1. Tablo
Tanım: Boyama, bir objenin yüzeyini koruma, estetik vb. amaçlarla kaplamak amacıyla boya kullanılarak kaplama filmi oluşturmak amacıyla yapılan işlemlere verilen genel terimdir.
-Amaç: Boyamanın amacı sadece estetik amaçlı değil aynı zamanda ürünün korunması ve dolayısıyla kalitesinin arttırılmasıdır.
1) Koruma: Otomobilleri oluşturan ana malzemelerin çoğu çelik plakalardır ve bir araç kaplama olarak çelik plakadan yapıldığında havadaki nem veya oksijenle reaksiyona girerek pas oluşturur. Boyama yapmanın en büyük amacı bu tür paslanmayı (paslanmayı) önleyerek objeyi korumaktır.
2) Estetik: Bir arabanın şekli, üç boyutlu yüzeyler, düz yüzeyler, kavisli yüzeyler, düz çizgiler ve eğriler gibi çeşitli yüzey ve çizgilere sahiptir. Böylesine karmaşık şekilli bir nesneyi boyayarak, hem arabanın şekline uygun bir renk duygusu gösterir hem de arabanın estetiğini geliştirir.
3) Pazarlanabilirliğin iyileştirilmesi: Şu anda piyasada çeşitli otomobil türleri vardır, ancak bunlar arasında, birleşik bir şekle ve aynı işleve sahip araçlar karşılaştırıldığında, örneğin iki tonlu boyalı olan daha iyi görünür. Böylece değer artar. Bu sayede ürünün değerini boyayarak artırmaya çalışmak da amaçlardan biridir. Ayrıca son dönemdeki hızlı çevresel değişiklikler nedeniyle otomobillerin dış yüzeyinin dayanıklılığı da gerekiyor. Örneğin, asit yağmurunun kaplama filminde neden olduğu hasarı ve otomatik araba yıkama fırçalarının başlangıçtaki parlaklıkta neden olduğu bozulmayı önleyen fonksiyonel boyalara olan talep artıyor, dolayısıyla pazarlanabilirlik artıyor.Kaplama kalitesi gereksinimlerine bağlı olarak hem otomatik boyama hem de manuel boyama kullanılır.
2. Boyanın bileşimi: Boyanın bileşimi Boya, içinde pigment, reçine ve solventten oluşan üç bileşenin eşit şekilde karıştırıldığı (dağıldığı) viskoz bir sıvıdır.
- Pigment: Çözücülerde veya suda çözünmeyen renkli bir toz. Boyalardan farkı, suda veya solventlerde çözünmeden parçacıklar halinde dağılmalarıdır. Parçacık boyutu birkaç mikrometreden birkaç on mikrometreye kadar değişir. Ayrıca, dairesel şekil, çubuk şekli, iğne şekli ve pullu şekil gibi çeşitli şekiller de mevcuttur. Kaplama filmine renk (renklendirme gücü) ve gizleme gücü (opaklaşarak bir nesnenin yüzeyini örtme ve gizleme yeteneği) veren, inorganik ve organik olmak üzere iki türü bulunan bir tozdur (toz). Zemin hissini iyileştirmek için pigment), cila ve genişletici pigmentler kullanılır. Boyaları oluşturan bileşenler arasında pigmentler hariç tutulduğunda boyalar arasında şeffaf olarak adlandırılan renksiz ve şeffaf boyalar,
Kaplama filmine daha fazla parlaklık kazandırmak için kullanılır.
1) Pigmentin işlevi
* Renk pigmentleri: renk verir, gizler
Gitmek. İnorganik pigmentler: Bunlar çoğunlukla beyaz, sarı ve kırmızımsı kahverengi gibi doğal pigmentlerdir. Çinko, titanyum, kurşun demir, bakır vb. metal bileşikleridir. Genel olarak mükemmel hava koşullarına dayanıklılık ve ısıya dayanıklılık gizleme özelliklerine sahiptirler ancak renk canlılığı açısından organik pigmentler kadar iyi değildirler. Otomobil boyası olarak inorganik pigment tek başına kullanılmaz. Ayrıca çevre kirliliğinin önlenmesi açısından kadmiyum ve krom gibi zararlı ağır metalleri içeren pigmentler halihazırda kullanılmamaktadır.
Sen. Organik pigment: Periyodik kimyasal reaksiyonla organik sentez yoluyla elde edilen, metal bileşiğinden yapılmış veya doğada olduğu gibi bir maddedir. Genel olarak örtücülük özelliği çok iyi değildir ancak berrak bir renk elde edildiğinden otomobillerin dış cephe boyası olarak düz renk, metalik renk ve mika renginin canlı boyanmasında yaygın olarak kullanılmaktadır.
