汽车涂装的最新工艺技术及发展趋势.doc
汽车涂装工艺的发展与进展
通过改进涂装工艺流程，提高涂装效率，减少生产过程中的浪费 和能耗，降低生产成本。
涂装设备升级
采用先进的涂装设备和技术，如机器人涂装、自动化喷涂系统等 ，提高涂装质量和效率，降低人工成本。
提高涂装工艺的耐久性与维护性
高性能涂料
采用具有优异耐候性、防腐蚀性和耐磨性的高性能涂料，提高涂层 的保护性能和使用寿命。
合理处理涂装过程中产生的废弃物，如废漆、废溶剂等，减少对环 境的负担。
能耗与排放控制
优化涂装工艺和设备，降低能耗和减少温室气体排放，实现绿色生 产。
2023 WORK SUMMARY
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REPORTING
烤漆技术
烤漆技术是早期汽车涂装的主要技术 ，通过高温烘烤使涂料干燥成膜。烤 漆技术提高了涂层的附着力和耐久性 ，但能耗高、污染大。
早期汽车涂装工艺的应用与限制
应用
早期汽车涂装工艺主要用于汽车车身和零部件的涂装，以提高汽车的防腐、耐 磨和装饰性能。
限制
早期汽车涂装工艺存在环境污染、能耗高、涂层质量不稳定等问题，需要不断 改进和发展。
多层涂装
采用多层涂装技术，如底漆、中涂、面漆等多层涂层结构，提高涂 层的附着力和耐久性。
定期保养
定期对汽车进行保养和修复，保持涂层的完整性和美观性，延长汽车 使用寿命。
涂装工艺的环境影响与应对措施
减少挥发性有机化合物排放
采用低挥发性有机化合物（VOC）排放的涂料和涂装工艺，减少 对环境的污染。
废弃物处理
延长使用寿命。
汽车涂装工艺在个性化定制领域的发展
1 2
定制化颜色
提供多种颜色选择，满足消费者个性化需求。
特殊效果
如渐变色、图案设计等，提升汽车外观独特性。
汽车涂装的最新工艺技术及发展趋势
汽车涂装的最新工艺技术及发展趋势引言汽车涂装作为汽车制造中的重要工艺环节，不仅能够保护车身免受外界环境侵害，还能赋予汽车更加美观的外观。
随着科技的不断进步和发展，汽车涂装技术也在不断创新和改进。
本文将介绍汽车涂装的最新工艺技术及其发展趋势。
水性涂料技术传统的汽车涂装工艺使用有机溶剂型涂料，但这种涂料含有有毒有害物质，对环境造成污染。
而水性涂料技术的出现解决了这个问题。
水性涂料基于水作为溶剂，不含有机溶剂，环保性能更好。
此外，水性涂料还具有涂装过程中的低VOC排放、干燥时间短和高附着力等优点。
因此，水性涂料是当前最受关注的汽车涂装技术之一。
粉末涂装技术粉末涂装技术是另一种环境友好型的涂装技术。
它使用粉状颗粒涂料，通过静电吸附在汽车表面上，并在高温下熔化和固化。
与传统的液体涂料相比，粉末涂料不含有机溶剂，不产生废气和废水，具有更高的利用率和更好的环保性能。
此外，粉末涂料还具有良好的耐腐蚀性和耐久性，能够更好地保护汽车表面。
自修复涂层技术汽车在使用过程中不可避免地会产生一些细微的划痕和瑕疵，这不仅降低了汽车的美观度，还可能导致车身锈蚀和损伤。
自修复涂层技术的出现解决了这个问题。
自修复涂层技术利用特殊的材料和配方，使涂层能够在受损后自动修复。
一旦涂层受到划痕，涂层中的微胶囊材料会自动释放填充物质，填充划痕并提高涂层的表面质量。
自修复涂层技术不仅减少了维修成本，还延长了涂层的使用寿命。
光学效果涂装技术光学效果涂装技术可以为汽车表面赋予特殊的光学效果，使汽车在不同的角度和光照条件下呈现出不同的颜色和光泽。
通过使用不同颜色的光学颜料，可以制造出金属感、珍珠光泽、磨砂质感等效果，提升汽车的外观质感。
光学效果涂装技术让汽车具有更大的个性化空间，满足消费者对汽车外观的个性化需求。
纳米涂装技术纳米涂装技术通过使用纳米颗粒材料，在汽车表面形成一层纳米涂层。
这种涂层不仅能够提供更好的耐腐蚀性和耐磨性，还能增强涂层的附着力和硬度。
汽车涂装的发展趋势
汽车涂装的发展趋势目前汽车涂层的耐蚀性和高侯性通过汽车和涂装技术的更新，以达到一定高的水平，今后一段时期内汽车涂装技术的主要发展趋势有以下几方面：1、1、为适应市场竞争的需要和追赶新潮流，努力提高汽车涂层的外观装饰性（高光泽、高鲜映性、多色彩化、增加立体感等）、耐擦伤性、抗石击性和耐环境对涂膜的污染性。
2、2、为控制汽车涂装生产带来的环境污染，美国和欧洲的环保法规对挥发有机物（VOC）都有严格的明确规定。
为减少VOC的排放量，汽车涂料向着水性化、高固体份和粉末涂料方向发展。
为提高涂着效率，减少VOC的排放量，中涂层、面漆喷涂将普遍采用高旋转速杯式自动静电涂装机涂装和机械手补喷涂工艺。
3、3、尽可能地提高涂装生产效率，简化工艺减少材料及能源消耗，降低涂装成本。
总之，将来汽车涂装领域的发展方向是在不断提高汽车成本的条件下提高产品质量，减少对环境的污染，使涂装对环境的污染降到零。
汽车新材料及相关技术的前景与挑战今天，人们在追求汽车乘坐的舒适性与个性化的同时，愈来愈强调汽车的环保性和经济性，对应的，对汽车材料的要求也越来越高。
