浅谈汽车油漆外观质量橘皮优化的研究

李沫林，伍沛亮

（1.一汽-大众汽车有限公司佛山分公司，广东佛山 528225；2.佛山中国科学院产业技术研究院，广东佛山 528200）

浅谈汽车油漆外观质量橘皮优化的研究

李沫林1，伍沛亮2

（1.一汽-大众汽车有限公司佛山分公司，广东佛山 528225；2.佛山中国科学院产业技术研究院，广东佛山 528200）

汽车油漆外观质量决定着人们对汽车质量的第一印象和产品竞争力，而油漆橘皮的好坏又决定着汽车外观质量的好坏，因此，对汽车油漆外观质量的橘皮进行控制和优化非常重要。对汽车油漆外观的橘皮控制和优化进行了探讨，以期对提高产品质量有所参考。

油漆外观；橘皮优化；涂装工艺

随着人们对汽车质量要求的提高，再加上激烈的市场竞争，要求汽车厂家提高生产质量。汽车外观质量的高低给人的第一印象非常重要，常常会成为影响人们购买汽车的重要因素之一。而汽车油漆车身的橘皮是外观质量的最重要指标之一。因此，要提高车身外观质量，橘皮控制是非常重要。油漆橘皮就是高光泽表面的波状结构，因为油漆在车身成膜后会形成高光泽度的涂膜，该涂膜受表面波动度的影响，产生一种波动的视觉效果，常把这种效应称为“橘皮”。对车身橘皮质量的评价主要是通过目测和橘皮仪检测两种方式进行。笔者结合工作实际，对油漆车身的橘皮控制和优化方法进行了深入探索。

1 影响橘皮的因素分析

对汽车油漆外观的橘皮质量的定量评价使用橘皮仪，用长波值的和短波值来表示其质量高低。一般将漆面波纹尺寸大于0.6mm的测量值定为长波，将小于该值的尺寸的称为短波。长短波数值越小越好，现在汽车涂装行业的普遍要求是：水平面短波＜25、长波＜6，垂直面短波＜30、长波＜15。通常来说，影响汽车油漆橘皮质量的因素有多种，包括：板材平整度、底层的粗糙度、油漆黏度、油漆的性能、色漆干湿状态、喷漆室温度和湿度、机器人仿型与喷涂参数、漆膜各涂层的厚度等因素。其中影响较大的因素有：底层控制因素、施工参数因素、油漆更新率、机器人仿型与参数控制。

2 橘皮优化与控制策略

2.1 油漆底层的控制策略

汽车油漆外观的橘皮质量的高低与底层的状态质量有非常重要的关系，底层的漆膜越均匀细腻，对橘皮质量的优化控制越好。比如中涂层的粗糙度越好，油漆的短波值就越好。此外，板材及电泳层的粗糙度也对橘皮有重要作用。因此，对橘皮进行优化控制就要不断改进电泳漆膜的质量，并对中涂层漆的黏度进行适当调整，调整改进中涂机器人的仿型，并在面漆喷涂前，提高砂纸打磨的手法，特别是要注意提高边角打磨质量，综合提升才能得到一个较好的底层状态。

2.2 油漆施工参数的控制策略

（1）掌握好色漆干湿状态对橘皮的影响。要提高油漆施工的质量，在确保油漆遮盖力的基础上，色漆越薄对橘皮的优化越好。经过多次实践证明，色漆干湿较好的状态是：把漆喷过后看上去湿漉漉有光泽，经闪干后用手触摸时不沾手。控制好色漆干湿状态能使汽车外观的短波值平均下降3个单位左右，对提升油漆质量效果明显。

（2）掌握好两道色漆流量比对橘皮影响。进行汽车外观油漆喷涂时，色漆的流平对橘皮质量的提高作用较大，机器人进行外表喷涂时一般为杯加杯或杯加枪的两道喷涂，不同的两道喷涂比例对色漆流平的影响不同。在喷涂总量一定的情况下，不同的喷涂比例对油漆长波改善作用不大，而对短波的影响较大。经过实践探索得出：在头道喷涂与二道喷涂时，如果按照6∶4的喷涂比例能得到较好的色漆流平，短波值比常规喷涂（5∶5比例）能有较大的下降。因此，掌握好喷涂比例，能有效降低短波值并改善橘皮质量。

