1. نقاشی
-تعریف: رنگآمیزی یک اصطلاح عمومی برای عملیاتی است که برای تشکیل یک لایه پوششی با استفاده از رنگ به منظور پوشاندن سطح یک جسم برای محافظت و زیباییشناسی و غیره انجام میشود.
-هدف: هدف از رنگآمیزی نه تنها زیبایی ظاهری، بلکه محافظت و در نتیجه بهبود کیفیت محصول نیز میباشد.
۱) محافظت: بیشتر مواد اصلی تشکیل دهنده خودرو صفحات فولادی هستند و وقتی وسیله نقلیه با صفحه فولادی به عنوان پوشش ساخته میشود، با رطوبت یا اکسیژن موجود در هوا واکنش داده و زنگ میزند. بزرگترین هدف رنگآمیزی، محافظت از جسم با جلوگیری از چنین زنگزدگی (زنگزدگی) است.
۲) زیباییشناسی: شکل یک ماشین دارای انواع مختلفی از سطوح و خطوط مانند سطوح سهبعدی، سطوح صاف، سطوح منحنی، خطوط مستقیم و منحنیها است. با نقاشی چنین شیء با شکل پیچیدهای، حس رنگی را نشان میدهد که با شکل ماشین مطابقت دارد و همزمان زیباییشناسی ماشین را بهبود میبخشد.
۳) بهبود بازارپسندی: در حال حاضر، انواع مختلفی از خودروها در بازار وجود دارد، اما در بین آنها، هنگام مقایسه خودروهایی با شکل یکپارچه و عملکرد یکسان، به عنوان مثال، خودرویی که رنگ دو رنگ دارد، ظاهر بهتری دارد. ارزش آن افزایش مییابد زیرا به این ترتیب، تلاش برای بهبود ارزش محصول با رنگآمیزی نیز یکی از اهداف است. علاوه بر این، دوام نمای بیرونی خودروها به دلیل تغییرات سریع محیطی اخیر مورد نیاز است. به عنوان مثال، تقاضا برای رنگهای کاربردی که از آسیب به لایه پوشش ناشی از باران اسیدی و از بین رفتن براقیت اولیه ناشی از برسهای کارواش اتوماتیک جلوگیری میکنند، در حال افزایش است و در نتیجه بازارپسندی را بهبود میبخشد.بسته به الزامات کیفیت پوشش، هر دو از رنگآمیزی اتوماتیک و رنگآمیزی دستی استفاده میشود.
۲. ترکیب رنگترکیب رنگ: رنگ مایعی چسبناک است که در آن سه جزء رنگدانه، رزین و حلال به طور یکنواخت مخلوط (پراکنده) شدهاند.
- رنگدانه: پودر رنگی که در حلالها یا آب حل نمیشود. تفاوت آن با رنگها این است که آنها به صورت ذرات پراکنده میشوند بدون اینکه در آب یا حلالها محلول باشند. اندازه ذرات از چند میکرومتر تا چند ده میکرومتر متغیر است. علاوه بر این، اشکال مختلفی مانند شکل دایرهای، شکل میلهای، شکل سوزنی و شکل پوسته پوسته وجود دارد. این یک پودر (پودر) است که به فیلم پوشش، رنگ (قدرت رنگآمیزی) و قدرت پنهانسازی (توانایی پوشاندن و پنهان کردن سطح یک جسم با مات بودن) میدهد و دو نوع دارد: معدنی و آلی. رنگدانه، جلا دهنده و رنگدانههای گسترشدهنده برای بهبود حس خشکی استفاده میشوند. رنگهای بیرنگ و شفاف که در بین رنگها شفاف نامیده میشوند، وقتی رنگدانهها از اجزای تشکیلدهنده رنگ حذف شوند،
برای درخشندگی بیشتر لایه پوشش استفاده میشود.
