車身漆膜橘皮的成因分析和控制措施

1、車身漆膜橘皮的成因分析和控制措施車身漆膜橘皮的成因分析和控制措施 掌上車身掌上車身 2016/03/152016/03/15 目目 錄錄 提提 綱綱 一、橘皮的定義一、橘皮的定義 二、二、橘橘皮成因理論分析皮成因理論分析 三、橘皮的檢測(cè)方法三、橘皮的檢測(cè)方法 四、四、橘皮形成的影響因素和控制橘皮形成的影響因素和控制措施措施 一、橘皮的定義一、橘皮的定義 當(dāng)光線聚集在漆膜表面時(shí)，其外觀可以看到光亮區(qū)和非光亮區(qū)的 反差，漆膜表面就會(huì)出現(xiàn)大小凹凸不平的亮暗波紋，光澤的變化不能 控制漆膜表面凹凸不平的視覺效果，這種效應(yīng)稱為“橘橘皮皮”，涂層表 面類似橘子皮形狀的波紋稱為“橘皮橘皮”。 橘皮的另一種定義

2、： 光澤和映象清晰度常用于控制涂層的外觀。然而即使光澤度很高 的涂膜，其表面的波動(dòng)度也影響著整個(gè)涂膜的外觀，同時(shí)認(rèn)為光澤測(cè) 量也控制不了波動(dòng)的視覺效果，這種效應(yīng)被稱為“橘皮橘皮”。橘皮或微波 動(dòng)是尺寸在0.110mm之間的波紋狀結(jié)構(gòu)造成的。在高光澤的涂層表 面，人們可看到波狀、明暗相間的區(qū)域?？梢詤^(qū)分2種不同等級(jí)的波動(dòng)： 長(zhǎng)波動(dòng)也稱為橘皮長(zhǎng)波動(dòng)也稱為橘皮，這是在23m的距離上能觀察到的波動(dòng)；另一種 叫短波動(dòng)或微波動(dòng)，這是間距約50cm處觀察到的波動(dòng)。要指出的是有 時(shí)為了遮蓋底材的表面缺陷或者獲得特殊的涂層外觀會(huì)有目的地設(shè)計(jì) 一定的波動(dòng)度或波紋結(jié)構(gòu)。因此“橘皮橘皮”也也可可定義為定義為“高光澤表

3、面的波狀高光澤表面的波狀 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)”，其使漆層表面產(chǎn)生斑紋、未流平的視覺外觀。 涂料噴涂后，工件表面的涂膜在干燥過程中會(huì)產(chǎn)生有規(guī)則的流動(dòng) 現(xiàn)象，隨著溶劑的蒸發(fā)，在涂膜表面形成較高的表面張力，并且粘度 增大而溫度下降，這樣造成涂膜里層與表層之間的溫度、表面張力、 粘度梯度。 表面張力的不同將產(chǎn)生一種推動(dòng)力，使涂料從表面張力低的底層 向表面張力高的表層運(yùn)動(dòng)，當(dāng)表層溶劑含量降低時(shí)，較多溶劑的底層 就會(huì)往表面散開，隨著溶劑揮發(fā)，粘度增大，流動(dòng)速度緩慢，同時(shí)流 動(dòng)的涂料在重力的作用下向下沉；這種下沉、向上散開的流動(dòng)運(yùn)動(dòng)將 反復(fù)進(jìn)行，直到最后粘度增長(zhǎng)到足以阻止其流動(dòng)時(shí)為止，此時(shí)里層表 層的表面張力也趨于消

4、失。 二、橘皮成因理論分析二、橘皮成因理論分析 這種流動(dòng)的反復(fù)進(jìn)行，造成局部的渦流，形成邊與邊相接觸的不 規(guī)則六角形的網(wǎng)絡(luò)，渦流的原動(dòng)點(diǎn)在格體中間，涂料沿網(wǎng)格邊緣下沉， 在濕涂膜上形成許多漩渦狀的小格，待干燥后就留下不均勻的網(wǎng)紋或 條紋；由于這種對(duì)流，造成漩渦狀小格中心稍稍隆起，干燥后就行成 橘皮。 3.1、主觀測(cè)量法、主觀測(cè)量法 用人眼在涂裝車身上找到反射光源（一般是在雙管熒光燈下）， 定性分析反射光的清晰度，就可以從視覺上評(píng)估漆膜的流平效果。在 流平性差的情況下，2個(gè)熒光燈管看起來模糊，熒光燈的邊界線有不同 程度的扭曲；流平性好的涂膜外觀，可獲得清晰的反射光，橘皮也不 明顯。要生產(chǎn)高質(zhì)量的

5、產(chǎn)品，就需要高精準(zhǔn)的測(cè)量?jī)x器對(duì)其做出質(zhì)量 判斷，而通過人眼目測(cè)判斷橘皮的程度是不完善、不科學(xué)的。 3.2、橘皮儀測(cè)量法、橘皮儀測(cè)量法 目前，涂裝行業(yè)普遍采用橘皮儀來測(cè)量橘皮的狀況。橘皮按人眼 遠(yuǎn)看物體和近看物體分成長(zhǎng)波和短波，人眼在2.5m的距離能看到35條 0.1mm闊的線條，歸納為長(zhǎng)波；人眼在50cm的距離看到35條0.6mm闊 三、橘皮的檢測(cè)方法三、橘皮的檢測(cè)方法 的線條，歸納為短波。橘皮儀使用60的激光作為點(diǎn)光源照射被測(cè)表 面，在緩慢勻速推動(dòng)10cm的距離內(nèi)發(fā)射1250次激光照亮被測(cè)表面，讀 取1250個(gè)數(shù)，每個(gè)讀數(shù)之間的距離為0.08mm。在光源對(duì)面同樣角度 通過狹縫濾波的方法測(cè)量反