2.3 机器人仿型和参数控制策略

（1）对边角区域仿型调整。目前国内涂装车间已普遍采用机器人喷涂，对机器人的喷涂控制主要由其运动轨迹（即仿型）和喷涂参数组成，所以，提高喷涂质量和改善橘皮问题，就要从机器人的仿型和参数方面进行改进优化调整。要提高整车的喷涂效果和质量，就要提高橘皮的整体均匀性，特别是非规则区域。如边角是喷涂的难点区域，在这些区域经常会发生过喷现象，在此区域喷涂必须注意调整机器人的仿型，让其喷涂时保持平行，保持叠枪幅度均匀，同时在边角处通过降电压等方法，可以有效避免流挂、流滴现象的发生。另外，对于喷涂距离，喷幅状态要针对不同车型进行矫正，通过不断优化机器人喷涂仿型来解决喷涂缺陷与橘皮优化进行中产生的一些矛盾关系。

（2）对机器人喷涂参数调整策略。这些喷涂参数的调整主要包括流量、旋杯转速、内外成型空气和喷涂电压等参数。其中调整旋杯转速来提高橘皮是重点。油漆通过高速旋转的喷杯进行雾化后其颗粒能被分散的更细小，在车身表面成膜时会更细致，能减小长、短波的值而改善橘皮。但是喷杯转速太高时易造成溶剂挥发过快使油漆过干。对于清漆来说，易导致短波的增加从而加重橘皮。对于色漆来说，转速的提高会使油漆雾化更好，但同时使油漆更易变干，会影响短波值。因此，参数调整中这些因素要同时兼顾，转速的调整应结合实际测量状态逐渐增加或减少。一般情况下，对于中涂、清漆旋杯转速在40kr/min以上，色漆转速在35kr/min以上，对橘皮改善效果较好。

2.4 油漆更新率的影响

对于涂装车间来说，油漆多采用集中供漆方式，即使在不喷涂时，供漆系统中仍会有少量油漆保证循环。而对于新车型或数量少的车型使用的油漆的更新率比较低，而这些油漆中的颜料、珠光粉、铝粉等有特殊的特性，它们在循环系统长期作用下性能会发生改变，会导致喷涂效果差，甚至产生流挂、色差、橘皮等现象，因此，通过集中排产或适当提高油漆更新率的方法对改善橘皮是非常有益的。

3 结束语

汽车油漆外观橘皮的改善是一个比较复杂的问题，需要运用多种手段和方式，需要全面分析各种因素的影响。而且在影响橘皮的这些参数中，有些参数之间是相互影响、相互制约的。在一个参数调整时，其它参数要固定，评价后进行综合调试，并且需要在大量试验数据的基础上，全面分析，找到一个恰当的平衡点，这样才能有效提高车身外观的质量。

[1] 李亚林.喷涂机器人在汽车车身涂装的应用与质量控制研究[D].湖南大学，2012.

[2] 王会玲.减少车身橘皮提高涂膜外观的工艺实践[J].现代涂料与涂装，2010（1）.

Study on Optimization of Orange Peel Appearance Quality of Automobile Paint

Li Mo-lin，Wu Pei-liang

The appearance quality of automobile paint determines people’s f rst impressions on the quality of automobiles and the competitiveness of their products.The quality of the orange peel determines the appearance quality of the car.Therefore，the quality of the orange peel is controlled And optimization is very important.This paper discussed the control and optimization of the orange peel of automobile paint，with a view to improve the quality of products.

paint appearance；orange peel optimization；coating technology

TQ639.8

A

1003-6490（2016）11-0057-02

2016-11-15

李沫林（1984—），男，河北衡水人，工程师，主要研究方向为汽车领域方面的项目管理、新工艺试线、车型投产、质量优化等。