۱) عملکرد رنگدانه
* رنگدانههای رنگی: ایجاد رنگ، قدرت پوشانندگی
رنگدانههای معدنی: اینها عمدتاً رنگدانههای طبیعی مانند سفید، زرد و قهوهای مایل به قرمز هستند. آنها ترکیبات فلزی مانند روی، تیتانیوم، آهن سرب، مس و غیره هستند. به طور کلی، آنها مقاومت عالی در برابر آب و هوا و خواص پنهان کردن مقاومت در برابر حرارت دارند، اما از نظر وضوح رنگ، به خوبی رنگدانههای آلی نیستند. به عنوان رنگ برای خودرو، از رنگدانه معدنی به تنهایی استفاده نمیشود. علاوه بر این، از نظر جلوگیری از آلودگی محیط زیست، رنگدانههای حاوی فلزات سنگین مضر مانند کادمیوم و کروم در حال حاضر استفاده نمیشوند.
رنگدانه آلی: این ماده از طریق سنتز آلی و با واکنش شیمیایی دورهای تولید میشود و مادهای است که از یک ترکیب فلزی یا به همان شکلی که در طبیعت وجود دارد، ساخته شده است. به طور کلی، خاصیت پنهانکنندگی آن خیلی خوب نیست، اما از آنجایی که رنگی شفاف به دست میآید، به طور گسترده برای رنگآمیزی واضح رنگ جامد، رنگ متالیک و رنگ میکا به عنوان رنگ نمای بیرونی خودروها استفاده میشود.
* رنگدانه ضد زنگ: جلوگیری از زنگ زدگی
* رنگدانهی افزایشدهنده: میتوان یک لایهی پوشش سخت به دست آورد که از تجزیهی لایهی پوشش جلوگیری کرده و دوام آن را بهبود میبخشد.
- رزین: مایعی شفاف که رنگدانه و پیگمنت را به هم متصل میکند و به فیلم پوشش، براقیت، سختی و چسبندگی میدهد. نام دیگر آن چسب است. خواص خشک شدن و دوام فیلم پوشش تا حد زیادی به خواص رزین بستگی دارد.
۱) رزین طبیعی: عمدتاً از گیاهان استخراج یا ترشح میشود و برای رنگهایی مانند لاک روغنی، وارنیش و لاک الکل استفاده میشود.
۲) رزین مصنوعی: این یک اصطلاح عمومی برای رزینهایی است که از طریق واکنشهای شیمیایی از مواد اولیه شیمیایی مختلف سنتز میشوند. این یک ترکیب آلی با وزن مولکولی بسیار زیاد در مقایسه با رزینهای طبیعی است. علاوه بر این، رزینهای مصنوعی به رزینهای ترموپلاستیک (نرم و ذوب شونده در اثر حرارت) و رزینهای ترموست (سخت شونده در اثر واکنش شیمیایی با اعمال حرارت و حتی در صورت گرم شدن مجدد پس از خنک شدن، نرم و ذوب نمیشوند) تقسیم میشوند.
- حلال: مایعی شفاف است که رزین را ذوب می کند تا رنگدانه و رزین به راحتی با هم مخلوط شوند. پس از رنگ آمیزی مانند تینر تبخیر می شود و روی فیلم پوشش باقی نمی ماند.
Cنقاشی با رنگ روغن
۱. مرور کلی و تعریف رنگهااز منظر ارائه «جلوگیری از زنگزدگی (ضد زنگ)» و «خواص زیبایی»، رنگهای خودرو با بهکارگیری جدیدترین فناوریهای زمان، نقشی در بهبود بازارپذیری خودروها ایفا کردهاند. در موارد کیفی زیر، رنگها و سیستمهای پوششدهی به گونهای طراحی شدهاند که این ویژگیهای پوششدهی را با اقتصادیترین حالت ممکن به دست آورند.
رنگها عموماً روان هستند و این خاصیت را دارند که روی سطح جسم مورد نظر پوشش داده شوند و از طریق فرآیندهای خشک کردن و پخت، یک فیلم پیوسته (فیلم پوشش) تشکیل دهند. با توجه به خواص فیزیکی و شیمیایی فیلم پوششی که به این روش تشکیل میشود، «ضد زنگ» و «انعطافپذیری» به جسم مورد نظر برای پوشش داده شدن داده میشود.
