工程機(jī)械涂裝的發(fā)展不僅和工程機(jī)械用戶需求、工程機(jī)械產(chǎn)品涂裝功能、工程機(jī)械本身的發(fā)展相關(guān),還與涂料技術(shù)與產(chǎn)品、涂料施工工藝與設(shè)備國(guó)家及地方環(huán)保政策、自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展等相關(guān)。受以上因素的影響,工程機(jī)械涂裝外觀將向著裝飾化、個(gè)性化、色彩多樣化等方向發(fā)展,涂料將向著水性化、粉末化、高固體分化、多功能化發(fā)展,涂裝將向著零部件面漆化、集中與專業(yè)化、涂料涂裝一體化發(fā)展,涂裝設(shè)備則向著前處理涂裝一體化自動(dòng)化、數(shù)字化與智能化發(fā)展。
工程機(jī)械與其他機(jī)械在功能、工況、結(jié)構(gòu)尺寸等方面有著明顯的區(qū)別和特點(diǎn),因此在生產(chǎn)工藝上也存在自身的特點(diǎn)。涂裝作為工程機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程的一道重要工序,伴隨著工程機(jī)械的不斷發(fā)展而發(fā)展。當(dāng)然,工程機(jī)械涂裝不僅僅取決于工程機(jī)械自身的發(fā)展,還與涂料及涂料施工工藝等技術(shù)的發(fā)展有關(guān)。未來(lái)工程機(jī)械會(huì)向著什么樣的方向發(fā)展,本文對(duì)此提出了以下觀點(diǎn),希望拋磚引玉,共同探討。
1.1客戶需求發(fā)展
隨著時(shí)代發(fā)展,客戶對(duì)工程機(jī)械外觀的需求理念也不斷發(fā)生變化。在20世紀(jì)80年代之前,設(shè)備功能、性能是用戶最為關(guān)注的,很少會(huì)有客戶關(guān)注工程機(jī)械的外觀和造型。20世紀(jì)80年代后,外觀質(zhì)量要求開始被提出和關(guān)注。2000年以后,客戶購(gòu)買產(chǎn)品時(shí)不再限于內(nèi)在的質(zhì)量和性能,對(duì)外觀提出了要求。因此,工程機(jī)械涂裝的功能從以防銹保護(hù)為主、外觀裝飾為輔發(fā)展成為防銹保護(hù)和外觀裝飾并重,甚至外觀裝飾在客戶眼里更為重要。
1.2涂料發(fā)展
巧婦難為無(wú)米之炊,涂料行業(yè)及產(chǎn)品的發(fā)展也影響著工程機(jī)械涂料涂裝的發(fā)展。只有涂料企業(yè)開發(fā)了適合工程機(jī)械的涂料產(chǎn)品,工程機(jī)械才有選擇的余地,涂料行業(yè)發(fā)展了,工程機(jī)械行業(yè)的涂料與涂裝才能發(fā)展。當(dāng)然,工程機(jī)械對(duì)涂料的需求反過(guò)來(lái)也會(huì)促進(jìn)涂料行業(yè)及產(chǎn)品的發(fā)展。
1.3施工工藝設(shè)備的發(fā)展
涂料與涂裝是密不可分的。有了新的涂料沒(méi)有相應(yīng)的涂裝技術(shù)就難以推廣使用。如電泳涂料與電涂裝技術(shù)相輔相成。再如,目前已經(jīng)在汽車、集裝箱、軌道交通等行業(yè)廣泛采用的水性涂料,在工程機(jī)械行業(yè)的應(yīng)用就比較緩慢,原因主要是涂裝設(shè)備未能跟上。水性涂料需要噴涂生產(chǎn)線的噴漆室具有嚴(yán)格的溫度、濕度范圍,而已有的工程機(jī)械噴涂線難以滿足。施工工藝與設(shè)備對(duì)實(shí)現(xiàn)高效的噴涂、涂料的高利用率、涂膜的高質(zhì)量有著決定性的作用。因此,施工工藝與設(shè)備同樣會(huì)影響著工程機(jī)械涂料涂裝的發(fā)展。
2 工程機(jī)械造型與外觀發(fā)展趨勢(shì)
2.1個(gè)性化
20世紀(jì)八九十年代,工程機(jī)械給人的印象還是傻大笨粗,但是進(jìn)入2000年后就不一樣了。工程機(jī)械企業(yè)越來(lái)越注重品牌形象,越來(lái)越注重產(chǎn)品外觀與造型的設(shè)計(jì),不僅與企業(yè)自身的文化結(jié)合起來(lái),融入企業(yè)文化元素,還與客戶及時(shí)代的審美結(jié)合起來(lái);不僅要吸引客戶目光,還要展示自己的企業(yè)形象。因此,外觀造型及色彩的個(gè)性化是工程機(jī)械發(fā)展的現(xiàn)狀,也是未來(lái)的趨勢(shì)。
