涂装检查中的膜厚计算.doc

涂装检查中的膜厚计算1・1涂料的体积固体含量在中国的涂料工业中，目前还是习惯采用质量固体含量来衡量一个涂料的品 质但是欧美采用的体积固体含量，实际上更为科学和实用涂料的体积固体含 量即涂料中排挥发性成分与液态漆料的体积比这是一个非常重要的概念，液态 涂料中的溶剂挥发后，真正留在被涂物表面成为漆膜的就是涂料中的非挥发分， 即固体含量大多数涂料生产商采用的计算方法是在实验室条件下，按照《油漆及颜料化 学师(OCCA)》单行本第四册中所述，即《涂料固体成分的含量确定(按体积计算)》 来进行的这个方法是测量漆膜干燥前的湿膜厚度(WFT)和干燥后的干膜厚度 (DFT),按以下公式来计算：体积固体含量干膜厚度 (3)= 温膜厚度 ⑶例：某涂料产品，测得其湿膜厚度为200刚，干膜厚度为80期，计算其体积 固体含量：体积固体含量 干膜厚度 =80 =40= 温膜厚度 20F %即，该涂料产品的体积固体含量为40%1.2干膜厚度和湿膜厚度涂层厚度可在施工过程中进行测定，无论涂层是处于湿膜还是干膜状态干膜厚度(DFT)通常在涂装合同予以规定湿膜厚度(WFT)的测定可有助于确 定必须施工多少厚的涂层才能达到规定的干膜厚度。

湿膜的测定有利于及时发现 每一道施工涂层在厚度上的差错，以便纠正但是，钢材和大多数金属构件上的湿膜测定仅作指导之用，而干膜厚度才作 为测定记录而且，只有懂得湿膜和干膜的关系，知道湿膜厚度才有用即配套 中规定了干膜厚度，那么湿膜厚度数值应在什么范围，才能产生配套规定范围内 的干膜厚度呢？干膜厚度与湿膜厚度之比基于所使用涂料的体积固体含量的百分比，这些数 据可以从生产商的数据手册中查到，在该计算中体积固体含量是必须使用的数 据已知规定的干膜厚度，查阅相关产品的体积固体含量，计算其相应的湿膜厚 度，可以按以下公式计算：干膜厚度湿膜厚度= 体积固体含 (4)量计算可以按公制或英制进行，换算关系为1密尔(mil)=25.4Mm例：环氧通用底漆的体积固体含量为57%，干膜厚度达到50Mm(2密尔)时， 计算要施工多少湿膜厚度，才达到要求？干膜厚度80湿膜厚度=体积固体含=57%量=87.7~90Mm2 c L「z 3.5mil二57%1.3计算稀释后的涂料湿膜厚度实际施工中，经常要在涂料中加入一定量的稀释剂稀释剂的使用增加了体 积总数，但并不增加体积固体含量比如，加入25%的稀释剂稀释涂料，所需要 做的只是在公式中加上25%这个数字。

计算稀释后的涂料的湿膜厚度，按以下公 式计算：離艱L鈿 干膜厚度（“%稀释稀释后的= 量）湿膜厚度=—曲□量; 一—— （5）体积固体含量在加入稀释剂的情况下，计算很可能要达到配套规定的干膜厚度所需的湿膜 厚度范围，可分以下2个步骤进行步骤1：计算稀释剂的体积分数；步骤2：计算湿膜厚度范围例：聚氨酯面漆的体积固体含量为57%，规定干膜厚度为50Mm,稀释10%后， 计算要施工多少湿膜厚度才能达到要求的干膜厚度：稀释后的湿膜厚度 干膜厚度（1+%稀释剂）= 体积固体含量50(1+10%)__57%__=96.5Mm浅谈汽车涂装工艺设计对涂装成本的影响作者：胡新意 来源：东风汽车有限公司工艺研究所 摘要：本文论述了涂装工艺设计对涂装设备投资、涂装生产成本的影响1前言随着我国汽车工业的蓬勃发展，竞争日趋激烈，价格战不可避免，汽车工业 的高利润时代将一去不复返了降低成本、提高效益是汽车工业的必然选择降 低成本涉及到投资规划、产品设计、配套采购、生产工艺、产品销售、过程管理 等多方面的因素本文仅从汽车涂装工艺设计角度，谈谈怎样降低成本的体会汽车涂装是汽车制造的四大工艺之一，大规模汽车涂装线不仅工艺复杂、工 程建设周期长，而且工程投资巨大。

