چگونگی رنگ کاری بدنه خودرو
مراحل عملیات رنگ آمیزی خودرو در کارخانه را می توان به چند بخش تقسیم نمود. مراحل مورد نظر در کارخانجات خودرو سازی ممکن است با کیفیت متفاوتی انجام گیرد. ولی اصول اولیه آنها تقریباً مشترک است. در این مقاله به شرح مختصری در آن خصوص می پردازیم.
عملیات رنگ آمیزی بدنه خودرو مراحل عملیات رنگ آمیزی خودرو در کارخانه را می توان به چند بخش تقسیم نمود:
- آماده سازی سطح و فسفاته کردن
- آستر کاری
- اعمال لایه میانی
- اعمال لایه نهایی
مراحل مورد نظر در کارخانجات خودروسازی ممکن است با کیفیت متفاوتی انجام گیرد. ولی اصول اولیه آنها تقریباً مشترک است. در این مقاله به شرح مختصری در آن خصوص می پردازیم.
الف- آماده سازی سطح و فسفاته کردن
این بخش از عملیات جهت کاهش رسوبات و آثار جوشکاری و احیاناً زنگ زدگی سطح فلز و همچنین افزایش چسبندگی لایه های بعدی رنگ به سطح فلز می باشد.
آماده سازی و فسفاته کردن امکان زنگ زدگی و خوردگی آتی فلز را کاهش می دهد. برای آماده سازی بدنه خودرو قبل از طی مراحل رنگ آمیزی باید مراحل زیر صورت گیرد:
- زنگبری Rust Removal
- چربی گیری قلیایی Alkali
- فسفاته کردن Phosphatizing
مراحل فوق می تواند به شیوه پاشش با ترکیب پاشش، غوطه وری انجام پذیرد. ولی دو روش آخر جواب بهتری داده است.
رنگبری و جداکردن رسوبات سطح
برای زنگبری و جدا کردن رسوبات سطح بدنه خودرو از اسیدهای معدنی استفاده می شود. اسید فسفریک علی رقم آنکه نسبت به اسید کلریدریک و سولفوریک فعالیت کمتری دارد. ولی کیفیت زنگبری بهتری را نشان می دهد و امکان زنگ زدگی مجدد را کاهش می دهد.
چربی گیری قلیایی معمولاً به شیوه غوطه وری یا پاشش انجام می گیرد. با استفاده از مواد قلیایی که بر پایه سود یا تری سدیم فسفات و متاسیلیکات و کربنات سدیم است، روغن و گریس سطح فلز صابونی شده و جدا می گردد. استفاده از دستگاه پاشش رنگ پر فشار این مواد سطح فلز را سریعتر تمیز می کند.
بدنه خودرو پس از چربی گیری قلیایی کاملاً آبکشی شده و بعد به اطاقک های فسفاته وارد می گردد.
فسفاته کردن (فسفاته کاری)
فسفاته کردن یکی از شیوه های ایجاد پوشش تبدیلی است که باعث افزایش چسبندگی سطح و ایجاد یک لایه محافظ خوردگی می شود. به طور کلی فسفاته اغلب در دو نوع آهن و روی به کار می رود.
فسفاته آهن با وزن 8/0-2/0 گرم بر متر مربع و فسفاته روی با وزن 5/4-5/0 گرم بر متر مربع اعمال می گردد. فسفاته آهن، پوششی با وزن کم و غیر بلوری تشکیل می دهد. معمولاً در تولید یخچال فریزر، ماشین لباسشویی و مبلمان فلزی کاربرد دارد. ولی فسفات روی در صنایع خودرو مصرف می شود و بلوری شکل است.
افزایش وزن پوشش فسفاته ، باعث افزایش مقاومت خوردگی و کاهش چسبندگی پوشش بعدی به فلز می شود. لذا کنترل وزن پوشش در طی عملیات فسفاته کردن بسیار اهمیت دارد. پس از فسفاته کردن سطح کاملاً با آب بدون ین آبکشی می گردد و پس از خشک شدن آماده پذیرش آستر اول است.
ب- آستر کاری
در بحث فرآیند رنگ کاری بدنه خودرو ، استرکاری به روش های مختلفی اعمال می گردد. به عنوان مثال آستر غنی از روی به شیوه پاشش برای سطوح داخلی بدنه خودرو به کار می رود. برخی از قطعات داخل اتومبیل نیز به شیوه غوطه وری ساده رنگ می شود.
ولی آستر سطح خارجی بدنه از سال 1963 در صنایع خودرو سازی جهان به شیوه غوطه وری الکتریکی و به ویژه روش کاتدی اعمال می گردد.
در این روش از رنگ های پایه آبی با درصد جامد 22-20 % استفاده شده و بدنه خودرو در مخزن غوطه ور می شود. قطعه سپس در مخزن دیگری برای آبکشی فرو رفته و سپس خشک می گردد.
پس از آستر کاری بدنه خودرو، مراحل تراش تیزی ها یا لبه گیری و درز گیری اتصالات انجام می گیرد. مرحله بعدی اعمال پوشش ضد پرتاب سنگریزه است. این پوشش می تواند قبل و یا بعد از لایه میانی اعمال گردد ولی غالباً بصورت خیس روی خیس (wet – on – wet )انجام می گردد.
ج- اعمال رنگ میانی
رنگ میانی یاSURFACER به شیوه پاشش اعمال می گردد و غالباً مایع می باشد. در برخی از شرکت های ژاپنی از رنگ پودری EPC برای این منظور استفاده می شود. رنگ میانی در کوره خشک شده و سپس برای چسبندگی بهتر رنگ رویه به لایه میانی، لایه میانی به صورت دستی سنباده زده شده و سپس با حلال شسته می شود.