这是汽车工业发展的趋势之一。
汽车工业持续发展对技术支持的需要表现为三点，即通过提高发动机效率和减轻重量来节省燃油；通过后处理和可再生的能源来改进排放；以机械、电子和智能材料的集成为代表的技改。
而人们心目中理想的汽车则具有三个特征：利用低成本、可再生能源，且其尾气对环境没有影响；具有轻量化、低阻力的空气动力学性能；自身具有个性化且乘坐舒适。
今天，汽车材料的热门领域，主要是轻型结构材料和先进功能材料，前者应用于车身、底盘和动力系统，后者应用于内燃机和后处理、能量储存和转换、电子学及智能材料，如燃料电池用的材料、储氢材料和传感器。
纵观汽车工业的发展史，在大约一个世纪前的１９０６年，汽车生产材料中居于优势地位的是木料，仅仅６年时间，到了１９１２年，钢铁就取代了木料在汽车生产材料中的优势地位。
汽车涂装工艺技术
2020/8/15
3
汽车涂装技术的发展
汽车涂料
50年代以前，硝基涂料，耐候性差 60~80年代，醇酸/氨基涂料（植物油改性），易退色 80年代后，采用无油聚酯/氨基涂料， 70年代前，采用硝基为基体树脂的金属漆 80年代，采用丙烯酸树脂为基体树脂的2C1B金属漆 90年代末，开发水性中面涂，开始应用于汽车涂装 未来发展，环保、节能；低成本；功能性提高
水洗
純水洗
烘干
粗密封
细密封
ＰＶＣ
烘干
中涂
底漆
清漆
检查
哄干
2020/8/15
11
汽车涂装工艺
前处理工艺
脱脂
水洗 表调
磷酸锌
水洗
2020/8/15
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汽车涂装工艺
前处理—脱脂工艺
在碱性脱脂剂中，使用碱成分和界面活性剂。界面活性剂具有乳化，分散油的作用， 可发挥脱脂能力。如果再加上碱成分，脱脂能力更强。在碱脱脂工艺中，金属几乎不 溶解，也不形成磷酸盐皮膜。
表调的机理
← 扩散层 →
磷酸锌
・胶体钛的吸附 ・磷酸锌皮模结晶核
胶体钛 无表调
有表调
有表调
无表调
2020/8/15
14
汽车涂装工艺
前处理—磷化工艺
目前汽车行业采用三元系磷化液，主要成份为Zn（H2PO4）2、在车身表面形成均匀、
致密的磷化膜。从而提高电泳附着力，提高涂层耐腐蚀性
磷化成膜机理
成渣反应 Fe + H3PO4 →
2020/8/15
4
汽车涂装技术的发展
涂装工艺
50年代，腻子+中涂+面漆 70年代，AED+中涂+面漆 80年代，CED+中涂+2C1B面漆 90年代，CED+中涂多色化+2C1B面漆 90年~，无铅CED+3C1B面漆 90年~，无铅CED+水性中涂+2C1B水性面漆 未来发展，环保、节能；一体化涂装提高效率；降低成本
汽车涂装工艺的重要性与发展趋势
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
发展趋势
• 汽车涂装工艺的重要性 • 汽车涂装工艺的种类 • 汽车涂装工艺的应用 • 汽车涂装工艺的发展趋势 • 未来汽车涂装工艺的发展方向
目录
CONTENTS
01
汽车涂装工艺的重要性
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
提高涂料的防腐性能，延长汽车使用 寿命，降低维护成本。
ERA
高性能环保涂料的研发与应用
高性能环保涂料
随着环保意识的增强，高性能环保涂料在汽车涂装中越来越受到重视。这类涂料具有低挥发性有机化合物（VOC ）、低气味、高耐候性等特点，能够满足日益严格的环保法规要求。
发展趋势
随着技术的不断进步，高性能环保涂料在汽车涂装中的应用将更加广泛。未来，这类涂料将更加注重功能性，如 抗划痕、自清洁、高光泽等性能，以满足消费者对汽车外观品质的更高需求。
智能检测与监控系统
建立智能检测与监控系统，实时监测涂装过 程和产品质量，及时发现并解决潜在问题。
高性能涂料的发展方向
高耐候性涂料
研发具有优异耐候性能的涂料，使汽 车外观在长时间使用过程中保持美观 。
高防腐性涂料
多功能涂料
将多种性能（如抗划伤、自清洁等） 集成于一体，以满足消费者对汽车外 观的高要求。
保障乘员的健康。
美化视觉效果
通过精心设计的内饰涂装，可以营 造出舒适、美观的车内环境，提高 乘车的舒适度和愉悦感。
增强功能性
内饰涂装还可以增强汽车内部的功 能性，如防水、防污、抗紫外线等 ，提高汽车的实用性和便利性。
04
汽车涂装工艺的发展趋势
最新汽车涂装工艺与发展趋势
汽车涂装工艺与发展趋势随着汽车市场竞争的日趋激烈以及环保呼声的日渐增高，汽车涂装在保证高装饰性、高防腐蚀性能的同时，对于环境保护的效果、涂装材料和涂装生产成本以及设备投资也越来越为重视。
汽车涂装工艺正朝着简化工序、减少设备投资、减少占地面积、提高生产效率、降低能源消耗、减少人员费用等方向发展。
汽车涂装工艺，一般可分为两大部分：一是涂装前金属的表面处理，也叫前处理技术；二是涂装的施工工艺。
