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文檔簡介

1、粉末monocoat在江淮汽車車廂上的應用2016.4江淮汽車技術(shù)中心:皮沁江淮汽車自2004年起,新建項目均采用水性涂料,走在自主品牌的前列一、江淮汽車環(huán)保低耗綠色涂裝新工藝推進歷程1、水性3C2B工藝推廣2、水性IPP集成緊湊型B1B2免中涂工藝推廣2004年,新建年產(chǎn)15萬輛 乘用車項目,首次采用水性3C2B工藝,PPG關(guān)西立邦2008年,新建年產(chǎn)10萬輛重卡項目,采用水性3C2B工藝,PPG關(guān)西2010年,新建年產(chǎn)3萬輛輕型客車項目,水性3C2B工藝,PPG KCC2012年,新建年產(chǎn)24萬輛 乘用車二期,首次采用水性IPP緊湊工藝,PPG、BASF,為自主品牌首次采用的免中涂緊湊型工

2、藝2014年,安徽蒙城年產(chǎn)15萬輛高端小卡工廠水性IPP緊湊工藝,PPG、BASF,為自主品牌商用車工廠首次采用的免中涂緊湊型工藝2015年,揚州年產(chǎn)10萬輛江淮皮卡工廠推廣水性IPP緊湊工藝,PPG、BASF,2015年,規(guī)劃的阜陽重卡、安慶純電動車轎車項目、四川遂寧項目、巴西工廠、高端輕卡基地項目均規(guī)劃采用水性IPP緊湊型工藝,四川遂寧駕駛室為國內(nèi)第一條采用水性monocoat工藝的涂裝線駕駛室工藝技術(shù)路線:根據(jù)卡車駕駛室顏色與品質(zhì)需求,采用水性B1B2與水性單涂共線設(shè)計,部分素色采用水性單涂工藝設(shè)計, 金屬色及部分素色采用水性B1B2設(shè)計 2015年四川遂寧工廠駕駛室為國內(nèi)首條采用水性m

3、onocoat工藝2017年高端輕卡采用水性monocoat與水性免中涂工藝共線車廂工藝技術(shù)路線:根據(jù)車廂工件形狀及顏色與品質(zhì)需求,采用粉末噴涂工藝設(shè)計 2015年量產(chǎn)蒙城車廂采用粉末monocoat工藝,兩色量產(chǎn)2016年遂寧車廂采用粉末monocoat工藝,兩色調(diào)試中2016年同大車廂采用粉末monocoat工藝,規(guī)劃5色根據(jù)商用車的品質(zhì)需求及顏色需求量身設(shè)計的節(jié)能環(huán)保綠色涂裝車間一、江淮汽車環(huán)保低耗綠色涂裝新工藝推進歷程3、商用車monocoat工藝推廣主要內(nèi)容一、研究背景二、車廂粉末monocoat涂裝技術(shù)原理及技術(shù)方案三、粉末monocoat性能試驗及討論四、粉末monocoat車廂

4、整板噴涂驗證五、應用總結(jié)社會背景:環(huán)保、節(jié)能、綠色制造已成為行業(yè)發(fā)展主題一、研究背景1、環(huán)保壓力日益惡化的環(huán)境及嚴苛的環(huán)保政策出臺 目前國家對于VOC排放分別從上下游兩個渠道進行控制: 上游政策:對VOC含量大于420g/l的涂料,征收銷售額4%的涂料消費稅 下游政策:各地方政府針對汽車涂裝陸續(xù)提出越來越嚴格的VOC排放限值要求,如針對汽車生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的VOCs排放要求:北京市要求VOCs20g/m2;上海市要求VOCs35g/m2,并要求廢氣進行TNV or RTO處理;廣州市要求VOCs 排放20g/m2。 環(huán)保,節(jié)能,低耗商用車綠色涂裝車間為設(shè)計趨勢 項目背景:蒙城車廂項目是江淮汽車老

5、廠房內(nèi)改建項目 - 廠房現(xiàn)狀、工期及環(huán)保措施均不支持傳統(tǒng)溶劑型面漆生產(chǎn)主要內(nèi)容一、研究背景二、車廂粉末monocoat涂裝技術(shù)原理及技術(shù)方案三、粉末monocoat性能試驗及討論四、粉末monocoat車廂整板噴涂驗證五、應用總結(jié)二、車廂粉末monocoat涂裝技術(shù)原理及技術(shù)方案1、技術(shù)原理 粉末噴涂原理: 粉末涂料:“無溶劑的涂料”, 由固態(tài)樹脂、顏填料、固化劑、助劑組成; 采用靜電噴涂方式,與液體涂料噴涂原理基本相同; 粉末涂料烘干成膜原理: 粉末涂料靜電附著后絕緣電阻都較高,能安定地附著在被涂物表面 在加熱工作中經(jīng)加熱熔融、流平、高分子之間發(fā)生化學交聯(lián)固化成涂膜。 成膜后聚酯樹脂,具備的

