涂裝材料、涂裝工藝、涂裝設備、涂裝管理是汽車(chē)涂裝的四大要素，相互之間相輔相成，促進(jìn)了涂裝工藝和技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展。21世紀被稱(chēng)為面向環(huán)境的新世紀，環(huán)境保護倍受全球關(guān)注，并已成為人類(lèi)最迫切研究的課題。汽車(chē)及其零部件的涂裝是汽車(chē)制造過(guò)程中能耗最高且產(chǎn)生三廢最多的環(huán)節之一。因此，減少涂裝公害、降低涂裝成本、提高涂裝質(zhì)量一直是涂裝技術(shù)發(fā)展的主題。

新涂裝材料的應用　　

新涂裝材料的應用是涂裝技術(shù)進(jìn)步的先導，在不斷滿(mǎn)足涂層性能要求的前提下，始終以應用可減少公害、降低涂裝成本的材料為主要發(fā)展目標?！　∮缮锟山到庑曰钚詣┡渲频拿撝瑒?、無(wú)鎳磷化液、無(wú)亞硝酸鹽磷化液、無(wú)鉻鈍化劑、低溫脫脂劑（處理溫度43℃）、性能與常規相同的低溫（35℃）少渣（比常規低10～30）磷化液、無(wú)鉛無(wú)錫陰極電泳涂料及低溫固化（160℃10min）、低加熱減量（4以下）、低VOC揮發(fā)量（0.4～0.8）型陰極電泳涂料在歐美及日本已經(jīng)推廣應用多年。在北美和歐洲，可替代傳統中涂的二次電泳涂料已經(jīng)開(kāi)始應用?！　≡跉W洲，有些汽車(chē)公司已經(jīng)在近幾年新建涂裝線(xiàn)上全部采用水性涂料，VOC排放量已低于法規要求的35g/m2（德國TA-Luft，1995年）。從20世紀90年代開(kāi)始，所有新建涂裝線(xiàn)底漆全部采用了電泳底漆或粉末涂料，中涂采用水性涂料或高固體分材料，面漆采用水性底色加高固體分清漆。目前，粉末清漆已經(jīng)開(kāi)始應用于轎車(chē)的車(chē)身涂裝。繼粉末罩光漆工業(yè)化應用后，粉末金屬底色也已經(jīng)商業(yè)化。在北美，粉末中涂已經(jīng)工業(yè)化應用多年，同時(shí)水性面漆底色近幾年普及得非?？?，高固體分中涂和面漆應用也相當普遍。歐美的紫外光（UV）固化涂料在汽車(chē)涂裝中的應用技術(shù)已經(jīng)接近成熟。日本也在積極開(kāi)發(fā)和推廣水性涂料、高固體分及超高固體分罩光漆?！　?/span>

    隨著(zhù)全球環(huán)境的不斷惡化，我們必須大幅度提高汽車(chē)涂層的耐酸雨性能和抗擦傷性能。近幾年來(lái)，減小車(chē)身內外表面電泳底漆膜厚差的高泳透力、低顏料分的電泳涂料、耐酸雨和抗擦傷面漆、多色中涂和采用粘度控制技術(shù)涂料等得到普遍應用。我國幾大汽車(chē)公司在漆前處理材料和電泳漆的應用方面與國際水平相差不大，但由于應用水性中涂和水性面漆必須使用專(zhuān)用設備，因此提高了涂裝成本。盡管?chē)猹氋Y及合資企業(yè)具備在國內生產(chǎn)水性中涂和水性面漆的能力，但汽車(chē)涂裝中涂和面漆仍采用傳統的中低固體分溶劑型涂料，涂裝VOC排放遠落后于歐洲?！　?/span>

涂裝工藝及設備　　

    近十多年來(lái)，涂裝工藝及設備的進(jìn)步主要體現在環(huán)保型涂裝材料的應用，減少廢水、廢渣的排放，降低成本，優(yōu)化汽車(chē)生產(chǎn)過(guò)程等幾個(gè)方面。由于涂裝材料的進(jìn)步，車(chē)身涂層體系的設計也有了革命性的進(jìn)展，幾種典型的新涂裝體系及新技術(shù)已經(jīng)或即將用于工業(yè)生產(chǎn)。我國目前的涂裝工藝及設備總體相當于歐美10年前的水平，有些企業(yè)在新涂裝線(xiàn)上采用了一些當今國際先進(jìn)水平的新設備?！　?/span>

1.節水及廢料回收技術(shù)　　

    前處理和電泳是汽車(chē)涂裝耗水量和廢水排放量最大的環(huán)節。隨著(zhù)膜技術(shù)的不斷成熟，采用膜分離技術(shù)（UF和RO）回收脫脂液，再生清洗水和前處理廢水，使得實(shí)現真正意義的電泳閉路清洗成為可能。目前，膜分離技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始應用?！　?/span>

