轿车车身实现无公害的粉末罩光

外形比较简单的中小金属部件(如电冰箱和洗衣机、空调器、电控箱、建材件、自行车和汽车零部件等)的静电粉末涂装已是成熟的工艺，国内也有较多厂家生产静电粉末涂装设备，外国一些著名的静电粉末涂装公司，如瑞士金马、美国诺信、英国依路达等公司也都进入了中国市场，在国内设有独资公司和代理商。

为适应当前环保和市场需要，除在粉末涂料方面开发出很多新品种外，在粉末涂装设备方面开发出了大吐量的杯型静电涂装喷漆，±1％吐出精度的粉末涂料定量供给装置，能简单换色的涂装室等，进入9o年代以来，国外组织力量向外观装饰性要求高的轿车车身用粉末涂料罩光进军，现已取得突破性进展，并已投产应用。

基于1990年美国环保局修改的大气净化法对汽车涂装设备的排放物限制要求更严，通用、福特和克莱斯勒3家太汽车公司于1993年携手设立了低排放物涂料财团LEPC(Low—Emission Paint Consortium J，进行共同研究开发 。现今专家们普遍公认的排出物量最少的轿车车身
涂装体系为：阴极电泳底漆、粉末涂装中涂层、水性金属闪光(或本色)底色漆、粉末涂装罩光涂层。其中，粉末罩光涂层必须满足最严要求的性能。需由涂料厂、涂装厂和涂装设备制造厂联台一体，精心研讨，才能攻下这一难题。

I996年春该财团在福持的Wixom厂设立的试验性生产线开始试验，预定连续到1998年。试验所使用粉末涂料是由杜邦公司、PPG公司、Seibert公司和Herbrtts公司供给。根据面漆罩光涂层所需要的品质(耐候性、耐药品性、耐擦伤性)，使用丙烯酸系列粉末涂料。
粉末涂装中涂层(抗崩裂涂层或中、面合一涂层)的工艺在国外较成熟，日本本田汽
车公司在70年代就采用粉末喷涂中涂工艺，后因表面平滑性较差退了下来。美国通用汽
车公司1992～l993年间在Shreveport、Lindeu和Moraine3家工厂采用丙烯酸系粉末
涂料供皮卡车(Pick—up truck)使用在欧洲宝马汽车公司领先一步突破粉末罩光技术，已
建成2条粉末罩光涂装线投产，每天产1 000台轿车车身。1993年宝马汽车厂与
Dttrr涂装设备公司协作，在Dfirr涂装部的试验性生产线上进行了粉末罩光的涂装试验，试验所用的粉末涂料是由PPG和Herberts等公司供应。1994年开始在Dingolfing工厂建成以粉末为新涂料的涂装线。第1条线于l996年建成，1997年2月调试完毕，正式投入运行，日产450台轿车车身，1997年9月开始建第2条粉末罩光生产线，l998年初投产。
建粉末涂装线的台作伙伴有Eisenmanm(喷漆室、烘干室和输送系统)、杜尔(水性涂料的应用技术)、瑞士金马(粉末喷涂技术及设备)、Genck(输粉技术)、Fanuc(喷涂机械手)、AEG(控制技术)等公司。所选用的涂装工艺为：经磷化处理、阴极电泳涂装后，在l 80 下烘干，然后喷涂水性中涂(烘干温度为160℃)，喷涂水性底色漆，在70℃ 下放置5 rain，当车身温度再次降到25℃ 时，喷涂丙烯酸粉末(即所谓“干碰湿”工艺j，粉末与水性底色漆层一起在140℃(工件温度)下固化30 rain。水平及垂直喷涂表面的罩光投产涂层厚度为65岬(误差±7 m)。由PPG和HerbertsGS公司提供的丙烯酸粉末涂料平均颗粒度为20¨m，在30～35℃熔融，因此在处理运输及生产中必须控制温度不超过20℃ ，相对湿度保持在40％ 一6o％之间。与水性底色漆和修补用双组分涂料具有良好的兼容性。

共用26把电晕枪，其中4把枪用于机械人喷涂，其余22把枪固定在自动涂装机上。先用机械人喷涂车身内部，随后开始专门喷涂车身外部，汽车车身以4m／rain的速度行走，喷枪每分将4o一70 g的粉末喷涂在车身上，为保证涂层均匀度的要求，每把喷枪都配制
了新型的导流装置，通过最优化的调整，使水平表面和垂直表面没有任何差异，在喷涂液态漆时常见的流挂和肥边现象在这里根本不存在。
粉末喷涂区内要确保绝对清洁，以使大量的过喷粉末可以被回收，宝马公司采用“房中房”的具有双层玻璃问壁的喷涂室。粉末利用率已达到97％ ，新旧粉混合使用比例至今无极限值，现今大约有85％的新粉和15％的回收粉混合使用。宝马汽车厂涂装车间的经理宣称“粉末喷涂生产比液态漆生产更简单”，其理由是粉末生产线建立更容易，元需过喷漆雾的循环清洗系统，无需备每小时上百立方米的水循环用泵、驱动器等零部件及易损件，粉末流化后即喷在车身上，而无须像对喷馀液态漆粘度等许多工艺参数那样经常检查和调整。
在欧洲还有“沃尔沃”公司和“奔驰”公司也有试验采用丙烯酸系粉末作为面漆罩光涂装的动向，有的还在开发浆糊状粉末涂料的涂装方法。日本[baraki大学、帕卡濑精公司和日本涂料公司3家联台进行“用于汽车车身的新型粉末涂装设备”的课题研究，并在第2届环太平洋地区涂料涂装会议上发表了他们的实验室试验的初步研究结果⋯ 。