6、優(yōu)異的耐候性、耐化學性、熱穩(wěn)定性及機械性能靜電噴涂原理供粉裝置粉末送風裝置粉末二級回收粉末一級回收噴涂粉廢粉1、技術(shù)原理 噴粉系統(tǒng)回收原理: 粉房內(nèi)過噴的粉末涂料通過一級旋風回收系統(tǒng),95%的粉末重新進入粉房利用,5%超細粉進入二級回收系統(tǒng),由涂料廠家回購噴粉供粉系統(tǒng)技術(shù)原理圖二、車廂粉末monocoat涂裝技術(shù)原理及技術(shù)方案1、技術(shù)原理粉末涂料與液態(tài)涂料主要參數(shù)及性能對比對比項溶劑型涂料粉末涂料對比固體份50%100%粉末: 零 VOC膜厚(um)30-4060-120噴涂環(huán)境要求22-2860-80%40%噴涂區(qū)送風m/s0.3-0.50.4-0.8噴涂室長度(m)205涂料利用率3040

7、%95%蒙城現(xiàn)場檢測為97%烘干條件140-150180-190二、車廂粉末monocoat涂裝技術(shù)原理及技術(shù)方案1、技術(shù)原理粉末涂料與液態(tài)涂料涂膜質(zhì)量對比對比項現(xiàn)有涂料1C1B粉末涂料對比耐老化1000小時氙燈1000小時氙燈與電泳配套耐鹽霧800小時1000小時粉末涂層防水防濕更佳60光澤度86度高達:90度橘皮一般 :45(短波)飽滿 :35(短波)一般:21(長波)平整 :15(長波)砂痕遮蔽性能比 600# 細粗至 : 400#耐刮破2H3H粉末涂料抗劃傷性能更好可拋劃傷10um以內(nèi)深達:30um二、車廂粉末monocoat涂裝技術(shù)原理及技術(shù)方案1、技術(shù)原理粉末涂料與液態(tài)涂料的成本對

8、比:項目VOC廢水廢渣(危險固廢)固態(tài)粉末000液態(tài)油漆70g/m20.2m3/m267.5g/m2粉末涂料與液態(tài)涂料的環(huán)保對比:50%50%40%50%二、車廂粉末monocoat涂裝技術(shù)原理及技術(shù)方案1、技術(shù)原理2010年:國內(nèi)僅蕪湖集瑞重卡一間整車噴粉試驗室,未量產(chǎn)化主要集中在家電行業(yè),汽車行業(yè)的應用:處于探索階段2014年:江淮汽車蒙城小卡車廂涂裝線為國內(nèi)第一條噴粉生產(chǎn)線目前應用情況:整車噴粉試驗室江淮汽車蒙城車廂噴粉生產(chǎn)線二、車廂粉末monocoat涂裝技術(shù)原理及技術(shù)方案粉末涂裝研究及應用現(xiàn)狀:國外對粉末涂裝新技術(shù)的應用研究較早,粉末涂料與粉末涂裝獲得工業(yè)應用已近半個世紀,早期粉末涂

9、料由于其固化溫度高,換色時間長,較難薄膜化,裝飾性差較難在汽車噴涂中推廣應用。近十年中,隨著粉末涂料的制造技術(shù)和涂裝技術(shù)的進步,上述部分難題部分得到解決,粉末涂料不斷取代液態(tài)涂料已成為當今的主流之一。 粉末換色時間長的技術(shù)難題尚未突破,因此在整車噴涂上還有一定的局限性。粉末涂料由樹脂、顏填料、固化劑、添加助劑組成,根據(jù)不同的外觀、硬度、柔韌性,耐化學性,耐侯性等的性能要求,有環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、聚酯樹脂等體系。環(huán)氧樹脂體系硬而有韌性,可提供優(yōu)異的機械性能,耐化學性和耐溶劑性,但其熱穩(wěn)定性,耐光,耐候性較差,聚酯樹脂體系具備優(yōu)異的熱穩(wěn)定性和耐候性,可在汽車零部件上應用,丙烯酸樹脂體系具有良好的

