目前我國汽車市場競爭越來越激烈，好的車身漆膜外觀直接影響客戶的購買欲望。各大汽車廠為了給客戶留下良好的第一印象，無不刻意追求涂裝的質(zhì)量。面漆橘皮是構(gòu)成漆膜外觀的重要指標(biāo)，直接影響涂裝面品質(zhì)量，本文結(jié)合汽車涂裝B1B2集成工藝特性，對面漆橘皮影響因素進(jìn)行分析，并采取相應(yīng)措施，面漆橘皮問題得到明顯改善，有效提升了漆膜外觀質(zhì)量。
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近年來，我國對環(huán)境保護(hù)越來越重視，隨著環(huán)保法規(guī)要求的日益嚴(yán)苛，選擇低VOC排放的生產(chǎn)工藝成為大勢所趨，汽車車身涂裝行業(yè)比較環(huán)保、節(jié)能的B1B2水性漆集成噴涂工藝逐步得到推廣普及。
B1B2水性漆集成噴涂工藝流程為：面漆前準(zhǔn)備→蛇鳥毛自動擦凈→離子風(fēng)自動吹凈→B1外板機(jī)器人噴涂→B2內(nèi)板機(jī)器人噴涂→B2外板機(jī)器人噴涂→人工色漆補(bǔ)噴→色漆流平→水分預(yù)烘干→清漆機(jī)器人內(nèi)噴→清漆機(jī)器人外噴→人工清漆補(bǔ)噴→清漆流平→面漆烘干→強(qiáng)冷。
B1B2工藝與傳統(tǒng)的3C2B噴漆工藝相比節(jié)省了中涂噴涂線、中涂烘干線以及中涂打磨線，VOC排放量降低20%左右，漆膜厚度降低約20%。由于B1B2集成工藝噴涂的車身油漆膜厚更薄，故其對車身基材的粗糙度要求也更高，也更容易產(chǎn)生漆面橘皮缺陷。
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橘皮是構(gòu)成漆膜外觀的一個重要指標(biāo)，它是對汽車車身漆膜表面微觀不平整的一個感性描述。在汽車涂裝工藝中，油漆表面的波紋稱之為橘皮，在橘皮的測量體系中，面漆橘皮通常被解構(gòu)成短波橘皮和長波橘皮兩種，其中短波橘皮代表結(jié)構(gòu)尺寸在0.6mm以下的橘皮，長波橘皮代表結(jié)構(gòu)尺寸在06.mm以上的橘皮。實(shí)際上橘皮的形成原因非常復(fù)雜，但從原理上來講主要有以下兩個因素：1）底材微觀上的不平整向油漆表面的傳遞；2）油漆干燥過程中溶劑揮發(fā)造成表面張力梯度形成的貝納德渦。
基于橘皮的形成原理，我們認(rèn)為橘皮是不可能完全消除的，只能盡量將其缺陷減小，使其外觀效果得到充分改善，從而整體提高漆膜的外觀質(zhì)量。
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3.1 車身電泳底材粗糙度對面漆橘皮的影響及改善
3.1.1 車身電泳底材粗糙度對面漆橘皮的影響
因B1B2水性漆集成噴涂工藝省去了中涂層，故其漆膜厚度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)的3C2B噴涂工藝膜厚，據(jù)統(tǒng)計(jì)，B1B2水性漆集成涂工藝漆膜的厚度基本維持在90μm左右，較傳統(tǒng)的3C2B工藝膜厚降低約20%，這種低膜厚的特性決定了漆膜的遮蓋性、填充性也都有一定程度的下降。低遮蓋性及填充性決定了底材微觀上的不平整向油漆表面的傳遞不易被阻擋，因此電泳底材的粗糙度對面漆橘皮的影響也就尤為明顯。B1B2水性集成噴涂工藝對底材電泳粗糙度要求較高，根據(jù)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，一般要求其電泳粗糙度Ra<0.3μm。
