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發布時間:2021-04-06 04:42  
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汽車車身陰極電泳涂裝工藝控制要點(一)
電泳涂裝前必須對工件進行表面前處理 , 以除去其表面的油污、銹蝕 , 并形成結晶致密的磷化膜 ,然后再進行電泳涂裝 , 在工件表面沉積一層均勻的無缺陷的涂層 , 經烘烤完成電泳涂裝工藝。汽車車身陰極電泳涂裝工藝一般由電泳涂裝前處理、電泳涂裝、電泳后清洗、電泳涂膜的烘干等四道主要工藝 ( 或工序 ) 組成 , 在生產時對電泳涂裝生產現場和電泳槽液的控制至關重要。
1 電泳涂裝工藝
1. 1 前處理
汽車車身金屬零件涂裝前處理主要包括脫脂、除銹、除氧化皮及化學轉化膜處理 ( 磷化、氧化、鈍
化 ) 。首先應清洗掉各種污物 ( 如油污、銹、氧化皮、焊渣、金屬屑等)隨后進行化學處理(磷化、鈍化),并進行充分水洗 , 以洗掉前處理藥品、磷化沉渣等 , 后用去離子水洗。所用去離子水水質要好 , 電導率應不大于 25 μ
S/cm, 并確保車身的滴水電導率不大于 50 μ S/cm 。
車身經前處理后油污未洗凈而帶入電泳槽內會影響電泳質量 , 產生縮孔、 ; 銹不除掉 , 磷化不上 , 還易產生電泳涂膜的異常附著 , 且在涂膜下能繼續擴蝕 ; 氧化皮不除凈 , 則不導電 , 泳涂不上 ;焊渣、金屬屑、前處理藥品、磷化沉渣不除凈而帶入電泳槽 , 則會影響槽液穩定性和涂裝質量。
實踐證明 , 車身陰極電泳涂裝前的磷化膜應具備以下質量標準 : 外觀為結晶細小、致密、均勻、無銹蝕、無沉渣沉積的淺灰色膜層 ; 磷化膜質量應在 2 ~ 3
g/m2 范圍內 ; 結晶細度應小于 10 μ m; P 比在85% 以上 [ 即膜中 Zn 2 Fe(PO 4 ) 2 · 4H 2 O 含量高 , 耐堿性好 ] 。在車身進行電泳涂裝前 , 磷化膜表面可全干或全濕 ( 無水珠) 進入電泳槽 , 為了節能 , 取消了涂裝前處理后電泳涂裝前的烘干工序。
汽車電泳漆膜外觀不良的產生原因及其解決方法
汽車電泳漆是目前進行汽車涂裝中,必須要使用到的一種水性電泳漆產品,用于各種各樣的汽車零件涂裝。但是由于在涂裝過程中,存在著很多的不確定性,因此有時候會導致汽車電泳漆膜出現外觀不良的現象。
汽車電泳漆膜的外觀不良,主要是指電泳漆膜出現有砂粒,陰陽面,光澤、光滑度等不勻,失光,外觀不豐滿,漆面粗糙,手感不好等現象。因為,的汽車電泳漆膜外觀應是光滑、平整、豐滿的。
本文介紹了汽車電泳漆膜外觀不良的常見原因及其解決方法。
常見原因:
1、槽液過濾不良;
2、槽液溫度過低;
3、槽液固體分過低;
4、槽液顏料含量過高;
5、槽液含量過低 ;
6、槽液中雜質離子含量過高;
7、被涂物周圍的槽液流速過低或不流動;
8、磷化膜不均勻
解決方法:
1、及時更換過濾袋,并確保循環狀況的正常。
2、嚴格控控槽液溫度在28~32℃范圍內。
3、及時補加新漆。
4、加液的補加量,將灰份控制在指標要求范圍內。
5、適量添加相應的。
6、適當地排放超濾液,補回合格純水。
7、適時倒槽檢查循環管路與噴嘴狀況,確保正常。
8、加強脫脂與磷化管理,確保磷化膜均一、完整、致密。
汽車輕量化鋼材及零部件表面處理技術的發展趨勢(二)
