Lorsque vous voyez une voiture, votre première impression serait probablement la couleur de la carrosserie.Aujourd'hui, avoir une belle peinture brillante est l'une des normes de base de la fabrication automobile.Mais il y a plus de cent ans, peindre une voiture n'était pas une tâche facile, et c'était beaucoup moins beau qu'aujourd'hui.Comment la peinture automobile a-t-elle évolué jusqu'à aujourd'hui ?Surley vous racontera l'histoire du développement de la technologie de revêtement de peinture automobile.
Dix secondes pour comprendre le texte intégral :
1,Laqueoriginaire de Chine, l'Occident a dominé après la révolution industrielle.
2, la peinture du matériau de base naturel sèche lentement, affectant l'efficacité du processus de fabrication automobile, DuPont a inventé le séchage rapidepeinture nitro.
3, Pistolets pulvérisateursremplace les pinceaux, donnant un film de peinture plus uniforme.
4, De l'alkyde à l'acrylique, la recherche de pérennité et de diversité se poursuit .
5, De la "pulvérisation" au "trempage"avec le bain de laque, la recherche continue de la qualité de la peinture passe maintenant à la phosphatation et à l'électrodéposition.
6, remplacement parpeinture à base d'eaudans la poursuite de la protection de l'environnement.
7, maintenant et à l'avenir, la technologie de peinture devient de plus en plus au-delà de l'imagination,même sans peinture.
Le rôle principal de la peinture est anti-âge
La perception de la plupart des gens sur le rôle de la peinture est de donner aux objets des couleurs brillantes, mais du point de vue de la fabrication industrielle, la couleur est en fait un besoin secondaire ;la rouille et l'anti-vieillissement est le but principal.Depuis les premiers jours de la combinaison fer-bois jusqu'à la carrosserie blanche en métal pur d'aujourd'hui, la carrosserie de la voiture a besoin de peinture comme couche protectrice.Les défis auxquels la couche de peinture doit faire face sont l'usure naturelle comme le soleil, le sable et la pluie, les dommages physiques comme le grattage, le frottement et les collisions, et l'érosion comme le sel et les excréments d'animaux.Dans l'évolution de la technologie de la peinture, le processus développe lentement des peaux de plus en plus efficaces et durables et belles pour la carrosserie afin de mieux répondre à ces défis.
Laque de Chine
La laque a une très longue histoire et, honteusement, la position de leader dans la technologie de la laque appartenait à la Chine avant la révolution industrielle.L'utilisation de la laque remonte à l'ère néolithique, et après la période des Royaumes combattants, les artisans utilisaient de l'huile de tung extraite des graines de l'arbre de tung et ajoutaient de la laque brute naturelle pour faire un mélange de peintures, bien qu'à cette époque la laque était un objet de luxe pour la noblesse.Après l'établissement de la dynastie Ming, Zhu Yuanzhang a commencé à mettre en place une industrie gouvernementale de la laque et la technologie de la peinture s'est développée rapidement.Le premier ouvrage chinois sur la technologie de la peinture, "Le livre de la peinture", a été compilé par Huang Cheng, un laqueur de la dynastie Ming.Grâce au développement technique et au commerce interne et externe, la laque avait développé un système industriel d'artisanat mature sous la dynastie Ming.
La peinture à l'huile de tung la plus sophistiquée de la dynastie Ming était la clé de la fabrication des navires.Le savant espagnol du XVIe siècle Mendoza a mentionné dans "Histoire de l'empire de la Grande Chine" que les navires chinois recouverts d'huile de tung avaient une durée de vie deux fois plus longue que les navires européens.
Au milieu du XVIIIe siècle, l'Europe a finalement craqué et maîtrisé la technologie de la peinture à l'huile de tung, et l'industrie européenne de la peinture a progressivement pris forme.La matière première de l'huile de tung, en plus d'être utilisée pour la laque, était également une matière première importante pour d'autres industries, toujours monopolisées par la Chine, et est devenue une matière première industrielle importante pour les deux révolutions industrielles jusqu'au début du XXe siècle, lorsque les arbres de tung ont été transplantés. en Amérique du Nord et du Sud a pris forme, brisant le monopole de la Chine sur les matières premières.