表面处理主要包括清除工件表面的油污、尘土、锈蚀、以及进行修补作业时旧涂料层的清除等，以改善工件的表面状态。
包括根据各种具体情况对工件表面进行机械加工和化学处理，如磷化、氧化和钝化处理。
工艺流程为 : 预脱脂→脱脂→热水洗→冷水洗→酸洗→冷水洗→中和→冷水洗→表面调整→磷化→冷水洗→热水洗→纯水洗→干燥表面处理是防锈涂装的重要工序之一。
据英国帝国化学公司介绍 , 涂层寿命受 3 方面因素制约 : 表面处理 , 占 60%; 涂装施工 , 占 25%; 涂料本身质量 , 占 15% 。
工程机械行业 , 不同零部件的表面处理方式。
机械清理可有效去除工件上的铁锈、焊渣、氧化皮 , 消除焊接应力 , 增加防锈涂膜与金属基体的结合力 , 从而大大提高工程机械零部件的防锈质量。
机械清理标准要求达到的Sa2 . 5 级。
表面粗糙度要达到防锈涂层厚度的 1 /3 。
喷、抛丸所用钢丸要达到 GB6484 要求。
薄板冲压件的表面处理称一般用化学表面处理。
汽车涂装工艺根据汽车类型的不同而各有特点和侧重点。
载重汽车的主要涂装件是前部驾驶室，涂装要求最高；其他部件如车厢、车架等涂装要求比驾驶室低。
客车的涂装与载货汽车的涂装有较大区别。
客车车身包括大梁、骨架、车厢内部、车身外表面，其中以车身外表面要求较高。
车身外表面不但要求具有良好的保护性和装饰性，而且喷涂面积大、平面多，有两种以上的颜色，有时还有汽车色带。
因此，施工周期比载货汽车长，施工要求比载货汽车高，施工过程比载货汽车复杂。
汽车涂装技术的应用及发展趋势分析
汽车涂装技术的应用及发展趋势分析随着汽车行业的不断发展，汽车涂装技术也得到了越来越广泛的应用。
涂装技术不仅仅能够保护汽车表面，还能够起到美化汽车外观的作用。
本文将结合实际情况，分析汽车涂装技术的应用及发展趋势。
一、汽车涂装技术的应用1.传统喷涂技术传统喷涂技术是汽车涂装中应用最为广泛的一种技术。
其涂装原理是将喷涂材料均匀地喷涂在汽车表面，将安装在喷枪上的喷嘴喷出的气体喷射到喷枪下的喷嘴上，从而产生气流，将高压喷枪内的涂料喷出并喷涂到汽车表面。
在喷涂过程中，可以通过控制喷嘴、气压、喷涂距离、喷涂角度等参数，来调整涂层的厚度和质量。
2.电泳涂装技术电泳涂装技术是一种比较新的汽车涂装技术。
其涂装原理是在电解质溶液中，将汽车钢板表面带电，通过正负极和电源的作用，将带电的汽车钢板吸附在阳极上，再将涂料放入电解质溶液中，利用电化学反应，将涂料直接沉积在汽车钢板表面上。
电泳涂装技术不仅能够提高涂层的厚度和性能，还能够提高涂层的耐腐蚀性和耐磨性。
3.烤漆涂装技术烤漆涂装技术是一种利用高温烘烤涂料，使其变硬、附着牢固的技术。
其涂装原理是先在汽车表面喷涂涂料，然后将汽车送入专门的烤漆室，将汽车表面的涂料加热至一定温度，使其干燥、固化，并形成坚硬、耐磨的漆膜。
二、汽车涂装技术发展趋势1.绿色化随着环境保护意识的不断提高，汽车涂装技术也需要向绿色化方向发展。
绿色涂料需要具备低挥发性、低污染性和可再生性等特点，以减少对环境的污染。
2.智能化随着科技不断发展，智能化已经成为涂装行业的趋势。
智能化涂装技术可以实现精确、高效、自动化的涂装过程，提高涂装质量和生产效率。
例如，在传统涂装线的基础上，可以加装传感器、自适应控制、人机交互等系统，实现全自动化、高效化、智能化的涂装生产模式。
3.定制化随着消费者需求不断个性化，汽车定制化也成为了当前的潮流。
汽车涂装技术需要向定制化方向发展，以满足消费者个性化的需求。
例如，厂商可以根据用户的需求，提供多种可选的色彩、材质。
汽车车身涂装技术与发展新趋势
汽车车身制造工艺学(论文）题目:汽车车身涂装的新技术与发展趋势专业:班级:姓名:学号:日期:2013年5月13日汽车车身涂装的新技术和发展趋势21世纪被称为面向环境的新世纪,环境保护备受全球关注，并已成为人类最迫切的研究课题。
汽车及其零部件的涂装是汽车制造过程中产生三废排放最多的环节之一,所以减少涂装公害、降低涂装成本、提高涂装质量一直是涂装技术发展的主题。
保护地球环境,贯彻落实国际标准ＩSO 900１－14001,减少挥发性有机化合物(VOＣ,涂料中含的有机溶剂等),禁用有害物质(铅、铬、汞、六价铬）。
对汽车制造业的污染物产生指标等做了明确的要求，如下表1。
汽车制造业的污染物产生指标表1,转交给专业公司承包管理。
这种涂装方式为汽车生产管理走向专业化、社会化以降低成本,从而汽车厂可以集中精力开发、销售汽车。
１表面处理当前,国内厂家普遍采用的前处理工艺：预清洗→预脱脂→脱脂→一次水洗→二次水洗→表调→磷化→三次水洗→一次纯水洗→二次纯水洗。
这种工艺主要存在以下缺点:⑴能源消耗大:脱脂、磷化的工作温度一般为40～50℃，在给槽液加热中，同时也有大部分热由于管路及槽体保温不佳而损失；⑵有大量的含磷、氮、铬等元素的废水排放;⑶生成锌盐磷化膜时产生的磷化渣,需作为废弃物处理。
所以，耗能小，无污染的材料，是当今前处理发展的主要趋势。
