1. จิตรกรรม
-คำจำกัดความ: การทาสีเป็นคำทั่วไปสำหรับการดำเนินการเพื่อสร้างฟิล์มเคลือบโดยใช้สีเพื่อจุดประสงค์ในการปกคลุมพื้นผิวของวัตถุเพื่อการปกป้องและความสวยงาม เป็นต้น
-วัตถุประสงค์: วัตถุประสงค์ของการทาสีไม่ได้มีไว้เพียงเพื่อความสวยงามเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการปกป้องและปรับปรุงคุณภาพของผลิตภัณฑ์ด้วย
1) การป้องกัน: วัสดุหลักส่วนใหญ่ที่ใช้ทำรถยนต์คือแผ่นเหล็ก และเมื่อรถยนต์ถูกผลิตขึ้นโดยใช้แผ่นเหล็กเป็นวัสดุคลุม แผ่นเหล็กจะทำปฏิกิริยากับความชื้นหรือออกซิเจนในอากาศจนเกิดสนิม จุดประสงค์หลักของการทาสีคือเพื่อปกป้องวัตถุโดยป้องกันไม่ให้เกิดสนิม
2) ด้านสุนทรียศาสตร์: รูปทรงของรถยนต์มีพื้นผิวและเส้นสายหลายประเภท เช่น พื้นผิวสามมิติ พื้นผิวเรียบ พื้นผิวโค้ง เส้นตรง และเส้นโค้ง การทาสีวัตถุที่มีรูปร่างซับซ้อนดังกล่าวจะแสดงให้เห็นถึงความรู้สึกของสีที่เข้ากับรูปทรงของรถยนต์และยังเพิ่มความสวยงามให้กับตัวรถไปพร้อมกัน
3) การปรับปรุงความสามารถในการทำตลาด: ปัจจุบันมีรถยนต์หลายประเภทในตลาด แต่เมื่อเปรียบเทียบรถยนต์ที่มีรูปทรงเดียวกันและฟังก์ชั่นเดียวกัน เช่น รถยนต์ที่มีสีทูโทนจะดูดีกว่า มูลค่าเพิ่มขึ้น ด้วยวิธีนี้ การพยายามปรับปรุงมูลค่าของผลิตภัณฑ์ด้วยการทาสีจึงเป็นหนึ่งในวัตถุประสงค์ นอกจากนี้ ความทนทานของภายนอกรถยนต์ยังมีความจำเป็นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงด้านสิ่งแวดล้อมอย่างรวดเร็วในช่วงไม่นานมานี้ ตัวอย่างเช่น ความต้องการสีที่ใช้งานได้จริงซึ่งป้องกันความเสียหายต่อฟิล์มเคลือบที่เกิดจากฝนกรดและการเสื่อมสภาพของความเงาเริ่มต้นที่เกิดจากแปรงล้างรถอัตโนมัติเพิ่มขึ้น จึงช่วยเพิ่มความสามารถในการทำตลาดการพ่นสีแบบอัตโนมัติและการพ่นสีด้วยมือจะใช้ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดด้านคุณภาพของการเคลือบ
2. องค์ประกอบของสี:องค์ประกอบของสี สีเป็นของเหลวหนืดซึ่งส่วนประกอบทั้งสามอย่างคือ เม็ดสี เรซิน และตัวทำละลาย ผสมกันอย่างทั่วถึง (กระจาย)
