涂装技术在工程机械中的应用现状与趋势

陈慧

摘  要：涂装是工程机械制造中的四大工艺之一，也是工程机械产品的一道特殊工序，具有防锈防腐、装饰美化、表面强化、警示等作用。本文主要分析了涂装技术的功能与工艺，在此基础上着重探讨了涂装技术在工程机械中的应用现状与趋势，以供参考。

关键词：涂装技术;涂装工艺;工程机械;应用现状;发展趋势

中图分类号：TG174.4          文献标志码：A

工程机械是机械行业的重要分支之一，具有独特的特点，不管是产品结构，还是功能与工况等，都明显与其他机械产品存在不同。产品类型主要包括挖掘机械、工程起重机械、混凝土机械、压实机械等。随着科学技术的发展进步，我国工程机械获得了长足而飞速的发展，目前，在世界上的产销排名已居第3位。在工程机械制造过程中，涂装是必不可少的一道工序，其与机械加工、焊接、装配共称四大工艺。通过为工程机械进行涂装，可有效发挥防锈保护、标识与警示等作用。

1 工程机械涂装技术的功能分析

第一，防护功能。工程机械主要用于工程建设，应用工况与环境都比较恶劣，在风吹日晒、粉尘污染及雨水冲刷等作用下，容易发生锈蚀，缩短使用年限。另外，绝大部分的工程机械零部件均为钢结构件，加之使用工况复杂，容易出现锈蚀问题。因此，在工程机械制造过程中，零部件及整机都需要进行涂装防护，以减少因工序间锈蚀而造成的损失和加工成本，保护工程机械设备，延长整机使用寿命。

第二，装饰功能。尽管工程机械是用于施工的设备，使用环境也比较恶劣，但用户也希望其外观美观。借助涂装工艺，就可对工程机械整机色彩与光泽等进行优化，使其质量都达到理想状态，如表面漆膜光滑、均匀、饱满、光泽高、无弊病，耐候性较强等，以提升工程机械产品观感。

第三，标识功能。通常工程机械体积都比较大，在使用过程中容易发生风险，涂装标识可以起到传递安全信息、使用维护和企业品牌信息的作用。例如，危险点一般使用黄黑相间的颜色进行喷涂，以达到警戒作用，避免发生危险;注油点涂装上鲜艳的红色，这样维护人员就能快速找到;喷涂企业logo，在产品使用过程中宣传企业及其产品、品牌等。有的企业甚至对麾下产品全部涂装统一色调，用户光看产品颜色，就知道是哪家企业生产的产品。

2 涂装技术在工程机械中的应用

2.1 涂装前处理工艺

2.1.1 抛丸

抛丸处理是指将具有一定硬度的丸料，利用抛丸器高速旋转的叶轮，将其抛打到零件表面，以达到冲击、刮削掉工件表面锈蚀、油脂、焊渣、污物、氧化皮等作用。此种处理方式效率与质量都非常高，尤其是除锈效果理想，因而应用比较多，其一般流程为：脱脂→屏蔽→抛丸→去屏蔽→清理。抛丸既能除去锈迹，也能将焊接结构件部分应力消除，强化构件表面强度。应尽可能选择直径较小的弹丸，以免处理后的工件表面粗糙度不一，影响外观质量。为了提高漆膜的附着力，有的企业还对抛丸后的结构件在进行溶剂清洗、磷化等。如果是对已涂装的结构件进行抛丸处理，必须要采取保护措施，避免破坏精加工表面和螺纹等。

2.1.2 磷化

对工程机械产品进行磷化处理，可在产品表面形成一层磷化膜，磷化膜均匀、带有微孔，其能与工件基体牢固黏合，而且漆膜表面平整、美观，比抛丸处理效果更好，主要应用于薄板件。磷化处理的一般工艺流程为：预脱脂→机械除锈→脱脂→水洗→酸洗→水洗→表调→磷化→水洗→干燥。为节约能源，现在大多采用常温磷化或低温磷化。一些外形尺寸巨大的薄板件，如果无法进行磷化，可以采用人工喷丸方式进行处理。如吊管机吊臂，长达9000mm，就可以进行人工抛丸，这样工件不容易變形，不过生产效率比较低。