۲. فرآیند نقاشی خودروبرای دستیابی به کیفیت پوشش خودروی مورد نظر به اقتصادیترین روش، فرآیند پوششدهی و مشخصات پوشش تعیین میشوند و هر کیفیت مهم به فیلم پوشش بهدستآمده در هر فرآیند اختصاص داده میشود. علاوه بر این، از آنجایی که ویژگیهای فیلم پوشش به کارایی خوب و بد فرآیند بستگی دارد، رنگ مورد استفاده در هر فرآیند به گونهای طراحی میشود که عملکرد اصلی تعیینشده با توجه به شرایط فرآیند به حداکثر برسد.نحوهی اجرا در کارگاه رنگآمیزی به شدت کنترل میشود.
فرآیند فوق یک سیستم پوششدهی ۳ یا ۴ لایهای است که معمولاً برای پوششدهی پنلهای بیرونی خودرو استفاده میشود و لایه پوششی تشکیلشده در هر فرآیند، عملکردهایی را که بعداً توضیح داده خواهد شد، نشان میدهد و کیفیت پوشش خودروها را به عنوان یک سیستم پوششدهی جامع تثبیت میکند. در کامیونها و وسایل نقلیه سبک، مواردی وجود دارد که از سیستم پوششدهی دو لایهای استفاده میشود که در آن یک مرحله میانی از مرحله پوششدهی حذف میشود. همچنین، در خودروهای لوکس، با دو بار اعمال پوشش میانی یا رویه، میتوان به کیفیت بهتری دست یافت.
همچنین، اخیراً، فرآیندی برای کاهش هزینه پوشش با ادغام فرآیندهای پوشش میانی و بالایی مورد مطالعه و اجرا قرار گرفته است.
- فرآیند عملیات سطحی: این فرآیند با سرکوب واکنش خوردگی فلز و تقویت چسبندگی بین زیرلایه (فیلم رسوب الکتریکی) و ماده (بستر)، جلوگیری از زنگزدگی را بهبود میبخشد. در حال حاضر، فسفات روی جزء اصلی فیلم است و روش عملیات غوطهوری رایج است، به طوری که میتواند قطعات با ساختارهای پیچیده را به طور کافی پوشش دهد. به طور خاص، برای رسوب الکتریکی کاتیونی، فلزاتی مانند آهن، نیکل و منگنز غیر از روی به پوشش اضافه میشوند تا مقاومت در برابر خوردگی را بیشتر بهبود بخشند.
- پوشش رسوب الکتریکی (پرایمر رسوب الکتریکی نوع کاتیونی): پوشش زیرین عمدتاً عملکرد جلوگیری از زنگزدگی را به اشتراک میگذارد. علاوه بر خواص عالی ضد زنگ، رنگ رسوب الکتریکی کاتیونی بر پایه رزین اپوکسی مزایای زیر را در پوشش زیرین خودرو دارد: ① در طول پوشش رسوب الکتریکی، لایه نازک عملآوری شده با فسفات روی شسته نمیشود. ② اثر بازدارندگی واکنش خوردگی به دلیل خاصیت بازی در ساختار رزین ③ خاصیت ضد زنگ عالی به دلیل اثر حفظ چسبندگی به دلیل مقاومت قلیایی بالای رزین اپوکسی.
۱) مزایای رسوب الکتریکی کاتیونی
* حتی اشکال پیچیده را میتوان با ضخامت یکنواخت فیلم پوشش داد
* نفوذ داخلی عالی به قطعات و اتصالات پیچیده.
* رنگآمیزی خودکار
* نگهداری و مدیریت آسان خط.
* قابلیت رنگآمیزی خوب.
* سیستم شستشوی آب حلقه بسته UF قابل استفاده است (از دست دادن رنگ کمتر و آلودگی کمتر فاضلاب)
* محتوای حلال کم و آلودگی هوای کم.
* این رنگ بر پایه آب است و خطر آتشسوزی کمی دارد.
۲) رنگ رسوب الکتریکی کاتیونی: به طور کلی، این یک رزین پلیآمینو است که با افزودن آمینهای اولیه به آمینهای کواترنری به رزین اپوکسی به دست میآید. برای محلول شدن در آب، با اسید (اسید استیک) خنثی میشود. علاوه بر این، روش پخت فیلم پوشش، از نوع واکنش اتصال عرضی اورتان با استفاده از ایزوسیانات مسدود شده به عنوان عامل پخت است.