    近幾年來(lái)，隨著(zhù)發(fā)達國家環(huán)保涂料的工業(yè)化應用，一些涂料的循環(huán)利用技術(shù)（如粉末漿再循環(huán)利用技術(shù)，粉末底色及清漆回收技術(shù)，廢漆絮凝干燥器技術(shù)，超濾法、冷卻法和靜電吸附法回收水性漆技術(shù)，過(guò)噴漆霧的水性漆回收技術(shù)等）也得以應用，從而使涂裝線(xiàn)的涂料利用率進(jìn)一步提高，最大限度地減少廢漆渣的排放?！　?/span>

    目前，我國在涂裝節水及三廢綜合利用方面重視程度不夠，在新技術(shù)應用方面相對落后?！　?/span>

    2.幾種新的車(chē)身涂裝工藝　　

    逆過(guò)程工藝：在車(chē)身外表面先噴涂粉末涂料，待熱熔融后再進(jìn)行電泳涂裝，隨后粉末/電泳涂膜一起烘干。使用這種工藝約可減少60的電泳涂料用量，用厚度為70m的粉末涂層替代車(chē)身外表面的電泳底漆和中涂層，取消中涂及烘干工序，從而節省材料和能源費用，降低VOC排放量?！　?/span>

    二次電泳工藝：采用兩涂層電泳材料，用第二層電泳（35～40m）替代中涂。電泳工藝自動(dòng)化施工穩定可靠性高，一次合格率高，材料利用率高，設備投資少（不需空調系統），因此可節省費用的48，減少了維修頻次及傳統中涂的漆渣和VOC排放?！　∫惑w化涂裝工藝（三涂層概念）：采用與面漆同色的功能層（15m）替代中涂，功能層與面漆底色間不需烘干，取消中涂線(xiàn)，在提高生產(chǎn)效率的同時(shí)，大幅降低了VOC排放量?！　?/span>

    3.敷膜技術(shù)替代塑料覆蓋件涂裝　　

    敷膜技術(shù)是預制一種適應于熱成形的面漆涂膜，其經(jīng)熱成形后的產(chǎn)品的面漆性能和外觀(guān)與傳統的烘烤噴涂涂膜非常相近。該技術(shù)主要應用于塑料件生產(chǎn)，采用夾物模壓或內模工藝將預制好的復合涂膜在塑料件澆注成形的同時(shí)完成成形并與塑料件熔為一體，得到無(wú)缺陷的涂裝覆蓋件。車(chē)身骨架采用傳統沖壓焊裝工藝制造，涂裝車(chē)間只對車(chē)身骨架進(jìn)行涂裝，面漆采用粉末噴涂技術(shù)。由于車(chē)身骨架外露面積較小，所以面漆顏色不必與覆蓋件相同，深淺各1種即可。大面積的覆蓋件都是采用敷膜技術(shù)制造的塑料件，顏色有上千種。這樣大大簡(jiǎn)化了車(chē)身涂裝工藝，在降低涂裝成本的同時(shí)，使涂裝的VOC排放達到7g/m2左右，遠低于歐洲排放法規的要求?！　?/span>

    4.車(chē)身涂裝P2ZERO概念　　

    所謂P2Zero概念就是零排放油漆車(chē)間。在滿(mǎn)足苛刻的環(huán)保要求和用戶(hù)質(zhì)量要求的前提下，減少三廢處理的成本，減少油漆車(chē)間操作成本和簡(jiǎn)化油漆工藝。車(chē)身鋼板的防腐底漆在制成零件前進(jìn)行涂覆，進(jìn)入油漆車(chē)間的車(chē)身不需再涂底漆，只噴涂一道粉末底色和一道粉末罩光，因此，可最大限度地減少工藝等待時(shí)間、取消傳統的調漆間、工藝調整更加靈活、從鋼板到涂漆前車(chē)身的生產(chǎn)過(guò)程取消防銹工藝、徹底消除傳統涂裝焊縫及空腔結構防腐差的問(wèn)題、節省涂裝車(chē)間面積、降低三廢處理費用、無(wú)需漆渣系統及廢漆處理系統、無(wú)噴漆室排氣、空氣污染和固體廢料趨于零、無(wú)液體排放、涂料制造及使用效率大于95、無(wú)氣味無(wú)危險?！　?/span>

    5.底盤(pán)類(lèi)零件的涂裝　　

    在發(fā)達國家，底盤(pán)類(lèi)零件涂裝普遍采用磷化、陰極電泳或粉末噴涂工藝，大總成一般是零件先進(jìn)行電泳或粉末噴涂，然后裝配，根據需要再對總成噴涂低溫或室溫固化面漆。由于陰極電泳和粉末涂層具有良好的機械性能，有些零件的機械加工可以在涂裝后進(jìn)行，這樣可以避免零件在涂裝前因加工時(shí)間長(cháng)而銹蝕。車(chē)架、底盤(pán)類(lèi)零件毛胚多是熱軋板和鑄件，成形前或涂裝前多采用噴丸或噴砂處理，酸洗處理已經(jīng)逐漸被淘汰?！　?/span>