涂装工艺设计是涂装线建设的''龙头〃，它不 仅直接影响投资成本，而且还关系到涂装质量和生产成本，因此，从涂装工艺设 计源头上考虑成本对降成本工作非常重要2生产纲领的确定生产纲领是工艺设计的重要设计依据，直接关系到投资成本新建涂装线生 产纲领的确定，主要是根据企业发展规划及对市场的预测，由于存在诸多的不确 定因素，所以生产纲领难以把握准确，太小可能完不成生产任务，造成市场损失， 太大可能造成成本增加，不仅浪费建设投资成本，而且还会增加单件产品的生产 成本汽车产品的成本与产量的关系十分密切在汽车涂装中尤其明显，未达到 一定的批量，开动大规模涂装线，很可能会导致生产亏本有公司曾经出现过大 规模涂装线已经建成，但因无生产批量而不能开动生产线的教训，造成大量资产 闲置，资金浪费在确定生产纲领时，一定要十分慎重，避免投资不慎造成重大 损失笔者认为，若预期的产量不很明确或预计产品市场需要一个较长的成长过程，在设计生产纲领时不妨相对保守一些，或采取滚动发展的策略对设计生产纲领偏小，造成生产能力过饱和的问题可以采取一些应对措施， 主要可以提高设备的年时基数及设备开动率国内大多数生产线的年时基数及设 备开动率计算留有相当的余量，年时基数计算扣除了所有双休日和节假日等，设 备开动率计算也比国外偏低，因此，提高设备年时基数及设备开动率的空间很大。

提咼设备的年时基数，增加设备的负荷率，不但可以提咼产量，还可以降低单件 产品的生产成本涂装能力的滚动发展也有两种基本模式；一种是当一条生产线的生产能力难 以满足生产需要时，重新建设一条生产线；另一种是在原有生产线的基础上进行 补充、改造，提高其生产能力尽管是滚动发展但一次设计规划相当重要，特 别是对于第二种模式在一期设计中就应设计好二期的补充、改造方案有利于 降低改造成本及施工周期以滚动发展的模式进行能力建设.如仅从单位生产能 力的投资额考虑，可能要大于一次性投资，但若考虑投资风险、综合成本等因素， 滚动发展是一种实用的能力建设模式在国内汽车行业有不少这种成功的先例对商用车涂装而言中涂及罩光漆的纲领也是影响投资成本的重要因素在 乘用车涂装中，必须有中涂，面漆中底色漆（含金属底色漆）加罩光清漆的涂装方 式占大多数，而现在的商用车涂装中，中涂及罩光漆通常只占很小的比例，为节 省成本，中涂一般共用面漆线但随着用户对商用车涂层要求的不断提高，商用 车中涂及加罩光的面漆有扩展之势，所以在新建商用车涂装线时应作好这方面的 准备，可以一次规划，预留中涂、罩光等部分的阵地，分期实施3工艺水平的确定涂装生产线工艺水平的高低直接决定投资成本及以后的生产成本。

确定工艺 水平是一项复杂的工作应对产品市场定位、涂层质量要求、企业的管理水平、 企业的经济状况等进行综合分析，从低到高选择合适的水平档次笔者认为确定 工艺水平应尽量做到恰如其分，不必追求''锦上添花〃许多涂装工艺设计师，在 确定工艺水平时，习惯采用宁高勿低的保险做法，往往导致不必要的成本增加 确定工艺水平的首要原则是工艺适合于产品涂层质量要求,再结合企业的管理水 平、企业的经济状况、经济效益等综合考虑涂装车间厂房是支撑工艺水平的重要方面对装饰性要求很高的车身涂装，涂装环境洁净非常重要要求采用封闭的空调厂房，要求地面及墙面（涂料）光滑，不容易积灰尘这种厂房的成本及运行费用均很高，但它对涂层外观质量的保证是十分必要的.可以大幅度降低面漆的返修率，从节省返修费用的角度考虑也是值得的但对装饰性要求不太高的涂装，如底盘件及载重车车厢涂装，可以采用普通的开放式厂房，以节省成本涂装车间的自动化程度是工艺水平的主要体现也是影响投资及生产成本的 关键因素涂装车间自动化主要包括物流输送自动化、喷涂（喷胶、喷漆）自动化、 工艺参数自动控制、工件自动识别与控制、数字化管理等内容确定其水平高低 主要是根据产品档次、生产纲领、资金状况、管理水平、经济效益等方面的情况。