۳) بهبود عملکرد رنگ الکتروانباشت: این رنگ در سراسر جهان به عنوان زیرلایه خودرو استفاده میشود، اما تحقیقات و توسعه همچنان ادامه دارد تا نه تنها کیفیت ضد خوردگی کل خودرو، بلکه کیفیت پوشش گچی آن را نیز بهبود بخشد.
* عملکرد جلوگیری از زنگ زدگی/لایه محافظ
برو. خاصیت پوشش کاملاً مناسب، مقاومت در برابر نفوذ اتصالات، مقاومت در برابر لب پریدگی
شما. ورق فولادی ضد زنگ (چسبندگی مقاوم در برابر آب، مقاومت در برابر چرخش)
سخت شدن در دمای پایین (بهبود مقاومت در برابر زنگ زدگی قطعات لاستیکی و غیره)
* عملکرد زیبایی/تزئینی
خواص پوشش زبری صفحه فولادی (به بهبود صافی و براقیت و غیره کمک میکند)
شما. مقاومت در برابر زرد شدن (مهار زرد شدن پوشش سفید رویی)
- لایه میانی: لایه میانی نقش کمکی در به حداکثر رساندن عملکرد ضد زنگ لایه زیرین (رسوب الکتریکی) و عملکرد گچ کاری لایه بالایی ایفا میکند و وظیفه بهبود کیفیت رنگ کل سیستم رنگآمیزی را بر عهده دارد. علاوه بر این، فرآیند پوشش میانی به کاهش عیوب پوشش کمک میکند زیرا عیوب اجتنابناپذیر لایه زیرین (خراشها، چسبندگی گرد و غبار و غیره) را تا حدودی در خط رنگآمیزی واقعی پوشش میدهد.
رنگ میانی نوعی است که از رزین پلیاستر بدون روغن به عنوان رزین پایه استفاده میکند و با افزودن رزین ملامین و اخیراً اورتان (Bl) آن را با حرارت سخت میکند. اخیراً، به منظور بهبود مقاومت در برابر پریدگی، گاهی اوقات یک پرایمر پریدگی در مرحله پیشفرآیند میانی با روش خیس روی خیس پوشش داده میشود.
۱) دوام لایه میانی
* مقاومت در برابر آب: جذب کم و جلوگیری از تاول زدن
* مقاومت در برابر خرد شدن: انرژی ضربه را هنگام پرتاب سنگ جذب میکند و آسیب به لایه پوشش که منجر به صدا میشود را کاهش میدهد و از بروز خوردگی ناشی از خراش جلوگیری میکند.
* مقاومت در برابر آب و هوا: کاهش فرسایش ناشی از اشعه ماوراء بنفش، و جلوگیری از پوسته شدن لایه رویی در معرض نور خورشید.
۲) عملکرد گچکاری پوشش میانی
* خاصیت زیرسازی: با پوشاندن ناهمواریهای سطح پوشش الکتروانباشت، به صاف شدن سطح بیرونی نهایی کمک میکند.
مقاومت در برابر حلال: با جلوگیری از تورم و انحلال لایه میانی نسبت به حلال لایه بالایی، کیفیت ظاهری با کنتراست بالا حاصل میشود.
* تنظیم رنگ: لایه میانی معمولاً خاکستری است، اما اخیراً میتوان با رنگآمیزی آن (سیلر رنگی) یک لایه رویی با خاصیت پوشانندگی کم اعمال کرد.
۳) رنگ میانی
*کیفیت مورد نیاز برای پوشش میانی: مقاومت در برابر لب پریدگی، خاصیت پنهان کردن پایه، چسبندگی به لایه نازک الکتروانباشت، صافی، عدم اتلاف نور، چسبندگی به لایه رویی، مقاومت در برابر فرسایش نوری
- پوشش رویه: بزرگترین وظیفه پوشش رویه، ارائه خواص زیبایی و محافظت و نگهداری از آن است. موارد کیفی مانند رنگ، صافی سطح، براقیت و کیفیت تصویر (توانایی روشن کردن واضح تصویر یک جسم در فیلم پوشش) وجود دارد. علاوه بر این، توانایی محافظت و حفظ زیبایی چنین خودروهایی برای مدت طولانی برای پوشش رویه مورد نیاز است.
