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零部件面漆化工艺的研究及其在工程机械中的应用

2005-08-17    来源:中国节能网
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[ 导读 ]:◇山推工程机械股份有限公司制造技术部 张 瑞 王 鑫 李 虎摘 要 传统的工程机械生产流程中,零部件在装配成整车之前只进行底漆喷涂


由于工程机械车辆施工工况恶劣,在外观质量要求和实际水平上都远低于其他机械产品。但随着 社会的发展和人们审美的提高,提高工程机械车辆使用性能的同时,对其外观质量的要求也越来越 高。为促进工程机械产品外观质量的提高,近年来,中国工程机械学会还对工程机械的产品造型与外观 质量进行专门评比。因为提高产品的外观质量可以给客户一个直观的视 觉效果,给客户留下较好的第一印象,增加产品的市场竞争力,工程机械厂家也都开 始重视“表面文章”。尤其一些小型的工程机械,其外观质量已经达到汽车水平。

 

1 传统的工艺流程

 

传统的制造工艺在整车装配之前,零部件只进行底漆喷涂。底漆涂层的作用一是作为工序间的防 锈,二是作为整车面漆的底涂层。在装配后对成整车进行面漆喷涂,以满足出厂的外观质量要求。简 单的传统工艺流程如图1所示。

 

 

这种传统的工艺流程整车喷涂时面积大,使用空气喷涂能够节约涂料,不会产生漆膜色差问题, 而且工艺成熟。但是,在实际操作中,传统工艺也存在以下弊端:

(1)一些零部件或零部件一些部位无法喷涂面漆。这不会影响外观效果,过去也不会有人提出问题。但现在对外观质量的要求不再局限于外表可见 部位。到了用户手里,打开一些覆盖件,发现只有底漆,可能会对车辆产生“二手车”或“反修车” 的怀疑,给用户造成不好的感受和印象;

(2)某些部位不宜于操作。工程机械产品结构复杂,体积庞大,装配后一些部位难以打磨和喷涂, 如驾驶室内部;

(3)对不涂装件的屏蔽困难。在整车涂装时,许多零件如合成树脂产品、橡胶产品、维尼纶产品、 电镀面、玻璃面、各标牌等需要屏蔽。屏蔽需要大量的胶带、屏蔽用纸以及大量时间,严重阻碍生产 效率的提高;

(4)由于工程机械外观色彩也在不断丰富,一台车的表面可能有好几种色彩。色彩的增加,使得 整车涂装工艺变得复杂。不仅需要大量的屏蔽,还需要喷涂多次,干燥多次,使得效率和产能下降;

(5)整车涂装面积大,质量不易控制,一旦出现局部漆膜弊病,就需要屏蔽、大面积打磨和重新喷 涂。

 

2 零部件面漆化

 

2.1 零部件面漆化概念和工艺流程

零部件面漆化指的是在进行整车装配之前,将零部件进行底漆、面漆喷涂,并使其外观质量达到 整机外观质量要求。喷涂面漆的零部件装配成整车后不再进行涂装,直接进入下道工序。

零部件面漆化工艺流程如图2所示:

 

 

2.2 零部件面漆化的优点

与传统的工艺流程相比,采用零部件面漆化工艺具有以下优点:

(1)由于只对单个零件进行涂装,可以通过喷漆线输送装置任意调整零件高度,甚至可以实现翻 转,易于操作,可以对零件任何面进行喷涂;

(2)可以满足色彩多样化的要求。目前工程机械产品的整车色彩种类不是很多,而且色彩一般以 大部件作为区分。如驾驶室采用与主机不同的颜色。零部件面漆化后装机,避免了复杂的整车涂装工艺和可能出现混色、渗色等现象,提高了生产效率;

(3)零部件涂装面积相对较小,出现问题容易解决。

 

3 零部件面漆化面临的问题和解决措施

 

