目前隨著生態(tài)環(huán)境的逐漸惡化，國(guó)內(nèi)很多企業(yè)也開(kāi)始關(guān)注和重視環(huán)境保護(hù)工作,這對(duì)于汽車制造業(yè)的污染排放和所需承擔(dān)的環(huán)保責(zé)任提出了新的要求, 而作為汽車行業(yè)排放大戶的涂裝專業(yè)，首當(dāng)其沖，正在做出相應(yīng)的體系變革，以求能夠更好的節(jié)能減排。當(dāng)前汽車涂裝行業(yè)已經(jīng)由傳統(tǒng)的C2B工藝體系向緊湊型工藝體系逐漸轉(zhuǎn)變, 緊湊型工藝體系中最主要代表為3C1B工藝體系。

　　1、汽車涂裝3C1B體系

　　3C1B涂裝工藝體系是將傳統(tǒng)的3C2B涂裝工藝體系簡(jiǎn)化，將3C2B工藝體系下的中涂打磨、中涂擦凈、中涂烘干等工序被刪除，即為在電泳漆烘干打磨處理后，噴涂填充性和耐久性良好的水性中涂、著色的色漆涂層及耐久性良好的罩光清漆后，三種涂層連續(xù)濕碰濕噴涂后一起烘干的涂裝形式。3C1B工藝體系具體的優(yōu)勢(shì)如下：a.成本的優(yōu)勢(shì)：一次性設(shè)備的投入降低約300萬(wàn)～500萬(wàn)，水電氣等能源年度消耗降低約20%左右，人員成本降低約15元/臺(tái);b.環(huán)保的優(yōu)勢(shì)：3C2B工藝體系下，溶劑型中涂+溶劑型色漆+溶劑型清漆的VOC排放量約為60g/㎡。而3C1B工藝體系下，溶劑型中涂+水性色漆+溶劑型清漆的VOC排放量約為35g/㎡，水性中涂+水性色漆+溶劑型清漆的VOC排放量約為25g/㎡，由此可見(jiàn)3C1B工藝體系的VOC排放是完全低于歐洲VOC排放標(biāo)準(zhǔn)的 (歐洲VOC排放標(biāo)準(zhǔn)為不高于35g/㎡)。由此可見(jiàn)，3C1B工藝體系由于具備前期設(shè)備投資小，后期水電氣能源消耗小、人工成本低、環(huán)保污染小等優(yōu)勢(shì)，逐漸受到各汽車企業(yè)青睞。

　　3C1B工藝體系由于刪除了許多工序以及連續(xù)的濕碰濕噴涂，決定了3C1B工藝體系的過(guò)程質(zhì)量管控較傳統(tǒng)的3C2B工藝體系更為嚴(yán)格，其中涂裝專業(yè)最重要、最常見(jiàn)的質(zhì)量管控項(xiàng)是橘皮。

　　2、3C1B體系橘皮改善探索

　　2.1、橘皮的定義

　　3C1B工藝體系較傳統(tǒng)的3C2B工藝體系外觀差主要體現(xiàn)的弊病為橘皮，橘皮具體表現(xiàn)為漆膜表面呈現(xiàn)橘子皮狀的目視效果。橘皮作為目前主機(jī)廠最常見(jiàn)的弊病，已經(jīng)成為影響客戶對(duì)乘用車感官評(píng)價(jià)的重要因素之一。橘皮是人們都可以目視到的波紋，是不論光澤的高低都可以觀察到的明暗相間的區(qū)域，橘皮的波長(zhǎng)在0.1mm～10mm之間。波長(zhǎng)可以分為兩種：長(zhǎng)波(LW)，是人距離車體約2m～ 3m 的距離上能目視到的波動(dòng);短波(SW)，是人距離車體約50 cm處可以目視到的波動(dòng)。