- پوشش رویه: بزرگترین وظیفه پوشش رویه، ارائه خواص زیبایی و محافظت و نگهداری از آن است. موارد کیفی مانند رنگ، صافی سطح، براقیت و کیفیت تصویر (توانایی روشن کردن واضح تصویر یک جسم در فیلم پوشش) وجود دارد. علاوه بر این، توانایی محافظت و حفظ زیبایی چنین خودروهایی برای مدت طولانی برای پوشش رویه مورد نیاز است.
۱) پوشش رویه: رنگها بر اساس پایه رنگدانهای که روی رنگ اعمال میشود، طبقهبندی میشوند و بسته به اینکه از رنگدانههای پولکی مانند پودر آلومینیوم استفاده شود یا خیر، عمدتاً به رنگ میکا، رنگ متالیک و رنگ جامد تقسیم میشوند.
* کیفیت ظاهری: صافی، براقیت، شفافیت، حس خشکی
* دوام: حفظ و محافظت از براقیت، تغییر رنگ، محو شدن
* چسبندگی: چسبندگی پوشش مجدد، چسبندگی دو رنگ، چسبندگی با رنگ متوسط
* مقاومت در برابر حلال
* مقاومت شیمیایی
* کیفیت عملکردی: مقاومت در برابر شستشوی خودرو، مقاومت در برابر باران اسیدی، مقاومت در برابر لب پریدگی
۲) رنگ سازگار با محیط زیست
* درصد جامد بالا: این یک رنگ با درصد جامد بالا است که با مقررات VOC (ترکیبات آلی فرار) مطابقت دارد و نوعی است که میزان حلال آلی مورد استفاده را کاهش میدهد. این رنگ با حس خشکی عالی و استفاده از رزین با وزن مولکولی کم مشخص میشود.
* رنگ پایه آب (رنگ پایه آب): این رنگی است که میزان حلال آلی مورد استفاده را به حداقل میرساند و از آب (آب خالص) به عنوان رقیقکننده رنگ استفاده میکند. به عنوان یک ویژگی، در فرآیند رنگآمیزی به یک دستگاه پیشگرمایش (IR_Preheat) که بتواند آب را تبخیر کند، نیاز است، بنابراین بازسازی دستگاه لازم است و دستگاه اسپری نیز برای رنگ پایه آب به روش الکترودی نیاز دارد.
۳) رنگ کاربردی
* CCS (سیستم پیوند عرضی پیچیده، رنگ پیوند عرضی پیچیده): نوعی رزین اورتان (ایزوسیانات) یا سیلان است که در آن بخشی از رزین ملامین که در سیستم رزین اکریلیک/ملامین در برابر باران اسیدی آسیبپذیر است، جایگزین شده و مقاومت در برابر اسید و مقاومت در برابر خراش بهبود مییابد.
* NCS (سیستم اتصال عرضی جدید، رنگ نوع اتصال عرضی جدید): رنگ غیر ملامینی که با پخت اپوکسی اسیدی روی رزین اکریلیک ساخته میشود. این رنگ مقاومت عالی در برابر اسید، خراش و لکه دارد.
- قابلیت پوششدهی لایه رویی: برای دستیابی به تکرارپذیری خوب لایه رویی مورد نظر از نظر اقتصادی، قابلیت پوششدهی خوب (اتمیزاسیون، جریانپذیری، سوراخمانندی، صافی و غیره) ضروری است. برای این منظور، تنظیم رفتار ویسکوزیته در فرآیند تشکیل چند لایه از نقاشی تا پخت و سخت شدن مهم است. شرایط محیط نقاشی مانند دما، رطوبت و سرعت باد در غرفه نقاشی نیز از عوامل مهم هستند.
۱) ویسکوزیته رزین: وزن مولکولی، سازگاری (پارامتر حلالیت: مقدار SP)
۲) رنگدانه: جذب روغن، غلظت رنگدانه (PWC)، اندازه ذرات پراکنده
۳) افزودنیها: عامل چسبناککننده، عامل ترازکننده، عامل کفزدا، مهارکننده جداسازی رنگ و غیره
۴) سرعت پخت: غلظت گروههای عاملی در رزین پایه، واکنشپذیری عامل اتصال عرضی
علاوه بر این، ضخامت لایه پوشش تأثیر زیادی بر ظاهر نهایی لایه رویی دارد. اخیراً، یک عامل چسبناک ساختاری مانند میکروژل، دستیابی به خواص جریانپذیری و ترازپذیری را امکانپذیر میکند و ظاهر نهایی با پوشش لایه ضخیم بهبود مییابد.
