塗裝材料、塗裝工藝、塗裝設備、塗裝管理(lǐ)是汽車(chē)塗裝的四大(dà)要素，相互之間(jiān)相輔相成，促進了塗裝工藝和(hé)技(jì)術(shù)的進步與發展。21世紀被稱為(wèi)面向環境的新世紀，環境保護倍受全球關注，并已成為(wèi)人(rén)類最迫切研究的課題。汽車(chē)及其零部件的塗裝是汽車(chē)制(zhì)造過程中能耗最高(gāo)且産生(shēng)三廢最多(duō)的環節之一。因此，減少(shǎo)塗裝公害、降低(dī)塗裝成本、提高(gāo)塗裝質量一直是塗裝技(jì)術(shù)發展的主題。

新塗裝材料的應用　　

新塗裝材料的應用是塗裝技(jì)術(shù)進步的先導，在不斷滿足塗層性能要求的前提下，始終以應用可(kě)減少(shǎo)公害、降低(dī)塗裝成本的材料為(wèi)主要發展目标。　　由生(shēng)物可(kě)降解性活性劑配制(zhì)的脫脂劑、無鎳磷化液、無亞硝酸鹽磷化液、無鉻鈍化劑、低(dī)溫脫脂劑（處理(lǐ)溫度43℃）、性能與常規相同的低(dī)溫（35℃）少(shǎo)渣（比常規低(dī)10～30）磷化液、無鉛無錫陰極電(diàn)泳塗料及低(dī)溫固化（160℃10min）、低(dī)加熱減量（4以下）、低(dī)VOC揮發量（0.4～0.8）型陰極電(diàn)泳塗料在歐美及日本已經推廣應用多(duō)年。在北美和(hé)歐洲，可(kě)替代傳統中塗的二次電(diàn)泳塗料已經開(kāi)始應用。　　在歐洲，有(yǒu)些(xiē)汽車(chē)公司已經在近幾年新建塗裝線上(shàng)全部采用水(shuǐ)性塗料，VOC排放量已低(dī)于法規要求的35g/m2（德國TA-Luft，1995年）。從20世紀90年代開(kāi)始，所有(yǒu)新建塗裝線底漆全部采用了電(diàn)泳底漆或粉末塗料，中塗采用水(shuǐ)性塗料或高(gāo)固體(tǐ)分材料，面漆采用水(shuǐ)性底色加高(gāo)固體(tǐ)分清漆。目前，粉末清漆已經開(kāi)始應用于轎車(chē)的車(chē)身塗裝。繼粉末罩光漆工業化應用後，粉末金屬底色也已經商業化。在北美，粉末中塗已經工業化應用多(duō)年，同時(shí)水(shuǐ)性面漆底色近幾年普及得(de)非常快，高(gāo)固體(tǐ)分中塗和(hé)面漆應用也相當普遍。歐美的紫外光（UV）固化塗料在汽車(chē)塗裝中的應用技(jì)術(shù)已經接近成熟。日本也在積極開(kāi)發和(hé)推廣水(shuǐ)性塗料、高(gāo)固體(tǐ)分及超高(gāo)固體(tǐ)分罩光漆。　　

    随着全球環境的不斷惡化，我們必須大(dà)幅度提高(gāo)汽車(chē)塗層的耐酸雨性能和(hé)抗擦傷性能。近幾年來(lái)，減小(xiǎo)車(chē)身內(nèi)外表面電(diàn)泳底漆膜厚差的高(gāo)泳透力、低(dī)顔料分的電(diàn)泳塗料、耐酸雨和(hé)抗擦傷面漆、多(duō)色中塗和(hé)采用粘度控制(zhì)技(jì)術(shù)塗料等得(de)到普遍應用。我國幾大(dà)汽車(chē)公司在漆前處理(lǐ)材料和(hé)電(diàn)泳漆的應用方面與國際水(shuǐ)平相差不大(dà)，但(dàn)由于應用水(shuǐ)性中塗和(hé)水(shuǐ)性面漆必須使用專用設備，因此提高(gāo)了塗裝成本。盡管國外獨資及合資企業具備在國內(nèi)生(shēng)産水(shuǐ)性中塗和(hé)水(shuǐ)性面漆的能力，但(dàn)汽車(chē)塗裝中塗和(hé)面漆仍采用傳統的中低(dī)固體(tǐ)分溶劑型塗料，塗裝VOC排放遠落後于歐洲。　　