* Pas önleyici pigment: pasın önlenmesi
* Extender Pigment: Kaplama filminin ayrışmasını önleyen ve dayanıklılığı artıran sert bir kaplama filmi elde edilebilir.
- Reçine: Pigment ile pigmenti birbirine bağlayan ve kaplama filmine parlaklık, sertlik ve yapışma kazandıran şeffaf bir sıvı. Başka bir isme bağlayıcı denir. Kaplama filminin kuruma özellikleri ve dayanıklılığı büyük ölçüde reçinenin özelliklerine bağlıdır.
1) Doğal reçine: Esas olarak bitkilerden elde edilen veya salgılanan, yağ bazlı vernik, vernik, lak gibi boyaların yapımında kullanılır.
2) Sentetik reçine: Çeşitli kimyasal hammaddelerden kimyasal reaksiyonlarla sentezlenenlere verilen genel terimdir. Doğal reçinelere kıyasla çok büyük moleküler ağırlığa sahip organik bir bileşiktir. Ayrıca sentetik reçineler termoplastik reçineler (ısıtıldığında yumuşar ve erir) ve termoset reçineler (ısı uygulanarak kimyasal reaksiyonla sertleşir ve soğuduktan sonra tekrar ısıtıldığında bile yumuşayıp erimez) olarak ikiye ayrılır.
- Solvent: Reçineyi eriterek pigment ile reçinenin kolayca karışmasını sağlayan şeffaf bir sıvıdır. Boyama sonrasında tiner gibi buharlaşır ve kaplama filmi üzerinde kalmaz.
Car boyama
1. Boyalara Genel Bakış ve Tanımı: Otomotiv boyaları, 'pas önleme (anti-pas)' ve 'güzellik özellikleri' kazandırma açısından bakıldığında, zamanın en son teknolojilerini uygulayarak otomobillerin pazarlanabilirliğini arttırmada rol oynamıştır. Aşağıdaki kalitedeki ürünlerde bu kaplama kalitelerini en ekonomik şekilde elde edecek boya ve kaplama sistemleri tasarlanmaktadır.
Boyalar genel olarak akıcı olup, kaplanacak nesnenin yüzeyine kaplanarak kurutma ve kürleme işlemleriyle sürekli bir film (kaplama filmi) oluşturma özelliğine sahiptir. Bu şekilde oluşturulan kaplama filminin fiziksel ve kimyasal özelliklerine göre kaplanacak nesneye 'pas önleme' ve 'plastisite' kazandırılır.
2. Otomotiv boyama işlemi: Hedef otomobilin kaplama kalitesinin en ekonomik şekilde elde edilebilmesi için kaplama prosesi ve kaplama spesifikasyonları belirlenir ve her proseste elde edilen kaplama filmine her önemli kalite atanır. Ayrıca kaplama filminin özellikleri, prosesin iyi ve kötü işlenebilirliğine bağlı olduğundan, her proseste kullanılan boya, proses koşulları dikkate alınarak, atanan ana fonksiyonun maksimum düzeye çıkarılmasını sağlayacak şekilde tasarlanır.Uygulama boyahanede sıkı bir şekilde kontrol edilmektedir.
Yukarıdaki işlem, otomobil dış panellerinin kaplanması için en yaygın olarak kullanılan 3 katlı veya 4 katlı bir kaplama sistemidir ve her işlemde oluşturulan kaplama filmi, daha sonra açıklanacak işlevleri sergiler ve otomobillerin kaplama kalitesini kapsamlı bir şekilde oluşturur. kaplama sistemi. Kamyonlarda ve hafif araçlarda, kaplama adımından bir ara adımın çıkarıldığı iki katlı bir kaplama sisteminin kullanıldığı durumlar vardır. Ayrıca üst seviye otomobillerde ara kat veya son katı iki kez uygulayarak daha iyi kalite elde etmek mümkündür.
Ayrıca son zamanlarda orta ve üst kaplama proseslerini entegre ederek kaplama maliyetini düşürmeye yönelik bir proses üzerinde çalışılmış ve uygulanmıştır.
- Yüzey işleme prosesi: Metalin korozyon reaksiyonunu bastırarak ve astar (elektrodepozisyon filmi) ile malzeme (alt tabaka) arasındaki yapışmayı güçlendirerek pas önlemeyi iyileştirir. Şu anda, çinko fosfat filmin ana bileşenidir ve daldırma işlemi yöntemi, karmaşık yapılara sahip parçaları yeterince işleyebilmesi için ana akımdır. Özellikle katyonik elektrokaplama için Zn dışında Fe, Ni ve Mn gibi metaller korozyon direncini daha da artırmak amacıyla kaplamaya karıştırılır.