1.1 氧化锆的转化膜Hｅnkｅl公司和Paｒkeｒ公司都成功开发了基于氧化锆的转化膜，不含法规限制的重金属和磷酸盐。
转化膜是非结晶质的氧化锆,膜重１00mg/㎡、膜厚40µm。
在工艺上,取消了表调工序、缩短了成膜处理时间(9０~１20ｓ)。
由此可缩短设备长度和工艺时间。
在环保方面，沉渣减少90%以上,消除了P、Ni、Mn、F离子减少到原磷化处理工艺的1/8以下。
目前这种转化膜的性能已经接近锌盐磷化膜了。
丰田汽车公司于２０06年在零部件涂装线上开始投产应用，并纳入2010年轿车车上涂装工艺更新规划。
汽车涂装的发展趋势
汽车涂装的发展趋势目前汽车涂层的耐蚀性和高侯性通过汽车和涂装技术的更新，以达到一定高的水平，今后一段时期内汽车涂装技术的主要发展趋势有以下几方面：1、1、为适应市场竞争的需要和追赶新潮流，努力提高汽车涂层的外观装饰性（高光泽、高鲜映性、多色彩化、增加立体感等）、耐擦伤性、抗石击性和耐环境对涂膜的污染性。
2、2、为控制汽车涂装生产带来的环境污染，美国和欧洲的环保法规对挥发有机物（VOC）都有严格的明确规定。
为减少VOC的排放量，汽车涂料向着水性化、高固体份和粉末涂料方向发展。
为提高涂着效率，减少VOC的排放量，中涂层、面漆喷涂将普遍采用高旋转速杯式自动静电涂装机涂装和机械手补喷涂工艺。
3、3、尽可能地提高涂装生产效率，简化工艺减少材料及能源消耗，降低涂装成本。
总之，将来汽车涂装领域的发展方向是在不断提高汽车成本的条件下提高产品质量，减少对环境的污染，使涂装对环境的污染降到零。
汽车新材料及相关技术的前景与挑战今天，人们在追求汽车乘坐的舒适性与个性化的同时，愈来愈强调汽车的环保性和经济性，对应的，对汽车材料的要求也越来越高。
这是汽车工业发展的趋势之一。
汽车工业持续发展对技术支持的需要表现为三点，即通过提高发动机效率和减轻重量来节省燃油；通过后处理和可再生的能源来改进排放；以机械、电子和智能材料的集成为代表的技改。
而人们心目中理想的汽车则具有三个特征：利用低成本、可再生能源，且其尾气对环境没有影响；具有轻量化、低阻力的空气动力学性能；自身具有个性化且乘坐舒适。
今天，汽车材料的热门领域，主要是轻型结构材料和先进功能材料，前者应用于车身、底盘和动力系统，后者应用于内燃机和后处理、能量储存和转换、电子学及智能材料，如燃料电池用的材料、储氢材料和传感器。
纵观汽车工业的发展史，在大约一个世纪前的１９０６年，汽车生产材料中居于优势地位的是木料，仅仅６年时间，到了１９１２年，钢铁就取代了木料在汽车生产材料中的优势地位。
汽车涂装技术的应用及发展趋势分析
汽车涂装技术的应用及发展趋势分析随着科学技术的发展，汽车已经从单纯的机械设备逐渐成为了舒适快捷出行的交通工具，近些年来，随着信息技术的层出不穷，很多的汽车商家在汽车制造上面不断的推出了很多的新技术。
文章通过对汽车涂装技术的应用及发展进行研究，对汽车的几项新技术应用的现状进行分析，并对未来的发展趋势进行研究。
标签：新技术；现状；趋势1 汽车涂装新技术及新材料1.1 汽车涂装新工艺对于传统汽车涂装技术主要就是通过4C3B和3C2B的工艺，随着科学技术不断的发展，不断的更新汽车涂装技术。
1.1.1 3C1B工艺。
3C1B工艺是对传统工艺过程的简化，取消了一些不必要的工序，其具体过程如图1所示。
这一工艺的使用能够大大降低挥发性有机化合物的排放量，降低涂装成本消耗。
1.1.2 B1：B2工艺。
B1：B2工艺是在3C1B工艺上进行的有一大胆尝试和改造，将工序简化并集成。
对于汽车的工艺流程中，通过对3C2B工艺中需要我们进一步的完成，对整个涂喷漆及烘干工序，其中3C1B也就是第一道涂层施工，需要对其进行高温烘干处理，同时还要对涂层的颜色进行分析处理，在进行第二道喷涂的时候，其中B1层直接替代中涂层功能，同时兼顾色漆底层的功能，B2层为色漆涂层。
这样的过程减少了喷涂过程，从而也就减少了成本消耗和不必要的污染。
1.1.3 双底涂工艺。
双底涂工艺是将电泳底漆与中涂湿碰湿的工艺，能够实现耐候性电泳漆的功能。
这一工艺过程减少了底漆打磨和电泳烘干的操作过程，优化了涂层的附着力和外观，也进一步提升了涂层的抗划伤性、抗石击性以及耐腐蚀性。
1.1.4 敷膜技术。
对于敷膜技术主要就是采用“夹物模压”或“内模”工艺对其进行预制的一种工艺流程，在经过加热之后形成敷膜产品的面漆性能和外观与传统的烘烤喷涂涂膜非常相近。
1.2 汽车涂装新材料1.2.1 中涂涂料。
中涂是涂装过程中的一个重要环节，这不仅需要我们进行更好的认识，同时也要对中层的涂料进行全面的保护，其中没有进行填充的点要进行保护，也能够有效的提高涂层在受到紫外线的抵抗力，更好的隔绝紫外线性能，保护电泳漆层。
汽车涂装的新技术及发展趋势
汽车涂装的新技术及发展趋势摘要：本文分析了我国汽车涂装技术的现状，从材料和工艺的角度探讨了汽车涂装新技术的应用。
最后，对汽车涂装新技术的发展趋势进行了研究，希望从理论上为我国汽车制造业的发展提供参考。
