1. Peinture
-Définition : La peinture est un terme général désignant les opérations réalisées pour former un film de revêtement utilisant de la peinture dans le but de recouvrir la surface d'un objet à des fins de protection, d'esthétique, etc.
-Objectif : Le but de la peinture n'est pas seulement l'esthétique, mais aussi la protection et, par conséquent, l'amélioration de la qualité du produit.
1) Protection : La plupart des principaux matériaux constituant les automobiles sont des plaques d'acier, et lorsqu'un véhicule est fabriqué avec une plaque d'acier comme revêtement, elle réagit avec l'humidité ou l'oxygène de l'air pour générer de la rouille. Le principal objectif de la peinture est de protéger l’objet en empêchant une telle rouille (rouille).
2) Esthétique : La forme d’une voiture comporte plusieurs types de surfaces et de lignes telles que des surfaces tridimensionnelles, des surfaces planes, des surfaces courbes, des lignes droites et des courbes. En peignant un objet de forme aussi complexe, vous montrez une sensation de couleur qui correspond à la forme de la voiture et améliore en même temps l'esthétique de la voiture.
3) Amélioration de la qualité marchande : Actuellement, il existe différents types d'automobiles sur le marché, mais parmi eux, lorsque l'on compare des véhicules ayant une forme unifiée et la même fonction, par exemple, celui avec une peinture bicolore est plus beau. la valeur augmente au fur et à mesure. De cette manière, c'est également l'un des objectifs d'essayer d'améliorer la valeur du produit en peignant. De plus, la durabilité de l’extérieur des automobiles est requise en raison des récents changements environnementaux rapides. Par exemple, la demande de peintures fonctionnelles qui évitent les dommages au film de revêtement causés par les pluies acides et la détérioration de la brillance initiale provoquée par les brosses de lavage automatique des voitures augmente, améliorant ainsi la commercialisation.La peinture automatique et la peinture manuelle sont toutes deux utilisées en fonction des exigences de qualité du revêtement.
2. Composition de la peinture: Composition de la peinture La peinture est un liquide visqueux dans lequel les trois composants pigment, résine et solvant sont uniformément mélangés (dispersés).
- Pigment : Une poudre colorée qui ne se dissout pas dans les solvants ni dans l'eau. La différence avec les colorants est qu'ils sont dispersés sous forme de particules sans être solubles dans l'eau ou les solvants. La taille des particules varie de quelques micromètres à plusieurs dizaines de micromètres. Par ailleurs, il existe diverses formes, telles qu'une forme circulaire, une forme en bâton, une forme en aiguille et une forme en flocons. C'est une poudre (poudre) qui donne de la couleur (pouvoir colorant) et un pouvoir couvrant (capacité à recouvrir et cacher la surface d'un objet en étant opaque) au film de revêtement, et il en existe deux types : inorganique et organique. Des pigments pigmentaires), de polissage et d'extension sont utilisés pour améliorer la sensation de terre. Les peintures incolores et transparentes dites claires parmi les peintures, lorsque les pigments sont exclus des composants constituant les peintures,
Il est utilisé pour donner plus de lustre au film de revêtement.
1) Fonction du pigment
*Pigments de couleur : conférant de la couleur, pouvoir masquant
aller. Pigments inorganiques : Ce sont principalement des pigments naturels comme le blanc, le jaune et le brun rougeâtre. Ce sont des composés métalliques tels que le zinc, le titane, le plomb, le cuivre, etc. En général, ils ont d'excellentes propriétés de masquage de résistance aux intempéries et de résistance à la chaleur, mais en termes de vivacité des couleurs, ils ne sont pas aussi bons que les pigments organiques. En tant que peinture pour automobiles, un pigment inorganique seul n’est pas utilisé. De plus, dans l'optique de prévenir la pollution de l'environnement, les pigments contenant des métaux lourds nocifs tels que le cadmium et le chrome ne sont pas utilisés actuellement.
toi. Pigment organique : Il est fabriqué par synthèse organique par réaction chimique périodique, et c'est une substance constituée d'un composé métallique ou telle qu'elle est dans la nature. En général, la propriété de masquage n'est pas très bonne, mais comme on obtient une couleur claire, elle est largement utilisée pour la peinture vive de couleur unie, de couleur métallique et de couleur mica comme peinture pour l'extérieur des automobiles.