10、外觀效果及優(yōu)異的保光保色性,可應用在轎車卡車車身外表面裝飾性涂層。二、車廂粉末monocoat技術(shù)原理及技術(shù)方案1、技術(shù)原理2、技術(shù)方案生產(chǎn)現(xiàn)場品質(zhì)管理難易程度?-對各工序品質(zhì)要求難易程度是否與液態(tài)相似?粉末涂料外觀及涂層性能是否能達標?-涂層之間匹配性、外觀顏色效果、涂層性能是否能達到汽車車廂涂裝質(zhì)量標準兩種顏色是否可成功換色?-粉末涂料存在換色困難的問題可否解決?粉末monocoat技術(shù)應用風險點識別生產(chǎn)制造成本是否超標?-是否可實現(xiàn)涂料利用率,降低涂裝材料成本及能耗成本?二、車廂粉末monocoat技術(shù)原理及技術(shù)方案2、技術(shù)方案車廂粉末monocoat噴涂線工藝方案、工藝路線(預)脫 脂

11、表 調(diào)磷 化電 泳烘 干涂膠膠免烘干噴粉烘干檢查下線熱水洗強冷噴清漆粉清漆烘干強冷二、車廂粉末monocoat技術(shù)原理及技術(shù)方案項目歷程回顧: 2013:完成工藝及設(shè)備的自主設(shè)計工作 2014.3月設(shè)備基礎(chǔ)改造完成; 2014.4-8月:設(shè)備進場安裝,完成電泳、密封膠及粉末涂料、涂層及其匹配性驗證共100余項 2014.9-11月:公用動力配套、電泳投槽及工藝調(diào)試; 2014年12月:前處理電泳線進行小批量生產(chǎn)拉動; 2015年1月份:噴粉線進行小批量生產(chǎn)拉動 蒙城車廂涂裝線由此成為國內(nèi)首條量產(chǎn)拉動汽車車廂粉末涂裝線生產(chǎn)線圖片展示前處理電泳 噴粉過程 噴粉設(shè)備 大旋風回收系統(tǒng)二、車廂粉末mon

12、ocoat技術(shù)原理及技術(shù)方案主要內(nèi)容一、研究背景二、車廂粉末monocoat涂裝技術(shù)原理及技術(shù)方案三、粉末monocoat性能試驗及討論四、粉末monocoat車廂整板噴涂驗證五、應用總結(jié)1、粉末monocoat外觀及涂膜性能驗證三、粉末monocoat性能試驗及討論在選定的粉末涂裝工藝基礎(chǔ)上,模擬生產(chǎn)現(xiàn)場進行制板,驗證涂層相容性、粉末涂層外觀、機械性能、耐久性能共100余項考察粉末涂料的顏色外觀、耐候性、耐化學性和耐環(huán)境老化等方面的性能是否滿足汽車車廂涂裝的產(chǎn)品質(zhì)量標準。白色項目技術(shù)要求結(jié) 果檢測方法判定人工老化試驗(1500h氙燈)1000h:外觀無裂紋、起泡、變色等缺陷,綜合評級達到國標

13、0級標準,失光率10%,色差E1.0經(jīng)1000h氙燈老化試驗,樣品外觀無明顯異常缺陷,失光率為2.7%,色差E為0.03(未清洗);經(jīng)1500h氙燈老化試驗,樣品失光等級為1級,漆膜綜合老化性能等級為0級;失光率為5.7%E為0.57(未清洗)GB/T 1865 GB/T 9754GB/T 1766GB/T 9286GB/T 6739GB/T 1732符合耐水性(402/240h)外觀應無起皺、變色、開裂、剝落、銹點、起泡等缺陷,附著力0-1級,硬度下降小于1級經(jīng)耐水性試驗,樣品外觀無起皺、變色、開裂、剝落、銹點、起泡等缺陷,附著力為0級,硬度為H無擦傷GB/T 5209GB/T 9286GB

14、/T 6739符合三、粉末monocoat性能試驗及討論白色項目技術(shù)要求結(jié) 果檢測方法符合性判定耐溫變性外觀無起皺、開裂、剝落、銹點等缺陷,綜合考察符合國標0級標準;失光率10%,附著力0-1級,硬度HB,抗沖擊強度30cm經(jīng)溫變試驗,樣品外觀無起皺、開裂、剝落、銹點等缺陷;漆膜綜合老化性能等級為0級;失光率為0.7%,附著力為1級,硬度為H無擦傷,抗沖擊強度為30cmGB/T 1766GB/T 9286GB/T 6739GB/T 1732 GB/T 9754符合耐濕熱(471,96%2%R.H /240h)涂層表面無發(fā)軟、發(fā)白、起泡、失光、起皮和變色等缺陷,綜合評級達到國標0級標準,硬度HB