一些低碳鋼或低碳微合金鋼作為汽車用的先進高強度鋼,是經兩相區熱處理或控軋、控冷而得到的新型高強度鋼材料,在基體鐵素體的晶界或晶內彌散分布著硬質相馬氏體,從而得到了好的鋼鐵材料綜合性能,而用于汽車的前、后內縱梁等結構安全零部件。
多相合金鋼主要是由細小的鐵素體和大量的馬氏體、貝氏體硬質相構成,含鈮、鈦等元素,通常是由于馬氏體、貝氏體和析出強化的復合作用,使得合金鋼材料強度高達800~1000 MPa,還具有較高的成形性和能量吸收能力,特別適合用于汽車的防撞桿、保險杠等零部件的制造。
一些汽車廠商通過優化汽車各個部分的結構設計,使汽車部件用高強度鋼材的各處承載截面及鋼材厚度更加合理;并且改進汽車發動機、底盤、內飾等零部件的結構,更進一步減輕汽車零部件及整車重量。可以說鋼板的高強度化在汽車輕量化中做出了重要的貢獻。
在過去的20年,使用高強度鋼的汽車車身設計得到了快速的增長,目前仍然是集中在提高鋼鐵材料的強度和延展性,作為汽車輕量化設計的主要驅動力。未來的發展則不僅于強度和延展性,還可推廣到更多范疇,特別是鋼板的成形性,因為它依賴于汽車制造過程中應用的特定成形過程,需要不同的特性要求,如局部和全部成形性的加工設計。這將已知的材料概念擴展到新的維度,如均勻伸長、n值、拉伸翻邊能力、彎曲角、氫脆等。
當然,在滿足汽車輕量化的同時,還要保證汽車的安全性,可以采取調節汽車用高強度鋼板的厚度,來提高汽車零件的抗變形性能,減緩碰撞沖擊性,擴大鋼材的彈性應變區等措施。汽車高強度鋼板進行評估車輛碰撞安全性能,從結果中提取汽車結構變形、內部能量、接觸力、侵入力和加速度等對整車結構耐撞性的影響。在車輛碰撞實驗中發現先進的高強度鋼材料憑借其優異的性能,在車輛碰撞安全性能方面具有相當大的發展潛力。
汽車輕量化鋼材及零部件表面處理技術的發展趨勢(三)
研究表明,防撞性設計制造薄壁結構在汽車行業仍然是一個主要挑戰。車身吸能構件多用沖壓工藝制造,其厚度不均勻,殘余應變/應力較大,特別是高強鋼或高強鋼等材料。此外,材料性能、沖壓工藝和幾何形狀的不確定性一般從制造階段傳播到操作階段,可能導致沖擊響應的不可控波動。針對這些關鍵問題,提出了一種基于多目標可靠性的設計優化方法,將沖壓不確定性與薄壁結構進行耦合優化。首先將沖壓過程的有限元分析結果轉化為耐撞性。其次,采用替代建模技術,從均值和標準差兩方面對成形和沖擊響應進行近似化處理。第三用多目標粒子群優化算法,結合蒙特卡羅,尋找可靠的設計解。該方法不僅顯著提高了汽車零件結構的成形性和耐撞性,而且能提高其安全可靠性。
由于車輛的能量耗散能力顯著下降,抗撞性能的提高成為輕型車輛發展的關鍵。因此,他們進行了材料增強和結構優化,如汽車結構涉及到的薄壁框架,表面機械磨損處理,在不犧牲延性的前提下誘導金屬納米結構增強強度等措施,充分利用了先進高強度鋼材的優異性能,進行了大量的實驗和數值模擬,測試結果表明,與目前市場上的同類產品相比,產品重量輕、強度高、安全影響程度高,可以滿足輕量化汽車的要求。
通過使用有限元分析法,對于兩種不同鋼鐵材料的座椅框架在不同的加載條件下進行優化厚度和改進設計的文章,研究發現軟鋼材料制造的車座框架與用先進的高強度鋼材代替,使用先進的高強度鋼材可以顯著減輕座椅框架的重量,同時可以在車輛的使用壽命內提高燃油效率,并減少CO2排放。
在先進高強度鋼板的加工方面研究,通過設計一種新型的凹口沖頭實現汽車高強度鋼板的一次沖程多步翻邊,采用增量成形的概念,改進拉伸翻邊沖頭形狀,提高汽車用先進高強鋼的拉伸翻邊性能,結果表明,與單步翻邊法相比,這種新方法的拉伸應變從0.406降至0.280,拉伸角邊大應變轉移到直翻邊區域。