零部件面漆化对零部件涂装有了更高的要求,在实施过程中会遇到很多新问题、新挑战,概括起 来主要有以下几个方面。

3.1 协作件

工程机械零件数量繁多,大部分零部件主要有协作厂家生产。传统的工艺流程不需要协作厂家喷 涂面漆,增加面漆喷涂,对喷漆设备、环境、工艺的要求大大提高。而协作厂家在涂装设备、技术、 工艺水平参差不齐,涂装质量难以保障,部分厂家可能根本不具备喷面漆条件。

为使零部件面漆化能够成功实施,首先要对协作厂家的涂装设备、环境、工艺、管理等进行全面 的评价,看其是否具备面漆涂装的能力。对于有能力但存在问题的协作厂家,在严格要求涂装质量的 前提下,要求限期整改,达到要求。对根本就不具备涂装能力的协作厂,可以将其承担的协作件统一 进行涂装。

3.2 色差

零部件面漆化的实施,装在同一台车上的不同零部件可能在不同协作厂家生产,采用不同厂家和 品牌或采用同一厂家不同批次的面漆,在不同的时间喷涂,都可能导致漆膜在色彩上存在 差别。

色差的存在会严重影响整车外观质量效果。避免色差可以采取以下措施:

(1)指定协作厂家和整车企业采用同一厂家生产同一型号、色彩的面漆。

(2)选用具有色彩控制系统的油漆生产厂家的面漆。

(3)避免零部件长期库存,尽量采取直送工位方式。

3.3 漆膜保护

在零部件运输、装卸、装配过程中,会出现磕碰、撞击,受到污染,使漆膜遭到破坏或玷污。解 决这一问题可以从以下几个方面入手:


(1)要求外协外购件生产厂家设计和采用专用工位器具,对喷漆面加橡胶垫进行保护。

(2)装配中避免野蛮操作,禁止用硬器敲砸喷漆面。

(3)吊放中要求轻起轻落,不允许喷漆面相互磕碰。

(4)切断外部污染源,不允许带有尘土、铸造落砂、钢丸、切屑、铁锈、切削液磨削液痕迹、焊接 飞溅痕迹、手印、踩踏胶印、油污、积水的零部件进入装配车间。

(5)需要踩在零部件上时,要求采用保护垫禁止直接踩踏零件表面。

(6)要求工具、工装表面清洁。

3.4 试车

试车意味着车辆的行走系统、工作装置进行工作,这势必对部分位置的漆膜造成破坏。

解决这一问题有两种思路:

(1)减少试车时间或者取消试车。这需要提高零件加工精度,加强零件质量控制,提高零件质量, 确保整车少出或不出质量问题。通过质量的不断改进,一些管理好的企业可以实现。

(2)对在试车过程中表面容易受到破坏的组件不实施面漆化,待试车后再进行面漆喷涂。

 

4 对管理的要求

 

实现零部件面漆化更是一个既复杂又细致的系统工程,涉及采购、制造、装配等多个部门,涉及 范围广,每一个环节出问题都会使其难以成功。反过来说,零部件面漆化能否成功实施,是对企业管 理水平的考验。同时,推进零部件面漆化,会促使管理水平的提高。部分国际知名企业在国内的生产 厂已经全面实施零部件面漆化,并且取得了成功。当然,从开始实施到全面的成功也经历了较长的时 间。山推国际事业园里为一些国际企业生产的配套件,根据采购方的要求,承担了包括面漆的全部涂 装及运送工作。

 

5 结语

 

(1)实施零部件面漆化,能够克服传统工艺的一些缺点,但是也会带来一些挑战,尤其对于管理 水平不高的企业,难度非常大。

(2)为避免质量过剩和控制成本,零部件面漆质量分类管理,分为重要外观件、一般外观件和非 外观件,根据不同等级要求不同外观质量。

(3)零部件的面漆化应分期分部进行,按从上到下、从内到外顺序进行。

(4)企业应根据自身的实际情况,先局部试行,再逐步推广。

工程建设机械2005.NO.7

 
关键词: 工程机械 应用 及其 研究
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