車身鋼板基材對面漆橘皮的短波數(shù)值影響明顯?；奈⒂^上的不平整會向油漆表面進(jìn)行傳遞，從而導(dǎo)致面漆漆面看起來比較褶皺，形成橘皮缺陷。通過優(yōu)化車身鋼板的輥壓成型工藝，改進(jìn)車身鋼板的表面處理工藝，如將熱鍍鋅升級為電鍍鋅等措施，降低車身基材表面粗精度。B1B2水性漆集成噴涂工藝對車身鋼板基材表面粗糙度要求一般為Ra≤1.1μm。
2）優(yōu)化電泳槽液參數(shù)，減低電泳表面粗糙度
車身鋼板磷化膜結(jié)晶粗大，造成磷化膜的孔隙率增高，磷化膜的致密性下降，電泳后成膜明顯粗糙?？梢酝ㄟ^優(yōu)化脫脂槽液參數(shù)(總堿度、游離堿度及槽液溫度等)，徹底清理車身鋼板表面殘留的油污，使磷化層均勻地覆蓋在車身表面；調(diào)整磷化液酸堿度及P比參數(shù)，細(xì)化磷化膜的結(jié)晶粒度，使磷化層更加致密，從而在微觀上提高磷化膜的平整性。
3）降低電泳槽液的顏基比，提升電泳表面的流平性，調(diào)整電泳槽液顏基比可有效改善電泳漆膜的粗糙度。
電泳槽液的更新率也一定程度影響電泳漆膜的粗糙度，在日常生產(chǎn)中需要加快電泳槽液的更新率，理想狀態(tài)下電泳槽液置換周期為2次/a。另外車身電泳漆膜粗糙度高的部位需要人工用 800水砂紙打磨平整，然后再進(jìn)行下一步的噴漆作業(yè)。
3.2 油漆分層膜厚不均勻?qū)γ嫫衢倨さ挠绊懠案纳?/strong>
3.2.1 B1色漆膜厚不均勻?qū)γ嫫衢倨さ挠绊懠案纳?/section>
B1色漆涂層不均勻?qū)е码娪颈砻嫣畛湫Ч?，膜厚薄的位置會出現(xiàn)橘皮缺陷。通過優(yōu)化B1各顏色油漆膜厚的控制范圍（淺灰涂層膜厚要求15-20μm，中灰涂層膜厚要求10~15μm，深灰涂層膜厚要求15~20μm），優(yōu)化噴漆機(jī)器人的噴涂參數(shù)（噴涂流量、噴涂電壓、成型空氣、旋杯轉(zhuǎn)速等），使各部位的漆膜厚度均勻一致。
3.2.2 B2色漆膜厚不均勻?qū)γ嫫衢倨さ挠绊懠案纳?/section>
B2色漆涂層不均勻?qū)е赂鞑课粷衲じ稍锍潭炔灰恢?，局部失光，形成橘皮缺陷，影響面漆漆面的整體外觀效果。通過優(yōu)化各顏色漆膜厚度控制范圍（金屬漆涂層膜厚要求13-15μm，實(shí)色漆涂層膜厚要求15~18μm），優(yōu)化噴漆機(jī)器人噴涂參數(shù)（噴涂流量、噴涂電壓、成型空氣，旋杯轉(zhuǎn)速等），使各部位漆膜厚度均勻一致。
3.2.3 清漆膜厚不均勻?qū)γ嫫衢倨さ挠绊懠案纳?/section>
清漆涂層膜厚不夠，濕膜流平效果差，直接影響橘皮指標(biāo)中的長波數(shù)值。通過優(yōu)化各部位膜厚控制范圍（40~45μm），優(yōu)化噴漆機(jī)器人噴涂參數(shù)（噴涂流量、噴涂電壓、成型空氣、旋杯轉(zhuǎn)速等），使各部位的漆膜厚度均勻一致。
3.3.1 B1油漆濕膜流平不充分對面漆橘皮的影響及改善
B1色漆濕膜流平不充分，漆膜表面形成褶皺，導(dǎo)致漆膜表面粗糙，產(chǎn)生橘皮缺陷?？梢酝ㄟ^延長B1濕膜的閃干時間，調(diào)整B1油漆的配方，控制油漆的黏度、輸調(diào)漆系統(tǒng)的溫度及噴漆室的溫濕度等措施，使B1色漆濕膜充分流平。
3.3.2 B2油漆濕膜流平不充分對面漆橘皮的影響及改善
B2色漆濕膜流平不充分，漆膜表面形成褶皺，導(dǎo)致漆膜表面粗糙，產(chǎn)生橘皮缺陷?？梢酝ㄟ^延長B2濕膜的閃干時間，調(diào)整B2油漆的配方，控制油漆的黏度、輸調(diào)漆系統(tǒng)的溫度及噴漆室的溫濕度等措施，使B2色漆濕膜充分流平。
3.3.3 清漆濕膜流平不充分對面漆橘皮的影響及改善