    目前，我國的零部件涂裝生產(chǎn)規模普遍較小，總體上相對落后。轎車(chē)及其他小型乘用車(chē)相對較好，載貨車(chē)、客車(chē)、農用運輸車(chē)的涂裝工藝和使用的涂料水平都不高?！　?/span>

 6.新型涂裝運輸機　

    國內目前車(chē)身涂裝線(xiàn)前處理和電泳采用的典型運輸機有推桿懸鏈、擺桿鏈和程控葫蘆。它們各有優(yōu)缺點(diǎn)，共同的缺點(diǎn)是都不能解決車(chē)身內部諸多空腔結構體內的有效排氣問(wèn)題，尤其是車(chē)頂蓋內的氣袋問(wèn)題。這些部位不能得到磷化和電泳處理。新型的多功能穿梭機（Vario-Shuttle）和滾浸運輸機（RoDip）誕生后，不僅解決了這些問(wèn)題，而且繼承了前述的運輸機的所有優(yōu)點(diǎn)?！　?/span>

    多功能穿梭機還具備在一條生產(chǎn)線(xiàn)上實(shí)現多品種不同工藝的功能，完全符合自動(dòng)化柔性涂裝生產(chǎn)的要求。這兩種運輸機在國內新建車(chē)身涂裝線(xiàn)上已經(jīng)開(kāi)始應用?！　?/span>

7.其他涂裝設備結構和功能的改進(jìn)　　

    在歐洲，涂裝設備的結構材料以不銹鋼為主，設備的電氣線(xiàn)路均設計在設備結構中，取消了電氣管路，設備的模塊化設計和車(chē)間的立體分區布置，最大限度地保證涂裝的高清潔度要求和安全防火要求。無(wú)外部風(fēng)管及內部輻射強化對流的新一代烘干室，大幅度提高了熱效率和烘干溫度的均勻性。隨著(zhù)機器人技術(shù)的進(jìn)步，車(chē)身自動(dòng)涂裝機逐漸被多自由度的噴涂機器人取代，噴涂和密封大量采用機器人自動(dòng)操作，比涂裝機更適應柔性化生產(chǎn)。機械化傳動(dòng)鏈條普遍采用非金屬材料，大幅度降低傳動(dòng)噪音?！　?/span>

涂裝管理　　

    涂裝管理包括涂裝材料的訂貨、材料質(zhì)量控制和施工過(guò)程的控制等方面。由于汽車(chē)涂裝使用的材料品種繁多、在儲運過(guò)程中易變質(zhì)、工藝流程長(cháng)、需要控制的參數多等原因，在汽車(chē)生產(chǎn)管理中其復雜程度最高。在汽車(chē)工業(yè)發(fā)達國家，汽車(chē)涂裝材料的發(fā)展促進(jìn)了汽車(chē)涂裝技術(shù)的進(jìn)步，為了降低涂裝成本，供貨方式也從單一的材料供貨過(guò)渡為系統供貨。系統供貨方式始于20世紀90年代初，目前在歐美已經(jīng)基本普及。世界各大汽車(chē)制造企業(yè)歷來(lái)對涂裝管理極為重視，由涂料廠(chǎng)商直接負責涂裝生產(chǎn)的技術(shù)管理，使汽車(chē)生產(chǎn)廠(chǎng)的涂裝管理大大簡(jiǎn)化，涂裝一次合格率提高，生產(chǎn)成本降低。目前，這種管理方式在國內各汽車(chē)公司仍處于嘗試階段?！　?/span>

    近幾年，部分有實(shí)力的涂裝材料公司和涂裝設備公司又推出了BOT服務(wù)模式，即汽車(chē)公司的涂裝車(chē)間由涂裝材料公司或涂裝設備公司投資建設，并負責生產(chǎn)管理，根據汽車(chē)公司的整車(chē)生產(chǎn)計劃進(jìn)行涂裝生產(chǎn)，供給汽車(chē)公司的是合格的涂膜。汽車(chē)公司只需制定技術(shù)標準的和驗收監督涂裝產(chǎn)品質(zhì)量。這將成為涂裝管理的一大發(fā)展趨勢?！　?/span>

    我國汽車(chē)涂裝技術(shù)與國際水平的差距在不斷縮小，但發(fā)展仍不均衡，就涂裝質(zhì)量的保證而言，幾大轎車(chē)生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)達到國際水平，但綜合比較仍有10年左右的差距，主要體現在清潔生產(chǎn)技術(shù)方面；就汽車(chē)涂裝生產(chǎn)關(guān)鍵裝備技術(shù)而言，我國可能在今后相當長(cháng)的時(shí)間內主要依賴(lài)進(jìn)口。預計我國在未來(lái)10～15年內，汽車(chē)涂裝水平將全面與國際接軌，加快節省資源和環(huán)保技術(shù)的應用。