　　2.2、橘皮的檢測(cè)方法

　　橘皮的檢測(cè)方法可以分為2種。

　　2.2.1、目視檢測(cè)法

　　這是從客戶的角度去評(píng)價(jià)乘用車外觀質(zhì)量的方法，通常人眼距離車體在0.5～3m之間，通過(guò)在漆膜上尋找反射光(一般為雙管或三管熒光燈下)，觀察反射光的清晰程度，就可以從感官上評(píng)估橘皮的程度。在橘皮嚴(yán)重的時(shí)候，熒光燈管看起來(lái)不清晰，燈管的曲線有不同程度的扭曲;橘皮不嚴(yán)重的時(shí)候，燈管看起來(lái)清晰。

　　2.2.2、儀器檢測(cè)法

　　目視檢測(cè)法受現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境及人的主觀意識(shí)影響較大，不能客觀的評(píng)價(jià)橘皮的狀態(tài)，因此主機(jī)廠一般采用橘皮儀進(jìn)行檢測(cè)數(shù)據(jù)，通常監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)為長(zhǎng)波(LW)，短波(SW)，鮮映性(DOI)。其中長(zhǎng)波、短波為數(shù)值越小，流平性越好，橘皮越不明顯。鮮映性為數(shù)值越大，流平性越好，橘皮越不明顯。橘皮的測(cè)量分為兩個(gè)區(qū)域，水平面和垂直面。目前主流車企橘皮數(shù)據(jù)控制在：車體水平面的長(zhǎng)波≤10，車體水平面短波≤25，車體垂直面的長(zhǎng)波≤15，車體垂直面的短波≤30。通過(guò)儀器測(cè)量對(duì)比，3C1B體系較3C2B體系橘皮效果略差。

　　3、橘皮影響因素的探索

　　3.1、底材對(duì)橘皮的影響

　　車身鋼板的粗糙度及磷化膜電泳涂層的質(zhì)量好壞，直接決定著是否能夠提供給面涂層一個(gè)良好的涂層基礎(chǔ)，車身鋼板的粗糙度越小，說(shuō)明鋼板板材越細(xì)膩，油漆層涂覆后表面波紋越小。經(jīng)過(guò)沖壓成型、油石打磨后，個(gè)別造型部位粗糙度約上升0.1左右，對(duì)橘皮影響不大，但要注意焊裝車間的銼刀痕和砂紙打磨印記，會(huì)造成粗糙度嚴(yán)重上升，影響涂裝外觀質(zhì)量。鋼板的粗糙度入廠檢驗(yàn)應(yīng)作為主機(jī)廠的一項(xiàng)重要檢驗(yàn)項(xiàng)目，同時(shí)控制沖壓模具的清洗及清潔，可以保證焊裝車間不使用銼刀及粗打磨砂紙?zhí)幚碥嚿?。電泳涂層粗糙度一般要求?.3，這樣能收獲到比較優(yōu)良的油漆外觀，所以要不斷的更新和改進(jìn)電泳涂料，提高電泳涂層質(zhì)量。

　　3.2、中涂膜厚對(duì)橘皮的影響

　　為檢驗(yàn)3C1B工藝體系下中涂膜厚對(duì)橘皮的影響，選擇相同粗糙度的電泳板，貼在工裝車上，手工噴涂不同的中涂膜厚，后機(jī)器人噴涂同樣的色漆、清漆，烘干后測(cè)量短波值。

　　中涂膜厚在7～11μm區(qū)間內(nèi)，短波值偏大，到達(dá)16μm時(shí)，短波出現(xiàn)最小值，隨著膜厚的增加，短波值又逐漸加大，當(dāng)膜厚達(dá)到25μm時(shí)，噴涂后出現(xiàn)痱子狀弊病。這是由于中涂膜厚處于偏薄狀態(tài)時(shí)，無(wú)法成膜，橘皮狀態(tài)明顯。膜厚處于偏厚狀態(tài)時(shí)，表面優(yōu)先成膜，漆膜里層的水分沒(méi)有揮發(fā)出來(lái)，導(dǎo)致流平狀態(tài)不佳，造成橘皮明顯。而中涂膜厚在16～19μm時(shí)，短波狀態(tài)較好。