...
- مقاومت در برابر آب و هوا پوشش رویه: اگرچه خودروها در محیطهای مختلفی قرار میگیرند، اما پوشش رویه تحت تأثیر نور، آب، اکسیژن، گرما و غیره قرار میگیرد. در نتیجه، تعدادی پدیده نامطلوب رخ میدهد که زیباییشناسی را مختل میکند.
۱) پدیدههای نوری
* کاهش براقیت: صافی سطح فیلم پوشش آسیب میبیند و انعکاس پراکنده نور از سطح افزایش مییابد. ترکیب رزین مهم است، اما تأثیر رنگدانه نیز وجود دارد.
* تغییر رنگ: تُن رنگ پوشش اولیه با توجه به پیر شدن رنگدانه یا رزین موجود در فیلم پوشش تغییر میکند. برای کاربردهای خودرو، باید مقاومترین رنگدانه در برابر آب و هوا انتخاب شود.
2) پدیدههای مکانیکی
* ترکها: ترکها در لایه سطحی فیلم پوشش یا کل فیلم پوشش به دلیل تغییر در خواص فیزیکی فیلم پوشش به دلیل اکسیداسیون نوری یا هیدرولیز (کاهش کشیدگی، چسبندگی و غیره) و تنش داخلی رخ میدهند. به طور خاص، این ترکها در یک فیلم پوشش شفاف فلزی رخ میدهند و علاوه بر تنظیم خواص فیزیکی فیلم پوشش، ترکیب رزین اکریلیک و تنظیم خواص فیزیکی فیلم پوشش، استفاده از یک جاذب فرابنفش و یک آنتیاکسیدان مؤثر است.
* لایه برداری: به دلیل کاهش چسبندگی لایه پوشش یا کاهش خواص رئولوژیکی و همچنین اعمال نیروهای خارجی مانند پاشش یا لرزش سنگها، لایه پوشش تا حدی کنده میشود.
3) پدیده شیمیایی
* آلودگی ناشی از لکه: اگر دوده، اجساد حشرات یا باران اسیدی به سطح فیلم پوشش بچسبد، قطعه لکهدار شده و به صورت لکههایی تغییر رنگ میدهد. لازم است رنگدانه و رزین مقاوم در برابر خراش و قلیا اعمال شود. یکی از دلایلی که پوشش شفاف روی رنگ متالیک اعمال میشود، محافظت از پودر آلومینیوم است.
- چالشهای آینده پوشش رویه: زیباییشناسی و طراحی در بهبود خواص تجاری خودروها اهمیت روزافزونی پیدا میکنند. ضمن پاسخگویی به تنوع تقاضاها و تغییرات در موادی مانند پلاستیک، لازم است به تقاضاهای اجتماعی مانند وخامت محیط در معرض خودرو و کاهش آلودگی هوا نیز پاسخ داده شود. در این شرایط، پوششهای رویه متنوعی برای خودروی بعدی در نظر گرفته میشود.
بیایید نگاهی دقیقتر به فرآیندهای معمول رنگآمیزی خودرو بیندازیم و ببینیم انتقال حرارت و جرم در کجا کاربردهای مهمی دارند. فرآیند کلی رنگآمیزی خودرو به شرح زیر است.
① پیش درمانی
② رسوب الکتریکی (زیرلایه)
③ نقاشی درزگیر
④ پوشش زیرین
⑤ نقاشی مومی
⑥ پرایمر ضد تراشه
⑦ پرایمر
⑧ پوشش رویه
⑨ رفع نقص و صیقل دادن
فرآیند تولید خودرو حدود ۲۰ ساعت طول میکشد که ۱۰ ساعت آن، یعنی نصف آن، مربوط به فرآیند ذکر شده در بالا است. در میان آنها، مهمترین و قابل توجهترین فرآیندها عبارتند از پیش تصفیه، پوششدهی با الکترودپوزیشن (پوشش زیرلایه)، پوششدهی پرایمر و پوششدهی رویه. بیایید روی این فرآیندها تمرکز کنیم.
زمان ارسال: نوامبر-08-2022