汽车车身涂装过程中灰尘防治方法

轿车车身表面通常都是鲜艳夺目，光彩照人的。一般要求光泽大于90，最好的可达95左右，几乎接近镜面的效果，如此光亮的表面，往何弊病都会显得一清二楚，尤其是灰粒，十分显眼。灰粒是无处不在，无孔不入的。车身涂装过程中的打磨工作又会不断产生灰粒，因此灰粒是高质量涂装过程中的最大敌人，而且是一个最难防御的敌人。各大汽车厂为了防止涂装过程中的灰粒，几乎使尽了浑身解数，想尽了各种办法，以便使灰粒的危害降到最低，达到提高表面质量，降低返工率，节省成本的目的。

    本文将就涂装过程中灰粒的危害、灰粒的监测、分析方法、灰粒的分类及来源，以及规划和生产过程中对灰粒的防治谈一点看法。

    一、灰粒的危害

    在轿车车身的油漆表面，有几粒突出的灰粒，将给表面质量带来十分不良的影响，会给客户留下不好的第一印象。如果灰粒在油漆的最表层，并且粒径不大，尚可通过打磨、抛光的办法进行处理后报交，否则只能返工。国外汽车厂规定的返工率为25%，包括整车返工和局部返工。出口车的返工率在50％左右，每返工一辆车要多消耗8公斤左右的油漆，并且浪费节拍和能源，人力、物力上的浪费十分可观。通常返工一辆车，需浪费涂装材料600元，加上人工、能源等总计在1000元以上。一些和整车配套的零部件厂，其返工率更高。某保险杠厂由于灰粒过多，，一次报交合格率不到10%，打磨、抛光后也不到40%；给配套供货带来了巨大困难，经济上的损失也很大。

    为了控制整车质量，大的汽车厂都有整车质量评分一个工序，在德国叫audit检查。一般油漆audit质量标准为70－80分，而一个灰粒就扣10分。打磨印、抛光影也要扣分。

    电泳、中涂表面的灰粒是靠打磨去除的，灰粒少打磨工作自然少，造成打磨印的机会也就大大减少。面漆表面的灰粒是用.2000－3000号的砂纸打磨后再做抛光处理的。如果灰粒少了，所消耗的砂纸、抛光膏、羊毛球等也就少了，人力、物力上都可以节约。而且造成抛光印引起整车质量评分时的扣分机会也会下降。

    二、灰粒的监测

    为了掌握灰粒对涂层的影响程度，大型汽车厂设有专职人员对灰粒进行监测，包括对车身表面灰粒的目测计数和对灰粒的取样分析。有的厂甚至有2－3人专门从事这项工作，可见其重视程度。

    车身表面灰粒的目测计数是按电泳、中涂、面漆后的车身，，每天每种取五辆车，分别进行计数，以了解其规律。有的工厂还对车身内腔的灰粒也进行计数。一般的讲，电泳后车身表面的灰粒可能有30－50粒；中涂后8－20粒；面漆后4－8粒左右。笔者在德国大众mosel工厂的面漆线上统计过：面漆灰粒情况为2－8粒。该工厂要求：面漆表面的灰粒在4粒左右，要做到这点是非常不容易的。

    除了计数外，还必须对灰粒进行取样分析，一般是电泳和中涂每天取五辆车，每辆车取三粒灰粒进行分析，面漆则采取随机取样的方法进行分析。对灰粒的有关数据和图表，每天统计、报告有关部门，并张贴在灰粒控制板上，以便全体员工及时了解灰粒的动态。每周和每月也分别有汇总分析报告。在每周一次的质量会议上分析缺陷的原因、灰粒的来源和汇报访治措施。

    在新建的油漆车间或更换新型号的过滤材料之后，可以使用灰粒计数器分别对车间内和喷漆室内的空气进行检测，以了解不同粒径的灰粒存在的数量，从而得知空气净化的效果。

    三、灰粒的取样

    要对灰粒进行分析研究，首先必需取样，灰粒很小，取样不易。通常可选用外科解剖手术刀，切开灰粒，使其处于暴露状态，以便于识别。

    切割的方法是：在涂层的表面斜切一个切口，再逐渐切去几片薄片，以暴露灰粒的中心部位，然后直接在被涂物表面对切开的灰粒进行分析。

    另一个方法是：丛切口切下10pm厚薄的薄片，将薄片移至滑片上，带到实验室的显微镜下对它们进行分析。

    第三个方法是：水平切开，．使灰粒内含物暴露。可以直接在被涂物上进行分析，也可将切割下的膜移到滑片上，带回实验室用高倍放大镜分析其背面状态。

    四、灰粒的分析方法

    对切开的灰粒最简单的分析方法是用30－40倍带照明的放大镜直接观察，可以对其结构有一个粗略的认识，但难以对灰粒进往详细的分析研究

    比较好的方法是：

    采用高倍光学立体显微镜进行观察，该仪器可以采用不同的光源照明，用同轴反射光照明比普通的散射光照明可以更容易地区分和识别灰粒的内部结构和组成。这种方法直观、清晰。

    电子扫描显微镜可以将微观结构放大到20万倍左右，自然可以观察到灰粒更细微的结构。这种方法除研究单位进行深入研究外，通常在工厂一般不可能也不需要这么做。

    在不切开油漆涂层的情况下，我们也有方法对其内部结构进行某些分析。如采用x光微量光谱分析、显微拉曼（raman）光谱分析等。在拉曼显微镜下，将激光光斑聚焦在油漆灰粒上，从表面分层逐步向下分析，测量深度可定为100pm左右。当油漆部位的纵向光谱明显不同，并没有任何c.h振动信号时，可以断定该颗粒位无机成分，如铁锈、焊渣等物。

    当不同深度的拉曼光谱均有有c.h振动信号存在时,表明该灰粒为有机物，如油漆是pvc粒子等。

    美国生产一种专供汽车广进行灰粒分祈的仪器称为microview,放大倍数为72倍，并配有计算机处理系统，可以方便直观地每天对现场采样的灰粒进行分析、拍照，统计出结果，并打印出各种统计图表，使用十分方便，只是价格较肖为昂贵；大约需要七万美元一台。

    五、灰粒的分类及来源

    在高倍显微镜下，可以将灰粒的形态、材质分析得很清楚，从而可以进一步分析追溯灰粒的来源，影响涂层的灰粒大致可分为如下几类：

    1、大气中的灰尘：以尘土为主，，也包括各种各样的质杂。与发达国家相比，我国的地面植被、森林覆盖较少，因此空气中的粉尘、悬浮粒子较多。

    2、金属屑：主要来自拼装车间的车身打磨产生的铁屑、锌粉等。此外还有油漆车间机械磨损产生的铁屑、黄铜类异物等，如铰链、输送机、雪橇的磨损等。

    3．铁锈：冷轧钢板表面可能有微锈，或者在预处理过程中由于停线或槽液参数波动、喷淋欠佳等原因产生微量丝状锈迹或点状锈迹。