AI:前不久,福特汽車公司正式對外發(fā)表了高效、環(huán)保的涂裝新技術(shù)。該項(xiàng)新技術(shù)能有效地將汽車涂裝過程中所特有的揮發(fā)性有機(jī)化合物、CO2的排放分別降低10%和20%。而且,每輛車的制造成本也將降低7~11美元。減少涂裝公害和降低涂裝成本一直是汽車涂裝技術(shù)發(fā)展的主題,請您試舉例說明汽車涂裝技術(shù)的發(fā)展趨勢。
吳濤先生:汽車涂裝技術(shù)的發(fā)展趨勢應(yīng)是從材料、工藝、設(shè)備等方面不斷地追求更高的質(zhì)量和效率、更少的材料和能源消耗、減少直至消除三廢排放,在此基礎(chǔ)上降低成本。
除新的涂裝材料使典型汽車車身涂裝工藝不斷優(yōu)化外,涂裝材料廠家近幾年逐漸開始重視聯(lián)合汽車廠家和相關(guān)行業(yè),著眼于更大幅度地簡化汽車涂裝工藝和降低成本,創(chuàng)造了一些新技術(shù)概念,如NIPPONPAINT的新色數(shù)字化概念,是基于通用型顏料和色漿,借助于數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),不但可以大大縮短新顏色面漆的開發(fā)周期,而且可使新車生產(chǎn)到售后修補(bǔ)整個(gè)體系的新顏色在質(zhì)量一致的前提下實(shí)現(xiàn)完全統(tǒng)一,將使根據(jù)汽車用戶需要立即供應(yīng)新色面漆成為可能;PPG和漢高公司都相繼開發(fā)了可滿足汽車車身要求的卷板前處理和防腐涂料,使應(yīng)用預(yù)涂鋼板制造汽車車身成為可能,這將大大簡化汽車車身制造工藝,可能使汽車車身涂裝實(shí)現(xiàn)零排放。
此外,新工藝和新涂裝設(shè)備及噴涂技術(shù)將被進(jìn)一步得到推廣應(yīng)用,尤其是簡化的工藝(例如3C1B工藝、無中涂工藝)、無三廢排放的粉末噴涂工藝、VU固化技術(shù)等。
值得一提的是,鋼板和塑料制品一體涂裝也將成為一種趨勢。車身的外飾件及部分覆蓋件往往使用高分子材料(或高分子復(fù)合材料),由于傳統(tǒng)的塑料涂裝和金屬涂裝差異很大,一般不在同條線上進(jìn)行,這樣經(jīng)常出現(xiàn)同一輛車不同材質(zhì)零件的面漆出現(xiàn)色差的問題,多種控制色差的方法都不能徹底解決。隨著材料技術(shù)和涂裝技術(shù)的進(jìn)步,現(xiàn)在可以在同一條線上進(jìn)行涂裝,從根本上消除了色差。
歐美一些汽車公司在某些車型上應(yīng)用高性能塑料,可將塑料件直接裝在白車身上,同金屬車身一起涂裝?赡200℃高溫的塑料翼子板可在電泳前或中涂前安裝到白車身上,中涂面漆一體噴涂。另有一種技術(shù)路線,是開發(fā)可低溫(80~90℃)固化的高性能中涂和面漆,不但可以達(dá)到上述目的,同時(shí)可以取消保險(xiǎn)杠涂裝線,降低烘干能耗,減少CO2排放。這條路線在日本處于探索試驗(yàn)階段。
AI:汽車涂裝中輸送技術(shù),如Ro-Dip輸送技術(shù)、Vario-Shuttle輸送技術(shù)等已在我國的汽車制造廠家得以應(yīng)用,并取得了不錯(cuò)的效果。請問,這些最新技術(shù)在汽車涂裝中的應(yīng)用情況如何?
