塗裝一車間生產線概況
塗裝為汽車生產四大工藝（沖壓、焊裝、塗裝、總裝）的第三個工藝。轎車一廠塗裝車間以生產A系列油漆車身及各種塑料件為主，同時生產一些整車備件。其主要生產單位有整車線、塑料件線、備件線、返工線、調漆間及後處理。主要供應商基本上都是跨國公司，有上海凱密特爾化學品有限公司、湖南關西汽車塗料有限公司、杜邦紅獅（北京）塗料有限公司、上海漢高表麵技術有限公司、上海依多科化工有限公司、中國一汽吉輕阻尼板廠、3M中國有限公司、PPG等，他們分別為塗裝車間提供前處理材料、電泳材料、阻尼板、PVC塗料、中塗漆、麵漆及清漆等產品。由於塗裝車間是一個化工車間，所有的原材料基本上是化工產品，所以在生產的過程中會產生大量的廢水、廢氣、廢渣等工業三廢。作為一個國傢規模型企業，塗裝車間嚴格執行國傢的環保法律、法規，采用國際先進的工業三廢處理工藝及設備對產生的廢水、廢氣、廢渣進行處理（詳細說明廢水、廢氣、廢渣的處理工藝及設備），排出的工業三廢都達到瞭國傢的環保標準。
目前，塗裝一車間主要有整車B線、塑料件線AC、備件線、返工線。
整車線主要生產A系列油漆車身，單班產能可達到160臺，日產能可達420臺。油漆車身的主要顏色有奇瑞白、香檳灰、魔力黑等。采用的是4C3B工藝。油漆車身AUDIT指標為1.6級，NAP值指標為68，可動率指標為95%，勞動生產率指標為7.8分鐘人/臺，計劃符合率指標100%。
塑料件線目前有A線和C線兩條線，主要生產ABST系列塑料件，給公司整車生產做配套件，如前後保險杠、側裙等。塑料件的主要顏色有奇瑞白、香檳灰、魔力黑、法蘭紅、蘋果綠、太空銀、狂野綠。A線采用3C2B工藝，C線采用3C1B工藝。可動率指標為95%，一次合格率指標為96%，計劃符合率指標100%。
備件線主要生產ABST系列整車電泳備件，周最大計劃量為3000多個件，周最小計劃量為1000多個件。生產完的電泳備件，由車間轉運到備件公司。同時，每天要生產20~30臺A系列電泳車身，以填充三塗生產的空位。按照公司規劃，新車型A18、S22也將在備件線生產電泳車身。
返工線目前沒有生產，處於閒置狀態。原本是對整車A線的不合格車身進行返工的一條生產線，在2003年產能吃緊的情況下，發揮瞭重要的作用，為日產400臺的任務的完成做出瞭重要的作貢獻。但在2005年三季度，由塑料件產能吃緊，在對返工線做瞭稍加改動之後，生產塑料件。在以後的生產中，返工線將起到“預備役”的作用。以下是塗裝一車間的方位及總體佈局圖。
第二章整車線
轎車一廠塗裝車間整車線主要生產A系列（A11、A15、A21）油漆車身，同時也進行一些新車型的試制工作。我們采用的是3C3B工藝，即三次噴漆三次烘乾，其工藝流程：焊裝白車身→轉掛→預清理→預脫脂→主脫脂→一次水洗→表調→磷化→二次水洗→鈍化→一次去離子水洗→瀝水→電泳→純凈UF液洗→一次UF液洗→二次UF液洗→二次去離子水洗→瀝水→電泳烘乾→強冷→粗密封（上堵件、刷膠、鋪瀝青板）→轉掛→車底PVC（上遮蔽、底板噴膠、卸遮蔽）→轉掛→擦凈→細密封（頂蓋、流水槽、四門兩蓋）→PVC烘乾→強冷→底漆打磨→擦凈→中塗噴漆→晾乾→中塗烘乾→強冷→中塗打磨→擦凈（一道、二道）→麵漆噴漆（色漆→罩光漆）→晾乾→麵漆烘乾→強冷→麵漆修飾→交檢→上線至總裝。
1.整車線油漆顏色搭配
整車線油漆顏色搭配表
序號顏色適用車型電泳底漆中塗漆麵漆.清漆
1魔力黑A11、A15、A21（慕尼黑）√深灰魔力黑√
2奇瑞白A11、A15、A21（勃朗峰白）√白奇瑞白√
3香檳灰A11、A15、A21（塞那河銀）√淺灰香檳灰√
4蘭灰A21（多瑙河藍）√淺灰蘭灰√
5蘋果綠A15√淺灰蘋果綠√
6春綠A21√淺灰春綠√
7秋碧A21√淺灰秋碧√
8安紅A11、A15√淺灰安紅×
9科紅A11、A15√淺灰科紅√
2.白車身各部分名稱及質量分區（以A15為例）
3.整車線主要供應商及其產品
整車線主要供應商及其產品
序號供應商名稱簡稱供應的產品備註
