新能源汽車涂裝工藝及生產(chǎn)線設(shè)計研究

1、新能源汽車涂裝工藝及生產(chǎn)線設(shè)計研究摘要：社會的快速發(fā)展給生態(tài)環(huán)境造成了一定的破壞，新能源技術(shù)的開發(fā)成了未來發(fā)展的核心內(nèi)容。新能源汽車是我國重點項目，其生產(chǎn)環(huán)節(jié)非常重要。文章就新能源汽車的涂裝工藝展開了敘述，并對其涂裝生產(chǎn)線進行了非常細致的設(shè)計與規(guī)劃，以供參考。關(guān)鍵詞：新能源汽車；涂裝工藝；生產(chǎn)線規(guī)劃；涂裝設(shè)備新能源技術(shù)的應(yīng)用是未來的發(fā)展趨勢，由于人們對自然資源的過度開采，這種綠色環(huán)保的能源將會在更多領(lǐng)域得到應(yīng)用。它不僅能很好地解決汽車燃燒石油產(chǎn)生的空氣污染問題，還能提升我國的經(jīng)濟實力。我國的汽車生產(chǎn)公司一定要認(rèn)清目前的局勢，有效地對產(chǎn)業(yè)進行轉(zhuǎn)型升級。在汽車生產(chǎn)的過程中實行改革是當(dāng)前的發(fā)展方向，

2、但是使用新型材料進行輕量化設(shè)計，會給金屬車身的涂裝工藝造成影響。1新能源汽車概述1.1定義新能源汽車一般是指采用非常規(guī)的車用燃料作為動力來源的汽車；如果使用常規(guī)的車用燃料，但是采用的是最新型的車載動力裝置，也可以被歸類于新能源汽車，通過把先進的技術(shù)應(yīng)用到車輛的動力和驅(qū)動方面，以傳統(tǒng)汽車為基礎(chǔ)做出改變。通俗來說就是燃燒除汽油、柴油之外的汽車，一律可以被稱作新能源汽車。1.2分類目前所開發(fā)的新能源汽車主要包括純電動汽車、增程式電動汽車、混合動力汽車、燃料電池電動汽車和氫發(fā)動機汽車等，純電動汽車和燃料電池電動汽車在我國出現(xiàn)最多，已成為人們購車的首選。1.3現(xiàn)狀如今的汽車技術(shù)路線大致分為美系、日系、德

3、系和國產(chǎn)。美系公司主要開發(fā)的是純電動和增程式混合動力的汽車；日系汽車普遍使用混合動力，生產(chǎn)了大量的純電動和燃料電池汽車；德系汽車雖說在這方面也取得了不錯的研究成果，但是其在插電式混動汽車的投入更多。而我國的車企在研究國外形勢的時候進行多方考慮，根據(jù)我國的實際國情制定了生產(chǎn)方案，以純電動和插電混合動力汽車生產(chǎn)為主，在周邊的國家十分受歡迎，取得了非常不錯的市場收益。2新能源汽車的涂裝工藝2.1整體涂裝1）全鋁沖壓車身和ASF框架全鋁車身涂裝工藝。在生產(chǎn)新能源汽車的過程中，一般選用的都是全鋁沖壓車身或者鋁框架全鋁車身。這兩種車身存在根本上的差異，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)也是截然相反，只有涂裝工藝是一模一樣的。之前

4、最常見的都是全鋼沖壓型車身，但是現(xiàn)階段對汽車生產(chǎn)做出了改進，用鋁板替代了原本鋼板所在的位置。并且涂裝工序在汽車生產(chǎn)中是非常重要的，如果對涂裝前使用的處理藥劑進行調(diào)換，會使新能源車身生產(chǎn)的步驟發(fā)生翻天覆地的變化。雖說新能源汽車的生產(chǎn)做出了很多的創(chuàng)新，但是在車身生產(chǎn)方面還是沿用傳統(tǒng)工藝。在目前的車身生產(chǎn)中，最常見的方法就是先使用鈍化工藝進行處理，然后使用陰極電泳工藝對車面進行涂抹1。2）鋁骨架+非金屬覆蓋件涂裝工藝。車身涂裝環(huán)節(jié)是非常復(fù)雜的，工作人員一定要做好準(zhǔn)備工作，對車身進行涂裝和處理。隨著工序的進行，在對車身進行全面涂裝時，要以使用電泳防腐和相關(guān)的薄膜工藝作為基礎(chǔ)。因為汽車的車身是由多個部件