15、,附著力0-1級,抗沖擊強度30cm經(jīng)濕熱試驗,樣品外觀無發(fā)軟、發(fā)白、起泡、失光、起皮和變色等缺陷;漆膜綜合老化性能等級為0級;硬度為H無擦傷,附著力為0級,抗沖擊強度為30cmGB/T 1740GB/T 1766GB/T 9286GB/T 6739符合2、粉末monocoat外觀及涂膜性能驗證主要內(nèi)容一、研究背景二、粉末monocoat工藝及裝備應用條件三、粉末monocoat性能試驗及討論四、粉末monocoat車廂整板噴涂驗證五、應用總結(jié)四、粉末monocoat車廂噴涂驗證1、粉末涂裝工藝條件 相比水性漆噴漆室溫濕度環(huán)境,粉末噴涂對溫濕度無嚴格的要求,推薦的最佳噴涂工藝條件:溫度18-2

16、5 ,相對濕度40%-80%, 噴涂窗口管理范圍較寬; 噴漆室風速自動段: 0.3-0.4m/s人工段:0.5-0.6m/s烘干工藝條件: 推薦180-200*20min,目前也有開發(fā)低溫系列的粉末涂料,也在160,價格相對增加為進一步驗證車廂板噴粉效果,藍白粉末在上海某粉末噴涂實驗室進行整板噴涂驗證試驗,了解粉末涂料與自動往復機匹配情況及涂膜外觀質(zhì)量2、粉末涂裝工藝設(shè)備-噴涂設(shè)備機械臂手渦輪速度噴涂間距噴幅(扇面直徑)速度搭接率一次成膜厚度150-500mm/sec200-300mm200-350mm150-500g/min50%50-150um粉末自動噴涂推薦參數(shù):note:受制于粉末限制

17、,機械臂手渦輪速度較慢,僅為液態(tài)涂料的30%,不適宜高節(jié)拍的自動噴涂線常用的噴涂裝備有自動往復機以及靜電噴槍,常用的靜電旋杯供應商:金馬/瓦格納/諾信四、粉末車廂整板噴涂驗證四、粉末涂料車廂整板噴涂驗證3 噴涂車廂往復機參數(shù)噴涂參數(shù)噴粉節(jié)面比%空氣流量m3/h高壓KV電流UA槍距mm推薦值30%4.5-6.060-8015-30250粉房設(shè)置一臺送風空調(diào),溫度28,相對濕度68%,粉末烘干溫度為180*20min四、粉末涂料車廂整板噴涂驗證藍色、白色各平行噴涂兩塊樣板噴涂的車廂板外觀數(shù)據(jù)樣板顏色標準值Lab藍色標準板19.55-1.35-20.9LabE藍色樣板1-0.36-0.19-0.21

18、0.46藍色樣板2-0.41-0.2-0.220.51白色89.2-0.887.01LabE白色樣板3-0.08-0.040.030.1白色樣板4-0.02-0.020.080.08DOILWSW膜厚藍色樣19010.118.482-86藍色樣289.29.317.582-96白色樣391.410.415.790-110白色樣491.38.91386-100藍色、白色外觀滿足車廂質(zhì)量要求粉末噴涂生產(chǎn)線調(diào)試工作蒙城小卡車廂粉末噴涂線工藝設(shè)備制安裝、調(diào)試及生產(chǎn)線工藝調(diào)試工作工藝驗證基礎(chǔ)施工設(shè)備安裝四、粉末涂料車廂整板噴涂驗證主要內(nèi)容一、研究背景二、粉末涂料工藝及裝備應用條件三、粉末性能試驗及討論四、粉末車廂整板噴涂驗證五、應用總結(jié)五、應用總結(jié)1、粉末新工藝推廣應用 首次開展粉末涂裝新技術(shù)研發(fā)并在江淮汽車蒙城車廂上成功應用 江淮汽車蒙城車廂涂裝線為國內(nèi)首條汽車車廂粉末涂裝線優(yōu)秀經(jīng)驗共享:可在顏色單一的汽車部件中推廣應用,具備良好的技術(shù)可移植性,選用工藝:前處理電泳+噴粉在江淮汽車遂寧、同大、阜陽重卡異地新建工廠的車廂涂裝陸續(xù)推廣前處理電泳 噴粉過程 噴粉設(shè)備 大旋風回收系統(tǒng)噴漆室噴粉室大旋風回收系統(tǒng),噴粉室底部的潔凈度粉末的粘附性不強,極易清潔 2、粉末涂裝環(huán)境提升噴粉室潔凈度提升,減少了循環(huán)水池,漆渣危險固廢的

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