- Elektrodepozisyon kaplama (Katyon tipi elektrodepozisyon astarı): Astar esas olarak pas önleme işlevini paylaşır. Mükemmel pas önleme özelliklerine ek olarak, epoksi reçine bazlı katyonik elektrodepozisyon boyası, otomotiv astarlamasında aşağıdaki avantajlara sahiptir. ① Elektrokaplama kaplaması sırasında çinko fosfatla işlenmiş filmin elüsyonu yoktur. ② Reçine yapısındaki bazlık nedeniyle korozyon reaksiyonunu önleyici etki ③ Epoksi reçinenin yüksek alkali direnci nedeniyle yapışmayı sürdürme etkisi nedeniyle mükemmel pas önleme özelliği.
1) Katyonik elektrodepozisyonun avantajları
* Karmaşık şekiller bile eşit film kalınlığıyla kaplanabilir
* Karmaşık parçalara ve bağlantı noktalarına mükemmel iç nüfuz.
* Otomatik boyama
* Hattın kolay bakımı ve yönetimi.
* İyi boyama işlenebilirliği.
* UF kapalı devre su yıkama sistemi uygulanabilir (daha az boya kaybı ve daha az atık su kirliliği)
* Düşük solvent içeriği ve düşük hava kirliliği.
* Su bazlı bir boya olup yangın riski çok azdır.
2) Katyonik elektrodepozisyon boyası: Genel olarak bir epoksi reçineye birincil ve dördüncül aminlerin eklenmesiyle elde edilen bir poliamino reçinesidir. Suda çözünür hale getirilmesi için asit (asetik asit) ile nötralize edilir. Ek olarak, kaplama filminin kürleme yöntemi, kürleme maddesi olarak Bloke İzosiyanatın kullanıldığı üretan çapraz bağlama reaksiyonu türüdür.
3) Elektrokaplama boyasının işlevinin iyileştirilmesi: Otomobil astarı olarak tüm dünyaya yayılmıştır, ancak araştırma ve geliştirme, yalnızca otomobilin tamamının korozyon önleyici kalitesini değil, aynı zamanda sıva kalitesini de geliştirmeye devam etmektedir.
* Pas önleme fonksiyonu/koruyucu katman
Gitmek. Kesinlikle kaplama özelliği, derzlerin nüfuz etme direnci, ufalanma direnci
Sen. Pas önleyici çelik levha yeteneği (suya dayanıklı yapışma, dönme direnci)
Yapmak. Düşük sıcaklıkta sertleştirme (Kauçuğa bağlı parçaların paslanmaya karşı dayanıklılığının arttırılması vb.)
* Kozmetik işlevi/dekoratif
Gitmek. Çelik levhanın kaplama özellikleri pürüzlülüğü (pürüzsüzlük ve parlaklığın iyileştirilmesine vb. katkıda bulunur)
Sen. Sararma direnci (beyaz sonkatın sararmasının engellenmesi)
- Ara kat: Ara kat, astarın pas önleme fonksiyonunu (elektrodepozisyon) ve son katın sıvama fonksiyonunu en üst düzeye çıkarmak için yardımcı bir rol oynar ve tüm boyama sisteminin boya kalitesini iyileştirme fonksiyonuna sahiptir. Ayrıca ara kaplama işlemi, gerçek boyama hattında astarın kaçınılmaz kusurlarını (çizikler, toz yapışması vb.) bir dereceye kadar kapattığı için kaplama kusurlarının azaltılmasına katkıda bulunur.
Ara boya, temel reçine olarak yağsız polyester reçine kullanan ve buna melamin reçinesi ve son zamanlarda üretanı (Bl) katarak ısıyla sertleştiren bir türdür. Son zamanlarda, ufalanma direncini arttırmak için, bazen orta ön işlemde bir ufalanma astarı ıslak üzerine ıslak olarak kaplanmaktadır.
1) Ara katın dayanıklılığı
* Suya dayanıklılık: Düşük emicilik ve kabarcık oluşumunu bastırır
* Ufalanma direnci: Taş atıldığında darbe enerjisini emer ve sese neden olan kaplama filminde oluşan hasarı azaltır ve kabuklanma korozyonu oluşumunu bastırır.
* Hava koşullarına dayanıklılık: UV ışınlarına bağlı olarak daha az bozulma ve üst kaplamanın dış mekana maruz kalma soyulmasını bastırır.