2.2多樣化
八九十年代的工程機(jī)械產(chǎn)品在外觀上基本都是統(tǒng)一的工程黃,很少有其他的顏色。但是,隨著工程機(jī)械外觀造型及色彩個(gè)性化的出現(xiàn),不同品牌的工程機(jī)械在外觀造型上和色彩上不再千篇一律。比如在產(chǎn)品造型上,一改直棱直角的風(fēng)格,流線型的設(shè)計(jì)開始應(yīng)用到工程機(jī)械當(dāng)中。在涂裝色彩上打破工程黃限制,不同品牌的產(chǎn)品在涂裝色彩上開始百花齊放,同一品牌的產(chǎn)品在色彩上也出現(xiàn)多樣化。
2.3人機(jī)工程與美觀工程
機(jī)械產(chǎn)品外觀造型個(gè)性化、多樣化的同時(shí),更注重人機(jī)工程與美觀。智能化、舒適化是工程機(jī)械產(chǎn)品發(fā)展的一個(gè)主要方向。舒適化不僅僅表現(xiàn)在人體的觸覺(jué)和感覺(jué)上,還表現(xiàn)在視覺(jué)上。比如,流線型的設(shè)計(jì)、面漆合理的色彩搭配、漆面的豐滿光亮,都會(huì)給視覺(jué)上的美感。工程機(jī)械不僅僅是一種施工機(jī)械,正和轎車不僅僅是一種代步工具一樣,是一種商品。操作的舒適性,外觀的靚麗,是客戶的追求,因此會(huì)成為工程機(jī)械企業(yè)努力的方向。
3 工程機(jī)械涂料發(fā)展趨勢(shì)
3.1水性化
水性涂料由于采用水作為溶劑,VOCs含量較傳統(tǒng)溶劑涂料降低70%以上,不僅降低了儲(chǔ)存、施工過(guò)程的爆燃危險(xiǎn),而且大大減少了對(duì)操作工人的職業(yè)危害,同時(shí)減少VOCs的排放量,符合綠色環(huán)保的發(fā)展理念。就目前所有的噴涂液體涂料中,水性涂料是VOCs含量較低的一種,水性涂料的VOC減排效果明顯。
但是,水性涂料有其自身的缺點(diǎn),對(duì)儲(chǔ)存、施工條件要求較高。傳統(tǒng)的溶劑型涂料的噴涂線無(wú)法直接采用水性涂料,需要對(duì)噴涂生產(chǎn)線進(jìn)行必要的改造才能滿足施工條件。另外,目前性能相同的水性涂料的成本較溶劑型涂料的高。
工程機(jī)械行業(yè)大規(guī)模采用水性漆是可行的,現(xiàn)在已有更多的工程機(jī)械企業(yè)在進(jìn)行工藝試驗(yàn)。在工程機(jī)械行業(yè)中水性涂料取代溶劑型涂料雖然目前速度不是很快,但是已成為一種趨勢(shì),而且后期進(jìn)度會(huì)加快。
3.2粉末化
粉末涂料幾乎是零VOCs的涂料,在施工過(guò)程基本不產(chǎn)生VOCs,因此不需要末端廢氣處理,是一種十分環(huán)保的涂料。粉末涂料對(duì)施工人員技能要求不高,涂料的利用率可達(dá)到99%,雖然烘烤溫度較高,但是在薄板件應(yīng)用中,單位面積的綜合涂裝成本要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于溶劑型涂料,甚至只有溶劑型涂料涂裝成本的一半。
在工程機(jī)械行業(yè)各大企業(yè)均已經(jīng)有粉末涂裝線在進(jìn)行生產(chǎn),產(chǎn)品包括油箱、駕駛室、機(jī)罩等。由于粉末噴涂在邊、角、孔、洞縫等位置出現(xiàn)膜層較薄的問(wèn)題,工程機(jī)械企業(yè)還研發(fā)了“干碰干”的粉末涂料施工工藝粉末涂料不僅環(huán)保,而且成本低,因此越來(lái)越受到歡迎,在工程機(jī)械基本形成一種理念:只要能用粉末涂料涂裝的,絕對(duì)不選擇液體涂料涂裝。由于許多工程機(jī)械零件的板材較厚,考慮采用粉末涂料涂裝進(jìn)行烘烤需要消耗較多的能源,因此目前工程機(jī)械行業(yè)粉末涂料與涂裝主要是薄板件。但是,由于粉末涂料使用成本還很低,一定程度上可以抵消烘烤能耗的成本增加因此粉末涂料與涂裝在工程機(jī)械行的應(yīng)用仍然會(huì)不斷擴(kuò)大。
3.3高固體分化 高固體分涂料雖然仍然是溶劑型涂料,但是由于其VOC含量較傳統(tǒng)的溶劑型涂料低得多,因此對(duì)于VOC的降低有著積極的意義,近年來(lái)也受到了關(guān)注,在工程機(jī)械行業(yè)也有企業(yè)在應(yīng)用。由于粉末涂料、水性涂料的應(yīng)用受到零件板厚度以及現(xiàn)有涂裝設(shè)備的限制,無(wú)法直接替換現(xiàn)有的溶劑型涂料。而高固體分涂料在施工條件上則完全與現(xiàn)有的傳統(tǒng)溶劑型涂料相同不需要進(jìn)行設(shè)備,可直接切換因此,在短期內(nèi)高固體分涂料會(huì)有一個(gè)增長(zhǎng)。
