涂裝技術在工程機械上的應用研究
摘要：簡要介紹了工程機械涂裝技術的應用現狀，分析了工程機械涂裝生產中存在的問題，指出零部件面漆化、先進涂裝技術的應用和專業化與第三方涂裝是工程機械涂裝的發展方向。
1.引言
工程機械的涂裝是工程機械產品制造工藝中的一個重要環節。近年來，隨著國際競爭的日益加劇，工程機械行業在追求產品內在質量的同時也開始追求產品的外觀質量。為了進一步提高工程機械產品的外觀涂裝質量，延長其使用壽命，各企業對工程機械涂裝防腐性能提出了更高的要求。因此，做好工程機械產品的防腐、防銹和涂裝，探索工程機械涂裝技術發展的方向，提高“三防性”是每個制造商和用戶最為關注的焦點。
2.涂裝技術在工程機械行業的應用現狀
目前，我國工程機械企業的涂裝技術發展參差不齊，涂裝工藝、涂裝材料、涂裝設備還相對比較落后，大部分企業仍然停留在傳統涂裝技術的應用上。下面簡要介紹目前涂裝技術在工程機械行業的應用現狀。
2.1涂裝工藝的設計
2.1.1涂裝要求
?、拍ず瘛９こ虣C械產品普遍要求涂膜要有一定的厚度，需要實施多次噴涂。
?、朴捕?。工程機械類產品的涂膜最重要的一點就是要求其必須具有較高的硬度，能防磕碰、抗磨擦。一般烤漆比自干漆硬度高，所以設計中盡可能采用烘烤工藝。
⑶附著力。涂膜附著力是衡量機械強度的重要指標，附著力好壞的關鍵是前處理，而最為可靠的前處理工藝就是拋丸處理。因此，工程機械產品的結構件一般都采用拋丸處理方法。
⑷耐候性。工程機械一般工作在戶外環境，需要采用耐候性好的涂裝材料。
?、晒鉂伞Ｍ磕す鉂傻暮脡囊蕾囉趪娡吭O備霧化的精細程度，霧化越精細，光澤就越好，應盡可能采用霧化較好的無氣噴涂。
2.1.2涂裝工藝
工程機械涂裝的特點是品種雜、規格多、體積大，不同零部件的生產特點和使用環境不同，其涂裝工藝各有特點。20世紀90年代以前工程機械產品生產規模較小，不能形成批量生產，其典型工藝流程如下：
結構件：拋丸(或噴丸)→清理→噴底漆→干燥→刮膩子→干燥→裝配
整機：清洗→干燥→刮膩子→干燥→打磨→面涂1→干燥→面涂2→干燥→成品
工程機械涂裝發展到現在，工藝流程有比較大的變化，其典型工藝流程如下：
結構件：拋丸→清理→噴底漆→干燥→刮膩子→打磨→中涂→干燥→面涂→干燥→裝配
整機：清洗→干燥→補膩子精飾及底部噴涂→干燥→成品
2.2涂裝材料
工程機械涂裝用材料普遍采用耐候性和耐磨性好、可低溫烘干的自干型涂料，品種主要有改性醇酸磁漆、丙烯酸磁漆、聚氨酯工程磁漆等，而且要求面漆與底漆、膩子和中涂必須相互配套。為了提高涂層的附著力和硬度，應盡可能采用低溫烘干涂料。
2.3涂裝設備
工程機械的結構件及整機涂裝生產線主要由結構件拋丸清理室、整機清洗室、水分烘干室、打磨室、噴漆室、漆膜烘干室、精飾室和輸送設備等組成。工藝布局與生產線的輸送方式密切相關，目前國內結構件涂裝普遍采用自行電動葫蘆輸送；整機涂裝生產線主要有3種方式：雙板鏈輸送、轉軌車輸送和自行方式。各設備按流水線布置，各工序均在獨自的室體內完成。
3.工程機械涂裝生產中存在的問題
我國工程機械產品的涂裝與國際知名品牌產品相比，外觀涂裝質量存在較大差別，其主要原因是工程機械產品外觀質量定位不高。在工程機械制造過程中，涂裝工序既是關鍵工序，又是特殊工序。如此定義，是因為涂裝質量不能僅靠最終檢驗結果來判定，必須加強其過程的控制。因此，完備的質量控制體系必不可少。涂裝工藝設備落后、涂裝管理水平不高、缺乏專業涂裝技術人員則是工程機械涂裝生產存在的主要問題。
3.1工藝設備落后
盡管電泳涂裝、粉末涂裝等先進的涂裝技術在工程機械行業已經得到應用，但十分有限，絕大多數企業仍然采用傳統的手工噴涂和空氣噴涂技術。有些工程機械企業雖然建成了專門的涂裝生產線，但是設備檔次不夠高，使用中一些主要的工藝參數控制不嚴，設備不能達到最佳的使用效果。經常是為了提高生產效率，噴漆室開門作業，不采用烘干，涂裝設備形同虛設，噴漆室空氣清潔度無法滿足要求，漆膜未干就進入下一道工序等，這樣使得涂裝質量根本無法保證。
3.2涂裝管理水平不高