2) Ara katın sıvama işlevi
* Astarlama özelliği: Elektrokaplama kaplamasının yüzey pürüzlülüğünü kapatarak bitmiş dış cephenin düzgünleştirilmesine katkıda bulunur.
* Solvent dayanımı: Ara katın son kat solventine göre şişmesi ve çözünmesi bastırılarak yüksek kontrastlı görünüm kalitesi elde edilir.
* Renk ayarı: Orta kat genellikle gri renktedir ancak son zamanlarda renklendirilerek (renk kapatıcı) düşük örtücülüğe sahip bir üst kat uygulamak mümkündür.
3) Ara boya
*Ara kat için gereken kalite: ufalanma direnci, taban gizleme özelliği, elektrokaplama filmine yapışma, pürüzsüzlük, ışık kaybı olmaması, son kata yapışma, ışıkta bozulma direnci
- Sonkat: Sonkatın en büyük işlevi kozmetik özellik sağlamak ve onu korumak ve sürdürmektir. Renk, yüzey düzgünlüğü, parlaklık, görüntü kalitesi (kaplama filminde bir nesnenin görüntüsünü net bir şekilde aydınlatabilme yeteneği) gibi kaliteli öğeler vardır. Ayrıca son kat için bu tür otomobillerin estetiğini uzun süre koruyabilmesi ve muhafaza edebilmesi gerekir.
- Sonkat: Sonkatın en büyük işlevi kozmetik özellik sağlamak ve onu korumak ve sürdürmektir. Renk, yüzey düzgünlüğü, parlaklık, görüntü kalitesi (kaplama filminde bir nesnenin görüntüsünü net bir şekilde aydınlatabilme yeteneği) gibi kaliteli öğeler vardır. Ayrıca son kat için bu tür otomobillerin estetiğini uzun süre koruyabilmesi ve muhafaza edebilmesi gerekir.
1) Son kat: Renkler, boyaya uygulanan pigment bazına göre sınıflandırılır ve alüminyum tozu pulları gibi pul pigmentlerin kullanılıp kullanılmadığına bağlı olarak büyük ölçüde mika rengi, metalik renk ve düz renk olarak ayrılır.
* Görünüm kalitesi: pürüzsüzlük, parlaklık, canlılık, arazi hissi
* Dayanıklılık: parlaklık bakımı ve koruması, renk değişimi, solma
* Yapışma : Tekrar kaplama yapışması, 2 ton yapışma, orta ile yapışma
* Solvent direnci
* Kimyasal direnç
* Fonksiyonel kalite: araba yıkama direnci, asit yağmuru direnci, ufalanma direnci
2) Çevre dostu boya
* Yüksek Katılı: VOC (Uçucu Organik Bileşikler) düzenlemelerine uygun, yüksek katılı bir boya olup, kullanılan organik solvent miktarını azaltan bir türdür. Mükemmel arazi hissi ve düşük moleküler ağırlıklı reçine kullanılmasıyla karakterize edilir.
* Su Bome Tipi (su bazlı boya): Kullanılan organik solvent miktarını minimuma indiren, boya inceltici tiner olarak su (saf su) kullanan bir boyadır. Karakteristik olarak, boyama işleminde suyu buharlaştırabilen bir ön ısıtma tesisi (IR_Preheat) gereklidir, bu nedenle tesisin yeniden modellenmesi gerekir ve püskürtücü ayrıca su bazlı boya için bir elektrot yöntemi gerektirir.
3) Fonksiyonel boya
* CCS (Kompleks Çapraz Bağlama Sistemi, Kompleks Çapraz Bağlama Tipi Boya): Akrilik/melamin reçine sisteminde asit yağmurlarına karşı hassas olan melamin reçinesinin bir kısmının değiştirildiği üretan (izosiyanat) veya silan reçine türüdür. ve asit direnci ve çizilme direnci geliştirildi.
* NCS (Yeni Çapraz Bağlama Sistemi, Yeni Çapraz Bağlama Tipi Boya): Melamin bazlı olmayan, akrilik reçine üzerine asit-epoksi kürlemesi ile yapılan boyadır. Mükemmel asit direncine, çizilme direncine ve leke direncine sahiptir.
- Son katın kaplama işlenebilirliği: Hedef son katın ekonomik olarak iyi bir şekilde tekrarlanabilirliğini elde etmek için, iyi boya işlenebilirliği (atomizasyon, akışkanlık, iğne deliği, pürüzsüzlük, vb.) esastır. Bunun için boyamadan pişirmeye ve sertleştirmeye kadar çoklu film oluşumu sürecinde viskozite davranışının ayarlanması önemlidir. Boyama kabininin sıcaklığı, nemi, rüzgar hızı gibi boyama ortamı koşulları da önemli faktörlerdir.