塗裝工藝及設備　　

    近十多(duō)年來(lái)，塗裝工藝及設備的進步主要體(tǐ)現在環保型塗裝材料的應用，減少(shǎo)廢水(shuǐ)、廢渣的排放，降低(dī)成本，優化汽車(chē)生(shēng)産過程等幾個(gè)方面。由于塗裝材料的進步，車(chē)身塗層體(tǐ)系的設計(jì)也有(yǒu)了革命性的進展，幾種典型的新塗裝體(tǐ)系及新技(jì)術(shù)已經或即将用于工業生(shēng)産。我國目前的塗裝工藝及設備總體(tǐ)相當于歐美10年前的水(shuǐ)平，有(yǒu)些(xiē)企業在新塗裝線上(shàng)采用了一些(xiē)當今國際先進水(shuǐ)平的新設備。　　

1.節水(shuǐ)及廢料回收技(jì)術(shù)　　

    前處理(lǐ)和(hé)電(diàn)泳是汽車(chē)塗裝耗水(shuǐ)量和(hé)廢水(shuǐ)排放量最大(dà)的環節。随着膜技(jì)術(shù)的不斷成熟，采用膜分離技(jì)術(shù)（UF和(hé)RO）回收脫脂液，再生(shēng)清洗水(shuǐ)和(hé)前處理(lǐ)廢水(shuǐ)，使得(de)實現真正意義的電(diàn)泳閉路清洗成為(wèi)可(kě)能。目前，膜分離技(jì)術(shù)已經開(kāi)始應用。　　

    近幾年來(lái)，随着發達國家(jiā)環保塗料的工業化應用，一些(xiē)塗料的循環利用技(jì)術(shù)（如粉末漿再循環利用技(jì)術(shù)，粉末底色及清漆回收技(jì)術(shù)，廢漆絮凝幹燥器(qì)技(jì)術(shù)，超濾法、冷卻法和(hé)靜電(diàn)吸附法回收水(shuǐ)性漆技(jì)術(shù)，過噴漆霧的水(shuǐ)性漆回收技(jì)術(shù)等）也得(de)以應用，從而使塗裝線的塗料利用率進一步提高(gāo)，最大(dà)限度地減少(shǎo)廢漆渣的排放。　　

    目前，我國在塗裝節水(shuǐ)及三廢綜合利用方面重視程度不夠，在新技(jì)術(shù)應用方面相對落後。　　

    2.幾種新的車(chē)身塗裝工藝　　

    逆過程工藝：在車(chē)身外表面先噴塗粉末塗料，待熱熔融後再進行(xíng)電(diàn)泳塗裝，随後粉末/電(diàn)泳塗膜一起烘幹。使用這種工藝約可(kě)減少(shǎo)60的電(diàn)泳塗料用量，用厚度為(wèi)70m的粉末塗層替代車(chē)身外表面的電(diàn)泳底漆和(hé)中塗層，取消中塗及烘幹工序，從而節省材料和(hé)能源費用，降低(dī)VOC排放量。　　

    二次電(diàn)泳工藝：采用兩塗層電(diàn)泳材料，用第二層電(diàn)泳（35～40m）替代中塗。電(diàn)泳工藝自動化施工穩定可(kě)靠性高(gāo)，一次合格率高(gāo)，材料利用率高(gāo)，設備投資少(shǎo)（不需空(kōng)調系統），因此可(kě)節省費用的48，減少(shǎo)了維修頻次及傳統中塗的漆渣和(hé)VOC排放。　　一體(tǐ)化塗裝工藝（三塗層概念）：采用與面漆同色的功能層（15m）替代中塗，功能層與面漆底色間(jiān)不需烘幹，取消中塗線，在提高(gāo)生(shēng)産效率的同時(shí)，大(dà)幅降低(dī)了VOC排放量。　　