- เม็ดสี คือ ผงสีที่ไม่ละลายในตัวทำละลายหรือน้ำ แตกต่างจากสีย้อม คือ เม็ดสีจะกระจายตัวเป็นอนุภาคโดยไม่ละลายในน้ำหรือตัวทำละลาย ขนาดของอนุภาคจะมีตั้งแต่หลายไมโครเมตรไปจนถึงหลายสิบไมโครเมตร นอกจากนี้ยังมีรูปร่างต่างๆ เช่น รูปวงกลม รูปแท่ง รูปเข็ม และรูปแผ่น เป็นผง (powder) ที่ให้สี (coloring power) และซ่อน (hidden power) (ความสามารถในการปกปิดและซ่อนพื้นผิวของวัตถุด้วยการทึบแสง) แก่ฟิล์มเคลือบ และมีสองประเภท ได้แก่ อนินทรีย์และอินทรีย์ เม็ดสี (pigment) ขัดเงา และขยายสี ใช้เพื่อปรับปรุงความรู้สึกของพื้นดิน สีไม่มีสีและโปร่งใสเรียกว่าใสในบรรดาสี เมื่อเม็ดสีถูกแยกออกจากส่วนประกอบที่ประกอบเป็นสี
ใช้เพื่อให้ฟิล์มเคลือบผิวมีความเงางามมากขึ้น
1) หน้าที่ของเม็ดสี
* เม็ดสี : เพิ่มสีสัน ปกปิดพลัง
ไป เม็ดสีอนินทรีย์: ส่วนใหญ่เป็นเม็ดสีจากธรรมชาติ เช่น สีขาว สีเหลือง และสีน้ำตาลอมแดง พวกมันเป็นสารประกอบโลหะ เช่น สังกะสี ไททาเนียม ตะกั่ว เหล็ก ทองแดง เป็นต้น โดยทั่วไปแล้ว พวกมันจะทนทานต่อสภาพอากาศและความร้อนได้ดี แต่ในแง่ของความสดใสของสี พวกมันไม่ดีเท่าเม็ดสีอินทรีย์ สำหรับสีรถยนต์ พวกมันไม่ใช้เม็ดสีอนินทรีย์เพียงอย่างเดียว นอกจากนี้ จากมุมมองของการป้องกันมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม เม็ดสีที่มีโลหะหนักที่เป็นอันตราย เช่น แคดเมียมและโครเมียม ยังไม่ถูกนำมาใช้ในปัจจุบัน
คุณ เม็ดสีอินทรีย์: ผลิตโดยสังเคราะห์อินทรีย์โดยปฏิกิริยาเคมีเป็นระยะ และเป็นสารที่ทำจากสารประกอบโลหะหรือตามที่เป็นอยู่ในธรรมชาติ โดยทั่วไปคุณสมบัติการปกปิดไม่ดีนัก แต่เนื่องจากได้สีใส จึงใช้กันอย่างแพร่หลายในการทาสีที่สดใสของสีทึบ สีเมทัลลิก และสีไมก้าเป็นสีสำหรับภายนอกรถยนต์
* สีป้องกันสนิม : ป้องกันสนิม
* Extender Pigment: สามารถสร้างฟิล์มเคลือบแข็งได้ โดยป้องกันการสลายตัวของฟิล์มเคลือบ และปรับปรุงความทนทาน
- เรซิน: ของเหลวใสที่เชื่อมเม็ดสีและเม็ดสีเข้าด้วยกัน และให้ความเงา ความแข็ง และการยึดเกาะกับฟิล์มเคลือบ อีกชื่อหนึ่งเรียกว่าสารยึดเกาะ คุณสมบัติการแห้งและความทนทานของฟิล์มเคลือบขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของเรซินเป็นอย่างมาก
1) เรซินธรรมชาติ : เป็นสารที่สกัดหรือหลั่งออกมาจากพืชเป็นหลัก ใช้ในสี เช่น วานิชชนิดน้ำมัน วานิช และแล็กเกอร์
2) เรซินสังเคราะห์: เป็นคำทั่วไปสำหรับเรซินที่สังเคราะห์ขึ้นจากปฏิกิริยาเคมีจากวัตถุดิบทางเคมีต่างๆ เรซินสังเคราะห์เป็นสารประกอบอินทรีย์ที่มีมวลโมเลกุลสูงมากเมื่อเทียบกับเรซินธรรมชาติ นอกจากนี้ เรซินสังเคราะห์ยังแบ่งออกเป็นเรซินเทอร์โมพลาสติก (อ่อนตัวและละลายเมื่อได้รับความร้อน) และเรซินเทอร์โมเซตติ้ง (แข็งตัวจากปฏิกิริยาเคมีโดยการใช้ความร้อน และไม่อ่อนตัวและละลายแม้จะได้รับความร้อนอีกครั้งหลังจากเย็นลง)