关键词：汽车涂装；新技术；发展趋势中图分类号：TQ6390引言随着居民生活质量的提高，汽车逐渐成为人们日常生活的替代工具，对促进社会经济建设具有很强的作用。
汽车的发展显示出功能越来越多样化、系统网络的环保使用、车身的轻量化以及驾驶安全性不断增强，我们也期待着未来电动汽车和智能汽车的融合[1]。
涂装是指在处理过的材料上涂装，然后干燥成膜的过程。
随着汽车的广泛使用，它们的活动范围也会增加，恶劣的移动环境会对其表面造成不同程度的破坏。
有效的汽车涂装技术可以防止其表面生锈，同时起到屏蔽作用。
在汽车生产过程中，涂装作为其核心环节，不仅是保证车身美观的前提，也是获得市场地位的关键[2]。
1中国汽车涂装技术现状随着汽车工业的发展，汽车制造业中的一些问题逐渐暴露出来。
以汽车涂料为例，汽车涂装技术领先地区与落后地区的差距正在逐步拉大，汽车产业内部发展严重不平衡。
在汽车涂料领域，由于缺乏健全的法律体系，汽车涂料技术的应用和发展没有可靠的依据，行业监管也处于底层，这无疑限制了汽车涂料技术的发展[3-4]。
2汽车涂装技术的应用2.1新技术3C1B工艺：是传统工艺的简化工艺，可以减少有机物的排放，避免不必要的工艺，降低涂装成本的消耗。
B1：B2工艺：是对3C1B工艺的一种尝试，即通过各种工艺的简化和集成，辅以油漆工艺和干燥工艺，使涂料在高温干燥条件下易于控制颜色。
对于二次涂装作业，Bl层可直接取缔涂装功能的使用，然后整合底色涂装功能，在减少喷涂工艺的基础上，采用B2层彩涂，节约成本，防止污染。
双底漆工艺：湿触与电泳底漆工艺相结合，体现了电泳漆的优势。
与现行的“中涂+电泳”方法相比，前者具有相同的外观质量、防腐性能和抗石蚀性能。
汽车涂装的新技术及发展趋势
第30卷增刊 2007年12月合肥工业大学学报(自然科学版)J OURNAL OF HEF EI UNIV ERSI TY O F TECHNOLO GYVol.30Sup Dec.2007 收稿日期22;修改日期22作者简介李家伟(8),男,安徽无为人,安徽江淮汽车股份有限公司助理工程师汽车涂装的新技术及发展趋势李家伟(安徽江淮汽车股份有限公司技术中心,安徽合肥 230022)摘 要:文章结合当前节能、环保的时代要求,论述当前汽车涂装的新材料、新工艺及汽车涂装发展趋势。
包括前处理、电泳、PVC 及中涂面漆4个方面。
主要介绍了硅烷表处理技术、超高泳透力电泳漆、低密度自干型PVC 材料、杜邦公司的Eco concep t 工艺和立邦公司的3C1B 工艺。
关键词:汽车涂装;新工艺;新材料;节能环保;发展趋势中图分类号:TQ63 文献标识码:A 文章编号:100325060(2007)(Sup )20128204N ew technology and tr en d of development of automobile pa int ingL I Ji a 2wei(R &D Cent er ,Anhui J ianghuai Auto m o bil e Co.,L t d ,Hefei 230022,China)Abstract :According to t he ti mes dema nd for energy reduction a nd envi ronment prot ection ,t he pape r di scusses t he new material s ,new proce sses ,t he t rend of development of a utomobile pai nt ing ,in t erm s of pret reat ment ,E 2coat ,PVC ,pri mer ,and t op coat.Mea nwhile ,it mainl y int roduce s t he OXSI 2LAN p ret reat me nt technique ,t he super t hrowing power E 2coat ,t he lower densit y self 2dr y PVC ,DU PPON T Eco concept proce ss a nd N IPPON 3C1B proce ss.K ey w or ds :a utomobile painting ;new p roce sses ;new mat erial s ;energy reduction ;t rend of develop 2ment0 引 言自2003年1月1日起实施的《中华人民共和国清洁生产促进法》到2006年12月1日实施的国家环境保护总局发布的《清洁生产标准-汽车制造业(涂装)》等一系列法规、标准的出台,可以看出国家对环境治理的决心与信心。
探讨汽车行业的涂装新技术与节能效果分析.doc
探讨汽车行业的涂装新技术与节能效果分析涂装可以说是工程机械制造过程中的一个很重要的环节，具有很强的特殊性。