管理對于質量有著重要的意義，涂裝管理作為涂裝“三要素”之一，是得到良好涂層的根本保證，而工程機械涂裝管理的主要問題在工藝管理。工藝管理是確保涂裝工藝實施、涂裝質量穩定、達到理想涂裝目的和取得最佳經濟效益的重要條件。目前我國工程機械企業正處于從作坊式生產向工業化生產過渡之際，注意和加強涂裝管理顯得尤為重要。諸多大型企業的涂裝技術、設備工藝相差不多，主要差別在管理方面。許多企業存在著馬虎、湊合、遷就等消極管理態度，這正是涂裝質量低劣的主要原因之一。比如前處理沒有應有的質量控制手段和可執行的標準；涂層的質量檢查主要依靠目測，缺少必要的儀器設備；涂裝操作人員技能水平不高，隨意操作等。
3.3缺乏專業的涂裝技術人員
無論是先進的設備工藝，還是有效的管理機制，其應用和實現都必須依靠人。涂裝在工程機械制造中的地位一直不如焊接、機械加工和裝配，在專業技術人員配備方面更是相差甚遠，專業的涂裝技術人員的配備顯得尤為缺乏。
4.工程機械涂裝技術發展的方向
近年來，工程機械制造業得到了迅猛的發展，各工程機械制造商越來越重視產品的外觀質量，新工藝、新材料和新的涂裝理念得到了推廣應用，涂裝技術取得了長足的發展。零部件面漆化、先進涂裝技術的應用及專業化涂裝與第三方涂裝將是工程機械涂裝發展的方向。
4.1零部件面漆化
零部件面漆化指的是在進行整車裝配之前，將零部件進行底漆、面漆噴涂，并使其外觀質量達到整車外觀質量要求。噴涂面漆的零部件裝配成整車后不再進行涂裝，直接進入下道工序，即所謂的“一次性涂裝”或“先涂后裝”，目前已成為工程機械行業提高產品外觀質量的一個重要措施。與傳統的工藝流程相比，采用零部件面漆化工藝具有以下優點。
?、趴梢詫α慵娜魏蚊孢M行噴涂。由于只對單個零件進行涂裝，可以通過噴漆線輸送裝置任意調整零件高度，甚至實現翻轉，易于操作。
?、瓶梢詽M足色彩多樣化的要求。目前工程機械產品的整車色彩種類不是很多，而且色彩一般以大部件作為區分，如駕駛室采用與主機不同的顏色。零部件面漆化后裝機，避免了可能出現混色、滲色等現象，簡化了整車涂裝工藝，提高了生產效率。
?、橇悴考垦b面積相對較小，出現問題容易解決。
?、葴p少了工序，節約了能耗。按傳統工藝整機涂裝前需要進行清洗和打磨；實行零部件面漆化后，底漆噴涂后接著噴涂面漆，節省了清洗和打磨工序。
4.2先進涂裝技術的應用
企業要提高產品涂裝外觀質量，可以從設備、工藝、管理等諸多方面入手。但是，無論對什么產品，先進的技術、工藝都是必不可少的。隨著企業對工人的健康越來越關注，各級政府對環保越來越重視，這樣使得生產企業采用投資少、污染大的涂裝工藝的可能性越來越小。環保、高效的靜電噴涂、粉末涂裝、電泳涂裝將是工程機械行業涂裝未來的發展方向。__)但是，由于行業的特點，空氣噴涂、手工噴涂在工程機械涂裝中還將長期存在。
4.3專業化涂裝與第三方涂裝
專業化涂裝指一些為工程機械配套的企業利用其涂裝設備、工藝優勢，專門進行涂裝生產，為各種工程機械企業的零部件進行前處理、噴漆，而零部件生產企業不再進行工件的涂裝。這種專業化的方式不僅避免了小批量生產造成的設備利用率低的問題，而且也解決了由于設備運行成本高、企業不愿意更新升級設備的問題。零部件涂裝集中在少數企業，有利于保證和提高工程機械的涂裝質量，并能加快先進、高效、節能的涂裝生產技術在工程機械行業的推廣應用，減少了涂裝對環境污染的范圍。第三方涂裝指工程機械主機或零部件制造商將其所有涂裝生產全部外包給專業的涂裝工程企業———第三方，自己只負責監督和品檢。這主要因為專業的涂裝工程企業在涂裝技術人員的配備上有一定優勢，有利于涂裝質量的提高。
5.結語
我國工程機械的涂裝水平還處在不均衡的發展階段，新工藝、新材料和新的管理理念推廣應用還相對比較緩慢。因此，引進先進的涂裝技術，抓好涂裝材料、涂裝工藝和涂裝管理這三要素，是提高工程機械產品涂裝質量的當務之急。隨著國內一些汽車企業集團進入工程機械行業，汽車涂裝理念已發展成為一種新的工程機械涂裝模式，環保、高效的靜電噴涂、粉末涂裝、電泳涂裝將是工程機械行業未來涂裝的發展方向。