- ตัวทำละลาย: เป็นของเหลวใสที่ละลายเรซิน ทำให้เม็ดสีและเรซินผสมกันได้ง่าย หลังจากทาสีแล้ว ตัวทำละลายจะระเหยเหมือนทินเนอร์และไม่ตกค้างอยู่บนฟิล์มเคลือบ
Cภาพวาด
1. ภาพรวมและคำจำกัดความของสี:จากมุมมองของการให้ 'การป้องกันสนิม (antirust)' และ 'คุณสมบัติด้านความสวยงาม' สีรถยนต์ได้เข้ามามีบทบาทในการปรับปรุงความสามารถในการทำตลาดของรถยนต์โดยการนำเทคโนโลยีล่าสุดมาใช้ ในรายการคุณภาพต่อไปนี้ สีและระบบเคลือบได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ได้คุณสมบัติการเคลือบเหล่านี้ในราคาประหยัดที่สุด
สีโดยทั่วไปจะไหลได้และมีคุณสมบัติในการเคลือบบนพื้นผิวของวัตถุที่จะเคลือบและสร้างฟิล์มเคลือบที่ต่อเนื่องกัน (ฟิล์มเคลือบ) ผ่านกระบวนการทำให้แห้งและบ่มตัว ตามคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของฟิล์มเคลือบที่เกิดขึ้นด้วยวิธีนี้ 'การป้องกันสนิม' และ 'การขึ้นรูปพลาสติก' จะถูกถ่ายทอดไปยังวัตถุที่จะเคลือบ
2.กระบวนการพ่นสีรถยนต์:เพื่อให้ได้คุณภาพการเคลือบของรถตามเป้าหมายด้วยวิธีที่ประหยัดที่สุด จึงมีการกำหนดกระบวนการเคลือบและข้อกำหนดการเคลือบ และกำหนดคุณภาพที่สำคัญแต่ละอย่างให้กับฟิล์มเคลือบที่ได้ในแต่ละกระบวนการ นอกจากนี้ เนื่องจากคุณลักษณะของฟิล์มเคลือบขึ้นอยู่กับการทำงานที่ดีและไม่ดีของกระบวนการ สีที่ใช้ในแต่ละกระบวนการจึงได้รับการออกแบบเพื่อให้สามารถใช้ประโยชน์จากฟังก์ชันหลักที่กำหนดได้สูงสุดโดยพิจารณาจากเงื่อนไขของกระบวนการการใช้งานได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดในร้านพ่นสี
กระบวนการข้างต้นเป็นระบบการเคลือบ 3 ชั้นหรือ 4 ชั้น ซึ่งส่วนใหญ่มักใช้สำหรับการเคลือบแผงภายนอกรถยนต์ และฟิล์มเคลือบที่เกิดขึ้นในแต่ละกระบวนการจะแสดงฟังก์ชันที่จะอธิบายในภายหลัง และกำหนดคุณภาพการเคลือบของรถยนต์เป็นระบบการเคลือบที่ครอบคลุม ในรถบรรทุกและยานพาหนะขนาดเบา มีบางกรณีที่ระบบการเคลือบสองชั้นซึ่งละเว้นขั้นตอนกลางจากขั้นตอนการเคลือบ นอกจากนี้ ในรถยนต์ระดับไฮเอนด์ เป็นไปได้ที่จะได้คุณภาพที่ดีขึ้นโดยการทาสีกลางหรือเคลือบชั้นบนสองครั้ง
นอกจากนี้ เมื่อไม่นานมานี้ ยังได้ศึกษาและนำกระบวนการลดต้นทุนการเคลือบโดยการผสานกระบวนการเคลือบกลางและด้านบนมาประยุกต์ใช้
