摘  要 ：在金屬零件涂裝前需對涂裝零件表面進行處理，而傳統的涂裝工藝節能環保效果差，不符合我國的基本國策且已經過時，為此根據汽車金屬零部件涂裝現狀進行分析，結合伊索力團隊自組裝膜在業內首個工業化成功事例，提出節能環保的措施，給行業的創新升級提供參考之用。

　　關鍵詞 ：金屬零件 ;節能減排 ;工藝分析

　　1 涂裝前處理工藝中出現的環保問題

　　1.1 前處理中的通風道

　　1.1.1 問題在金屬轉運環節，都會涂上防銹油，汽車車殼或配件在涂裝前需要做好除油處理。傳統工藝使用的是中溫脫脂和高溫脫脂，這樣的技術在汽車金屬零件的涂裝生產線中進行廣泛的使用 [1]。在現在的零件生產的過程中，大部分規范車間采用的是全封閉式的生產過程。如果在排溫系統中出現了問題，就會導致整個的通道內溫度升高到 40 度以上，濕度高達到 96%，就會產生內道熱量互串的現象，影響品質。

　　1.1.2 傳統的解決之道(1)通道內過渡段受串熱的影響，就易出現氣體活躍引銹的問題，脫脂槽的過渡段，生銹的現象更加容易產生 [2]。傳統中使用的解決方法是 ;對抽風系統的使用，保證好通道的溫度和濕度，這樣相應的增加了設備的投入，而且在能源方面產生浪費，甚至還要使用含亞硝酸鹽的傳統的脫脂劑，會造成很多的環境污染，對生產的工人在身體的健康中造成影響。

　　(2)表調槽受到串熱影響。汽車表調其實是屬于高度分散的膠體多相系統，在高溫的情況下，膠體就會產生很多的微粒，就會有沉降的現象發生，因此需要的溫度的控制，這樣又會造成能源的浪費，使生產的成本增加。

　　(3)磷化槽受串熱的影響 [3]。磷化粉等配方本身就過時不夠環保，鋅鎳錳鉻中，對于磷化膜最大的影響就是鋅(2018 年最新的環保標準對鋅的排放接近苛刻)。但是在磷化槽的通道中，會受到串熱的影響，就會產生很多的鋅的沉淀物。只要這樣的現象已經發生，磷化液也無法恢復。要是不提前采取有效的措施進行控制，就會產生磷化膜的不良等現象，就會有著大量的鋅鹽，這樣在車身的外觀就會受到嚴重的防腐蝕現象下降，另外引發工業化排放做不到達標。

　　1.2 生產不可預測臨時停線問題在生產的過程中，時常會發生輸送鏈斷裂的問題。，長時間的停留會對輸送鏈上工件汽車造成不良的影響，停在自動生產線過渡段上的車身，長時間停留在高溫環境中，就會造成車身的生銹問題，對車身質量造成很大的影響。為了保證好停線中的問題能夠很好的解決，在停線的過程中需要使用應急小技巧即用清水不斷的沖洗車身，防止生銹的現象發生。這樣的工藝中對汽車質量的控制困難。而且在控制生銹過程中對環境的污染問題將會更加的嚴重，還會浪費很多的資源，增加生產的成本，改用自組裝膜產品就不會出現此類情況。

　　1.3 槽液串槽頑疾在生產的過程中，使用的工件瀝液會很多，而且在車身中，比如焊接縫和夾縫會產生各種各樣的凹槽。串槽的發生主要是槽液液位升高異常，生產的時間中很長，就會造成很多的表調槽液混入到了磷化槽中，這樣的現象發生，會對汽車造成很大的質量影響。酸堿的相融合，就會造成磷化槽中的總酸下降，磷化沉渣增加，影響到磷化槽的施工工藝，還會產生大量的磷化結晶體，嚴重的還會影響到汽車的行駛安全件。對環境和生態都會造成很多的影響，因此在汽車的前處理工藝中，污染是最大，能耗消耗最高的一道工序。

