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[分享] 汽车油漆色差产生的原因以及控制措施分析

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发表于 2020-10-16 11:32:04 | 显示全部楼层 |阅读模式

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【汽车材料网】汽车油漆色差产生的原因以及控制措施分析
陈音瑜
(上汽大众汽车有限公司,上海 201805)
摘 要:社会在不断发展,我国的车辆维护技术与喷漆技术也在不断创新,汽车油漆喷涂成为了目前最主流的一种方式,能对车体表面美观以及色调协同给予十分重要的支撑作用。但是就目前的情况来看,汽车油漆喷涂出现色差会对汽车表面颜色和谐以及美观造成十分不利的影响。因此本文通过分析颜色属性以及汽车油漆色差产生的原因,在此基础上提出了汽车油漆色差的相关控制措施,旨在为相关人士提供参考意见。
关键词:汽车油漆;色差;颜色属性;原因;控制措施
油漆喷涂色差是目前我国汽车喷涂行业里十分棘手的一个现象,有着十分重要的研究价值。但是目前,我国关于汽车油漆喷涂色差出现以及相关控制策略的研究还相对较少,针对这样的实际情况,需要制定切实可行的方式对其进行不断总结与完善。例如可以通过制定事先标准化的作业流程、强化施工材料选择、提升员工自身喷涂技能、基于技术层面进行分析等角度对其进行完善。
1 颜色属性
自然界的颜色千千万万,但所有的颜色都有着三个共同的特点,就是具备一定的色彩相貌、浓淡程度和明亮程度。一般来说,我们把颜色的这三个特点可以共称为颜色的三个特性或属性,分别为色调、明度与彩度,不管是什么颜色都可以利用这三个特性进行评定,可以对其进行定性、定量的描述。此外颜色的这三个特性也可以利用现代仪器进行测定,也可以利用目测的方式对其进行评定。
1.1 色调
色调又可称作是色别或者是色相,是色彩最为显著的特征,也是不同色彩之间最容易区别的特征之一。色调一般表示为带有一定波长的单色光,能够准确表示颜色类别,也可以利用其对颜色类别名称进行分类,比如红、橙、黄、绿、青、蓝、紫,其所对应的都是某一具体的色调,紫红、红、红黄都是属于红色中的不同色调,其颜色之间的差别也可称之为色调差别。
1.2 明度
明度又可称为深浅度、亮度或者是黑白度,其代表的是物体反射光线的颜色属性,也是人们视觉上所能够看到的颜色明暗程度差别,同一种色调可以有不同的明度,不同的色调也可以存在不同的明度。比如对于太阳光谱来说,紫色的明度最低,处于中等明度的颜色为红色、绿色,所有颜色中黄色的明度最高,这也是为什么我们感觉黄色是最亮的一种颜色的原因。
1.3 彩度
彩度又可称作是饱和度或是纯度,指的是具有反射光线或是透射光线接近光谱色的一种程度,比如彩度一般可以分成0-20 档,如果小于0.5,就可以称作为无彩度;如果彩度接近20,则可以称作是饱和度。一般彩度是人体的心理纯度感觉,对于可见光谱来说,单色光是最纯的颜色,也可称作为极限纯度。
2 汽车油漆色差产生的原因2.1 油漆车身以及油漆件存在的色差
一般来说,油漆喷涂工作是需要在车间内完成的,所使用的材料主要有冷轧板以及镀锌板两种,使用地最常见的工艺为电泳、清漆、机器人喷涂中涂以及色漆等,其所涉及的自动化程度相对较高,车身仿形也可进行调整、优化,车身表面膜厚度比较均匀,喷涂的环境也相对比较密闭,需要把清洁度、车间温度控制在合理范围,使用的油漆也属于高温固化类。油漆件喷涂主要是在供方处完成,或者是转包给一些外部厂家完成,这些厂家的生产规模较小,主要以手工喷涂为主,如果温湿度、清洁度控制不够良好,会出现不良后果。
2.2 油漆材料对色差的影响
油漆件以及油漆本身的色差在很大程度决定于油漆件每个批次的色差,每个批次出现色差的问题无法避免,但是要把其控制在标准色板的允差范围内。特别是对于材料的△a、△b 值来说,在现场很难通过具体的施工参数对其进行改变。此外,色漆材料的遮盖力对色差的影响也较大,特别是对于工程遮盖力来说,当出现密封胶、遮盖异色中涂或是打磨痕迹无法完全遮盖底材时,油漆车身就会出现漆膜发花的现象,也会出现一定色差。
