预涂工艺在工程机械涂装中的应用探讨

前言

    预涂工艺在大型钢构制造和船舶涂装时得到了很好的应用。但工程机械涂装生产线由于基本上采取流水线作业，很多涂装生产线在设计时未考虑安排预涂、修补工位和作业时间，而工程机械复杂的结构决定了预涂和修补工作是必不可少的。或者一些涂装流水线设计埏虑设置了找补工位，但是由于没有预涂，事后修补工作量很大，而且由于事后修补会对涂层的表面一致性和外观产生影响。但是如果能够通过工艺分析和缺陷概率统计等手段来确定一些重点部位，将这些需要事后进行涂层修补的部位，采用预涂方式先行消除缺陷，从而减少事后修补工作量。

    1预涂的定义

    预涂是指用于某些难涂装的区域（如边缘、焊接处、内角等）进行预先涂漆，以确保达到相同的覆盖率（指涂膜厚度和性能），从而避免因漏涂或涂层过薄而出现早期锈蚀。

    预涂是在喷砂除锈完成后进行，预涂的部位包括各种小孔、人孔的切割边缘、螺帽、型材反面、手工焊缝等喷涂不易到达的部位。预涂以往都是由经验丰富的施工人员进行作业，以防止漏涂。尤其是对于复杂的结构件，如果不进行预涂装，则会造成这些部位的漏涂，从而使整个结构存在涂装不均匀或漏涂造成的隐患，而不利于腐蚀防护。

    对于预涂装的次序问题曾经有过争论，主要是针对钢板喷砂完后是先进行预涂，还是先进行喷涂的问题。如果先进行预涂，大一点的工程，可能要花费几个小时，那么对喷砂后的钢板不利，引起质量的下降，有可能会返锈。如果不进行预涂，有些特别复杂的结构处，以及难以喷涂的部位很容易漏涂，在涂膜干燥后可以进行预涂时，往往发现有返锈，这时再磨就不可能达到原来的表面处理级别。很多时候，工人只是用砂纸磨掉一些黄锈而这恰恰是涂层发生问题的所在。比较合理的方法是要由经验丰富的施工人员和检查人员，对那些特别容易漏涂的地方，如流水孔内、螺帽和背对背的钢板等部位先行预涂，而对焊缝、自由边等可以喷涂的地方不做预涂。当然自由边和焊缝等处的涂膜可能会喷的薄。

    但是工程机械工件作业生产节奏快，一般工件均在十几分钟以内完成，钢板不存在因喷砂后时间较长造成的返锈。

    2预涂部位的确定

    工程机械产品基本采取覆盖件和结构件分线涂装，每条涂装线上工件种类相对较少。而且需要预涂的都是一些结构较为复杂工件，工件生产种类较为单一，因此只要对缺陷位置通过统计方法进行分析，部分位置通过喷涂工艺分析，就能够制定相应的预涂工艺确定预涂位置、预涂范围和预涂质量要求。在预涂工作时确定各产品的预涂部位是制定预涂工艺最为关键也是最有难度的一项工作，个人在涂装生产中通过现场实践，现场的涂装线改造和预涂项目的操作运行等工作中，总结出预涂部位的确定方法，一般来说预涂位置的确定可以从以下这三个方面进行着手。

    2.1简化喷涂手法

    工程机械的部件在设计时有许多喷涂死角，特别是挖机上车架这种结构复杂的工件，喷涂过程中需要不断调整喷涂手法和喷涂角度。尤其是平面上的圆形搭子，至少需要三枪，所以喷涂重叠部分较多，很容易造成流挂。如果在喷涂前对死角和搭子部位进行预涂，使本来的复杂结构的喷涂变成平面喷涂。这样就降低了喷涂难度，提高了喷涂效率。这些就需要工艺人员有相当的现场喷涂经验、对产品熟悉度、对喷涂设备性能和喷涂参数的掌握情况。简化了喷涂手法，对喷涂工人技能的依赖性会有很大程度的降低，将工件变换角度的喷涂变成了简单的平面喷涂，喷涂重叠的部位减少，同时也就减少了流挂缺陷的产生的机率。做这些工作时需要和现场操作的工人多多进行沟通喷涂手法和喷涂的技巧，找出难喷涂的区域，深入现场不断探索，不断总结，总结出一份需要预涂部位的清单和预涂部位的预涂质量要求。即使在机械手的喷涂过程中，我们也是要考虑到机械手的移动问题和喷涂作业时间问题，这样的简化喷涂的工艺分析也是必要的。

    2.2下线工件检查反馈

    对于工件的预涂部位除工艺识别外，更多的需要工件下线后的统计分析。有很多部位可能在工艺分析中很难识别，所以需要对下线的工件进行检查。检查内容包括工件每个部位的膜厚不足、漏底、流挂和颗粒等问题。通过一定量的统计会发现工件的膜厚不足部位、露底部位和流挂部位都是有规律可循的，捉住每次都存在问题的部位，进行分析。对于每次均发生露底的部位，从两个个方面查找原因：一，是否工人喷涂时一直未注意到此处，未进行喷涂；二，此处的结构复杂不易观察和不易喷涂到。如果确实非第一个原因，然后就可以将该部位定为预涂部位。这个工作的工作量相当的大，而且工作比较枯燥乏味。

    2.3根据外反馈进行补充

    部分角落位置由于本身的隐蔽性或者喷涂后漆膜不足，检查时不宜发现等原因，在工艺识别和下线检查时未能够发现，在使用过程中才逐渐显露出来。因此库存机的检查和经销商的反馈是对质量最好的补充。所以建立相应的库存机定期检查和涂装外反馈的机制至关重要。

    3预涂与找补的区别

    很多人习惯于喷涂后进行修补，不少公司已经在涂装线设计考虑到了工件需要修补的问题，在涂装线设计时就直接设置了修补工位。通过调查，目前设置的修补工位大致有两种：

    3.1在喷涂工位后直接设置修补工位进行修补作业，这种修补工作存在部分缺陷，

    1）修补工位紧跟喷涂工位后不利于检察和操作。工件表面的油漆没有干燥，工件边缘油漆已经喷涂，不易进入工件内腔位置进行检查；即使能够检查到，修补人员工作时也很容易碰伤工件边缘油漆，边缘部位一般均为外观面，更不能碰伤或者是衣物的粉尘毛屑粘附；

    2）修补工位紧跟喷涂工位后不易观察出漆膜不足的缺陷。漆膜处于湿膜时，漆膜较薄缺陷不易观察，此时油漆的溶剂挥发较大，对靠近检查的人员伤害较大；

    3.2喷涂工位设置在漆膜干燥以后，这种修补会产生修补疤痕，漆雾对工件的其他部位产生污染，特别是对工件的外观面的修补有较大的难度。部分死角部位未能达到要求的漆膜厚度，但是在检查时多数以据颜色来判断，判断已经涂漆就不再补喷涂，造成漆膜不足的缺陷。同时这样修补对工件的干燥程度要求较高，特别是流挂等需要打磨后修补的缺陷问题。

    4预涂工位的设置

    预涂工位可以专门在喷涂工位前设置一工位，也可以简单的将预涂工作放在喷涂工位的第一工位上。也可以在腻子刮涂工位设置部分预涂作业内容，这样就平衡了腻子刮涂工作的不饱满性。预涂工作的内腔部位因为外观要求不高，可以让新员工进行作业，锻炼新员工对喷枪的使用熟练度。

    5预涂工位的选择

    预涂作业的工具应该根据不同的施工部位使用不同的工具，如刷子、滚筒和喷枪。