- กระบวนการเคลือบพื้นผิว: ช่วยป้องกันสนิมได้ดีขึ้นโดยยับยั้งปฏิกิริยาการกัดกร่อนของโลหะและเพิ่มการยึดเกาะระหว่างชั้นเคลือบ (ฟิล์มเคลือบด้วยไฟฟ้า) และวัสดุ (พื้นผิว) ปัจจุบัน สังกะสีฟอสเฟตเป็นองค์ประกอบหลักของฟิล์ม และวิธีการเคลือบแบบจุ่มเป็นกระแสหลัก เพื่อให้สามารถเคลือบชิ้นส่วนที่มีโครงสร้างซับซ้อนได้เพียงพอ โดยเฉพาะการเคลือบด้วยไฟฟ้าแบบประจุบวก โลหะ เช่น Fe, Ni และ Mn อื่นๆ นอกเหนือจาก Zn จะถูกผสมลงในสารเคลือบเพื่อปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนให้ดียิ่งขึ้น
- การเคลือบด้วยไฟฟ้า (ไพรเมอร์เคลือบด้วยไฟฟ้าชนิดแคโทไนต์): การเคลือบใต้ท้องรถมีหน้าที่ป้องกันสนิมเป็นหลัก นอกจากคุณสมบัติป้องกันสนิมที่ยอดเยี่ยมแล้ว สีเคลือบด้วยไฟฟ้าชนิดแคโทไนต์ที่ทำจากเรซินอีพอกซียังมีข้อดีดังต่อไปนี้ในการเคลือบใต้ท้องรถ ① ไม่มีการชะล้างฟิล์มที่ผ่านการเคลือบด้วยสังกะสีฟอสเฟตระหว่างการเคลือบด้วยไฟฟ้า ② ยับยั้งการเกิดปฏิกิริยาการกัดกร่อนเนื่องจากเรซินอีพอกซีมีเบส ③ มีคุณสมบัติป้องกันสนิมได้ดีเยี่ยมเนื่องจากเรซินอีพอกซีมีความต้านทานต่อด่างสูง
1) ข้อดีของการใช้ไฟฟ้าแบบประจุบวก
* แม้แต่รูปทรงที่ซับซ้อนก็สามารถเคลือบด้วยความหนาของฟิล์มที่สม่ำเสมอได้
* การเจาะทะลุภายในชิ้นส่วนและข้อต่อที่ซับซ้อนได้อย่างดีเยี่ยม
* การลงสีอัตโนมัติ
* ดูแลรักษาและจัดการสายได้ง่าย
* สามารถใช้งานสีได้ดี
* สามารถใช้ระบบการซักล้างด้วยน้ำแบบวงจรปิด UF ได้ (สูญเสียสีน้อยลงและปนเปื้อนน้ำเสียน้อยลง)
* ปริมาณตัวทำละลายต่ำ และมลพิษทางอากาศต่ำ
* เป็นสีน้ำจึงมีความเสี่ยงต่อการเกิดไฟไหม้น้อย
2) สีเคลือบอิเล็กโทรดแบบประจุบวก: โดยทั่วไปแล้วเป็นเรซินโพลีอะมิโนที่ได้จากการเติมเอมีนควอเทอร์นารีลงในเรซินอีพอกซี เรซินนี้จะถูกทำให้เป็นกลางด้วยกรด (กรดอะซิติก) เพื่อให้ละลายน้ำได้ นอกจากนี้ วิธีการบ่มฟิล์มเคลือบยังเป็นปฏิกิริยาเชื่อมขวางด้วยยูรีเทนโดยใช้ไอโซไซยาเนตที่ถูกบล็อกเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา
3) การปรับปรุงการทำงานของสีเคลือบด้วยไฟฟ้า: แพร่หลายไปทั่วโลกในฐานะสีรองพื้นรถยนต์ แต่การวิจัยและพัฒนายังคงดำเนินต่อไปเพื่อพัฒนาไม่เพียงแต่คุณภาพการป้องกันการกัดกร่อนของรถยนต์ทั้งคันเท่านั้น แต่ยังรวมถึงคุณภาพของการฉาบปูนด้วย
* ฟังก์ชั่นป้องกันสนิม/ชั้นป้องกัน
ไป. เคลือบคุณสมบัติได้อย่างสมบูรณ์ ทนทานต่อการเจาะทะลุของข้อต่อ ทนทานต่อการแตก