2.2 喷涂工艺

2.2.1 空气喷涂及无气喷涂的应用

因操作简便，设备简单，处理效率与质量高，这种喷涂工艺具有较强的适应性，非常适用于单件平面面积不大，尺寸在几十厘米到几米之间，底漆和面漆涂层厚度在40?m左右的工件。20世纪大棚涂装作业比较普遍，随着设备改造和更新，现在都基本实现了喷漆室内喷涂，干燥方式从自然干燥改为低温烘干，使得涂装整体质量得到极大提升。

2.2.2 电泳涂装的应用

因为工程机械结构件多，尺寸也相对较大，因此，电泳涂装在工程机械行业的应用，不如其他机械制造业普遍，主要用于驾驶室、油箱、护罩等薄板件的底漆涂装。经过电泳涂装处理的结构件，一般颜色都比较牢固，但是不足之处是较难更换，在底漆涂装中应用较多，电泳涂层的厚度通常控制在25?m比较适宜。电泳设备造价较高，实际应用范围窄，因而涂装成本比较高。

2.2.3 粉末涂装的应用

在工程机械行业，粉末涂装技术的应用还比较少，大多作为装饰性面漆涂层。但实践证明，其采用静电喷涂，生产成本低于溶剂型涂料涂装，具有涂层丰满、光泽度高、防腐蚀性强的特点。有的工程机械零部件面漆采用粉末涂装，底漆采用电泳涂装。例如，很多工程机械的驾驶室、油箱、护罩等主要覆盖部件，都采用粉末涂装进行处理，极大地改善了工程机械产品外观质量。粉末涂装的设备投资较大，因而推广还存在一定障碍。

3 涂装技术在工程机械中的应用发展趋势

3.1 零部件面漆化

在对整车进行装配的时候，必须要先根据整机外观，来对零部件进行漆化，如喷涂底漆、面漆等，完成此到工序后，再直接进入下道工序。在20世纪末期，该工艺就已在机床、机车、工程机械等行业中进行了应用。相较于传统工艺相比，零部件面漆化工艺操作非常简便，零件的各个面都可以采用喷涂方法进行处理，从而能使产品更好地满足用户色彩需求。先漆化零部件面，然后再进行装机，就能在很大程度上简化整车涂装工艺，防止出现混色、渗色等问题，有效节省人力物力和能耗。

3.2 采用先进、环保的涂装技术

抛丸、磷化两大工艺在未来一定时期内还会继续应用，但其都是耗能工艺，也会排放对环境造成污染的有害物质，因此，从长远来看，未来工程机械涂装前处理将向着绿色、环保方向发展。随着喷涂科技的发展进步，工程机械行业也会加大资金、技术等投入力度，选择更加高效、高质、环保的喷涂方式，来提高产品涂装及外观质量，减少对环境的污染和降低能源的消耗。

3.3 专业化涂装与第二方涂装

专业化涂装是工程机械配套企业只进行涂装生产，而不从事零部件制造等，这类企业一般具有先进涂装设备与工艺。零部件制造由协作企业进行生产。这种分工协作是市场精细化发展的结果，可以推动企业设备与技术升级换代，提高工程机械零部件涂装质量。第二方涂装是指工程机械生产企业将涂装外包给专业涂装企业，并提供设备与厂方，专业涂装企业负责涂装生产施工，完成后，由工程机械生产企业对涂装质量进行品检，这也能确保涂装质量的提高。

结语

综上所述，工程机械涂装工艺比较复杂，作为工程机械产品制造的重要环节，其对于产品质量具有重大的影响，企业必须要予以高度重视。传统的涂装技术在未来一段时间内还将会继续应用，但主要企业应结合实际情况，从绿色、节能、环保及可持续发展角度出发，积极进行涂装工艺创新、涂装设备升级改造，这样才能最大限度地降低能耗和环境污染，切实提高工程机械产品涂装质量。

参考文献

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