3.4多功能化 工程機(jī)械涂的功能除了裝飾,還有耐油。比如裝載機(jī)變速箱體的涂裝,外需要噴涂防底漆及面漆內(nèi)腔需要噴涂耐油底漆。如果采用傳統(tǒng)的工藝,需要至少兩噴兩烘更換3種涂料,。采用一種多功能涂料不僅具有防腐蝕性能還有耐油性能,同時(shí)還具備一定裝飾性能那么涂裝就可以一次噴涂完成,不僅縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期,還大大降低能托及人工成本,少voc的產(chǎn)生日前,同時(shí)具備防腐蝕性能和裝飾性能的底面合一涂料已在工程機(jī)械應(yīng)用多年,但同時(shí)具備防、耐油、裝的多功能涂料還未出現(xiàn)。
4 工藝發(fā)展趨勢(shì)
4.1零部件面漆化
工程機(jī)械傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝是零件噴涂底漆后裝配,裝配后整機(jī)刮涂膩?zhàn)雍蛧娡棵嫫?。零件面漆化則是在整車裝配之前將零部件進(jìn)行底漆和面噴涂,并使涂的外觀質(zhì)量達(dá)到整機(jī)外觀質(zhì)量要求,裝配后不再對(duì)整機(jī)進(jìn)行面噴涂。
零部件面漆化工藝的應(yīng)用,取消了整機(jī)清洗、打磨工序,節(jié)省了水資源料和人力資源。同時(shí),節(jié)省了企業(yè)廠房面積及資金投入。日前,幾乎所有的工程機(jī)械都采用了零部件面化或兩部的零部件面漆化工藝,并且成為工程機(jī)械涂裝工藝的一種發(fā)展趨勢(shì)。
4.2集中與專業(yè)化 隨著環(huán)保治理的深入,分散的涂裝利于廢氣的集中收集和處理,而且大大增加了廢氣達(dá)標(biāo)處理裝置的投資費(fèi)用以及監(jiān)測(cè)費(fèi)用。另外分散的涂裝不利于管理。因此,現(xiàn)在工程機(jī)械的涂裝生產(chǎn)布局集中化和專業(yè)化,,從而降低環(huán)保設(shè)施的投人,實(shí)現(xiàn)專業(yè)化的生產(chǎn)及管理。未來(lái)工程機(jī)械的涂裝將會(huì)向著這種集中化和專業(yè)化方向發(fā)展。
4.3涂料涂裝一體化 涂料與涂裝是不可分的。但是過(guò)去涂料生產(chǎn)和涂料應(yīng)用完全是分開的,當(dāng)出現(xiàn)涂質(zhì)量問(wèn)題時(shí),往相互推。近年來(lái),有學(xué)者提出了“涂料、涂裝一體化”的發(fā)展思路。一些涂料生產(chǎn)企業(yè)不僅向工程機(jī)械提供涂料產(chǎn)品,還提供涂料施工服務(wù)。工程機(jī)械企業(yè)將需要涂裝的零件交給外包方,外包方租用或利用工程機(jī)械企業(yè)的場(chǎng)地、設(shè)備,按工程機(jī)械委托方的技術(shù)要求提供涂料,并按照工程機(jī)械委托方提供的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)零件進(jìn)行涂裝。工程機(jī)械企業(yè)只對(duì)涂裝質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)管,其他方面全部交由外包方。這些外包方往往是涂料生產(chǎn)企業(yè),他們企業(yè),他們涂料性能專業(yè)施工水平較高。
5 結(jié)語(yǔ) 隨著用戶需求的發(fā)展和工程機(jī)械行業(yè)自身的展進(jìn)步,外觀造型越發(fā)重要,造型個(gè)性化、色彩多樣化、外觀麗化是工程機(jī)械涂裝的重點(diǎn)方向。受環(huán)保政策影響,選擇低VOC或OC涂料是工程機(jī)械涂料選擇的發(fā)展方向。為了降低成本,提高效率多功能涂料以及零部件面漆化、集中專業(yè)化涂料裝一體化等將是工程機(jī)械現(xiàn)在乃至將來(lái)的發(fā)展方向。
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