    3.敷膜技(jì)術(shù)替代塑料覆蓋件塗裝　　

    敷膜技(jì)術(shù)是預制(zhì)一種适應于熱成形的面漆塗膜，其經熱成形後的産品的面漆性能和(hé)外觀與傳統的烘烤噴塗塗膜非常相近。該技(jì)術(shù)主要應用于塑料件生(shēng)産，采用夾物模壓或內(nèi)模工藝将預制(zhì)好的複合塗膜在塑料件澆注成形的同時(shí)完成成形并與塑料件熔為(wèi)一體(tǐ)，得(de)到無缺陷的塗裝覆蓋件。車(chē)身骨架采用傳統沖壓焊裝工藝制(zhì)造，塗裝車(chē)間(jiān)隻對車(chē)身骨架進行(xíng)塗裝，面漆采用粉末噴塗技(jì)術(shù)。由于車(chē)身骨架外露面積較小(xiǎo)，所以面漆顔色不必與覆蓋件相同，深淺各1種即可(kě)。大(dà)面積的覆蓋件都是采用敷膜技(jì)術(shù)制(zhì)造的塑料件，顔色有(yǒu)上(shàng)千種。這樣大(dà)大(dà)簡化了車(chē)身塗裝工藝，在降低(dī)塗裝成本的同時(shí)，使塗裝的VOC排放達到7g/m2左右，遠低(dī)于歐洲排放法規的要求。　　

    4.車(chē)身塗裝P2ZERO概念　　

    所謂P2Zero概念就是零排放油漆車(chē)間(jiān)。在滿足苛刻的環保要求和(hé)用戶質量要求的前提下，減少(shǎo)三廢處理(lǐ)的成本，減少(shǎo)油漆車(chē)間(jiān)操作(zuò)成本和(hé)簡化油漆工藝。車(chē)身鋼闆的防腐底漆在制(zhì)成零件前進行(xíng)塗覆，進入油漆車(chē)間(jiān)的車(chē)身不需再塗底漆，隻噴塗一道(dào)粉末底色和(hé)一道(dào)粉末罩光，因此，可(kě)最大(dà)限度地減少(shǎo)工藝等待時(shí)間(jiān)、取消傳統的調漆間(jiān)、工藝調整更加靈活、從鋼闆到塗漆前車(chē)身的生(shēng)産過程取消防鏽工藝、徹底消除傳統塗裝焊縫及空(kōng)腔結構防腐差的問題、節省塗裝車(chē)間(jiān)面積、降低(dī)三廢處理(lǐ)費用、無需漆渣系統及廢漆處理(lǐ)系統、無噴漆室排氣、空(kōng)氣污染和(hé)固體(tǐ)廢料趨于零、無液體(tǐ)排放、塗料制(zhì)造及使用效率大(dà)于95、無氣味無危險。　　

    5.底盤類零件的塗裝　　

    在發達國家(jiā)，底盤類零件塗裝普遍采用磷化、陰極電(diàn)泳或粉末噴塗工藝，大(dà)總成一般是零件先進行(xíng)電(diàn)泳或粉末噴塗，然後裝配，根據需要再對總成噴塗低(dī)溫或室溫固化面漆。由于陰極電(diàn)泳和(hé)粉末塗層具有(yǒu)良好的機械性能，有(yǒu)些(xiē)零件的機械加工可(kě)以在塗裝後進行(xíng)，這樣可(kě)以避免零件在塗裝前因加工時(shí)間(jiān)長而鏽蝕。車(chē)架、底盤類零件毛胚多(duō)是熱軋闆和(hé)鑄件，成形前或塗裝前多(duō)采用噴丸或噴砂處理(lǐ)，酸洗處理(lǐ)已經逐漸被淘汰。　　

    目前，我國的零部件塗裝生(shēng)産規模普遍較小(xiǎo)，總體(tǐ)上(shàng)相對落後。轎車(chē)及其他小(xiǎo)型乘用車(chē)相對較好，載貨車(chē)、客車(chē)、農用運輸車(chē)的塗裝工藝和(hé)使用的塗料水(shuǐ)平都不高(gāo)。　　

 6.新型塗裝運輸機　

    國內(nèi)目前車(chē)身塗裝線前處理(lǐ)和(hé)電(diàn)泳采用的典型運輸機有(yǒu)推杆懸鏈、擺杆鏈和(hé)程控葫蘆。它們各有(yǒu)優缺點，共同的缺點是都不能解決車(chē)身內(nèi)部諸多(duō)空(kōng)腔結構體(tǐ)內(nèi)的有(yǒu)效排氣問題，尤其是車(chē)頂蓋內(nèi)的氣袋問題。這些(xiē)部位不能得(de)到磷化和(hé)電(diàn)泳處理(lǐ)。新型的多(duō)功能穿梭機（Vario-Shuttle）和(hé)滾浸運輸機（RoDip）誕生(shēng)後，不僅解決了這些(xiē)問題，而且繼承了前述的運輸機的所有(yǒu)優點。　　