1) Reçinenin viskozitesi: moleküler ağırlık, uyumluluk (çözünürlük parametresi: SP değeri)
2) Pigment: yağ emilimi, pigment konsantrasyonu (PWC), dağılmış parçacık boyutu
3) Katkı maddeleri: viskoz madde, tesviye maddesi, köpük giderici madde, renk ayırma inhibitörü vb.
4) Sertleşme hızı: baz reçinedeki fonksiyonel grupların konsantrasyonu, çapraz bağlama maddesinin reaktivitesi
Ayrıca kaplama filminin kalınlığı, son kat kaplamanın bitmiş görünümü üzerinde büyük etkiye sahiptir. Son zamanlarda, mikrojel gibi yapısal bir viskoz ajan, hem akışkanlık hem de düzleştirme özelliklerinin elde edilmesini mümkün kılmakta ve bitmiş görünüm, kalın film kaplama ile iyileştirilmektedir.
- Üst kaplamanın hava koşullarına dayanıklılığı: Otomobiller çeşitli ortamlara maruz kalmasına rağmen üst kaplama ışık, su, oksijen, ısı vb. etkilerine maruz kalır. Sonuç olarak estetiği bozan bir dizi olumsuz olay meydana gelir.
1) Optik olaylar
* Parlaklığın bozulması: Kaplama filminin yüzeyinin düzgünlüğü bozulur ve ışığın yüzeyden dağınık yansıması artar. Reçinenin bileşimi önemlidir ancak pigmentin etkisi de vardır.
*Renk değişikliği: Kaplama filminde bulunan pigment veya reçinenin eskimesine bağlı olarak ilk kaplamanın renk tonu değişir. Otomotiv uygulamaları için hava koşullarına en dayanıklı pigment seçilmelidir.
2) mekanik olaylar
* Çatlaklar: Kaplama filminin yüzey tabakasında veya kaplama filminin tamamında, fotooksidasyon veya hidroliz (uzama, yapışma vb. azalması) ve iç gerilmeler nedeniyle kaplama filminin fiziksel özelliklerinin değişmesi nedeniyle çatlaklar oluşur. Özellikle, metalik berrak bir kaplama filminde meydana gelme eğilimindedir ve akrilik reçine bileşiminin kaplama filminin fiziksel özelliklerinin ayarlanmasına ve kaplama filminin fiziksel özelliklerinin ayarlanmasına ek olarak, bir ultraviyole emici ve bir antioksidanın uygulanması etkilidir.
* Soyulma: Kaplama filminin yapışmasının azalması veya reolojik özelliklerinin azalması ve taşların sıçraması veya titreşimi gibi dış kuvvetlerin etkisi nedeniyle kaplama filmi kısmen soyulur.
3) kimyasal olay
* Leke kirliliği: Kaplama filminin yüzeyine kurum, böcek cesetleri veya asit yağmuru yapışırsa parça lekelenir ve rengi lekelere dönüşür. Çizilmeye dayanıklı, alkaliye dayanıklı bir pigment ve reçine uygulanması gerekir. Metalik renge vernik uygulanmasının nedenlerinden biri de alüminyum tozunu korumaktır.
- Son katın gelecekteki zorlukları: Otomobillerin ticari özelliklerinin iyileştirilmesinde estetik ve tasarım giderek daha önemli hale geliyor. Plastik gibi malzemelerde taleplerin çeşitlenmesine ve değişimlere cevap verirken, otomobilin maruz kaldığı ortamın bozulması, hava kirliliğinin azaltılması gibi sosyal taleplere de cevap vermek gerekmektedir. Bu koşullar altında bir sonraki otomobil için çeşitli son katlar düşünülüyor.
Tipik otomotiv boyama işlemlerine daha yakından bakalım ve ısı ve kütle transferinin nerede önemli uygulamalar olduğunu görelim. Otomobiller için genel boyama işlemi aşağıdaki gibidir.
① Ön arıtma
② Elektrodepozisyon (astar)
③ Mastik boyama
④ Kaplama Altı
⑤ balmumu boyama
⑥ Talaş Önleyici Astar
⑦ Astar
⑧ Üst Kat
⑨ Kusur giderme ve parlatma
Otomobil üretim süreci yaklaşık 20 saat sürmektedir, bunun 10 saati yani yarısı kadardır, yukarıda sıralanan süreç yaklaşık 10 saat sürmektedir. Bunlar arasında en önemli ve önemli prosesler ön işlem, elektrokaplama (astar kaplama), astar kaplama ve üst kaplamadır. Bu süreçlere odaklanalım.
Gönderim zamanı: Kasım-08-2022