　　3.3、色漆、清漆對(duì)橘皮的影響

　　1)減少色漆膜厚、增加清漆膜厚，對(duì)橘皮的改善效果明顯，對(duì)短波的改善會(huì)有很大的幫助。

　　2)掌握好色漆的干濕狀態(tài)對(duì)橘皮也有很大的影響，最佳狀態(tài)為色漆噴涂后，目視漆膜濕漉漉的有光澤，經(jīng)閃干后，用手觸摸不沾手。

　　3)色漆兩道噴涂的比例對(duì)橘皮也有影響，在保持色漆噴涂總量一定的前提下，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)，第一道色漆噴涂和第二道色漆噴涂比例為6:4時(shí)比5:5時(shí)的短波值狀態(tài)要好。

　　3.4、噴漆室濕度對(duì)橘皮的影響

　　濕度對(duì)于水性漆影響較大，通過(guò)觀察不同濕度下噴涂的漆膜橘皮數(shù)值來(lái)看，濕度的范圍控制是會(huì)影響漆膜外觀的。

　　當(dāng)濕度低于65%時(shí)短波數(shù)值突然增大?？梢?jiàn)噴漆室的環(huán)境對(duì)橘皮的影響至關(guān)重要，對(duì)于金屬漆，建議濕度應(yīng)高于65%。

　　3.5、其他因素

　　橘皮的影響因素還有：1)涂料的黏度過(guò)高，造成涂料的流動(dòng)性差，油漆噴涂后不能足夠的流平，形成橘皮;2)涂料的稀釋劑選用不當(dāng);3)噴涂距離過(guò)近或過(guò)遠(yuǎn);4)噴漆室風(fēng)速過(guò)大或溫度過(guò)高;5)油漆霧化不良;6)清漆靜電噴涂電壓或轉(zhuǎn)速不當(dāng);7)晾干時(shí)間過(guò)短;8)油漆更新慢。

　　4、結(jié)語(yǔ)

　　3C1B工藝體系的外觀質(zhì)量相比于傳統(tǒng)的3C2B工藝體系而言，是存在差距的，主要原因有兩點(diǎn)，一是由于3C1B工藝體系的中涂膜厚偏薄，約控制在20 μm以下，而3C2B工藝體系的中涂膜厚達(dá)25 ～35 μm，這就導(dǎo)致中涂層對(duì)于底材的填充性變差，這也說(shuō)明了底材對(duì)于3C1B工藝體系的外觀有著至關(guān)重要的影響。二是因?yàn)?C1B工藝體系缺少了一道高溫烘烤工序，這對(duì)于底材的填充平滑性缺少了一道保障措施。但這種差距是可以縮小的，我們通過(guò)一系列的實(shí)驗(yàn)得出一些改善3C1B外觀質(zhì)量的方法：1)優(yōu)化底材，控制鋼板的粗糙度及電泳的粗糙度，降低砂紙打磨量和減少電泳漆膜弊病;2)中涂膜厚控制在16～19μm之間，膜厚低于或高于這個(gè)范圍，都會(huì)造成橘皮短波值的增大;3)減少色漆膜厚，增加清漆膜厚，掌控好色漆的流平狀態(tài)，在噴涂總量一定的條件下，控制好色漆第一道噴涂與第二道噴涂的比例為6:4;4)控制噴漆室的濕度大于65%;5)控制好涂料黏度、稀釋劑的質(zhì)量、機(jī)器人噴涂參數(shù)、噴漆室溫度及風(fēng)速、油漆霧化狀態(tài)、漆膜流平時(shí)間、油漆更新速度等。

　　3C1B體系盡管有著節(jié)能、環(huán)保等諸多優(yōu)點(diǎn)，但外觀質(zhì)量控制要求就要相對(duì)嚴(yán)格，而對(duì)于橘皮來(lái)講，在3C1B的緊湊型工藝體系下，會(huì)更加的明顯和不好控制，橘皮是一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的問(wèn)題，影響因素多且有的因素相互關(guān)聯(lián)和制約，因此要想控制橘皮，就需要運(yùn)用多種手段和方式，全面綜合考慮多種因素，找到一個(gè)平衡點(diǎn)，才能得到良好的外觀質(zhì)量。