1. Сликарство
-Дефиниција: Фарбање је општи термин за операције које се изводе ради формирања премазног филма помоћу боје у сврху покривања површине предмета ради заштите и естетике итд.
-Намена: Сврха фарбања није само естетика, већ и заштита и, последично, побољшање квалитета производа.
1) Заштита: Већина главних материјала од којих се праве аутомобили су челичне плоче, а када је возило направљено са челичном плочом као премазом, она реагује са влагом или кисеоником у ваздуху и ствара рђу. Највећа сврха фарбања је заштита предмета спречавањем такве рђе.
2) Естетика: Облик аутомобила има неколико врста површина и линија као што су тродимензионалне површине, равне површине, закривљене површине, праве линије и криве. Сликањем објекта тако сложеног облика, показује се осећај боје који одговара облику аутомобила и истовремено побољшава естетику аутомобила.
3) Побољшање продајности: Тренутно на тржишту постоје различите врсте аутомобила, али међу њима, када се упоређују возила јединственог облика и исте функције, на пример, она са двобојном фарбом изгледа боље. Вредност се повећава. На овај начин, један од циљева је и покушај побољшања вредности производа фарбањем. Поред тога, издржљивост спољашњости аутомобила је неопходна због недавних брзих промена у животној средини. На пример, расте потражња за функционалним бојама које спречавају оштећење премазног филма изазвано киселим кишама и погоршање почетног сјаја изазвано четкама за аутоматско прање аутомобила, чиме се побољшава продајност.Аутоматско и ручно фарбање се користе у зависности од захтева за квалитет премаза.
2. Састав бојеСастав боје Боја је вискозна течност у којој су три компоненте: пигмент, смола и растварач, равномерно помешане (дисперговане).
- Пигмент: Обојени прах који се не раствара у растварачима или води. Разлика од боја је у томе што су дисперговане као честице, а нису растворљиве у води или растварачима. Величина честица се креће од неколико микрометара до неколико десетина микрометара. Штавише, постоје различити облици, као што су кружни облик, облик штапића, облик игле и љускави облик. То је прах (пудер) који даје боју (моћ бојења) и моћ скривања (способност да се прекрије и сакрије површина предмета тако што је непрозиран) премазном филму, а постоје две врсте: неоргански и органски. Пигменти (пигменти), полирајуће и екстендер пигменти се користе за побољшање осећаја тла. Безбојне и транспарентне боје називају се бистрим међу бојама, када су пигменти искључени из компоненти које чине боје,
Користи се да би премазном филму дао већи сјај.
1) Функција пигмента
* Пигменти у боји: давање боје, моћ скривања
Неоргански пигменти: То су углавном природни пигменти као што су бела, жута и црвенкасто-смеђа. То су метална једињења као што су цинк, титанијум, олово, гвожђе, бакар итд. Генерално, имају одличну отпорност на временске услове и топлоту, али у погледу живости боја, нису тако добри као органски пигменти. Као боја за аутомобиле, не користи се само неоргански пигмент. Штавише, са становишта спречавања загађења животне средине, пигменти који садрже штетне тешке метале као што су кадмијум и хром тренутно се не користе.
Органски пигмент: Производи се органском синтезом периодичном хемијском реакцијом и то је супстанца направљена од металног једињења или каква је у природи. Генерално, својство скривања није баш добро, али пошто се добија бистра боја, широко се користи за живописно фарбање једнобојних, металних и лискунских боја као боја за спољашњост аутомобила.
* Пигмент против рђе: спречавање рђе
* Пигмент за екстендер: Може се добити тврди премазни филм, спречавајући разградњу премазног филма и побољшавајући трајност.
- Смола: Провидна течност која повезује пигмент и пигмент и даје сјај, тврдоћу и пријањање премазном филму. Други назив је везиво. Својства сушења и трајност премазног филма у великој мери зависе од својстава смоле.
1) Природна смола: Углавном се екстрахује или излучује из биљака и користи се за боје као што су лак на бази уља, лазур и лак.
2) Синтетичка смола: То је генерички термин за оне које се синтетишу хемијским реакцијама из различитих хемијских сировина. То је органско једињење са веома великом молекулском тежином у поређењу са природним смолама. Поред тога, синтетичке смоле се деле на термопластичне смоле (омекшавају и топе се када се загревају) и термореактивне смоле (очвршћава се хемијском реакцијом применом топлоте и не омекшава се и не топи чак ни када се поново загреје након хлађења).