良好的涂装不仅可以提升产品的质量，更可以美化产品的外观。
尤其是在现在这个市场经济越来越发达的今天，单单靠产品自身质量想要取胜已经远远不够，产品的外观越来越成为影响产品销量的决定性因素之一。
工程机械涂装是一项细密而繁杂的工作，对于技术条件要求比较苛刻。
关键词：汽车；涂装设备；节能汽车涂装设备未来发展当今世界飞速发展，人民生活水平的日益提高，越来越多的汽车、电器正快速走进世人的生活。
人们在购买这些产品时，不但考虑其性能质量，对其外观质量也越来越重视。
涂装是表面保护中所采用的最基本、最广泛、最有效的手段，涂装质量直接关系到产品的竞争力和市场开发。
喷漆室是提供涂装作业专用环境的设备，在喷漆室中制造出适宜的人工环境。
用以满足涂装作业对环境的温度、湿度、照明度、洁净度的要求，保护操作者的安全卫生和治理涂装作业的废物排放，保护环境免遭污染。
汽车涂装新技术新设备节能措施汽车行业作为规模化的支柱性产业，全球化的发展趋势越来越明显，为用户在当地生产全球相同标准的汽车产品、提供便捷的服务是各个汽车公司的追求。
技术的开发及成熟过程在本部完成，只有做到涂装工艺标准化、生产要素和管理统一化、生产技术平台化，实现工厂和管理的全球复制，这样才能达到质量、成本和效率的最优化。
在汽车涂装中，由于国内汽车厂的生产量小，多数厂尚未采用自动静电涂装，涂料利用率低,而且采用的涂料大多不是高固体分涂料，单位面积所消耗的涂料量和有机溶剂排放量均较大。
对轿车金属闪光漆，单位面积有机溶剂挥发量在185 g/m2以上,超过欧洲对老厂改造排放标准的2倍以上,相当于欧洲新建厂标准的4倍。
环保法规促使涂装材料向少公害、无公害方向发展，水性中涂、水性面漆和不含禁用物质涂装材料产品的成熟及其应用普及，标志着涂装的高三废排放时代即将过去。
应用硅烷或锆盐前处理材料，无铅、高泳透力和高平滑性阴极电泳漆，高性能自泳漆，粉末涂料，水性中涂，水性底色，高固体分清漆，水性修补漆等一系材料，可以在满足越来越高质量要求的前提下，彻底结束涂装排放大量重金属和有机挥发物的历史，实现革命性的跨越。
汽车车身涂装技术与发展新趋势之欧阳家百创编
汽车车身制造工艺学(论文)欧阳家百（2021.03.07）题目：汽车车身涂装的新技术与发展趋势专业：班级：姓名：学号：日期：2013年5月13日汽车车身涂装的新技术和发展趋势21世纪被称为面向环境的新世纪，环境保护备受全球关注，并已成为人类最迫切的研究课题。
汽车及其零部件的涂装是汽车制造过程中产生三废排放最多的环节之一，所以减少涂装公害、降低涂装成本、提高涂装质量一直是涂装技术发展的主题。
保护地球环境，贯彻落实国际标准ISO 9001-14001，减少挥发性有机化合物(VOC，涂料中含的有机溶剂等)，禁用有害物质(铅、铬、汞、六价铬)。
对汽车制造业的污染物产生指标等做了明确的要求，如下表1。
汽车制造业的污染物产生指标表1污染物产生指标一级二级三级废水产生量/(m³/㎡) ≤0.09 ≤0.18 ≤0.27COD产生量/(g/m²) ≤100 ≤150 ≤200总磷产生量/(g/m²) ≤5 ≤10 ≤20有机废气(VOC)产生量/(g/m²) 2C2B涂层≤30 ≤50 ≤70 3C3B涂层≤40 ≤60 ≤80 4C4B涂层≤50 ≤70 ≤905C5B涂层≤60 ≤80 ≤100废漆渣产生量/(g/m²) ≤20 ≤50 ≤80在国内，一些合资汽车公司开始将涂装车间的部分管理和涂装材料管理，转交给专业公司承包管理。
这种涂装方式为汽车生产管理走向专业化、社会化以降低成本，从而汽车厂可以集中精力开发、销售汽车。
1表面处理当前，国内厂家普遍采用的前处理工艺:预清洗→预脱脂→脱脂→一次水洗→二次水洗→表调→磷化→三次水洗→一次纯水洗→二次纯水洗。
这种工艺主要存在以下缺点:⑴能源消耗大:脱脂、磷化的工作温度一般为40～50℃，在给槽液加热中，同时也有大部分热由于管路及槽体保温不佳而损失;⑵有大量的含磷、氮、铬等元素的废水排放;⑶生成锌盐磷化膜时产生的磷化渣，需作为废弃物处理。
汽车涂装的最新工艺技术及发展趋势
汽车涂装的最新工艺技术及发展趋势
周杰
【期刊名称】《汽车制造业》
【年(卷),期】2005(000)012
【摘要】汽车涂装材料和工艺技术的发展趋势是在不断提高装饰性和防腐能力的同时，向低污染、低成本的方向发展。
【总页数】4页(P20,22,24-25)
【作者】周杰
【作者单位】上海大众汽车有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U472.44
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涂装发展趋势
涂装发展趋势涂装行业作为一种集科技、艺术和工程于一体的综合性产业，涵盖了建筑、汽车、家具、电子、航空航天等多个领域。
随着科技的进步和市场需求的变化，涂装发展呈现出以下几个趋势。
首先，环保型涂料的需求增长。
