種新型的凹口沖頭實(shí)現(xiàn)汽車高強(qiáng)度鋼板的一次沖程多步翻邊，采用增量成形的概念，改進(jìn)拉伸翻邊沖頭形狀，提高汽車用-高強(qiáng)鋼的拉伸翻邊性能，結(jié)果表明，與單步翻邊法相比，這種新方法的拉伸應(yīng)變從0.406降至0.280，拉伸角邊大應(yīng)變轉(zhuǎn)移到直翻邊區(qū)域。
輪轂電泳涂裝線實(shí)際生弊病原因
當(dāng)前，在車身、零部件的制造工藝過程中，為提高涂裝、降低成本，大多采用了陰極電泳漆作為涂裝與防腐處理的底層涂料。電泳涂裝可以對工件的內(nèi)腔、夾縫等部位進(jìn)行涂裝，大大提高這些區(qū)域的防腐性能。
汽車輪轂屬于典型帶有夾縫的工件，在生產(chǎn)線上常有輪轂夾縫、焊縫等處前處理轉(zhuǎn)化膜出現(xiàn)返銹，轉(zhuǎn)化膜不完整現(xiàn)象。電泳后輪轂夾縫里出現(xiàn)漆膜起泡或者有類似漆渣狀的物質(zhì)流掛的存在。另外，電泳后的輪轂長時(shí)間放在室外后，有時(shí)會從輪轂夾縫處流出黃色銹水。在生產(chǎn)中，輪轂夾縫越小，越易出現(xiàn)此類問題。
輪轂電泳涂裝線實(shí)際生弊病原因
1除油不。從工藝上看，預(yù)脫脂、脫脂兩道工序，有噴淋和浸漬，對一般工件是完全可以除去工件上油污的，但從實(shí)際效果看，卻存在夾縫等處除油不凈現(xiàn)象。
2殘留酸根離子的影響。輪轂在酸洗時(shí)，由于無機(jī)酸根離子半徑很小，極容易滲到輪轂夾縫內(nèi)部，在后道水洗時(shí)也較難以清洗干凈，這些酸根離子就成為腐蝕的-。
3轉(zhuǎn)化膜方面輪轂夾縫里若ph偏高，工件、溶液界面發(fā)生酸堿中和反應(yīng)，阻礙甚至停止轉(zhuǎn)化初始反應(yīng)，不易或不能形成轉(zhuǎn)化膜。夾縫里若ph值偏低，引起金屬腐蝕的加速、加劇，導(dǎo)致轉(zhuǎn)化膜變差。
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