2.3 喷漆施工环境对面漆色差的影响
在对车身进行喷涂的时候,由于喷涂环境温度、湿度不同,也会对面漆色差造成一定影响,也就是说同一罐漆在不同的温度与湿度下,其干燥以后也会存在一定色差,产生这种现象最重要的原因是油漆溶剂的挥发与环境湿度与温度的关系及其密切,温度越高溶剂挥发就越快,温度越低溶剂挥发也就越慢,最终影响漆膜的烘干时间。同理,如果湿度越高,溶剂挥发也就越慢,湿度越低,溶剂挥发速度也会更快,这些也会导致漆膜的表干时间出现差异,从而导致漆膜出现色差。
2.4 烘干温度的不同对漆膜色差的影响
烘干过程对油漆膜的色差影响较大,烘干温度的高低、时间长短对物理化学的过程影响较大。一般来说,温度较低,交联反应就发生的较慢,如果温度在规定范围以下,漆膜无法完全干燥,会对漆膜性能造成影响;如果漆膜烘干温度较高,交联反应速度也越快。但是漆膜如果形成过快,也会影响流平效果,其呈现的漆膜就会比较粗糙。当烘干的温度过高甚至是超过了原先设定的烘干温度,会导致发生过度烘干的现象,最终的漆膜会发黄,进而出现漆膜色差。
2.5 油漆溶剂挥发速度对色差的影响
油漆溶剂的挥发速度与油漆的沸点关系十分密切,且溶剂沸点与挥发的速度是呈反比的关系。此外,同一种类型的漆,如果在进行喷漆时面临的沸点不同,最终的效果也会有所差异,就算在工艺相同的条件下,所获得的漆膜也会存在一定的差异,这主要是由于稀释剂的挥发速度导致了漆膜表干时间存在差异,对漆膜的流平造成了不同影响。
2.6 油漆施工黏度、油漆搅拌不均对色差的影响
同一种漆,在不同的沸点下进行施工,其最终的色差值也存在差异,且可能存在较大的差别,这是因为粘度会对漆膜造成影响。油漆在进行施工之前都要进行搅拌调漆,最终的目的是要把桶底的沉淀物充分搅匀。如果搅拌不够均匀,桶底的色染料会持续沉淀,在涂料中也会导致涂层遮盖力受到影响,进而影响油漆色差。
2.7 底层表面状况对色差的影响
在喷涂面漆之前,底层表面状况也会对面漆色差造成很大影响,底层颜色不同或是不同颜色的中涂,其上边面漆的色差也会相对较大,甚至可以从肉眼识别出来。例如白中涂和灰中涂,喷涂出来的面漆一个颜色呈发白状,一个颜色者则相对发黑。有的时候局部修补,一般在面漆表面进行,其修补出来的漆面色差会更加严重;还有当底层表面粗糙度不同时,也会对面漆造成一定色差。
3 减少汽车油漆喷涂色差出现的主要控制方法3.1 提升对作业流程的标准化控制
汽车油漆喷涂不是一项简单的流程,是需要用科学且有效的方法对系统进行布局。传统的汽车油漆喷涂过程,一般使用的是自主判断或是临场经验方式,但是这种情况容易对喷涂质量造成不良影响。因此,针对目前这样的实际情况,相关人员需要提升喷涂作业流程的标准化控制,要把喷涂作业当做是产品生产且需要加工的一项作业,要对所涉及的流程进行规范,明确其标准。
此外,在对相关人员进行培训时,也要强化其标准意识,喷涂厂家也要根据标准化的流程健全自身工作体系,对于相关的色差和质量、效率都要给予更加细化的把控,对喷涂现场可能存在的色差问题进行有效控制,规避可能存在影响色差的各种因素。
3.2 加强施工材料的选择控制
汽车油漆喷涂中所不可或缺的最重要保障基础就是作业材料,这也是造成质量问题与色差最重要的内容之一。因此,相关人员要根据作业材料的实际情况对其进行分析,选择更加优质且适宜的合格材料,并把这些口碑材料纳入到具体的可选择的范畴中。此外,相关人员还需要对使用与存储的作业材料进行定期检查,摒弃过期的作业材料,所谓作业材料,主要包含了电泳、面漆、底漆以及清洁剂等。最后,相关人员要强化对材料的科学保存,不得让大量的灰尘覆盖在相关材料上。
3.3 提升员工喷涂技能水平