د- اعمال رنگ رویه
رنگ های رویه بسیار متنوع هستند و همگی آنها به شیوه پاشش اعمال می شوند. رنگ رویه پس از اعمال در کوره رنگ خودرو خشک شده و نهایتاً بدنه رنگ شده خودرو به بخش بازرسی ارسال می شود.
در این بخش بدنه هایی که بیش از حد پاشش شده یا بیش از حد پخت شده ، مرجوع شده و بدنه های تایید شده در بخش واکس زدن پوشش و براق می گردد. سپس از واحد رنگ خارج شده و برای مونتاژ سایر قطعات آماده می گردد.
روش پاشش رنگ در صنایع خودرو سازی اساس پاشش رنگ تبدیل کردن رنگ مایع با استفاده از فشار هوا و یا فشار مکانیکی و یا جریان الکترواستاتیک، به ذرات اتمیزه رنگ می باشد. که روی بدنه اتومبیل می نشیند و سطحی یکنواخت ایجاد می کند.
سال های طولانی پاشش بادی معمولی کاربرد زیادی داشت ولی بازده عمل به علت اتلاف رنگ پایین بود. برای اصلاح این نقص روش های جدید تری مانند الکترو استاتیک یا ترکیب الکترواستاتیک و باد جایگزین آن شد. شیوه های پاشش را به گروه های زیر می توان تقسیم نمود:
شیوه های انواع پاشش رنگ
1- پاشش بادی Air spray
- پاشش کم فشار lower pressure
- پاشش اتوماتیک Automatic spray
- پاشش داغ کم فشار low pressure hot spray
2- پاشش غیر بادی
3- پاشش الکترواستاتیک
- الکترواستاتیک بادی air assisted electrostatic
- الکترواستاتیک فنجانی bells electrostatic
- الکترواستاتیک صفحه ای disc electrostatic
پاشش بادی
در این شیوه رنگ رقیق شده در یک خط و هوای فشرده در خط دیگر وارد گان پاشش می شود و پس از اختلاط بر روی سطح پاشیده می شود . در پاشش بادی حدود 60%رنگ به صورت دور ریز یا پاشش بیش از حد تلف می گردد.
این روش برای پاشش لایه میانی درز گیر ها و در برخی موارد رنگ های رویه نیز مورد استفاده قرار می گیرد. از بین روش های پاشش بادی نوع پاشش اتوماتیک و پاشش داغ کم فشار مورد استفاده بیشتری قرار دارد.
پاشش اتوماتیک
در روش پاشش اتوماتیک در اتاق رنگ خودرو پاشش انجام شده و به وسیله افشانک، رنگ می گردد. بدنه خودرو می تواند در اتاقک ثابت باشد و یا از جلوی افشانک رنگ پاش عبور داده شود. از این روش برای رنگ آمیزی سطح خارجی بدنه استفاده می گردد و قسمت های داخلی بوسیله اسپری دستی رنگ می شود .
پاشش داغ کم فشار
در روش پاشش داغ کم فشار بیشتر برای پر جامد به کار می رود . رنگ تا دمای 80-60 درجه سانتی گراد گرم شده و سپس پاشیده می گردد. رنگ کردن لایه های میانی با درصد جامد بالا غالباً به این روش اعمال می شود.
پاشش غیر بادی
این روش کاربرد زیادی در صنایع خودرو ندارد و بیشتر برای پاشش رنگ مقاوم به پرتاب سنگ ریزه مصرف می گردد. برای اتمیزه کردن رنگ در این روش از فشار و حرارت استفاده می شود، فشار سرعت حرکت رنگ را از نازل افزایش می دهند. رنگ های پر جامد و دارای گرانروی بالا در دمای کاهش ، گرانروی یافته و به راحتی اتمیزه می گردند .
پاشش الکترواستاتیک
اساس کار این روش ساده است. رنگ در یک میدان الکتریکی قرار می گیرد و الکتریسیته ذخیره می نماید و پس از پرتاب به طرف قطعه کشیده می شود.
دستگاه های پاشش رنگ پودری الکترو استاتیک Rotating Bellو Rotating disc
سرعت چرخش دیسک در افشانک الکترواستاتیک 40-30 هزار دور در دقیقه است و ولتاژ مصرف KV 110 -90 است. مزیت این روش کاهش پاشش بیش از حد است چون وقتی ضخامت لایه رنگ به حد مطلوب می رسد سطح عایق شده و دیگر ذرات را به طرف خود نمی کشد و کار متوقف می گردد.
دستگاه های الکترواستاتیک بادی (Air-Assisted electrostatic)
اشکال این روش این است که بخش هایی با شکل ها ی پیچیده را نمی تواند پوشش دهی کامل نماید . لذا برای رفع این نقص دستگاه های الکترواستاتیک بادی (Air-Assisted electrostatic) ساخته شد.
دستگاه های الکترو استاتیک روباتیک
امروزه در صنایع خودرو از دستگاه های الکترو استاتیک روباتیک استفاده می شود که گرچه گران تر است ولی بازدهی بالا و اتلاف رنگ آن کم است.
شیوه دیگری به نام پاشش عایق الکتریکی Electrical insulate رایج شده است که نوعی پاشش الکترواستاتیک اتوماتیک است که سرعت بالایی دارد و برای پاشش رنگ های پایه آبی مورد مصرف قرار می گیرد.
بدون دیدگاه