　　2 新型環保技術產品自組裝膜的應用

　　在傳統的車用金屬零部件涂裝工藝中，會使用很多的工藝來處理，這些工藝中需要使用溫度，就會對量能的大量需求，還會因為溫度的問題，產生高溫高濕的環境，汽車金屬物在這樣的環境下長時間的停留，就會產生生銹的現象，影響到了汽車的質量。還有就是在傳統的生產中需要使用大量的傳統配方型化學藥劑對汽車的加工，這些過時的傳統化學藥劑會產生環境的影響，造成環境的污染。還有就是大量的在傳統化學藥劑的環境中工作，對于工作的員工將會造成身體健康方面的影響，造成對人體的傷害。在采用新工藝和新產品以及環保新材料后，就可以很好的解決這些問題，節約能耗，提高使用的價值。

　　2.1 汽車金屬配件及整車車殼自組裝膜配套電泳的技術應用在一般的情況下，現代汽車由四大工藝組成生產流程，分別是沖壓工藝、焊接工藝、涂裝工藝、總裝工藝。電泳以及前處理是汽車涂裝工藝的基礎，污染大，技術更新緩慢，實際上酸洗磷化工藝已經問世兩百多年了，通過調研發現，陶化硅烷技術一直在汽車前處理工業化級別遇到一些技術瓶頸。因此自組裝膜技術另辟蹊徑成為最有潛力替代酸洗磷化的新材料之一，其中伊索力團隊的自組裝膜游浸式電泳生產線工業化運行已經成功成為本行業的樣板。

　　2.2 自裝膜和傳統磷化膜的性能比較將自組裝成膜劑與傳統磷化工藝進行了比較和膜性能的測試。自組裝膜處理工藝 ：試件→自組裝成膜劑超聲波浸泡 6min →過純水≤ 1min →干燥→靜電噴涂→固化 (180 度到 220 度，20min)。傳統磷化處理工藝 ：試件→預除油 (40 度到 50 度，浸泡 5min) →水洗→除油 (40 度到 50 度，浸泡 10min) →磷化 (40 度到 50 度，浸泡 15min) →水洗→鈍化 (45 度，浸泡 1min) →水洗 (60 度 ) →干燥→靜電噴涂→固化 (180 度到 220 度，20min)。實驗結果表明，自組裝膜所形成的膜綜合性能明顯優于傳統磷化膜，使用 15d 后該處理液依然穩定，長期使用僅有微量沉淀產生。由于其膜薄且接近于無沉淀產生，處理液消耗很小，而且常溫處理又節約了能源，使單位面積處理成本降低了 60%，也大大簡化了處理工序并縮短了處理時間。

　　2.3 耐沖擊性能對比在鋼鐵試片中分別使用了自組裝膜處理、硅烷和磷化處理。對粉末的陰極電泳涂裝耐沖擊試驗中可以證明。粉末涂層厚度在 60 到 80um，三元磷化出現了開裂現象，陰極電泳的厚度 25um，沖擊度 100 千克每厘米，都沒有出現開裂的現象，證明它的耐沖擊能力很強。

　　3 結語

　　對于汽車的金屬零部件及整車車殼前處理涂裝工藝中，很容易出現對環境保護的傷害，傳統的藝，主要表現在是金屬的生銹問題，好多車廠有過陷入“生銹門事件”的尷尬經歷。為了解決好這些問題，就需要使用創新型的產品，最好是顛覆型的環保產品，為“中國制造 2025”的實現增加“彎道超車”的實力，自裝膜產品和技術就能夠很好的解決這些問題，保證汽車涂裝行業向著高品質方向發展。

　　參考文獻

　　[1] 朱廣 .汽車涂裝 VOCs排放標準解析及其對商用車涂裝項目的影響 [A].中國標準化協會 .第十五屆中國標準化論壇論文集 [C].中國標準化協會 :中國標準化協會 ,2018:7.

　　[2] 馬汝成 .汽車涂裝綠色制造的發展研究 [J].汽車工藝與材料 ,2018(10):1-4+8.

　　《金屬零件涂裝生產工藝分析》來源：《中國金屬通報》，作者：倪桂津，張新貞。