6、射光，由于表面存在波紋，當(dāng)光線照射在 波峰或波谷時(shí)，反射光最強(qiáng)，儀器檢出最大信號(hào)；光線照在斜坡時(shí)， 由于反射角的變化，反射光偏離60角，儀器檢出信號(hào)最小，因此測(cè)測(cè) 得的信號(hào)頻率正好是被測(cè)表面機(jī)械輪廓頻率的得的信號(hào)頻率正好是被測(cè)表面機(jī)械輪廓頻率的2倍倍，與人眼觀察到的光 學(xué)輪廓相一致。橘皮儀將結(jié)構(gòu)尺寸大于0.6mm的測(cè)量數(shù)據(jù)定為長(zhǎng)波， 將結(jié)構(gòu)尺寸小于0.6mm的數(shù)據(jù)定為短波。長(zhǎng)波反映涂料的流平特性及 零件結(jié)構(gòu)的影響，短波反映底材粗糙度的影響。上海大眾使用長(zhǎng)短波 指標(biāo)，上海通用則使用了橘皮綜合指標(biāo)。橘皮指標(biāo)采用BYK公司的激 光橘皮測(cè)試儀（Garden-4806）來測(cè)試，儀器給出3個(gè)數(shù)值，分別是：

7、 短波（ShortWaves）、長(zhǎng)波（LongWaves）、級(jí)數(shù)（Rate）。其含義 分別是：長(zhǎng)短波模擬人眼觀察到的產(chǎn)品表面高低變化的幅度，數(shù)值越 大說明指標(biāo)越差，橘皮越嚴(yán)重。長(zhǎng)波模擬的是人眼距離產(chǎn)品表面2.5m 的觀察結(jié)果，短波模擬的是人眼距離產(chǎn)品表面50cm的觀察結(jié)果。級(jí)數(shù) 是另一種評(píng)價(jià)指標(biāo)，數(shù)值越大指標(biāo)越好，是長(zhǎng)短波的綜合值。上述兩 公司的要求大致相當(dāng)，實(shí)際上，生產(chǎn)中也是通過長(zhǎng)短波的分別控制來 達(dá)到最終等級(jí)值。 3.13.1、涂料與噴涂物材料的原因涂料與噴涂物材料的原因 （1）被噴涂板材表面凹凸不平，本身就比較粗糙或存在類似橘皮 的缺陷。板材不平整造成底材張力不一致，涂膜不可能形成光滑的

8、表 面。 （2）涂料流平性差、粘度過大或稀釋劑配比不當(dāng)?shù)染蓪?dǎo)致涂膜 橘皮。涂料流平性差，會(huì)導(dǎo)致成膜物質(zhì)在成膜過程中不能均勻分布， 從而導(dǎo)致漆膜表面凹凸不平。涂料粘度過大或稀釋劑揮發(fā)較快都會(huì)影 響涂料的流平性能，導(dǎo)致漆膜橘皮。 四、橘皮形成的影響因素和控制措施四、橘皮形成的影響因素和控制措施 （3）在底漆涂膜上噴涂面漆時(shí)，如果底漆硬度過高，底漆和面漆 不咬合也會(huì)產(chǎn)生橘皮現(xiàn)象。 （4）被噴涂的底材過硬，也會(huì)影響涂料的附著力，產(chǎn)生橘皮現(xiàn)象。 解決方案：選擇合適的底面漆匹配，底漆的硬度一定不可以大于 面漆，可適量的減少底漆的固化劑配比量降低底漆硬度（附著力OK的 條件下），或在底漆沒有完全固化前進(jìn)行面漆噴涂。 3.23.2、涂裝施工環(huán)境涂裝施工環(huán)境 （1）涂裝施工環(huán)境溫度過高，空氣濕度過小，涂料在噴涂過程中 溶劑揮發(fā)較快，涂膜形成后殘留在漆膜中的溶劑量過少，造成涂膜表 面很快封閉，涂料流平性變差，形成橘皮缺陷。 （2）施工環(huán)境寒冷潮濕，涂膜易產(chǎn)生流掛現(xiàn)象影響流平性能，導(dǎo) 致橘皮缺陷。 解決方案：調(diào)整噴涂黏度或增加流平時(shí)間，選擇與油漆匹配的相 對(duì)慢干的稀釋劑。 （3）漆膜未干燥被外部氣壓吹掃導(dǎo)致表面不均勻。 （4）噴涂作業(yè)環(huán)境有風(fēng)且風(fēng)速過快，也會(huì)導(dǎo)致涂膜表面快速封閉， 流平性變差。 解決方案:保持噴房溫度在2025度之間，保持被噴涂面風(fēng)速在 0.40.7m/s，濕度控制在60%70