随着人们对环境保护意识的提高，对于低VOC（挥发性有机化合物）和无溶剂涂料的需求逐渐增加。
环保型涂料不仅减少了对环境的污染，还能够提供更健康的工作环境。
因此，涂料企业应加大对环保型涂料的研发和推广，满足市场需求。
其次，涂漆智能化程度不断提高。
随着人工智能和物联网技术的发展，涂装工艺和设备的智能化程度不断提高。
自动化设备的应用可以提高涂装工艺的稳定性和效率，减少人工操作的要求，并且可以实时监测和调整工艺参数，提高产品的质量和一致性。
再次，高功能性涂料的研发和应用增加。
随着科技的进步，人们对涂料的功能要求也越来越高。
高温涂料、防腐蚀涂料、自洁涂料等高功能性涂料的研发和应用不断增加。
这些涂料可以在极端环境下使用，具有耐高温、耐化学腐蚀、抗菌防霉等特性，满足各行业的特殊需求。
此外，水性涂料的市场份额逐渐增加。
水性涂料相比于溶剂性涂料更加环保，对操作人员和环境的危害更小。
随着水性涂料技术的发展和市场竞争的加剧，其性能和价格与溶剂性涂料的差距逐渐缩小，市场份额不断增加。
最后，涂装行业的定制化需求增加。
随着消费者个性化需求的提升，涂装行业也面临着更多的定制化需求。
涂料企业应加强与消费者的沟通交流，了解其需求，提供个性化和定制化的产品和服务，满足消费者的个性化需求。
综上所述，涂装行业的发展趋势包括环保型涂料的需求增长、涂漆智能化程度的提高、高功能性涂料的研发和应用增加、水性涂料的市场份额增加以及涂装行业的定制化需求增加。
涂装企业应紧跟市场变化，不断创新，提高产品质量和技术水平，以适应未来的发展趋势。
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汽车涂装的最新工艺技术及发展趋势
上海大众汽车有限公司周杰
随着汽车市场竞争的日趋激烈以及环保呼声的日渐增高，汽车涂装在保证高装饰性、高防腐蚀性能的同时，对于环境保护的效果、涂装材料和涂装生产成本以及设备投资也越来越为重视。
汽车涂装工艺的发展方向
汽车涂装工艺正朝着简化工序、减少设备投资、减少占地面积、提高生产效率、降低能源消耗、减少人员费用等方向发展。
传统的汽车涂装工艺如图1所示。
图1传统的汽车涂装工艺
在涂装工艺体系中，电泳漆的主要作用是防腐蚀，色漆的主要作用是满足用户对不同颜色的需求，清漆的主要作用是耐候、耐紫外线以及提高光亮度，上述三个涂层均是必不可少的。
其中，中涂是一个非常重要的涂层，它不仅要有防石击性能，对电泳表面有良好的填充作用，
同时还要有一定的耐候性和紫外线隔绝性能来保护电泳漆。
目前，人们的研究重点是取消中涂层，而取消中涂层后，可减少VOC 排放、减少设备投资和维修保养费用、降低能源消耗以及减少人员费用等。
1、PPG 的Dura-Prime 技术
中涂漆中的颜料可防止紫外线辐射对油漆的影响。
取消中涂漆后，紫外线辐射会使传统电泳漆产生光氧化分解和粉化，从而造成电泳与面漆的结合力降低，导致面漆层离。
通过调整电泳漆配方和工艺参数，PPG 公司开发的耐紫外线电泳漆Dura-Prime 在防腐蚀和防石击方面与目前使用的电泳＋中涂体系相同，在耐紫外线方面与粉末中涂相似，同时外观质量与目前常规使用的体系接近。
PPG Dura-Prime 电泳漆＋面漆体系与PPG 常规电泳＋中涂＋面漆体系在美国佛罗里达高温爆晒后，其在层间附着力方面的对比见表
1
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盂2 PPG Dura-Purra电泳漆的工艺盘敎
从表1可看出，PPG Dura-Prime电泳漆+面漆体系在层间的附着性能方面完全能够达到PPG常规电泳+中涂+面漆体系的水平。
PPG
Dura-Prime电泳漆的工艺参数见表2。
从表2可看出，Dura-Prime电泳漆的泳透力比ED-6略高，击穿电压相同。
Dura-Prime电泳漆需要较高的烘烤温度和漆膜厚度。
Dura-Prime电泳漆在日本Otowa的五十铃公司已完成了在线试验，预计今后的应用前景将非常广阔。
2、Dupont 的Ecoconcept 工艺
Dupo nt的Ecoco ncept工艺已在德国大众、墨西哥大众、英国的Mini
宝马公司试运行，在西班牙SEAT-Martorell 公司正式使用。
该工艺采用双组份水性色漆来替代中涂，因此使用的底色漆和传统的底色漆相比有所不同，需要使用更多的对紫外线起阻断作用的颜料，如钛白粉和碳黑；同时对铝粉的粒径和形状也有一定的要求。
该工艺还在色漆中添加最低0.25% 的阻聚胺光稳定剂，同时提高色漆膜厚，可防止紫外线对电泳和色漆的影响。
双组份水性色漆的固化剂有两种：异氰酸酯类反应型固化剂和聚氨酯类非反应型固化剂。
Ecoconcept 工艺与传统工艺的膜厚对比如表3 所示。
从表3 可看出，采用Ecoconcept 工艺的油漆总膜厚比传统工艺低30mm 左右，但底色漆的膜厚比传统水性底色漆的膜厚要高，其目的是为了隔绝紫外光对电泳涂层的破坏。