*Pigment antirouille : prévention de la rouille
* Pigment d'extension : un film de revêtement dur peut être obtenu, empêchant la décomposition du film de revêtement et améliorant la durabilité.
- Résine : Liquide transparent qui relie le pigment et le pigment et donne brillance, dureté et adhérence au film de revêtement. Un autre nom est appelé classeur. Les propriétés de séchage et la durabilité du film de revêtement dépendent fortement des propriétés de la résine.
1) Résine naturelle : Elle est principalement extraite ou sécrétée par les plantes et est utilisée pour les peintures telles que les vernis à l'huile, les laques et les laques.
2) Résine synthétique : Il s’agit d’un terme générique désignant celles synthétisées par des réactions chimiques à partir de diverses matières premières chimiques. C'est un composé organique avec un poids moléculaire très élevé par rapport aux résines naturelles. De plus, les résines synthétiques sont divisées en résines thermoplastiques (ramollit et fond lorsqu'elles sont chauffées) et résines thermodurcissables (durcit par réaction chimique en appliquant de la chaleur, et ne ramollit pas et ne fond pas même lorsqu'elle est à nouveau chauffée après refroidissement).
- Solvant : C'est un liquide transparent qui fait fondre la résine afin que le pigment et la résine se mélangent facilement. Après peinture, il s'évapore comme un diluant et ne reste pas sur le film de revêtement.
Cla peinture
1. Présentation et définition des peintures: Du point de vue de la « prévention de la rouille (antirouille) » et des « propriétés de beauté », les peintures automobiles ont joué un rôle dans l'amélioration de la qualité marchande des automobiles en appliquant les dernières technologies de l'époque. Dans les articles de qualité suivants, les peintures et les systèmes de revêtement sont conçus pour obtenir ces qualités de revêtement de la manière la plus économique possible.
Les peintures sont généralement fluides et ont la propriété d'être appliquées sur la surface de l'objet à recouvrir et de former un film continu (film de revêtement) grâce à des processus de séchage et de durcissement. Selon les propriétés physiques et chimiques du film de revêtement ainsi formé, une « prévention contre la rouille » et une « plastie » sont conférées à l'objet à revêtir.
2. Processus de peinture automobile: Afin d'obtenir la qualité de revêtement de la voiture cible de la manière la plus économique, le processus de revêtement et les spécifications de revêtement sont définis, et chaque qualité importante est attribuée au film de revêtement obtenu dans chaque processus. De plus, étant donné que les caractéristiques du film de revêtement dépendent de la bonne et de la mauvaise aptitude au traitement, la peinture utilisée dans chaque processus est conçue de manière à ce que la fonction principale assignée puisse être maximisée en tenant compte des conditions du processus.L'application est strictement contrôlée dans l'atelier de peinture.
Le procédé ci-dessus est un système de revêtement à 3 ou 4 couches le plus couramment utilisé pour le revêtement de panneaux extérieurs d'automobiles, et le film de revêtement formé dans chaque procédé présente les fonctions qui seront décrites plus tard et établit la qualité du revêtement des automobiles comme un ensemble complet. système de revêtement. Dans les camions et les véhicules légers, il existe des cas dans lesquels un système de revêtement à deux couches dans lequel une étape intermédiaire est omise lors de l'étape de revêtement est utilisé. De plus, dans les voitures haut de gamme, il est possible d’obtenir une meilleure qualité en appliquant deux fois la couche intermédiaire ou la couche de finition.
En outre, récemment, un procédé permettant de réduire le coût du revêtement en intégrant les processus de revêtement intermédiaire et supérieur a été étudié et appliqué.
- Processus de traitement de surface : Il améliore la prévention de la rouille en supprimant la réaction de corrosion du métal et en renforçant l'adhésion entre la sous-couche (film d'électrodéposition) et le matériau (substrat). Actuellement, le phosphate de zinc est le composant principal du film et la méthode de traitement par trempage est courante afin de pouvoir traiter suffisamment les pièces aux structures complexes. En particulier, pour l'électrodéposition cationique, des métaux tels que Fe, Ni et Mn autres que Zn sont mélangés au revêtement pour améliorer encore la résistance à la corrosion.