คุณ. คุณสมบัติของแผ่นเหล็กกันสนิม (การยึดเกาะทนน้ำ ทนต่อการหมุน)
การชุบแข็งที่อุณหภูมิต่ำ (ปรับปรุงความต้านทานสนิมของชิ้นส่วนที่ติดกับยาง ฯลฯ)
* ฟังก์ชั่นเครื่องสำอาง/ของตกแต่ง
ไป. การเคลือบคุณสมบัติความหยาบของแผ่นเหล็ก (ช่วยปรับปรุงความเรียบและความมันเงา เป็นต้น)
คุณ. ความต้านทานต่อความเหลือง (ยับยั้งการเหลืองของสีทับหน้าสีขาว)
- ชั้นเคลือบชั้นกลาง: ชั้นเคลือบชั้นกลางมีบทบาทเสริมในการเพิ่มฟังก์ชันการป้องกันสนิมของชั้นรองพื้น (การชุบด้วยไฟฟ้า) และฟังก์ชันการฉาบปูนของชั้นเคลือบชั้นบนสุด และมีหน้าที่ในการปรับปรุงคุณภาพสีของระบบการพ่นสีทั้งหมด นอกจากนี้ กระบวนการพ่นชั้นกลางยังมีส่วนช่วยลดข้อบกพร่องของการเคลือบเนื่องจากปกปิดข้อบกพร่องที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ของชั้นรองพื้น (รอยขีดข่วน การยึดเกาะของฝุ่น ฯลฯ) ในระดับหนึ่งในขั้นตอนการพ่นสีจริง
สีรองพื้นเป็นประเภทที่ใช้เรซินโพลีเอสเตอร์ปลอดน้ำมันเป็นเรซินพื้นฐานและบ่มด้วยความร้อนโดยนำเรซินเมลามีนและยูรีเทน (Bl) มาใช้ล่าสุด เพื่อปรับปรุงความทนทานต่อการแตกร้าว บางครั้งจึงเคลือบไพรเมอร์ป้องกันการแตกร้าวด้วยสีเปียกบนเปียกในขั้นตอนก่อนการผลิต
1) ความคงทนของชั้นเคลือบชั้นกลาง
* ทนน้ำ : ดูดซับน้ำต่ำ และป้องกันการเกิดตุ่มน้ำ
* ทนทานต่อการกระเทาะ : ดูดซับพลังงานจากแรงกระแทกเมื่อหินถูกขว้าง และลดความเสียหายที่เกิดกับฟิล์มเคลือบที่ทำให้เกิดเสียง และป้องกันการเกิดการกัดกร่อนแบบสะเก็ด
* ทนทานต่อสภาพอากาศ : เสื่อมสภาพน้อยลงเนื่องจากรังสี UV และยับยั้งการลอกของชั้นเคลือบผิวด้านบนจากการสัมผัสแสงแดดภายนอก
2) หน้าที่การฉาบปูนชั้นกลาง
* คุณสมบัติการเคลือบผิวด้านล่าง: ช่วยให้พื้นผิวภายนอกที่เสร็จสิ้นเรียบเนียนขึ้นโดยปกปิดความหยาบของพื้นผิวของสารเคลือบที่เกิดจากการชุบด้วยไฟฟ้า
* ความต้านทานต่อตัวทำละลาย: โดยการยับยั้งการบวมและการละลายของชั้นกลางเมื่อเทียบกับตัวทำละลายของชั้นด้านบน จึงได้คุณภาพลักษณะที่มีความคมชัดสูง
* การปรับสี: โดยทั่วไปแล้ว ชั้นกลางจะเป็นสีเทา แต่เมื่อไม่นานมานี้ สามารถทาสีทับหน้าที่มีคุณสมบัติปกปิดน้อยได้โดยการย้อมสี (สีเคลือบ)
3) การทาสีขั้นกลาง
*คุณภาพที่จำเป็นสำหรับชั้นเคลือบชั้นกลาง: ทนทานต่อการแตกร้าว คุณสมบัติการปกปิดฐาน การยึดเกาะกับฟิล์มเคลือบด้วยไฟฟ้า ความเรียบเนียน ไม่มีการสูญเสียแสง การยึดเกาะกับชั้นเคลือบด้านบน ทนทานต่อการเสื่อมสภาพจากแสง