一般，产品档次较低，产量不大（年产小于2000辆车身）的情况下，工艺手段主 要以人工为主：产品档次较高，年产量（5000—20000）辆车身，可以采用机械 化自动运输，各线之间人工过渡，采用人工喷涂；产品档次较高，年产量（30000 一-60000）辆车身，可以采用涂装过程全部自动化运输，关键的工艺参数自动 控制，喷涂以人工为主，自动输调漆，人工换色：产品档次高，产量大（年产量 大于十万辆车身）可以实现涂装车间自动化的全部内容在涂装工艺设计中， 因地制宜，选择合适的自动化水平，对成本控制非常重要涂装工艺设计中，跟随涂料及涂装技术的进步，利用新技术，可以降低涂装 成本例如：传统的中涂、底色漆、罩光漆应用'三涂两烘〃工艺，近年来，有汽 车涂料公司开发了中涂、底色漆、罩光漆''三涂一烘〃的材料及工艺可以用于商 用车及中低档乘用车，这项技术的推广应用，可以节省涂装设备的投资及占地面 积降低生产成本但利用新技术之前，应进行充分的调查研究，注意新技术的 应用条件，保证应用的可靠性例如：利用远红外烘干技术，可以节省能源.用 在粉末等底漆烘干中比较适合，但若在面漆烘干中全部采用远红外烘干，可能会 影响面漆的外观质量。

涂料及涂装技术在不断发展，依靠技术的进步降低涂装 成本，是涂装技术发展的方向之一4工艺平面布置工艺平面布置是工艺设计的重要组成部分，是所有数据计算的综合体现，同 时也是一项复杂的工作，对平面布置方案应优化，再优化，选择最佳效果若平 面布置不合理，可能造成长期生产不便，质量问题难以解决，产生无效劳动，增 加生产成本对大型涂装线的平面布置，除要完成整个工艺过程外，还应注意物 流、分区、跑空、返修和厂房结构等多方面的内容：物流应避免过多交叉、过多 不必要的往返，衔接应良好；为更好地保证涂装环境，平面布置中尽量将车间分 隔成洁净区、产尘区、高温区、辅助区等若干个区域；为保证涂装质量，涂装线 停线前，前处理、电泳、烘干等设备内工件必须跑空；对装饰性要求高的涂装 特别是轿车涂装，设计中要留出足够的返修场地：对大型车身涂装线，采用多层 结构厂房较先进合理，便于空间利用和车间分区，并减少地下结构，但多层结构 厂房较单层厂房成本高5设备选型关键设备的选型，体现工艺水平的高低，也直接影响投资成本、产品质量及 生产成本例如：车身前处理、电泳设备采用步进式，还是连续式对设备投资影 响很大步进式前处理、电泳设备占地面积小，设备投资小，但生产纲领不能太 大，一般，年纲领在三万辆以下。

采用步进式前处理、电泳设备，年纲领在 三万辆以上采用连续式现在有厂家提出，为节省设备投资，年纲领在六万辆 以下，前处理、电泳设备仍可以采用步进式，采取的措施是用一个吊具装两个工 件，或在工艺时间较长的磷化工序采用两个工位车身涂装线中喷涂设备的选型，采用最简单的空气喷枪人工喷涂，投资成本 最小，但喷涂效率很低，油漆利用率一般在30% —■ 40%左右；而现代最先进的 喷涂设备是高速静电旋杯自动喷涂机或机器人•喷涂效率可以达到85%以上， 可以节省大量的油漆材料及废漆处理费用，并且涂装质量明显优于其它喷涂方 式，但这种自动喷涂系统价格非常昂贵采用哪种喷涂设备综合成本更低，主要 根据生产批量等因素确定，对大批量高档次流水线，采用喷涂效率高的自动喷涂 机更合算，对年产量小于三万的生产线采用价格高昂的自动喷涂机可能就不合 算机器人可以喷涂车身的内外表面，随着机器人技术的发展，价格下调，喷涂 机器人将会逐步扩大应用设备选型的内容很多，大到一个系统，小到一台设备，根据实际情况，比较 综合成本，应是设备选。