- Revêtement par électrodéposition (apprêt d'électrodéposition de type Cathion) : La sous-couche partage principalement la fonction de prévention de la rouille. En plus d'excellentes propriétés antirouille, la peinture par électrodéposition cationique à base de résine époxy présente les avantages suivants dans les sous-couches automobiles. ① Il n'y a pas d'élution du film traité au phosphate de zinc pendant le revêtement par électrodéposition. ② Effet inhibiteur de la réaction de corrosion dû à la basicité de la structure de la résine ③ Excellente propriété antirouille grâce à l'effet de maintien de l'adhérence dû à la haute résistance aux alcalis de la résine époxy.
1) Avantages de l'électrodéposition cationique
* Même les formes complexes peuvent être recouvertes d'une épaisseur de film uniforme
* Excellente pénétration interne dans les pièces et joints complexes.
* Peinture automatique
* Maintenance et gestion faciles de la ligne.
* Bonne maniabilité de peinture.
* Un système de lavage à l'eau en boucle fermée UF peut être appliqué (moins de perte de peinture et moins de contamination des eaux usées)
* Faible teneur en solvant et faible pollution de l'air.
* C'est une peinture à base d'eau et il y a peu de risque d'incendie.
2) Peinture par électrodéposition cationique : En général, il s'agit d'une résine polyamino obtenue par ajout d'amines primaires à quaternaires à une résine époxy. Il est neutralisé avec un acide (acide acétique) pour le rendre soluble dans l'eau. De plus, le procédé de durcissement du film de revêtement est une réaction de réticulation d'uréthane utilisant de l'isocyanate bloqué comme agent de durcissement.
3) Améliorer la fonction de la peinture par électrodéposition : Elle est répandue dans le monde entier comme sous-couche automobile, mais la recherche et le développement continuent d'améliorer non seulement la qualité anticorrosion de l'ensemble de l'automobile mais également la qualité du plâtrage.
* Fonction antirouille/couche protectrice
aller. Propriété de revêtement absolument, résistance à la pénétration des joints, résistance à l'écaillage
toi. Aptitude de la tôle d'acier antirouille (adhérence résistante à l'eau, résistance à l'essorage)
faire. Durcissement à basse température (amélioration de la résistance à la rouille des pièces fixées en caoutchouc, etc.)
* Fonction cosmétique/décoratif
aller. Propriétés de revêtement de la rugosité des tôles d'acier (contribue à l'amélioration de la douceur et de la brillance, etc.)
toi. Résistance au jaunissement (inhibition du jaunissement de la couche de finition blanche)
- Couche intermédiaire : La couche intermédiaire joue un rôle auxiliaire pour maximiser la fonction antirouille de la sous-couche (électrodéposition) et la fonction de plâtrage de la couche de finition, et a pour fonction d'améliorer la qualité de la peinture de l'ensemble du système de peinture. De plus, le processus de revêtement intermédiaire contribue à réduire les défauts du revêtement car il couvre dans une certaine mesure les défauts inévitables de la sous-couche (rayures, adhérence de la poussière, etc.) dans la ligne de peinture elle-même.
La peinture intermédiaire est un type qui utilise une résine polyester sans huile comme résine de base et la durcit thermiquement en introduisant de la résine mélamine et récemment de l'uréthane (Bl). Récemment, afin d'améliorer la résistance à l'écaillage, un primaire d'écaillage est parfois recouvert d'un pré-traitement humide sur mouillé au milieu.
1) Durabilité de la couche intermédiaire
* Résistance à l'eau : faible capacité d'absorption et supprime l'apparition d'ampoules
* Résistance à l'écaillage : absorbe l'énergie d'impact lorsque la pierre est lancée et réduit les dommages causés au film de revêtement conduisant au son et supprime l'apparition de corrosion par croûte.
* Résistance aux intempéries : moins de détérioration due aux rayons UV et supprime le pelage de la couche de finition en cas d'exposition extérieure.