- ท็อปโค้ท: หน้าที่หลักของท็อปโค้ทคือให้คุณสมบัติด้านความสวยงามและปกป้องและรักษาความสวยงามเอาไว้ โดยมีองค์ประกอบที่มีคุณภาพ เช่น สี ความเรียบของพื้นผิว ความมันวาว และคุณภาพของภาพ (ความสามารถในการทำให้ภาพของวัตถุบนฟิล์มเคลือบดูชัดเจน) นอกจากนี้ ท็อปโค้ทยังต้องสามารถปกป้องและรักษาความสวยงามของรถยนต์ประเภทดังกล่าวได้เป็นเวลานานอีกด้วย
- ท็อปโค้ท: หน้าที่หลักของท็อปโค้ทคือให้คุณสมบัติด้านความสวยงามและปกป้องและรักษาความสวยงามเอาไว้ โดยมีองค์ประกอบที่มีคุณภาพ เช่น สี ความเรียบของพื้นผิว ความมันวาว และคุณภาพของภาพ (ความสามารถในการทำให้ภาพของวัตถุบนฟิล์มเคลือบดูชัดเจน) นอกจากนี้ ท็อปโค้ทยังต้องสามารถปกป้องและรักษาความสวยงามของรถยนต์ประเภทดังกล่าวได้เป็นเวลานานอีกด้วย
1) เคลือบเงา: สีจะถูกจำแนกประเภทตามฐานเม็ดสีที่ทาลงบนสี โดยจะแบ่งกว้างๆ เป็นสีไมก้า สีเมทัลลิก และสีทึบ ขึ้นอยู่กับว่ามีการใช้เม็ดสีแบบเกล็ด เช่น เกล็ดผงอลูมิเนียมหรือไม่
* คุณภาพรูปลักษณ์ภายนอก: ความเรียบเนียน ความมันเงา ความสดใส ความรู้สึกของผืนดิน
* ความทนทาน: การบำรุงรักษาและปกป้องความเงา การเปลี่ยนสี การซีดจาง
* การยึดเกาะ : การยึดเกาะทับ, การยึดเกาะ 2 ระดับ, การยึดเกาะแบบปานกลาง
* ทนทานต่อตัวทำละลาย
* ทนทานต่อสารเคมี
* คุณภาพการใช้งาน: ทนทานต่อการล้างรถ ทนทานต่อฝนกรด ทนทานต่อการแตก
2) สีที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
* สีที่มีปริมาณของแข็งสูง: เป็นสีที่มีปริมาณของแข็งสูงที่ตอบสนองต่อข้อกำหนดของ VOC (สารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย) และเป็นประเภทที่ลดปริมาณตัวทำละลายอินทรีย์ที่ใช้ มีลักษณะเด่นคือมีสัมผัสที่นุ่มนวลและใช้เรซินที่มีมวลโมเลกุลต่ำ
* สีชนิดน้ำ (Water Bome Type) : เป็นสีที่ลดปริมาณตัวทำละลายอินทรีย์และใช้น้ำ (น้ำบริสุทธิ์) เป็นทินเนอร์ในการพ่นสี โดยคุณสมบัติพิเศษคือ ต้องมีอุปกรณ์อุ่นล่วงหน้า (IR_Preheat) ที่สามารถระเหยน้ำได้ในกระบวนการพ่นสี จึงต้องมีการปรับปรุงอุปกรณ์ และเครื่องพ่นสียังต้องใช้วิธีการพ่นด้วยอิเล็กโทรดสำหรับสีน้ำอีกด้วย
3) สีฟังก์ชัน
* CCS (Complex Crosslinking System, สีประเภทเชื่อมโยงเชิงซ้อน) : เป็นเรซินยูรีเทน (ไอโซไซยาเนต) หรือซิเลนชนิดหนึ่ง ซึ่งแทนที่เรซินเมลามีนบางส่วนที่อ่อนไหวต่อฝนกรดในระบบเรซินอะคริลิก/เมลามีน เพื่อปรับปรุงความทนทานต่อกรดและทนต่อการขีดข่วน
