工程机械整机涂装工艺探讨
慧聪网 2005年3月30日10时1分 信息来源：慧聪网涂装表面处理行业频道
当前，工程机械的外观质量得到了前所未有的重视，但与国际知名品牌相比，国内工程机械产品的涂装质量尚存在一定的差距，主要表现在整机涂层的丰满度、平整度和光泽度等感观质量方面。存在差距的直接原因一是工件表面的平整度有待提高，二是涂装原材料的质量不高，进口或合资产品一般采用进口或合资企业生产的涂料，国内产品一般采用国产涂料；间接原因是企业由于技术、人员、资金、传统影响等因素，在工程机械产品的涂装认识上存在误区，没有把涂装作为一个系统工程来考虑，把全厂工艺与质量联系来考虑，例如在下料和焊接等工艺过程中留下影响表面质量的缺陷。
1 涂装工艺及材料
工程机械品种庞杂、规格多，整机体积大、重量重，不同产品生产特点和使用环境不同，各企业整机涂装工艺各有特点，其典型工艺流程为：清洗→烘干→刮腻子→烘干→打磨→中涂→烘干→面涂→精饰及底部喷涂→烘干→成品。在中小批量生产场合，水分干燥和腻子干燥大多数采取自干方式。
工程机械结构件和薄板件不可避免地存在着一些影响涂层质量的缺陷，如麻点、蚀坑、焊缝等，因此需要刮涂腻子以提高产品装饰性能，但腻子层对涂膜的其它性能有害无益，尤其是大面积刮涂，不但不能提高产品外观的平整度，还易造成开裂、起泡、脱落等涂膜缺陷。另外，目前刮涂腻子只能以手工方式进行，工人劳动强度较大，某些厂刮腻子打磨的工作量甚至占到整机涂装工时的70%以上。为减少这方面的工作量，提高产品涂装质量，应尽可能提高产品零部件表面的平整度，加强下料成形、焊接，以及喷、抛丸工艺规范的管理。
中涂是介于底漆（或腻子层）与面漆之间所用的涂料，目的是为面漆层提供良好的基底，提高工件表面的平整度和涂层的丰满度。对于外观较好或者部件涂装时已涂上第一遍面漆的场合，可采用两道面漆工艺提高产品外观性能。
工程机械用面漆普遍采用可低温烘干的自干型涂料，品种主要有改性醇酸磁漆、丙烯酸工程机械磁漆、聚氨酯磁漆等，分别满足不同客户的要求，其性能比较见表1。
表1 面漆材料性能比较
漆种 性能 评价
醇酸漆 耐油、耐候、耐溶剂性较好，耐水、耐碱性较差 差
热塑性
丙烯酸漆 耐光、耐候、保色性好、耐腐蚀性好、耐热性稍差 好
聚氨酯漆 漆膜坚硬耐磨、装饰性好、附着力强，耐化学性全面，耐油温性良好；施工要求较高，价格较高 较好
涂层采用烘干工艺，主要是提高其附着力和硬度。面漆与底漆、腻子和中涂体系必须配套。某装载机厂在整机涂装时曾出现咬起和渗色等涂装缺陷。经分析，外购件所用底漆和本厂面漆不配套。因此，建议对配套件厂家指定漆种。面漆材料是国内外产品涂装质量存在差别的主要因素，亟待国内涂料生产商开发质优价廉的产品，以满足国内市场的需求。
2 工艺设备布置
整机涂装生产线主要由清洗室、烘干室、打磨室、喷漆室、漆膜烘干室、精饰室和输送设备等组成。由于整机涂装作业各工序均以手工为主，而且工件表面状况差别较大，产品种类也较多，因此生产线的布置应有一定的柔性。
工艺设备的布置与产品特点和所采用的涂装工艺密切相关。例如，采用传统的腻子，自干慢，一般需设立专门的烘干室，或者留有足够的腻子自干区，而采用快干的不饱和聚酯腻子，一般间隔0.5～2h即可打磨。
工艺设备布置还与生产线的输送方式有关。目前国内整机涂装生产线主要有三种输送方式：双板链输送、转轨车输送和自行式。前两种方式其设备按流水线布置，分别采用串联和并联，主要用于生产纲领较大、工艺管理较严格的场合，各工序均在独立的室体内完成。近年来新建的生产线以自行式为主，这样不但降低了工艺投资，当生产纲领较小时，还可满足一室多功能的需求。
3 关键设备选择
3.1 清洗室
工程机械装配后必须彻底清洗油污和灰尘，才能保证良好的涂装质量。清洗室分为手工清洗室和自动清洗室。自动清洗室可设置在流水线上，或单独设置，但它难以适应多品种和工件污染程度不同的需要，在工程机械行业较少使用。在中小批量场合多采用单独设置的手工清洗室，使用高压清洗机进行彻底的喷射清洗，清洗液和漂洗水还可分别回收循环使用。设备的关键在于水循环系统的设计，同一室体内既要保证不串液，便于回收，减少清洗剂的消耗量，又要保证清洗彻底。
3.2 喷漆室
喷漆室由室体、空调送风系统、喷雾净化系统等组成，按漆雾净化方式不同可分为湿式喷漆室和干式喷漆室。目前不少工厂仅从投资角度出发，较多采用干式喷漆室或喷烤房，笔者认为干式喷漆室或喷烤房适合生产纲领或者喷涂量较小场合，在批量生产时则存在以下缺点：
（1）干式喷漆室或喷烤房一般均采用无纺布
或过滤棉过滤漆雾，很快就因吸附而达到饱和状态，若不及时更换，排风系统阻力增大，室内漆雾飞散现象严重。
（2）过滤材料仅能吸附漆雾固体颗粒，不能
吸附溶剂，少部分产品虽然配有活性炭吸附装置，但若活性炭充填量不匹配，且无回收系统，有机废气极易超标排放。
（3）一般干式喷漆室或喷烤房设计参数按照
汽车维修行业规定，室内风速偏小，不能有效抑制漆雾。
（4）其漆雾净化材料需及时更换，生产管理
和设备维护繁琐。
基于上述原因，整机喷漆室采用目前技术较为完善、国内外广泛使用的水旋喷漆室能够较好地满足生产要求。
3.3 烘干室
整机涂装烘干工序包括水迹烘干、腻子烘干、面漆烘干等，对于中小批量设置1～2台室体即可满足生产要求。整机烘干除满足一般烘干室的要求外，控温要求较高，只能在80℃以下，否则就可能损坏产品。烘干室能源主要有蒸汽、电、液化气、轻柴油等，各地区应根据不同的能源条件合理选择。