工作人员要不断提升自身的专业技术以及综合能力,这对喷涂工作的优化有着十分重要的意义。首先,需要强化技术人员的配色以及调色对比能力,要根据理论与实践相结合的道理对其进行强化。其次,要根据标准配方以及具体的需求完成色母的选择,主要涉及重量以及品种,并利用高精度的称重形式完成称重混合。然后再科学地完成调配和作业。在开展实际作业时,要从明度、色度以及亮度等多个层面去进行考量。最后,在完成调色工作以后,要对油漆颜色与实车颜色进行对比,根据具体的误差对所存在的色差进行微调,可以选择点滴形式去完成,这样才能把颜色差异控制在最低范围内。
3.4 加强仪器控制
有关研究表明,颜色视觉可接受度是根据椭圆形空间而并非球形空间,因此汽车油漆的色差也可以根据“椭圆形颜色允差空间”进行控制,要综合根据色相、观察角度、饱和度、颜色明暗度等多项因素进行考量,使仪器测量结果与人眼观察的结果尽量保持一致。一般来说,单色漆颜料的排列均匀、致密,会使各角度的反射光比较与均匀有序。因此,一般单色光只能计算45°角反射光;而金属漆由于受到金属铝粉以及喷涂工艺的影响较大,其各角度值也有所不同,至少需要计算25°、45°、75°三个角度的反射光,特殊情况还需计算15°、110°合计五个角度的反射光。
3.5 标准色板控制色差
日常过程中对色差的控制与判定方法最常用的就是色板,但是由于使用磨损、日晒或是储存环境的影响,标准版颜色会发生一定偏移。因此,需要对其进行定期标定,一般使用的年限为两到三年,如果到期则需要立即进行更换。例如,上海大众公司在开展的颜色匹配工作中,就针对整车的色差零件进了重要性归类,根据生产工艺与材料对其进行了跟踪与分析,努力将整车的色差控制在合理范围,这样也有效避免了因为色差问题而受到消费者的抱怨,也能提升自身产品质量与档次。
3.6 目视评估
参与油漆颜色目视评估的人员需要经过专业的培训,经过测试合格之后才可以开展目视评估工作,具体的人员要求为:需要通过相关的色盲测试,并通过爱色丽FM100 视觉测试;需要具备色彩管理或是油漆涂装相关工作经验的人员;评估要求日出后三个小时,日落前三个小时进行户外评估;被评估的物体与人体眼睛的距离最佳为550mm-850mm;评估人员需要着装中性;在开始评测之前需要适应外界照明条件至少两分钟以上;评估车身周边油漆的颜色是否与油漆车身保持一致,如果发现存在明显的颜色差异,则需要与标准色板进行对比,找到差异点。注意事项:油漆零件或者是油漆车身在与标准色板目视比对时,需要在同一平面上进行观测;在评估颜色过于鲜艳的色彩以后,不能够马上评估淡色或者是进行补色;在对明亮的饱和色进行对比时,如果不能立马做出决定,评估者则可以在周围的中性灰色观察几秒后继续进行对比。
3.7 采用先进的喷涂方法
为了使汽车油漆施工达到最佳的效果,经验丰富的技术人员要根据自身多年的实践经验,不断总结出更加科学有效的施工方法:①驳口渐淡法,当无法让调补漆颜色与旧漆膜保持一致时,可以在施工过程中利用局部修补的颜色,渐渐过滤到与旧漆膜相同的颜色。换句话说,就是在进行最后一层喷涂时,可以在原来已经稀释过的漆料中加入适量的同类清漆,这样的处理方式能够有效缓解新旧漆存在的色差;②利用车身部分分界或是车门分界作为界限,进行整喷局部,整喷后可以利用部件之间的分界折扣转移人的视觉感受,这样也能够减少色差对人体视觉带来的冲击;③可以利用遮蔽纸反黏贴遮蔽的方法。具体做法是:把胶带粘住遮蔽纸后,将遮蔽纸从下往上逐渐翻起,再利用胶带把遮蔽纸翻起,向上部粘住。这样能够使遮蔽纸与施工面形成一个镂空的过渡区。此后,在开始油漆施工时,可以让部分油漆逐渐飘入过渡期,在过渡期形成薄薄的一层油漆,可以使过渡处的断感得到减轻,界线部也不容易被发现。
4 结论
综上所述,本文主要对汽车油漆喷涂色差的出现原因以及具体的控制方法进行了详细分析,主要涉及的内容有汽车油漆色差产生的原因以及汽车油漆喷涂色差的控制方式,还涉及到了一些具体的作业流程,比如标准化控制、强化施工材料合理选择、提升员工自身喷涂技能、给予全方位的技术层面指导等,通过多层面、多角度的方式减少汽车油漆喷涂色差的出现,把汽车油漆喷涂色差控制在合理范围,为后期色差减少工作与喷涂优化作业打下坚实的基础。


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