Le séchage ne prend plus jusqu'à 50 jours
Au début du XXe siècle, les automobiles étaient encore fabriquées à l'aide de peintures à base naturelles telles que l'huile de lin comme liant.
Même Ford, qui a été le pionnier de la chaîne de production pour construire des voitures, n'a utilisé que de la peinture noire japonaise presque à l'extrême afin de poursuivre la vitesse de fabrication car elle sèche le plus rapidement, mais après tout, c'est toujours une peinture de matériau de base naturel, et la couche de peinture reste a besoin de plus d'une semaine pour sécher.
Dans les années 1920, DuPont a travaillé sur une peinture nitrocellulosique à séchage rapide (alias peinture nitrocellulosique) qui a fait sourire les constructeurs automobiles, n'ayant plus à travailler sur des voitures avec des cycles de peinture aussi longs.
En 1921, DuPont était déjà un leader dans la fabrication de films cinématographiques au nitrate, car il s'est tourné vers des produits non explosifs à base de nitrocellulose pour absorber l'énorme capacité des installations qu'il avait construites pendant la guerre.Par un chaud vendredi après-midi de juillet 1921, un ouvrier d'une usine de films DuPont a laissé un baril de fibre de coton nitrate sur le quai avant de quitter le travail.Lorsqu'il l'a rouvert lundi matin, il a constaté que le seau s'était transformé en un liquide clair et visqueux qui deviendrait plus tard la base de la peinture nitrocellulosique.En 1924, DuPont a développé la peinture nitrocellulosique DUCO, en utilisant la nitrocellulose comme matière première principale et en ajoutant des résines synthétiques, des plastifiants, des solvants et des diluants pour la mélanger.Le plus grand avantage de la peinture nitrocellulosique est qu'elle sèche rapidement, par rapport à la peinture à base naturelle qui met une semaine voire des semaines à sécher, la peinture nitrocellulosique ne prend que 2 heures à sécher, ce qui augmente considérablement la vitesse de peinture.en 1924, presque toutes les lignes de production de General Motors utilisaient la peinture nitrocellulosique Duco.
Naturellement, la peinture nitrocellulosique a ses inconvénients.S'il est pulvérisé dans un environnement humide, le film deviendra facilement blanc et perdra son éclat.La surface de peinture formée a une faible résistance à la corrosion aux solvants à base de pétrole, tels que l'essence, qui peuvent endommager la surface de peinture, et le gaz pétrolier qui s'échappe pendant le ravitaillement peut accélérer la détérioration de la surface de peinture environnante.
Remplacement des pinceaux par des pistolets pulvérisateurs pour résoudre les couches de peinture inégales
Outre les caractéristiques de la peinture elle-même, la méthode de peinture est également très importante pour la résistance et la durabilité de la surface de la peinture.L'utilisation de pistolets pulvérisateurs a été une étape importante dans l'histoire de la technologie de la peinture.Le pistolet pulvérisateur a été pleinement introduit dans le domaine de la peinture industrielle en 1923 et dans l'industrie automobile en 1924.
La famille DeVilbiss a ainsi fondé DeVilbiss, une entreprise de renommée mondiale spécialisée dans la technologie d'atomisation.Plus tard, le fils d'Alan DeVilbiss, Tom DeVilbiss, est né.Le fils du Dr Alan DeVilbiss, Tom DeVilbiss, a amené l'invention de son père au-delà du domaine médical.DeVilbiss a poussé les inventions de son père au-delà du domaine médical et a transformé l'atomiseur d'origine en un pistolet pulvérisateur pour l'application de peinture.
Dans le domaine de la peinture industrielle, les pinceaux deviennent rapidement obsolètes au profit des pistolets pulvérisateurs.deVilbiss travaille dans le domaine de l'atomisation depuis plus de 100 ans et est aujourd'hui le leader dans le domaine des pistolets industriels et des atomiseurs médicaux.