- Растварач: То је провидна течност која топи смолу тако да се пигмент и смола лако мешају. Након фарбања, испарава као разређивач и не остаје на филму премаза.
Cсликање у проширеној стварности
1. Преглед и дефиниција бојаСа становишта пружања „спречавања рђе (анти-рђа)“ и „лепотних својстава“, аутомобилске боје су одиграле улогу у побољшању продајности аутомобила применом најновијих технологија тог времена. У следећим квалитетним ставкама, боје и системи премаза су дизајнирани да постигну ове квалитете премаза на најекономичнији начин.
Боје су генерално течне и имају својство да се наносе на површину предмета који се премазује и формирају континуирани филм (филм премаза) током процеса сушења и очвршћавања. У складу са физичким и хемијским својствима филма премаза формираног на овај начин, предмету који се премазује дају се „спречавање рђе“ и „пластичност“.
2. Процес фарбања аутомобилаДа би се постигао квалитет премаза циљаног аутомобила на најекономичнији начин, одређују се процес премазивања и спецификације премаза, а сваки важан квалитет се додељује филму премаза добијеном у сваком процесу. Поред тога, пошто карактеристике филма премаза зависе од добре и лоше обрадивости процеса, боја која се користи у сваком процесу је дизајнирана тако да се додељена главна функција може максимизирати узимајући у обзир услове процеса.Наношење је строго контролисано у радионици за бојење.
Горе наведени поступак је систем премазивања са 3 или 4 слоја који се најчешће користи за премазивање спољашњих панела аутомобила, а филм премаза формиран у сваком поступку показује функције које ће бити описане касније и утврђује квалитет премазивања аутомобила као свеобухватног система премазивања. Код камиона и лаких возила постоје случајеви када се користи систем премазивања са два слоја у коме се међукорак изоставља из корака премазивања. Такође, код аутомобила високе класе могуће је постићи бољи квалитет двоструким наношењем међукорак или завршног слоја.
Такође, недавно је проучаван и примењен поступак за смањење трошкова премазивања интеграцијом процеса средњег и горњег премазивања.
- Процес површинске обраде: Побољшава спречавање рђе сузбијањем реакције корозије метала и јачањем адхезије између подлоге (филма електродепозиције) и материјала (подлоге). Тренутно је цинк фосфат главна компонента филма, а метода обраде потапањем је уобичајена тако да може довољно да третира делове са сложеним структурама. Посебно, за катјонско електродепозицију, метали као што су Fe, Ni и Mn, осим Zn, мешају се у премаз како би се додатно побољшала отпорност на корозију.
- Електродепозициони премаз (катјонски прајмер за електродепозицију): Подложни премаз углавном служи за спречавање рђе. Поред одличних својстава против рђе, катјонска боја за електродепозицију на бази епоксидне смоле има следеће предности у аутомобилском подложном премазу. ① Нема елуирања филма третираног цинк фосфатом током електродепозиционог премаза. ② Инхибиторни ефекат реакције корозије због базичности структуре смоле. ③ Одлична својства против рђе због ефекта одржавања адхезије због високе отпорности епоксидне смоле на алкалије.
1) Предности катјонског електродепозиције
* Чак и сложени облици могу бити премазани једноличном дебљином филма
* Одлично унутрашње продирање у сложене делове и спојеве.
* Аутоматско фарбање
* Једноставно одржавање и управљање линијом.
* Добра обрадивост при фарбању.
* Може се применити UF систем за прање водом затвореног циклуса (мањи губитак боје и мања контаминација отпадних вода)
* Низак садржај растварача и ниско загађење ваздуха.
* То је боја на бази воде и постоји мали ризик од пожара.
2) Катјонска боја за електродепозицију: Генерално, то је полиамино смола добијена додавањем примарних до кватернарних амина епоксидној смоли. Неутрализује се киселином (сирћетном киселином) да би постала растворљива у води. Поред тога, метод очвршћавања премазног филма је реакција умрежавања уретаном користећи блокирани изоцијанат као средство за очвршћавање.
3) Побољшање функције електродепозиционе боје: Распрострањена је широм света као подлога за аутомобиле, али истраживање и развој настављају да побољшавају не само антикорозивни квалитет целог аутомобила већ и квалитет малтера.
* Функција спречавања рђе/заштитни слој
Апсолутно својство премаза, отпорност на продирање спојева, отпорност на крзање
ти. Склоност челичног лима отпорног на рђу (водоотпорно пријањање, отпорност на окретање)
урадити. Очвршћивање на ниским температурама (побољшана отпорност на рђу делова причвршћених гумом, итд.)
