Технологии окраски автомобилей

Основными элементами строения многослойного лакокрасочного покрытия (рис.) являются: слой грунта, слой шпатлевки и несколько слоев краски. Эти слои наносят в определенной технологической последовательности. Лакокрасочные покрытия наносят только на предварительно подготовленные поверхности, с которых удалены пыль, грязь, ржавчина, окалина, остатки сварочных флюсов, пленки нефтепродуктов, жировые пятна, пришедшие в негодность старые покрытия и т.д.

 

Рис. Строение многослойного лакокрасочного покрытия: 1 - окрашиваемая поверхность; 2 -слой грунта; 3 - слой местной шпатлевки; 4 - слой общей шпатлевки; 5 - слой краски

 

На подготовленную поверхность наносится первый слой покрытия - грунт. Основное его назначение - обеспечить высокую адгезию между металлов и последующими слоями покрытия. Высушенный грунт имеет небольшую (порядка 15…30 мкм) толщину, поэтому вмятины, царапины и другие дефекты полностью сохраняются на загрунтованном изделии. Исходя из этого, от грунтов требуется:

- высокая прилипаемость (адгезия) к металлам, древесине и другим конструкционным материалам;

- способность удерживать на себе последующие слои покрытия за счет взаимопроникновения материалов;

- хорошие противокоррозионные свойства;

- по возможности быстрое высыхание.

Грунтование, заполнение и уплотнение окрашиваемой поверхности производится выпускаемым рядом грунтовок. Выбор определенного вида грунтовки зависит от обработки определенного вида поверхности. Выпускаются следующие грунтовки:

- грунтовка для чистого металла;

- грунтовка-порозаполнитель;

- грунтовка для защиты от ударов камней;

- грунтовка и порозаполнитель для пластмасс;

- средства, повышающие адгезию и др.

 

Шпатлевание-порозаполнение служит для выравнивания окрашиваемой поверхности заполнением имеющихся на ней углублений. Различают местный и общий шпатлевочные слои. Первый имеет целью выравнивание крупных дефектов, второй - получение гладкого покрытия по всей окрашиваемой площади. От шпатлевочных материалов требуется:

- хорошая прилипаемость к грунтам;

- достаточная механическая прочность, особенно ударо- и виброустойчивость;

- сравнительно хорошая высыхаемость;

- способность шлифоваться.

Обработанная шпатлевка, а при ее отсутствии загрунтованная поверхность, покрывается несколькими слоями краски, число и отделка которых зависят от требований, предъявляемых к внешнему виду покрытия, от условий его эксплуатации и т.д. При любом способе окраски каждый слой проходит этап сушки, а наружные слои можно дополнительно шлифовать, полировать.

От красок требуется:

- достаточная адгезия к грунтам и шпатлевкам;

- способность образовывать сплошную защитную пленку;

- высокая атмосферостойкость;

- устойчивость к воздействию технических жидкостей и других веществ, с которыми покрытие контактирует при эксплуатации машин;

- способность хорошо закрывать цвет нижележащих слоев покрытия;

- достаточная стойкость к механическим воздействиям: ударам, вибрации, изгибу и т.п.;

- способность полироваться.

Необходимо отметить, что технологические процессы нанесения лакокрасочных покрытий на заводе-изготовителе автомобилей и при ремонте автомобилей существенно отличаются друг от друга. В качестве примера на рис. и табл. представлены технологические схемы покрытия лакокрасочными материалами кузова в заводских условиях (примеры технологий и рисунки представлены из руководства по ремонту и окрашиванию автомобилей - Германия, ГМбх, 1994 г.). Технология окрашивания автомобилей при ремонте представлена в табл., рис.

При общей высококачественной ремонтной системе рекомендуются следующие материалы:

- cостав для удаления силикона;

- двухкомпонентная грунтовка на основе уретана;

- двухкомпонентная полиэфирная грунтовка;

- двухкомпонентный грунт-порозаполнитель на основе уретана;

- двухкомпонентный грунт-порозаполнитель для нанесения толстым слоем;

- двухкомпонентная покрывная эмаль на основе акрилуретана;

- эмаль-основа в двухслойной системе;

- двухкомпонентный прозрачный лак на основе акрилуретана.

 

Рис. Пример технологии окраски кузова автомобиля в заводских условиях: 1 – обезжиривание; 2 – промывка; 3 – фосфатирование; 4 –промывка; 5 – электрофоретическая грунтовка; 6 – промывка; 7 – горячая сушка электрофоретической грунтовки; 8 – заполнение швов; 9 – нанесение защитного покрытия на днище автомобиля; 10 – нанесения порозаполнителя; 11 – горячая сушка порозаполнителя

 

Рис. Лакокрасочные материалы, применяемые для ремонтного окрашивания: 1 – шлифовка; 2 – очистка; 3 – нанесение водоразбавляемой эмали-основы; 4 – промежуточная сушка эмали основы инфракрасная или теплым воздухом; 5 – контроль качества; 6 – нанесение прозрачного лака; 7 – горячая сушка прозрачного лака; 8 - контроль качества; 9 – к сборочному конвейеру

 

При применении лакокрасочной системы «мокрое по мокрому» рекомендуется использовать следующие материалы:

- состав для удаления силикона;

- двухкомпонентная полиэфирная шпатлевка;

- двухкомпонентный грунт-порозаполнитель;

- двухкомпонентная покрывная эмаль на основе акрилуретана;

- эмаль-основа в двухслойной системе;

- двухкомпонентный прозрачный лак на основе акрилуретана.