2) Fonction de plâtrage de la couche intermédiaire
* Propriété de sous-couche : Contribue au lissage de l'extérieur fini en couvrant la rugosité de la surface du revêtement par électrodéposition
* Résistance aux solvants : En supprimant le gonflement et la dissolution de la couche intermédiaire par rapport au solvant de la couche de finition, on obtient une qualité d'aspect très contrastée.
* Ajustement des couleurs : La couche intermédiaire est généralement grise, mais depuis peu il est possible d'appliquer une couche de finition à faible pouvoir couvrant en la colorant (color sealer).
3) Peinture intermédiaire
*Qualité requise pour la couche intermédiaire : résistance à l'écaillage, propriété de masquage de la base, adhérence au film d'électrodéposition, lissé, pas de perte de lumière, adhérence à la couche de finition, résistance à la légère détérioration
- Couche de finition : La plus grande fonction de la couche de finition est de lui conférer des propriétés cosmétiques, de la protéger et de l'entretenir. Il existe des éléments de qualité tels que la couleur, la douceur de la surface, la brillance et la qualité de l'image (capacité à éclairer clairement l'image d'un objet dans le film de revêtement). De plus, la capacité de protéger et de maintenir l’esthétique de ces automobiles pendant une longue période est requise pour la couche de finition.
- Couche de finition : La plus grande fonction de la couche de finition est de lui conférer des propriétés cosmétiques, de la protéger et de l'entretenir. Il existe des éléments de qualité tels que la couleur, la douceur de la surface, la brillance et la qualité de l'image (capacité à éclairer clairement l'image d'un objet dans le film de revêtement). De plus, la capacité de protéger et de maintenir l’esthétique de ces automobiles pendant une longue période est requise pour la couche de finition.
1) Couche de finition : Les couleurs sont classées en fonction de la base pigmentaire appliquée à la peinture, et elles sont largement divisées en couleur mica, couleur métallique et couleur unie selon que des pigments en flocons tels que des flocons de poudre d'aluminium sont utilisés.
* Qualité d'aspect : douceur, brillance, vivacité, sensation de terroir
* Durabilité : entretien et protection de la brillance, changement de couleur, décoloration
* Adhérence : Adhésion recoat, adhésion 2 tons, adhésion avec médium
* Résistance aux solvants
* Résistance chimique
* Qualité fonctionnelle : résistance au lavage de voiture, résistance aux pluies acides, résistance à l'écaillage.
2) Peinture écologique
* Haute teneur en solides : Il s'agit d'une peinture à haute teneur en solides qui répond aux réglementations sur les COV (composés organiques volatils) et qui réduit la quantité de solvant organique utilisée. Il se caractérise par une excellente sensation de terrain et utilise une résine de faible poids moléculaire.
* Type Water Bome (peinture à base d'eau) : il s'agit d'une peinture qui minimise la quantité de solvant organique utilisée et utilise de l'eau (eau pure) comme diluant pour peinture. En tant que caractéristique, une installation de préchauffage (IR_Preheat) capable d'évaporer l'eau est requise dans le processus de peinture, un remodelage de l'installation est donc nécessaire, et le pulvérisateur nécessite également une méthode d'électrode pour la peinture à base d'eau.
3) Peinture fonctionnelle
* CCS (Complex Crosslinking System, peinture de type réticulation complexe) : Il s'agit d'un type de résine uréthane (isocyanate) ou silane dans laquelle est remplacée une partie de la résine mélamine, vulnérable aux pluies acides dans le système acrylique/résine mélamine. , et la résistance aux acides et la résistance aux rayures sont améliorées.
* NCS (New Crosslinking System, New Crosslinking Type Paint) : Peinture sans mélamine obtenue par durcissement acide-époxy sur résine acrylique. Il présente une excellente résistance aux acides, aux rayures et aux taches.
- Ouvrabilité de la couche de finition : Afin d'obtenir économiquement une bonne reproductibilité de la couche de finition visée, une bonne ouvrabilité de la peinture (atomisation, coulabilité, sténopé, lissé, etc.) est essentielle. Pour cela, il est important d'ajuster le comportement de viscosité dans le processus de formation de multifilms, depuis la peinture jusqu'à la cuisson et le durcissement. Les conditions ambiantes de peinture telles que la température, l’humidité et la vitesse du vent de la cabine de peinture sont également des facteurs importants.
