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摘 要：本文主要分析研究了水性漆涂装生产线管理中，不同的工艺参数对最终外观效果的影响，以及相关调整措施和建议。
关键词：水性；工艺参数；外观；橘皮；颜色；
中图分类号：TU5 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2014）-05-00245-01
一、研究背景
随着节能环保概念的不断深入以及国家在环保法规方面的不断收紧，在汽车涂装生产过程水性喷涂工艺因其污染排放降低及能耗低等特点，已在汽车涂装行业得到广泛推广。我公司2006年投建国内最早水性漆生产线，至今已稳定运行8年。
该工艺的主要流程为：车身处理工艺为前处理→电泳→烘干→涂胶→胶烘干→水性中涂喷涂→预烘干→烘干→水性色漆喷涂→预烘干→清漆喷涂→清漆烘干。
水性漆应用相较传统溶剂型漆应用难度较大，这主要体现在应用过程中温度、湿度、黏度的影响，而且体现在水性漆特有的闪干工序以及机器人设定的转速、吐出量、膜厚的影响。因此本文以一款在用水性色漆产品为例，在实验室利用正交实验研究水性色漆施工中不同的工艺参数对最终外观效果的影响，以及相关调整措施和建议。
二、水性漆生产线条件
我公司水性涂装工艺生产线喷涂机器人水性中涂站有6台机器人，水性色漆站8台机器人，CC站6台机器人，其中水性色漆站两遍成膜采用4+4台机器人喷涂。生产节拍45UPH。
三、实验方案
（一）实验指标。因Lw、Sw、DOI、Gloss四个指标为将汽车行业通用指标，且垂直面外观状态相对较差，故确定垂直面这四个指标的比对进行评价。
（二）实验因子。选择温度、湿度、色漆黏度、旋杯转速、膜厚、脱水率、一二道比例作为实验因子。
（三）实验条件。底材： 现场中涂试板 喷涂设备：Durr EcoBell2
枪速：500mm/s 轨迹间距：150mm 枪距：200mm
（四）实验安排
四、实验结果及分析
所有试板烘干冷却后24H采用BYK系列仪器进行统一检测，测量5次取平均值。
（一）实验结果
（二）结果分析及建议措施。1、色漆厚度的影响。整体外观，随着膜厚由9μm到16μm不断增大，外观各项指数不断变差；色漆厚度过高会导致闪干脱水不良，涂层间互溶，外观变差，而且在顏色满足要求的情况下产生成本浪费，针对此产品可将9μm作为一个中心值调整各位置膜厚。2、色漆旋杯转速。色漆旋杯转速降低时，外观除DOI稍变好其他各指标均变差；旋杯与油漆的配合需实验进行确定，转速过低雾化不良，过高则会导致过雾化甚至涂料分离，因此建议控制色漆旋杯转速在现有水平， 如50KRPM。3、一二站比例影响。一二站比例为1：3情况下，外观各主要指标会变差；一二站比例为3：1情况下，DOI和SW稍变好其他各指标略差；因此为优化外观可以考虑把向一站比例大于二站调整。4、温湿度。在各个环境的极限（低温低湿，低温高湿，高温低湿，高温高湿）外观各主要指标都会变差，这决定于水性漆的水基特点对温湿度的敏感度高，因此应控制色漆的喷涂环境在窗口中值水平， 如23℃，70%。5、色漆黏度。色漆粘度的影响：色漆粘度过高或过低外观都不好，过高在长波上的反映尤为明显；水性漆不同于溶剂型产品最主要一点就是黏度随剪切力变化而变化，应保持在推荐的中间值。6、色漆脱水率。色漆脱水率控制在90%左右时，水平和垂直面外观各主要指标最好；过湿或过干都会变差，因此无论过干或过湿均会造成涂层间互溶，为优化外观可以把色漆脱水率朝90%调整。
备注：以上研究是针对所选用产品进行的趋势性的研究，不代表所有产品也不代表最佳状态，不能直接进行套用，而且在达到外观优化的同时还需要考虑颜色等要求。
五、结语
水性漆涂装工艺已在我们公司投入使用达到8年，这期间通过不断的摸索和研究，目前已基本掌握水性漆涂装工艺的控制要素，外观数据稳定，质量状态良好。本文采取正交实验的方式，从技术研究角度对水性漆施工过程中的参数对面漆外观的影响进行了分析，为同行业更好的应用此工艺提供一定参考。