 

Опишите средства защиты от коррозии и моющие средства применяемые для мойки автомобилей; средства для ухода за лакокрасочными покрытиями. Дайте эксплуатационные требования к ним и характеристики, области и технологии их применения. Ассортимент

 

К факторам разрушения лакокрасочных покрытий относятся: воздействие тепла, света, кислорода воздуха, влаги и других химических агентов. В атмосферных условиях покрытие испытывает комплексное воздействие многих факторов. Покрытия также портятся от вибрации, ударов и других механических повреждений.

Существует несколько видов защиты кузова автомобиля:

- пассивная, состоящая в изоляции поверхности от атмосферного воздействия;

- активная, при которой защитное средство образует на поверхности металла устойчивый слой против коррозии;

- преобразующая, состоящая в переводе уже окислившегося металла в пленку, устойчивую против воздействия кислорода, влаги и растворимых солей.

К пассивным средствам защиты относятся мастики для защиты днища кузова. От краски мастика отличается тем, что она готовится на битумной, каучуковой, смоляной основе, в ее состав могут входить графит, волокнистые вещества, масла. Мастику наносят на очищенную сухую поверхность густым слоем. Это обеспечивает устойчивость покрытия к механическим воздействиям летящих из-под колес песка и гравия; снижение шума вследствие амортизирующего воздействия. Мастика защищает только открытые поверхности днища, в щели она не попадает.

Пассивная защита бесполезна, если предварительно поверхность не была очищена от грязи и воды, в этом случае возникает электрохимическая коррозия. Из активных препаратов защиты от коррозии следует назвать «Мовиль», который разработан на основе американского препарата «Tectile 309AW» фирмы «Valvoline». «Мовиль» не только физически изолирует поверхность металла от воздуха и влаги, но благодаря содержащемуся в нем ингибитору коррозии ведет активную борьбу с начавшимся ржавлением. Более того, он обладает большим поверхностным натяжением, благодаря чему попадает в узкие щели и даже способен вытеснять воду с поверхности.

Образцы препаратов для защиты кузова от коррозии (днища и внутренние полости) представлены в таблице. Составы, преобразующие ржавчину в грунт, готовят на основе ортофосфорной кислоты. Эти препараты представляют собой эффективное средство борьбы с уже начавшейся коррозией. Поверхность, покрытую ржавчиной, обработанную таким препаратом, можно окрашивать без дополнительной обработки.

Одно из прогрессивных направлений развития автомобильной химии является так называемая автокосметика. К препаратам автокосметики относят: полироли, автошампуни, средства для удаления различных пятен, для очистки стекол и покрытий и др. С каждым годом растет количество и качество разнообразных препаратов автокосметики. Покрытие, потерявшее свой первоначальный вид, для восстановления блеска рекомендуется периодически полировать. Этот процесс способствует очищению поверхности, удалению мельчайших невидимых глазом трещин, придает покрытию ровный и блестящий вид. Все это предохраняет его от дальнейшего разрушения.

Для полирования лакокрасочных покрытий применяют: полировочную воду (суспензия мягких абразивов со связующими материалами); восковые полировочные пасты (например, смесь воска, парафина, керосина или скипидара, уайт-спирита); жидкие полировочные составы (например, смесь белой сажи – окиси алюминия и восокосодержащей эмульсии); полировочные пасты (смесь тонких абразивов, масел, хозяйственного мыла и растворителя).

Для удаления глубоких трещин покрытие вначале обрабатывают шлифовочной пастой, состоящей из твердого абразива (например, алундового порошка), парафина и масла (например, вазелинового), а затем уже полируют. Дефекты покрытий из мела-миноалкидных эмалей устраняют шлифовочной пастой, представляющей собой суспензию глинозема в смеси масел, растворителей и воды. Шлифовочная паста позволяет снять слой покрытий, имеющих трещины, толщиной 15…20 мкм.

Автополироли образуют на поверхности лакокрасочного покрытия прочную, блестящую, защитную пленку. Они различаются в основном стойкостью и способом нанесения на поверхность. Автополироли в аэрозольной упаковке легче наносить и растирать, чем обычные, расходуются они более экономно, но ими надо обрабатывать автомобили в 4…5 раз чаще. Они сохраняются на поверхности кузова 2…3 недели или до первой его мойки с шампунем. Консервирующий полироль сохраняет защитную пленку в течение 2…12 месяцев.

 

 

 

К автокосметическим средствам относятся также автошампуни. Автошампуни состоят из концентрированного раствора или гранул из смеси растворяющих и моющих веществ, подверженных биоразложению (экологически более чистые). В настоящее время выпускаются препараты, в которых соединены свойства шампуня и полироля. Так как в автомобиле находится большое количество декоративно-отделочных материалов, то для ухода за ними выпускаются разнообразные чистящие средства.

Выпускаются средства для очистки и мойки лобового стекла и оптики автомобиля. Препараты для стекол автомобиля делятся на жидкости, используемые в бачке смывателя (низкозамерзающие) и используемые в качестве защитных (водоотталкивающих) покрытий. Для предотвращения запотевания и обледенения стекол автомобиля выпускают препараты в аэрозольной упаковке и в виде салфеток.

В табл. представлены некоторые препараты автокосметики, выпускаемой отечественными и зарубежными фирмами. Уход и бережное отношение к автомобилю могут значительно продлить его жизнь.

 

Опишите термопластичные и термореактивные пластмассы, клеи и герметики, технологии их использования, основные свойства и особенности применения, а также зарубежные клеи и герметики. Укажите ассортимент пластмасс, клеев и герметиков, выпускаемых в России