清漆濕膜流平不充分，漆膜表面形成褶皺，導(dǎo)致漆膜表面粗糙，產(chǎn)生橘皮缺陷。清漆的流平效果直接影響橘皮指標(biāo)中的長波數(shù)值，清漆濕膜流平效果越差長波數(shù)值越偏大?？梢酝ㄟ^延長清漆濕膜的閃干時間，增加清漆流平助劑，控制清漆的油漆黏度、輸調(diào)漆系統(tǒng)的溫度、噴漆室的溫濕度及熱閃干后車身的溫度等措施，使清漆濕膜充分流平。
3.4 漆膜烘干速率對面漆橘皮的影響及改善
3.4.1水性漆預(yù)烘干升溫速率對面漆橘皮的影響及改善
水性漆預(yù)烘干升溫速率過快導(dǎo)致形成面漆橘皮缺陷。在保證濕膜脫水率的前提下（脫水率一般要求≥85%），盡量降低升溫區(qū)的設(shè)定溫度，從而降低實(shí)際的升溫速率，保證油漆濕膜充分流平以及水分均勻揮發(fā)；增加冷卻風(fēng)循環(huán)量，使車體表面溫度降至30℃及以下，盡量縮小下一步噴涂清漆時的油漆溫度、車體溫度和環(huán)境溫度的溫差。
3.4.2 面漆烤箱升溫速率對面漆橘皮的影響及改善
面漆烤箱升溫速率過快導(dǎo)致形成面漆橘皮缺陷。在保證面漆漆膜烘烤時滿足對應(yīng)油漆的固化窗口，使其充分固化的前提下，盡量降低升溫區(qū)設(shè)定溫度，從而降低實(shí)際的升溫速率，保證面漆烤箱的升溫速率盡量平緩，升溫區(qū)的時間應(yīng)控制在7 min左右為佳，使?jié)衲ぶ腥軇┚鶆虻負(fù)]發(fā)，從而使漆膜在完全固化前充分流平。
3.5 其他噴涂施工參數(shù)對面漆橘皮的影響及改善
保證噴漆系統(tǒng)環(huán)境的潔凈度，減少灰塵顆粒，減少打磨頻次；噴漆前的車身存儲區(qū)采取封閉處理，減少灰塵散落到車身上的概率；對電泳涂層盡量采用選擇性的點(diǎn)打磨方式，以避免漆膜表面被破壞，導(dǎo)致形成面漆橘皮缺陷。
3.5.2 噴涂時產(chǎn)生的漆霧對面漆橘度的影響及改善
在油漆噴涂施工時應(yīng)盡量避免過噴和漆霧的飛揚(yáng)，減少內(nèi)腔噴涂的次數(shù)，防止漆霧飛揚(yáng)至車身表面引起漆膜橘皮缺陷。
3.5.3 機(jī)器人噴涂參數(shù)對面漆橘皮的影響及改善
車身噴涂清漆時，自動靜電噴涂系統(tǒng)應(yīng)采用70~90 kV電壓、40000-50000r/min的旋杯轉(zhuǎn)速，這樣才能達(dá)到最佳霧化效果；同時應(yīng)在不產(chǎn)生流掛的情況下盡量多噴，這樣可以大幅減少面漆橘皮，尤其對垂直面橘皮改善效果更佳。
3.5.4 生產(chǎn)線的連續(xù)性對面漆橘皮的影響及改善
B1B2水性漆集成噴涂工藝采用的是“濕碰濕”噴涂工藝，生產(chǎn)過程的連續(xù)性是至關(guān)重要的，斷斷續(xù)續(xù)的停線生產(chǎn)會造成漆膜干燥程度的不一致，容易引起橘皮，因此保證輸送系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠，防止漏噴、誤噴和停機(jī)等現(xiàn)象的出現(xiàn)是十分重要的。B1B2水性漆集成噴涂工藝正常的連續(xù)生產(chǎn)可有效減少面漆橘皮缺陷的發(fā)生頻率。
根據(jù)對汽車車身漆面橘皮缺陷的深入分析匯總，明確該缺陷產(chǎn)生的主要因素是車身電泳底材粗糙、油漆分層膜厚不均勻、油漆濕膜流平不充分和油漆漆膜烘干速率過快等。通過在生產(chǎn)現(xiàn)場采取提高車身電泳底材粗糙度、優(yōu)化油漆分層膜厚、延長油漆濕膜流平時間和調(diào)整油漆漆膜烘干速率等措施，明顯改善了涂裝面漆涂層橘皮缺陷，有效提升了汽車車身涂裝的外觀質(zhì)量。
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