吳濤先生:可使被處理車身旋轉(zhuǎn)的新型多功能穿梭機(jī)(Vario-Shuttle)、滾浸運(yùn)輸機(jī)(Ro-Dip)和倒掛升降運(yùn)輸機(jī)誕生后,解決了傳統(tǒng)典型的運(yùn)輸機(jī)(如推桿懸鏈、擺桿運(yùn)輸鏈、自行葫蘆等)難以解決的問題(如處理槽體無效容積大、吊具污染、車身封閉腔排氣不良、帶液量大、車身水平面易出現(xiàn)漆膜弊病等),同時(shí)兼具傳統(tǒng)運(yùn)輸機(jī)的所有優(yōu)點(diǎn)。
多功能穿梭機(jī)可單獨(dú)控制升降和翻轉(zhuǎn)軌跡,可變處理時(shí)間,具有在一條生產(chǎn)線上實(shí)現(xiàn)多品種不同工藝的功能,完全符合自動化柔性涂裝生產(chǎn)的要求。應(yīng)用新型運(yùn)輸機(jī)可以使前處理及電泳裝置槽體長度縮短,容積減少,這樣不僅減少了首次投槽材料量,同時(shí)降低了槽液攪拌和溫控能耗,而且可使裝置長度大大縮短,減少車間面積占用和設(shè)備投資,減少涂裝車身在線時(shí)間和數(shù)量。
典型的側(cè)噴加頂噴式中涂和面漆用自動涂裝機(jī)(ESTA)對多品種生產(chǎn),尤其是車形尺寸差別大的情況下有一定局限性,頂噴機(jī)的噴涂功能局限性更大,且對涂裝質(zhì)量有不利影響。隨著機(jī)器人技術(shù)的進(jìn)步,多功能噴涂機(jī)器人(Vario-Robot)得到應(yīng)用,已逐步顯示出其功能方面的突出優(yōu)點(diǎn)。不僅使標(biāo)準(zhǔn)的自動噴涂段噴杯數(shù)量由9支減少到6支,標(biāo)準(zhǔn)噴漆室寬度由4.6m減少到3.8m,可節(jié)能17%,而且取消了頂噴機(jī)橫梁,消除了典型自動噴涂機(jī)的種種弊端,使噴涂質(zhì)量進(jìn)一步提高,更適應(yīng)柔性生產(chǎn),一次投資和運(yùn)行成本進(jìn)一步減少,新車型上線和設(shè)備維修更容易。
傳統(tǒng)金屬底色靜電噴涂后必須采用空氣噴涂以更好體現(xiàn)金屬漆效果,但空氣噴涂傳遞效率低,浪費(fèi)涂料,F(xiàn)在旋轉(zhuǎn)霧化技術(shù)已發(fā)展形成了三種模式,即傳統(tǒng)型(2000~45000r/min,空氣量100~400L/min)、軟噴型(45000~70000r/min,空氣量150~350L/min)和硬噴型(15000~35000r/min,空氣量350~670L/min)。采用軟噴型和硬噴型更適合面漆底色噴涂,可實(shí)現(xiàn)完全旋杯底色噴涂,消除空氣霧化噴涂的色斑和涂層不均問題,同時(shí)噴涂傳遞效率提高30%左右。
最近幾年,中國是世界上汽車新生產(chǎn)線建設(shè)最多的國家之一,這些先進(jìn)技術(shù)都得到應(yīng)用。繼上海大眾三廠率先應(yīng)用了Ro-Dip輸送系統(tǒng)后,一汽集團(tuán)在解放新基地、轎車新基地和一汽大眾二廠等三條新線上全部應(yīng)用了Vario-Shuttle輸送系統(tǒng)、Vario-Robot多功能噴涂系統(tǒng)和完全旋杯底色噴涂技術(shù),奇瑞汽車也應(yīng)用了Ro-Dip輸送系統(tǒng),一汽天津豐田也將在三廠應(yīng)用一種倒掛旋轉(zhuǎn)升降運(yùn)輸機(jī)?梢哉f,目前中國是世界上汽車涂裝新裝備推廣最快的國家之一。