虽然底色漆的用量有所增加，但由于取消了中涂，每台轿车可节约油漆1.2kg 左右。
不论是PPG 的Dura-Prime 技术，还是Dupont 的Ecoconcept 工艺，由于取消了中涂，对于板材和电泳缺陷的遮盖力相对较弱，而且对于整个涂层的丰满度有一定的影响。
因此，实施上述两种工艺技术的前提条件是必须提高白车身的表面质量，减少板材打磨；优化电泳质量，减少电泳表面缺陷，改善电泳漆的流平性；调整色漆和清漆的施工技术，优化油漆外观和流平性；降低PVC 密封材料的烘干温度等。
3、中涂面漆湿碰湿碰湿工艺（3C1B ）在电泳涂层后以“湿碰湿”的方
式喷涂中涂、金属色漆和罩光清漆，并一次性烘干的工艺称为3C1B 的工艺。
3C1B 工艺已被福特公司采用，国内南京福特马自达涂装线也即将采用此工艺。
与传统的汽车涂装工艺（见图1）相比，该工艺取消了中涂烘干工序，从而减少中涂打磨、擦净和烘干等涂装设备的投资和占地面积，提高生产效率、降低能源消耗。
同时，由于无中涂打磨工序，因而节约了打磨所需的人员和辅料费用。
在3C1B 材料配方中采用了特殊的丙烯酸树脂和高韧性聚酯树脂，通过调整中涂的树脂结构及溶剂来优化固化速率，使之与面漆有良好的湿碰湿涂装性能。
同时，涂料粘度和触变性要求尽可能增大，保证在溶剂挥发时产生的湍流对铝粉片定位取向影响程度不致变差。
在施工过程中，3C1B 工艺对喷漆室环境温度和湿度要求较高。
3C1B 工艺的技术发展趋势是采用高固体份中涂、高固体份色漆和高固体份清漆，可提高涂装线速度，减少VOC 的排放，降低中涂、色漆和清漆涂层之间的混溶。
高固体份中涂采用不透明的颜料防止紫外线的辐射，同时由于中涂膜厚高可防止电泳漆受紫外线辐射的影响。
汽车涂装设备的发展
1、Bell-Bell 技术
金属色漆的喷涂一般采用ESTA 喷涂第一道金属色漆，用自动气喷枪喷涂第二道金属色漆。
采用自动气喷枪的目的是提高金属铝粉的闪光效果，同时满足金属色漆的色差要求。
但是气喷枪的喷涂效率仅有30%左右，油漆利用率低，而且喷涂过程中漆雾大，过喷漆雾易造成漆膜缺陷，导致油漆返工率
的增加。
目前的最新发展趋势是采用Metallic-Bell 替代气喷枪，ABB 、Duerr 和Sames 公司均有此类喷杯的专利技术。
Metallic-Bell 的工艺参数如表4 所示。
畫勺V^ioShuttie^式揉杆输谨机的对比
从表4可看出，Metallic-Bell的喷杯转速和成型空气量比普通喷杯要大，同时新型旋杯的直径也比普通旋杯要大，而且喷杯边缘为锐边结构，旋杯的边角角度更小。
这些特点可使金属漆雾化后的漆粒更干、粒径更小，从而可达到与气喷枪相近的闪光效果。
采用ESTA/ESTA 替代ESTA/Spraymate，油漆利用率可由40%〜
50%提高至70%〜80%，每台车的金属漆用量可减少0.7kg左右，返工率可降低2%〜4%。
目前，国内已有日系合资企业（如九江昌河
铃木）涂装线采用该技术。
2、Ro-Dip输送技术
Ro-Dip中文可译成全旋反向浸渍输送技术，它是Duerr公司的专利技术。
全旋是指车身可以360 °自由旋转，反向浸渍是指车身入槽时旋转180 °后底部向上，尾部向前反向前进，再旋转180 °出槽（如图2所示）。
Ro-Dip输送技术解决了悬挂链和双摆链所无法解决的问题，如彻底消除了输送系统滴水、滴油、滴液对车身和槽液的污染；解决了前后盖和车顶内腔的气泡问题；槽液夹带量由于车身旋转出槽而大大降低。
预处理和电泳采用Ro-Dip输送技术后，车身平面的电泳漆沉淀减少、流平性好，漆膜光滑细致，从而减少打磨工作量；电泳漆膜更加均匀；内腔电泳漆膜质量有较大提高。
采用Ro-Dip输送技术可节省投资费用，输送链长度也可缩短，同时运行费用也会降低，如节省投槽时的化学品用量、节水、节电、节能、维护保养费用低等。
上海大众Polo预处理、电泳涂装生产线就采用了Ro-Dip输送技
术。
3、VarioShuttle 输送技术
VarioShuttle又称多功能穿梭机，它是Eisenmann公司的专利技术。
该输送系统有三个驱动装置，即行走驱动装置、摆动驱动装置和旋转驱动装置（如图3所示）。
VarioShuttle输送技术的最大特点是可根据不同车型来分别优化不同的浸入角度、翻转方式和前进速度来满足最佳处理方式。
为了得到最好的质量，通过PLC的控制，车身可灵活地以不同的位置和朝向通过槽体。
VarioShuttle与链式摆杆输送机的对比参见表5。
采用VarioShuttle 输送技术，车身可在槽内摆动，消除车身局部部位的
气泡；可在浸槽上方完全将车身滴干，从而将槽液夹带量降至最低；由于处理时可使用不同的速度，甚至停止和倒退，因而槽体的长度可缩至最短；通过倾斜而非完全翻转亦使槽体的深度尽可能地缩小；槽体体积的减少可减少占地空间，同时，节省了首次投料量、能源消耗以及清洁维护工作量。
目前，一汽大众新线已采用VarioShuttle 输送技术，上海大众四厂涂装线也将采用该技术。