De l'alkyde à l'acrylique, plus durable et plus résistant
Dans les années 1930, la peinture émail à base de résine alkyde, appelée peinture émail alkyde, a été introduite dans le processus de peinture automobile.Les parties métalliques de la carrosserie de la voiture ont été pulvérisées avec ce type de peinture puis séchées dans un four pour former un film de peinture très résistant.Par rapport aux peintures nitrocellulosiques, les peintures émail alkyde sont plus rapides à appliquer, ne nécessitant que 2 à 3 étapes contre 3 à 4 étapes pour les peintures nitrocellulosiques.Les peintures émail sèchent non seulement rapidement, mais résistent également aux solvants tels que l'essence.
L'inconvénient des émaux alkydes, cependant, est qu'ils ont peur de la lumière du soleil, et à la lumière du soleil, le film de peinture sera oxydé à un rythme accéléré et la couleur s'estompera rapidement et deviendra terne, parfois ce processus peut même être en quelques mois seulement. .Malgré leurs inconvénients, les résines alkydes n'ont pas été complètement éliminées et constituent toujours une partie importante de la technologie de revêtement actuelle.Les peintures acryliques thermoplastiques sont apparues dans les années 1940, améliorant considérablement la décoration et la durabilité de la finition, et en 1955, General Motors a commencé à peindre des voitures avec une nouvelle résine acrylique.La rhéologie de cette peinture était unique et nécessitait une pulvérisation à faible teneur en solides, nécessitant ainsi plusieurs couches.Cette caractéristique apparemment désavantageuse était un avantage à l'époque car elle permettait d'inclure des paillettes métalliques dans le revêtement.Le vernis acrylique a été pulvérisé avec une viscosité initiale très faible, permettant aux flocons de métal d'être aplatis pour former une couche réfléchissante, puis la viscosité a augmenté rapidement pour maintenir les flocons de métal en place.Ainsi, la peinture métallisée est née.
Il convient de noter que cette période a vu une avancée soudaine de la technologie de la peinture acrylique en Europe.Cela découlait des restrictions imposées aux pays européens de l'Axe après la Seconde Guerre mondiale, qui limitaient l'utilisation de certains matériaux chimiques dans la fabrication industrielle, comme la nitrocellulose, une matière première nécessaire à la peinture à la nitrocellulose, qui pouvait être utilisée pour fabriquer des explosifs.Avec cette restriction, les entreprises de ces pays ont commencé à se concentrer sur la technologie de la peinture à l'émail, en développant un système de peinture à l'uréthane acrylique.lorsque les peintures européennes sont entrées aux États-Unis en 1980, les systèmes de peinture automobile américains étaient loin de leurs rivaux européens.
Processus automatisé de phosphatation et d'électrophorèse pour la poursuite de la qualité de peinture avancée
Les deux décennies qui ont suivi la Seconde Guerre mondiale ont été une période de qualité accrue des revêtements de carrosserie.À cette époque aux États-Unis, en plus du transport, les voitures avaient également pour attribut d'améliorer le statut social, de sorte que les propriétaires de voitures voulaient que leurs voitures aient l'air plus haut de gamme, ce qui exigeait que la peinture soit plus brillante et dans de plus belles couleurs.
À partir de 1947, les constructeurs automobiles ont commencé à phosphater les surfaces métalliques avant de peindre, afin d'améliorer l'adhérence et la résistance à la corrosion de la peinture.L'apprêt est également passé du revêtement par pulvérisation au revêtement par immersion, ce qui signifie que les parties du corps sont plongées dans une piscine de peinture, ce qui le rend plus uniforme et le revêtement plus complet, garantissant que les endroits difficiles d'accès tels que les cavités peuvent également être peints. .