5、組裝起來的，在進行到車身涂裝環(huán)節(jié)的時候，要依據(jù)傳統(tǒng)的車身涂裝工藝進行調(diào)整。目前，有很多能適配這一情況的涂裝工藝，工作人員可以按照實際的需求從中挑選一種。但是我國的碳纖維產(chǎn)品生產(chǎn)還不夠成熟，難以滿足涂裝工作的需求。2.2分體涂裝1）鋁合金骨架+非金屬覆蓋件的分體車身涂裝工藝。在對鋁合金骨架+非金屬覆蓋件的分體車身進行涂裝時，要充分考慮到鋁骨架是一種非外露件。從新能源汽車的綜合性能進行考慮，由于鋁骨架處于汽車的底部，只需要做好相關(guān)的防腐、耐油或耐熱處理就行了，不需要為了外觀而放棄質(zhì)量，使用電泳底漆的工藝就可完成涂裝。在其前處可以使用鈍化工藝完成，借助中厚膜底面合一陰極電泳工藝即可。但在進行非金屬覆

6、蓋件的涂裝工作時，相較于金屬蓋件涂裝工藝，不需要考慮這么多。而這項技術(shù)在現(xiàn)階段的主要問題是制作工藝不達標(biāo)，我國對碳纖維件的生產(chǎn)難以滿足外觀質(zhì)量需求，對碳纖維覆蓋件的生產(chǎn)一般采用溶劑型3C2B工藝。而隨著近些年我國對工業(yè)生產(chǎn)的重視，碳纖維材料的制作開始變得成熟，逐漸朝著緊湊型3C1B工藝的方向發(fā)展。對其進行前處理時，可以選擇干冰清洗或化學(xué)清洗的方式。2）鋁車架+CFRP車艙+非金屬覆蓋件的分體車身涂裝工藝。在對CFRP車艙+非金屬覆蓋件的分體車身進行涂裝時，可以采用分體涂裝的形式完成。涂裝工作完成后進行質(zhì)量檢測，然后送至總裝車間完成相關(guān)的裝配工作。由于這類車身的特殊材質(zhì)，需要對這三種部件進行分別

7、涂裝。在對碳纖維車艙進行涂裝時，一般采用原材料本來的顏色，不再對其進行其他涂裝；鋁車架僅需進行電泳涂裝即可，不需要再進行其他涂裝；而在對非金屬覆蓋件進行涂裝工作時，一般都是采用單獨涂裝的形式來完成。汽車生產(chǎn)行業(yè)的興起拓展了材料的發(fā)展和更新，并且也將把更多的工藝應(yīng)用到車身生產(chǎn)中。隨著車身結(jié)構(gòu)和車身材料的全新組合方式，新能源汽車的涂裝工藝也將取得實質(zhì)性的成效。3新能源汽車涂裝生產(chǎn)線設(shè)計及規(guī)劃3.1滿足客戶個性需求，提升客戶體驗隨著科技的發(fā)展和時代的進步，個性化和定制化已成為車企發(fā)展的主要內(nèi)容。目前有很多車企都規(guī)劃了套色線，其主要是為了滿足客戶定制化的需求，通過電商平臺實現(xiàn)定制服務(wù)。但是在定制過程時

8、要考慮其不確定性，這對車間的規(guī)劃和材料的選用提出了新的要求，也是立庫技術(shù)誕生的主要原因。客戶體驗已成為衡量汽車企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，這種感受不單單來自簡單的試駕，而是整體的生產(chǎn)過程對用戶產(chǎn)生的視覺沖擊2。工業(yè)參觀可提高用戶的整體體驗，通過為用戶創(chuàng)造匹配品牌承諾的正面感覺，逐步提升企業(yè)所獲得的市場收益。因此，越來越多的車間開始規(guī)劃參觀路線，有的車企把四大工藝的參觀作為生產(chǎn)中的重點內(nèi)容，以此讓體驗者切實感受到汽車生產(chǎn)的工藝，最終達到用戶認(rèn)可該品牌產(chǎn)品的目的。3.2將品牌形象根植于生產(chǎn)線設(shè)計品牌形象對一個企業(yè)的發(fā)展來說是非常重要的，一定程度上體現(xiàn)了公眾對該品牌的認(rèn)知。因此，很多生產(chǎn)廠家注重廣告方面的宣傳，通過