* NCS (New Crosslinking System, New Crosslinking Type Paint) สีที่ไม่ใช้เมลามีน ผลิตจากเรซินอะคริลิกที่ผ่านกระบวนการบ่มด้วยกรด-อีพอกซี มีคุณสมบัติทนกรด ทนรอยขีดข่วน และทนคราบเปื้อนได้ดีเยี่ยม
- ความสามารถในการทำงานของการเคลือบชั้นบน: เพื่อให้ได้ความสามารถในการทำงานของการเคลือบชั้นบนเป้าหมายที่ดีในเชิงเศรษฐกิจ ความสามารถในการทำงานของสีที่ดี (การทำให้เป็นละออง การไหล รูพรุน ความเรียบเนียน ฯลฯ) ถือเป็นสิ่งสำคัญ สำหรับสิ่งนี้ สิ่งสำคัญคือต้องปรับพฤติกรรมความหนืดในกระบวนการสร้างฟิล์มหลายชั้นตั้งแต่การทาสีไปจนถึงการอบและการแข็งตัว สภาพแวดล้อมในการทาสี เช่น อุณหภูมิ ความชื้น และความเร็วลมของห้องพ่นสีก็เป็นปัจจัยที่สำคัญเช่นกัน
1) ความหนืดของเรซิน: น้ำหนักโมเลกุล, ความเข้ากันได้ (พารามิเตอร์การละลาย: ค่า SP)
2) เม็ดสี: การดูดซับน้ำมัน ความเข้มข้นของเม็ดสี (PWC) ขนาดอนุภาคที่กระจายตัว
3) สารเติมแต่ง: สารทำให้มีความหนืด สารปรับระดับ สารป้องกันฟอง สารยับยั้งการแยกสี ฯลฯ
4) ความเร็วในการบ่ม: ความเข้มข้นของกลุ่มฟังก์ชันในเรซินฐาน ปฏิกิริยาของตัวแทนการเชื่อมขวาง
นอกจากนี้ ความหนาของฟิล์มเคลือบยังส่งผลอย่างมากต่อรูปลักษณ์ที่เสร็จสิ้นของชั้นเคลือบด้านบน เมื่อเร็ว ๆ นี้ สารที่มีความหนืดเชิงโครงสร้าง เช่น ไมโครเจล ทำให้สามารถบรรลุคุณสมบัติการไหลและการปรับระดับได้ และรูปลักษณ์ที่เสร็จสิ้นจะได้รับการปรับปรุงด้วยการเคลือบฟิล์มหนา
- ความทนทานต่อสภาพอากาศของสารเคลือบด้านบน แม้ว่ารถยนต์จะต้องเผชิญสภาพแวดล้อมต่างๆ แต่สารเคลือบด้านบนก็ยังได้รับอิทธิพลจากแสง น้ำ ออกซิเจน ความร้อน ฯลฯ ส่งผลให้เกิดปรากฏการณ์ที่ไม่พึงปรารถนาหลายประการซึ่งส่งผลกระทบต่อความสวยงาม
1) ปรากฏการณ์ทางแสง
* ความมันวาวลดลง: ความเรียบเนียนของพื้นผิวฟิล์มเคลือบได้รับความเสียหาย และการสะท้อนแสงแบบกระจายจากพื้นผิวจะเพิ่มขึ้น องค์ประกอบของเรซินมีความสำคัญ แต่ยังมีผลกระทบของเม็ดสีด้วยเช่นกัน
* การเปลี่ยนสี: โทนสีของการเคลือบเริ่มต้นจะเปลี่ยนไปตามอายุของเม็ดสีหรือเรซินในฟิล์มเคลือบ สำหรับการใช้งานในยานยนต์ ควรเลือกเม็ดสีที่ทนทานต่อสภาพอากาศมากที่สุด
2) ปรากฏการณ์ทางกล