Dans les années 1950, les constructeurs automobiles ont découvert que même si la méthode de revêtement par immersion était utilisée, une partie de la peinture serait toujours lavée lors du processus ultérieur avec des solvants, ce qui réduirait l'efficacité de la prévention de la rouille.Pour résoudre ce problème, en 1957, Ford s'associe à PPG sous la direction du Dr George Brewer.Sous la direction du Dr George Brewer, Ford et PPG ont développé la méthode de revêtement par électrodéposition qui est maintenant couramment utilisée.
Ford a ensuite créé le premier atelier de peinture électrophorétique anodique au monde en 1961. Cependant, la technologie initiale était défectueuse et PPG a introduit un système de revêtement électrophorétique cathodique supérieur et des revêtements correspondants en 1973.
Peignez pour durer belle pour réduire la pollution pour la peinture à base d'eau
Du milieu à la fin des années 70, la prise de conscience de l'économie d'énergie et de la protection de l'environnement apportée par la crise pétrolière a également eu un grand impact sur l'industrie de la peinture.Dans les années 80, les pays ont adopté de nouvelles réglementations sur les composés organiques volatils (COV), qui ont rendu les revêtements de peinture acrylique à haute teneur en COV et à faible durabilité inacceptables pour le marché.De plus, les consommateurs s'attendent également à ce que les effets de la peinture corporelle durent au moins 5 ans, ce qui nécessite d'aborder la durabilité de la finition de la peinture.
Avec la couche de laque transparente comme couche protectrice, la peinture de couleur interne n'a pas besoin d'être aussi épaisse qu'auparavant, seule une couche extrêmement fine est nécessaire à des fins décoratives.Des absorbeurs d'UV sont également ajoutés à la couche de laque pour protéger les pigments de la couche transparente et de l'apprêt, ce qui augmente considérablement la durée de vie de l'apprêt et de la peinture de couleur.
La technique de peinture est initialement coûteuse et n'est généralement utilisée que sur des modèles haut de gamme.De plus, la durabilité de la couche transparente était médiocre, et elle s'écaillait rapidement et nécessitait d'être repeinte.Au cours de la décennie suivante, cependant, l'industrie automobile et l'industrie de la peinture ont travaillé pour améliorer la technologie de revêtement, non seulement en réduisant les coûts, mais également en développant de nouveaux traitements de surface qui ont considérablement amélioré la durée de vie de la couche transparente.
La technologie de peinture de plus en plus étonnante
Future tendance de développement grand public de revêtement, certaines personnes dans l'industrie croient que la technologie sans peinture.Cette technologie a en fait pénétré dans nos vies, et les coques des appareils ménagers de tous les jours ont en fait utilisé la technologie sans peinture.Les coques ajoutent la couleur correspondante de poudre métallique de niveau nanométrique dans le processus de moulage par injection, formant directement les coques avec des couleurs brillantes et une texture métallique, qui n'ont plus du tout besoin d'être peintes, réduisant considérablement la pollution produite par la peinture.Naturellement, il est également largement utilisé dans les automobiles, comme les garnitures, les calandres, les coques de rétroviseurs, etc.
Un principe similaire est utilisé dans le secteur du métal, ce qui signifie qu'à l'avenir, les matériaux métalliques utilisés sans peinture auront déjà une couche de protection ou même une couche de couleur en usine.Cette technologie est actuellement utilisée dans les secteurs aérospatial et militaire, mais elle est encore loin d'être disponible pour un usage civil, et il n'est pas possible de proposer une large gamme de couleurs.
Résumé: Des pinceaux aux pistolets en passant par les robots, de la peinture végétale naturelle à la peinture chimique de haute technologie, de la recherche de l'efficacité à la recherche de la qualité à la recherche de la santé environnementale, la poursuite de la technologie de peinture dans l'industrie automobile ne s'est pas arrêtée, et le degré de technologie devient de plus en plus élevé.Les peintres qui avaient l'habitude de tenir des pinceaux et de travailler dans un environnement difficile ne s'attendraient pas à ce que la peinture automobile d'aujourd'hui soit si avancée et continue de se développer.L'avenir sera une ère plus respectueuse de l'environnement, intelligente et efficace.
Heure de publication : 20 août 2022