* Козметичка функција/декоративни
иди. Својства премаза храпавости челичне плоче (доприноси побољшању глаткоће и сјаја, итд.)
ти. Отпорност на жутило (инхибиција жутила белог завршног премаза)
- Међуслој: Међуслој игра помоћну улогу у максимизирању функције спречавања рђе подслоја (електродепозиције) и функције гипсања завршног слоја, и има функцију побољшања квалитета боје у целом систему фарбања. Поред тога, процес међуслоја доприноси смањењу недостатака премаза јер донекле покрива неизбежне недостатке подслоја (огреботине, пријањање прашине итд.) у самој линији фарбања.
Међубоја је врста која користи полиестерску смолу без уља као основну смолу и очвршћава је топлотом увођењем меламинске смоле, а недавно и уретана (Bl). У последње време, како би се побољшала отпорност на љуштење, прајмер се понекад премазује методом „мокро на мокро“ у средњем претходном поступку.
1) Трајност међуслоја
* Отпорност на воду: ниска апсорпција и сузбија појаву пликова
* Отпорност на крзање: Апсорбује енергију удара када се камен баци и смањује оштећење премаза што доводи до звука и сузбија појаву корозије од красте.
* Отпорност на временске услове: Мање пропадања услед УВ зрака и спречава љуштење горњег премаза услед излагања спољашњости.
2) Функција малтерања међуслоја
* Својство подлоге: Доприноси заглађивању завршне обраде спољашњости покривањем површинске храпавости електродепозиционог премаза
* Отпорност на раствараче: Сузбијањем бубрења и растварања међуслоја у односу на растварач завршног слоја, добија се изглед високог контраста.
* Подешавање боје: Средњи слој је обично сив, али је недавно могуће нанети завршни премаз са ниским својствима покривања бојењем (заптивање у боји).
3) Међубој
*Квалитет потребан за међуслој: отпорност на крзање, својство покривања основе, пријањање на електродепозициони филм, глаткоћа, без губитка светлости, пријањање на завршни слој, отпорност на деградацију услед светлости
- Завршни премаз: Најважнија функција завршног премаза је да обезбеди козметичка својства, као и да га заштити и одржи. Постоје квалитетни елементи као што су боја, глаткоћа површине, сјај и квалитет слике (способност да се јасно осветли слика објекта у филму премаза). Поред тога, завршни премаз је потребна способност да заштити и одржи естетику таквих аутомобила током дужег временског периода.
- Завршни премаз: Најважнија функција завршног премаза је да обезбеди козметичка својства, као и да га заштити и одржи. Постоје квалитетни елементи као што су боја, глаткоћа површине, сјај и квалитет слике (способност да се јасно осветли слика објекта у филму премаза). Поред тога, завршни премаз је потребна способност да заштити и одржи естетику таквих аутомобила током дужег временског периода.
1) Завршни премаз: Боје се класификују према пигментној бази која се наноси на боју, и углавном се деле на боју лискуна, металну боју и чврсту боју у зависности од тога да ли се користе љуспичасти пигменти попут љуспица алуминијумског праха.
* Квалитет изгледа: глаткоћа, сјај, живописност, осећај тла
* Трајност: одржавање и заштита сјаја, промена боје, блеђење
* Адхезија: Адхезија за поновни премаз, адхезија у 2 тона, адхезија са средњим премазом
* Отпорност на раствараче
* Хемијска отпорност
* Функционални квалитет: отпорност на прање аутомобила, отпорност на киселе кише, отпорност на крзање
2) Еколошки прихватљива боја
* Висок садржај чврстих материја: Ово је боја са високим садржајем чврстих материја која испуњава прописе о VOC (испарљивим органским једињењима) и представља тип који смањује количину коришћених органских растварача. Карактерише је одличан осећај приањања и употреба смоле мале молекулске тежине.
* Тип Water Bome (боја на бази воде): Ово је боја која минимизира количину коришћеног органског растварача и користи воду (чисту воду) као разређивач боје. Карактеристика је да је у процесу фарбања потребан систем за претходно загревање (IR_Preheat) који може да испари воду, па је потребно реновирање система, а распршивач такође захтева метод електроде за боје на бази воде.