参考文献：
【1】《乘用车车身漆膜橘皮的成因及其预防》 朱泽刚 现代涂料与涂装. 2010.6
关键词：水性；工艺参数；外观；橘皮；颜色；
中图分类号：TU5 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2014）-05-00245-01
一、研究背景
随着节能环保概念的不断深入以及国家在环保法规方面的不断收紧，在汽车涂装生产过程水性喷涂工艺因其污染排放降低及能耗低等特点，已在汽车涂装行业得到广泛推广。我公司2006年投建国内最早水性漆生产线，至今已稳定运行8年。
该工艺的主要流程为：车身处理工艺为前处理→电泳→烘干→涂胶→胶烘干→水性中涂喷涂→预烘干→烘干→水性色漆喷涂→预烘干→清漆喷涂→清漆烘干。
水性漆应用相较传统溶剂型漆应用难度较大，这主要体现在应用过程中温度、湿度、黏度的影响，而且体现在水性漆特有的闪干工序以及机器人设定的转速、吐出量、膜厚的影响。因此本文以一款在用水性色漆产品为例，在实验室利用正交实验研究水性色漆施工中不同的工艺参数对最终外观效果的影响，以及相关调整措施和建议。
二、水性漆生产线条件
我公司水性涂装工艺生产线喷涂机器人水性中涂站有6台机器人，水性色漆站8台机器人，CC站6台机器人，其中水性色漆站两遍成膜采用4+4台机器人喷涂。生产节拍45UPH。
三、实验方案
（一）实验指标。因Lw、Sw、DOI、Gloss四个指标为将汽车行业通用指标，且垂直面外观状态相对较差，故确定垂直面这四个指标的比对进行评价。
（二）实验因子。选择温度、湿度、色漆黏度、旋杯转速、膜厚、脱水率、一二道比例作为实验因子。
（三）实验条件。底材： 现场中涂试板 喷涂设备：Durr EcoBell2
枪速：500mm/s 轨迹间距：150mm 枪距：200mm
（四）实验安排
四、实验结果及分析
所有试板烘干冷却后24H采用BYK系列仪器进行统一检测，测量5次取平均值。
（一）实验结果
（二）结果分析及建议措施。1、色漆厚度的影响。整体外观，随着膜厚由9μm到16μm不断增大，外观各项指数不断变差；色漆厚度过高会导致闪干脱水不良，涂层间互溶，外观变差，而且在顏色满足要求的情况下产生成本浪费，针对此产品可将9μm作为一个中心值调整各位置膜厚。2、色漆旋杯转速。色漆旋杯转速降低时，外观除DOI稍变好其他各指标均变差；旋杯与油漆的配合需实验进行确定，转速过低雾化不良，过高则会导致过雾化甚至涂料分离，因此建议控制色漆旋杯转速在现有水平， 如50KRPM。3、一二站比例影响。一二站比例为1：3情况下，外观各主要指标会变差；一二站比例为3：1情况下，DOI和SW稍变好其他各指标略差；因此为优化外观可以考虑把向一站比例大于二站调整。4、温湿度。在各个环境的极限（低温低湿，低温高湿，高温低湿，高温高湿）外观各主要指标都会变差，这决定于水性漆的水基特点对温湿度的敏感度高，因此应控制色漆的喷涂环境在窗口中值水平， 如23℃，70%。5、色漆黏度。色漆粘度的影响：色漆粘度过高或过低外观都不好，过高在长波上的反映尤为明显；水性漆不同于溶剂型产品最主要一点就是黏度随剪切力变化而变化，应保持在推荐的中间值。6、色漆脱水率。色漆脱水率控制在90%左右时，水平和垂直面外观各主要指标最好；过湿或过干都会变差，因此无论过干或过湿均会造成涂层间互溶，为优化外观可以把色漆脱水率朝90%调整。
备注：以上研究是针对所选用产品进行的趋势性的研究，不代表所有产品也不代表最佳状态，不能直接进行套用，而且在达到外观优化的同时还需要考虑颜色等要求。
五、结语
水性漆涂装工艺已在我们公司投入使用达到8年，这期间通过不断的摸索和研究，目前已基本掌握水性漆涂装工艺的控制要素，外观数据稳定，质量状态良好。本文采取正交实验的方式，从技术研究角度对水性漆施工过程中的参数对面漆外观的影响进行了分析，为同行业更好的应用此工艺提供一定参考。
参考文献：
【1】《乘用车车身漆膜橘皮的成因及其预防》 朱泽刚 现代涂料与涂装. 2010.6