    多(duō)功能穿梭機還(hái)具備在一條生(shēng)産線上(shàng)實現多(duō)品種不同工藝的功能，完全符合自動化柔性塗裝生(shēng)産的要求。這兩種運輸機在國內(nèi)新建車(chē)身塗裝線上(shàng)已經開(kāi)始應用。　　

7.其他塗裝設備結構和(hé)功能的改進　　

    在歐洲，塗裝設備的結構材料以不鏽鋼為(wèi)主，設備的電(diàn)氣線路均設計(jì)在設備結構中，取消了電(diàn)氣管路，設備的模塊化設計(jì)和(hé)車(chē)間(jiān)的立體(tǐ)分區(qū)布置，最大(dà)限度地保證塗裝的高(gāo)清潔度要求和(hé)安全防火(huǒ)要求。無外部風管及內(nèi)部輻射強化對流的新一代烘幹室，大(dà)幅度提高(gāo)了熱效率和(hé)烘幹溫度的均勻性。随着機器(qì)人(rén)技(jì)術(shù)的進步，車(chē)身自動塗裝機逐漸被多(duō)自由度的噴塗機器(qì)人(rén)取代，噴塗和(hé)密封大(dà)量采用機器(qì)人(rén)自動操作(zuò)，比塗裝機更适應柔性化生(shēng)産。機械化傳動鏈條普遍采用非金屬材料，大(dà)幅度降低(dī)傳動噪音(yīn)。　　

塗裝管理(lǐ)　　

    塗裝管理(lǐ)包括塗裝材料的訂貨、材料質量控制(zhì)和(hé)施工過程的控制(zhì)等方面。由于汽車(chē)塗裝使用的材料品種繁多(duō)、在儲運過程中易變質、工藝流程長、需要控制(zhì)的參數(shù)多(duō)等原因，在汽車(chē)生(shēng)産管理(lǐ)中其複雜程度最高(gāo)。在汽車(chē)工業發達國家(jiā)，汽車(chē)塗裝材料的發展促進了汽車(chē)塗裝技(jì)術(shù)的進步，為(wèi)了降低(dī)塗裝成本，供貨方式也從單一的材料供貨過渡為(wèi)系統供貨。系統供貨方式始于20世紀90年代初，目前在歐美已經基本普及。世界各大(dà)汽車(chē)制(zhì)造企業曆來(lái)對塗裝管理(lǐ)極為(wèi)重視，由塗料廠商直接負責塗裝生(shēng)産的技(jì)術(shù)管理(lǐ)，使汽車(chē)生(shēng)産廠的塗裝管理(lǐ)大(dà)大(dà)簡化，塗裝一次合格率提高(gāo)，生(shēng)産成本降低(dī)。目前，這種管理(lǐ)方式在國內(nèi)各汽車(chē)公司仍處于嘗試階段。　　

    近幾年，部分有(yǒu)實力的塗裝材料公司和(hé)塗裝設備公司又推出了BOT服務模式，即汽車(chē)公司的塗裝車(chē)間(jiān)由塗裝材料公司或塗裝設備公司投資建設，并負責生(shēng)産管理(lǐ)，根據汽車(chē)公司的整車(chē)生(shēng)産計(jì)劃進行(xíng)塗裝生(shēng)産，供給汽車(chē)公司的是合格的塗膜。汽車(chē)公司隻需制(zhì)定技(jì)術(shù)标準的和(hé)驗收監督塗裝産品質量。這将成為(wèi)塗裝管理(lǐ)的一大(dà)發展趨勢。　　

    我國汽車(chē)塗裝技(jì)術(shù)與國際水(shuǐ)平的差距在不斷縮小(xiǎo)，但(dàn)發展仍不均衡，就塗裝質量的保證而言，幾大(dà)轎車(chē)生(shēng)産企業已經達到國際水(shuǐ)平，但(dàn)綜合比較仍有(yǒu)10年左右的差距，主要體(tǐ)現在清潔生(shēng)産技(jì)術(shù)方面；就汽車(chē)塗裝生(shēng)産關鍵裝備技(jì)術(shù)而言，我國可(kě)能在今後相當長的時(shí)間(jiān)內(nèi)主要依賴進口。預計(jì)我國在未來(lái)10～15年內(nèi)，汽車(chē)塗裝水(shuǐ)平将全面與國際接軌，加快節省資源和(hé)環保技(jì)術(shù)的應用。