* รอยแตกร้าว: รอยแตกร้าวเกิดขึ้นที่ชั้นผิวของฟิล์มเคลือบหรือฟิล์มเคลือบทั้งหมดเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกายภาพของฟิล์มเคลือบอันเนื่องมาจากการเกิดออกซิเดชันด้วยแสงหรือการไฮโดรไลซิส (การยืดตัว การยึดเกาะ ฯลฯ ที่ลดลง) และความเค้นภายใน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง รอยแตกร้าวมักเกิดขึ้นในฟิล์มเคลือบใสแบบโลหะ และนอกเหนือจากการปรับคุณสมบัติทางกายภาพของฟิล์มเคลือบจากองค์ประกอบของเรซินอะคริลิกและการปรับคุณสมบัติทางกายภาพของฟิล์มเคลือบแล้ว การใช้สารดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตและสารต้านอนุมูลอิสระก็มีประสิทธิภาพเช่นกัน
* การลอก: ฟิล์มเคลือบจะลอกออกบางส่วนเนื่องจากแรงยึดเกาะของฟิล์มเคลือบลดลงหรือคุณสมบัติการไหลลดลง และการกระทำของแรงภายนอก เช่น การกระเซ็นหรือการสั่นสะเทือนของหิน
3) ปรากฏการณ์ทางเคมี
* การปนเปื้อนของคราบ: หากเขม่า ซากแมลง หรือฝนกรดเกาะติดอยู่ที่พื้นผิวของฟิล์มเคลือบ ชิ้นส่วนจะเกิดคราบและเปลี่ยนสีเป็นจุดๆ จำเป็นต้องใช้เม็ดสีและเรซินที่ทนต่อรอยขีดข่วนและทนต่อด่าง เหตุผลประการหนึ่งที่เคลือบแล็กเกอร์บนสีเมทัลลิกก็เพื่อปกป้องผงอลูมิเนียม
- ความท้าทายในอนาคตของการเคลือบด้านบน: สุนทรียศาสตร์และการออกแบบมีความสำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ ในการปรับปรุงคุณสมบัติเชิงพาณิชย์ของรถยนต์ ในขณะที่ตอบสนองต่อความต้องการที่หลากหลายและการเปลี่ยนแปลงของวัสดุ เช่น พลาสติก จำเป็นต้องตอบสนองต่อความต้องการทางสังคม เช่น การเสื่อมสภาพของสภาพแวดล้อมที่สัมผัสกับรถยนต์และการลดมลพิษทางอากาศ ภายใต้สถานการณ์เหล่านี้ จึงมีการพิจารณาเคลือบด้านบนต่างๆ สำหรับรถยนต์คันต่อไป
มาดูกระบวนการพ่นสีรถยนต์ทั่วไปกันอย่างใกล้ชิด และดูว่าการถ่ายเทความร้อนและมวลสารมีความสำคัญอย่างไร กระบวนการพ่นสีรถยนต์ทั่วไปมีดังต่อไปนี้
① การเตรียมการเบื้องต้น
② การชุบด้วยไฟฟ้า (การเคลือบผิวชั้นใน)
③ การทาสีซีลแลนท์
④ การเคลือบใต้ผิว
⑤ การวาดภาพด้วยขี้ผึ้ง
⑥ ไพรเมอร์ป้องกันการแตกของชิป
⑦ ไพรเมอร์
⑧ ท็อปโค้ท
⑨ การกำจัดข้อบกพร่องและการขัดเงา
กระบวนการผลิตยานยนต์ใช้เวลาประมาณ 20 ชั่วโมง โดย 10 ชั่วโมงซึ่งเป็นครึ่งหนึ่งของกระบวนการข้างต้นใช้เวลาประมาณ 10 ชั่วโมง กระบวนการที่สำคัญที่สุด ได้แก่ การเตรียมผิว การเคลือบด้วยไฟฟ้า (การเคลือบชั้นใต้ผิว) การเคลือบไพรเมอร์ และการเคลือบชั้นบน เรามาเน้นที่กระบวนการเหล่านี้กัน
เวลาโพสต์: 08-11-2022