9、對品牌外在形象的包裝提升其在用戶心中的形象。車企為了應(yīng)對這種發(fā)展形勢，在生產(chǎn)線規(guī)劃環(huán)節(jié)提出了綠色環(huán)保的理念，以打造容易被公眾所接受的正面形象，大幅度提高該品牌所獲得的市場收益。3.3運用智能化設(shè)計理念我國政府對科技的創(chuàng)新比較重視，早就提出了“中國制造2025”計劃。這一計劃的提出扶植了智能化汽車的研發(fā)，加強了互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)與汽車制造業(yè)的聯(lián)系。越來越多的企業(yè)加入智能汽車的研發(fā)行列，通過實現(xiàn)“智能制造”的發(fā)展目標(biāo)，在研發(fā)過程中取得實質(zhì)性的突破。在建設(shè)智能汽車制造廠時，要了解到相關(guān)的知識，這樣才能避免出現(xiàn)一系列麻煩。同時，企業(yè)要懂得滿足消費者的需求，通過差異化和定制化來提高產(chǎn)品的靈活性，為企業(yè)的管理工作

10、掃清障礙。智能工廠的核心就是產(chǎn)品的智能化、生產(chǎn)的自動化、信息流和物資流合一，企業(yè)管理者只有清楚地認(rèn)識到這一點，才能使企業(yè)不斷地向上發(fā)展。在近些年人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展和創(chuàng)新下，人們的生活已經(jīng)與人工智能密不可分，例如智能管理、故障診斷、質(zhì)量監(jiān)控等方面，都有了不錯的施行效果。而在未來的十幾年，對人工智能技術(shù)的研發(fā)會成為下個階段的重點，其在涂裝車間的應(yīng)用也有著很大的研究意義。4新能源汽車涂裝新技術(shù)、新設(shè)備的應(yīng)用4.1干冰清洗干冰清洗是一種很常見的處理技術(shù)，大致可以劃分為干冰顆粒清洗和雪花清洗。這種技術(shù)的出現(xiàn)頻率還是很高的，在國內(nèi)一般被用于保險杠和內(nèi)飾件涂裝線；或者是應(yīng)用于整車塑料件涂裝的車款上，例如

11、德國寶馬i3車身塑料和CFRP覆蓋件涂裝線等。而隨著汽車生產(chǎn)技術(shù)的不斷更新，汽車塑料件和復(fù)合材料涂裝的應(yīng)用范圍也變得更廣了，這對整車噴涂工藝來說是一次徹底的變革。二氧化碳干冰清洗技術(shù)就是這次改革的主要內(nèi)容，通過利用自身的先天優(yōu)勢，對復(fù)合材料進行處理。并且，由于我國對環(huán)境保護越來越重視，將新能源汽車朝著節(jié)能環(huán)保的方向推動，各車企也把其作為涂裝生產(chǎn)的核心思想。4.2石灰粉干式噴漆室石灰粉干式噴房系統(tǒng)也是一種非常有效的形式，利用了石灰粉漆霧捕捉裝置和排風(fēng)再循環(huán)利用系統(tǒng)。其中，石灰粉干式噴漆室使用的是干燥的石灰石固體顆粒，代替原有的液體對其進行捕獲。它的主要工作原理是利用排風(fēng)機把含噴漆霧的空氣吸入過濾

12、單元，在儲存器中進行混合之后形成大顆粒，受到重力沉降作用后全部聚集在容器底部。還有部分未被捕獲小顆粒會被過濾掉，通過專門的壓縮空氣吹掃裝置進行吹掃后，使附著漆霧的石灰石粉層脫落沉降3-4。在經(jīng)過多次的反復(fù)之后，就會更新為新的石灰粉。4.3車身漆膜缺陷自動檢測系統(tǒng)對于車身涂裝過程中出現(xiàn)表面缺陷的情況，汽車公司大多采用相關(guān)的自動檢測技術(shù)，以更有效地完成汽車車身的漆膜缺陷檢測工作。這一技術(shù)已經(jīng)在廣大汽車公司中推行，并取得了不錯的進展。與傳統(tǒng)人工檢測方法進行對比后發(fā)現(xiàn)，這種漆膜缺陷自動檢測技術(shù)有非常強的適應(yīng)性。它的主要工作原理是將含有過噴漆霧的空氣吸入過濾單元，漆霧顆粒在經(jīng)過不同路徑結(jié)構(gòu)之后，被多重折流風(fēng)道表面所吸附（利用離心力過濾霧滴等大顆粒）。并且在過濾器后增設(shè)袋式過濾器，能充分地吸收空氣中尚未被過濾的漆霧顆粒。這種雙重過濾的形式效果不僅極大地提升了企業(yè)的生產(chǎn)效率和涂裝車身的質(zhì)量，還可凈化空氣。漆膜缺陷自動檢測技術(shù)還能與計算機技術(shù)結(jié)合，更加高效地完成汽車涂裝工作。5結(jié)束語在新能源汽車生產(chǎn)的過程中，涂裝環(huán)節(jié)與其生產(chǎn)線規(guī)劃是非常重要的，汽車生產(chǎn)公司應(yīng)該加大相關(guān)的