3) Функционална боја
* CCS (Комплексни систем умрежавања, боја типа комплексног умрежавања): То је врста уретанске (изоцијанатне) или силанске смоле у којој је део меламинске смоле, која је осетљива на киселе кише у систему акрил/меламинске смоле, замењен, а отпорност на киселине и отпорност на гребање су побољшане.
* NCS (Нови систем умрежавања, нови тип боје за умрежавање): Боја која није на бази меламина, направљена је киселинско-епоксидним очвршћавањем на акрилној смоли. Има одличну отпорност на киселине, гребање и мрље.
- Обрадивост завршног премаза: Да би се економски постигла добра репродуктивност циљног завршног премаза, неопходна је добра обрадивост боје (атомизација, течност, рупице, глаткоћа итд.). За то је важно прилагодити понашање вискозности у процесу формирања вишеслојног слоја од фарбања до печења и очвршћавања. Услови околине фарбања, као што су температура, влажност и брзина ветра у кабини за фарбање, такође су важни фактори.
1) Вискозитет смоле: молекулска тежина, компатибилност (параметар растворљивости: SP вредност)
2) Пигмент: апсорпција уља, концентрација пигмента (PWC), величина диспергованих честица
3) Адитиви: вискозно средство, средство за изравнавање, средство за уклањање пене, инхибитор раздвајања боје итд.
4) Брзина стврдњавања: концентрација функционалних група у основној смоли, реактивност средства за умрежавање
Поред тога, дебљина филма премаза има велики утицај на коначни изглед завршног премаза. Недавно, структурно вискозно средство као што је микрогел омогућава постизање и својстава течности и изравнавања, а коначни изглед се побољшава премазивањем дебелим филмом.
- Отпорност горњег премаза на временске услове: Иако су аутомобили изложени различитим окружењима, горњи премаз је изложен дејству светлости, воде, кисеоника, топлоте итд. Као резултат тога, јавља се низ неповољних појава које нарушавају естетику.
1) Оптичке појаве
* Деградација сјаја: Глаткоћа површине премазног филма је оштећена, а дифузни одраз светлости са површине се повећава. Састав смоле је важан, али постоји и ефекат пигмента.
* Промена боје: Тон боје почетног премаза мења се у складу са старењем пигмента или смоле у филму премаза. За аутомобилске примене треба одабрати пигмент који је најотпорнији на временске услове.
2) механичке појаве
* Пукотине: Пукотине се јављају у површинском слоју премазног филма или у целом премазном филму због промена физичких својстава премазног филма услед фотооксидације или хидролизе (смањено издужење, адхезија итд.) и унутрашњег напрезања. Посебно се јављају код металног провидног премазног филма, а поред подешавања физичких својстава премазног филма саставом акрилне смоле и подешавања физичких својстава премазног филма, ефикасна је и примена ултраљубичастог апсорбера и антиоксиданса.
* Љуштење: Филм премаза се делимично љушти због смањења адхезије филма премаза или смањења реолошких својстава, и деловања спољашњих сила као што су прскање или вибрације камења.
3) хемијски феномен
* Контаминација мрљама: Ако чађ, лешеви инсеката или кисела киша доспеју на површину премаза, део постаје мрљан и мења боју у мрље. Потребно је нанети пигмент и смолу отпорну на гребање и алкалије. Један од разлога зашто се провидни премаз наноси на металну боју је заштита алуминијумског праха.
- Будући изазови завршних премаза: Естетика и дизајн постају све важнији у побољшању комерцијалних својстава аутомобила. Док се одговара на диверзификацију потражње и промене у материјалима као што је пластика, неопходно је одговорити и на друштвене захтеве као што су погоршање животне средине у којој су аутомобили изложени и смањење загађења ваздуха. У тим околностима, разматрају се различити завршни премази за следећи аутомобил.
Хајде да детаљније погледамо типичне процесе фарбања аутомобила и видимо где су пренос топлоте и масе важне примене. Општи процес фарбања аутомобила је следећи.
① Претходна обрада
② Електродепозиција (подслој)
③ Фарбање заптивачем
④ Подложни премаз
⑤ сликање воском
⑥ Прајмер против крзања
⑦ Прајмер
⑧ Завршни премаз
⑨ Уклањање недостатака и полирање
Процес производње аутомобила траје око 20 сати, од чега 10 сати, што је половина, горе наведени процес траје око 10 сати. Међу њима, најзначајнији и најважнији процеси су претходна обрада, електродепозиција премаза (подлак), премаз прајмером и завршни премаз. Хајде да се фокусирамо на ове процесе.
Време објаве: 08.11.2022.