1) Viscosité de la résine : poids moléculaire, compatibilité (paramètre de solubilité : valeur SP)
2) Pigment : absorption d'huile, concentration de pigment (PWC), taille des particules dispersées
3) Additifs : agent visqueux, agent de nivellement, agent antimousse, inhibiteur de séparation des couleurs, etc.
4) Vitesse de durcissement : concentration de groupes fonctionnels dans la résine de base, réactivité de l'agent de réticulation
De plus, l’épaisseur du film de revêtement a une grande influence sur l’aspect final de la couche de finition. Récemment, un agent visqueux structurel tel que le microgel permet d'obtenir à la fois des propriétés de fluidité et d'égalisation, et l'aspect fini est amélioré par un revêtement en film épais.
- Résistance aux intempéries du revêtement supérieur : Bien que les automobiles soient exposées à divers environnements, le revêtement supérieur reçoit l'action de la lumière, de l'eau, de l'oxygène, de la chaleur, etc. En conséquence, un certain nombre de phénomènes défavorables se produisent qui nuisent à l'esthétique.
1) Phénomènes optiques
* Dégradation de la brillance : Le lissé de la surface du film de revêtement est endommagé et la réflexion diffuse de la lumière depuis la surface augmente. La composition de la résine est importante, mais il y a aussi l'effet du pigment.
* Décoloration : La tonalité de couleur du revêtement initial change en fonction du vieillissement du pigment ou de la résine dans le film de revêtement. Pour les applications automobiles, le pigment le plus résistant aux intempéries doit être sélectionné.
2) phénomènes mécaniques
* Fissures : des fissures se produisent dans la couche superficielle du film de revêtement ou dans l'ensemble du film de revêtement en raison de modifications des propriétés physiques du film de revêtement dues à la photooxydation ou à l'hydrolyse (diminution de l'allongement, de l'adhérence, etc.) et des contraintes internes. En particulier, cela a tendance à se produire dans un film de revêtement transparent métallique, et en plus de l'ajustement des propriétés physiques du film de revêtement de la composition de la résine acrylique et de l'ajustement des propriétés physiques du film de revêtement, l'application d'un absorbeur d'ultraviolets et d'un antioxydant est efficace.
* Pelage : Le film de revêtement se décolle partiellement en raison d'une diminution de l'adhérence du film de revêtement ou d'une diminution des propriétés rhéologiques, et de l'action de forces extérieures telles que des éclaboussures ou des vibrations de pierres.
3) phénomène chimique
* Contamination par les taches : Si de la suie, des cadavres d'insectes ou des pluies acides adhèrent à la surface du film de revêtement, la pièce se tache et se décolore en taches. Il est nécessaire d'appliquer un pigment et une résine résistant aux rayures et aux alcalis. L’une des raisons pour lesquelles la couche transparente est appliquée sur la couleur métallique est de protéger la poudre d’aluminium.
- Défis futurs du top coat : L'esthétique et le design deviennent de plus en plus importants dans l'amélioration des propriétés commerciales des automobiles. Tout en répondant à la diversification des demandes et à l'évolution des matériaux tels que les plastiques, il est nécessaire de répondre aux exigences sociales telles que la détérioration de l'environnement d'exposition automobile et la réduction de la pollution atmosphérique. Dans ces circonstances, diverses couches de finition pour la prochaine automobile sont envisagées.
Examinons de plus près les processus typiques de peinture automobile et voyons où le transfert de chaleur et de masse sont des applications importantes. Le processus général de peinture des automobiles est le suivant.
① Prétraitement
② Électrodéposition (sous-couche)
③ Peinture de mastic
④ Sous-revêtement
⑤ peinture à la cire
⑥ Apprêt anti-écailles
⑦ Introduction
⑧ Couche de finition
⑨ Élimination des défauts et polissage
Le processus de fabrication automobile prend environ 20 heures, dont 10 heures, soit la moitié, le processus énuméré ci-dessus prend environ 10 heures. Parmi eux, les processus les plus significatifs et les plus importants sont le prétraitement, le revêtement par électrodéposition (revêtement de sous-couche), le revêtement d'apprêt et le revêtement de finition. Concentrons-nous sur ces processus.
Heure de publication : 08 novembre 2022