1上海凱密特爾化學品有限公司凱密特爾車身線前處理用化學品，如脫脂劑、表調劑、磷化添加劑、無鉻鈍化劑等
2湖南關西汽車塗料有限公司關西電泳底漆、中塗漆、麵漆、清漆
3杜邦紅獅（北京）塗料有限公司杜邦電泳底漆、中塗漆、麵漆、清漆
4上海漢高表麵技術有限漢高車身線前處理用化學品，如脫脂劑、表調劑、磷化添加劑、無鉻鈍化劑等
5上海依多科化工有限公司依多科粗密封、底板防護用PVC膠
6中國一汽吉輕阻尼板廠吉輕瀝青板
7馬鞍山聯洪合成材料有限公司聯洪瀝青板
83M中國有限公司3M砂紙、砂碟
4.各工序介紹
4.1轉掛
本工序的主要作用是將從焊塗懸鏈上的白車身從懸鏈上的卸下，安裝門鉤及前後蓋支桿後，轉移至吊具上，同時要對白車身進行質量檢查，如坑包、變形、少焊等，檢查並通知質檢人員進行及時處理，並將白車身表麵質量問題填入“隨車卡”中。
主要設備：升降機、橫向移行機、滾床、滑橇、吊具、自行葫蘆、搖控器(圖1.5)、支點
主要工具：門鉤扳手
主要工裝：門鉤、前後蓋支桿、材料架、
4.2預清理
對白車身油污進行初步處理，白車身在焊接過程中有很多灰塵、鐵屑、焊渣等雜物，在預清理工序將其清理；主要采用半浸半噴式，處理時間 t=1min，槽液溫度 T=50~70 ℃，槽液總堿度 TA=16~26點，過濾器壓差 ≤0.08 Mpa，循環泵出口壓力0.25~0.35 MPa
主要設備：循環泵、過濾器、板式換熱器、蝶閥、油水分離器
4.3預脫脂
對車身表麵油污進行初步清除，槽液呈堿性，主要通過堿性皂化機理，將車身各種油脂清除，處理方式主要是半噴半浸式，處理時間 t=1min，槽液溫度 T=50~70 ℃，槽液總堿度 TA=16~26點，過濾器壓差 ≤0.08 Mpa，循環泵出口壓力0.25~0.35 Mpa
主要設備：循環循環泵、過濾器、板式換熱器、蝶閥
4.4主脫脂
對車身表麵油污進行最終徹底清除，槽液成分和預脫脂槽液相同，但總堿度與預脫脂不同，一般比預脫脂堿度高，處理方式主要是全浸式。處理時間 t=3min，槽液溫度T=50~70 ℃，槽液總堿度 TA=14~20點，過濾器壓差 ≤0.08 Mpa，循環泵出口壓力0.25~0.35 Mpa
主要設備：循環循環泵、過濾器、板式換熱器、蝶閥
4.5一次水洗
脫脂後，用自來水清洗車身，目的是把車身表麵皂化後失去粘附性的油污和脫脂液清洗乾凈，使車身表麵光潔，有利於提高後道磷化工序的質量。處理時間 t=1min，循環泵出口壓力0.25~0.35 Mpa，過濾器壓差 ≤0.08 Mpa，堿污 < 5，電導率 < 500 ms/cm。
主要設備：循環循環泵、過濾器、板式換熱器、蝶閥
4.6表調
磷化前的表麵調整，可以改變金屬表麵的微觀狀態，促使磷化過程中形成結晶細小，均勻、致密的磷化膜。表調液一般為磷酸鈦膠體溶液，由於膠體微粒表麵能很高，對物體表麵有吸附作用，膠體微粒吸附在零件表麵上形成均勻的吸附層，在磷化時，這層極薄的吸附層就是一層分佈均勻，數量極多的磷酸鹽結晶的晶核，因而促進結晶均勻快速形成，限制瞭大晶體的生長，結果就促使磷化膜的細化和致密，提高瞭成膜性，縮短瞭磷化時間，同時也能消除鋼鐵表麵狀態的差異對磷化質量的影響。處理時間 t=0.7 min，循環泵出口壓力0.15~0.25 Mpa，PH值 8.0~10.0，電導率 > 1000 ms/cm，過濾器壓差 ≤0.08 Mpa。
4.7磷化
4.7.1定義
磷化，顧名思義，即磷而化之，關於磷的變化。在我們車身塗裝中，磷化處理是指金屬表麵與含磷酸二氫鹽的酸性溶液接觸，發生化學反應而在金屬表麵生成穩定的不溶性的無機化合物膜層的一種表麵化學處理方法，所生成的膜稱為磷化膜。
4.7.2為什麼要磷化
?提高汽車塗層的耐久性、耐腐蝕性
?磷化後的鋼板上塗佈電泳漆後，附著力、耐腐蝕性可大大提高
?未磷化處理過的短期內塗膜就起泡生銹： 水、空氣滲入鋼板 紅銹
4.7.3磷化在整個前處理中所處的地位
4.7.4磷化原理
4.7.5磷化膜的耐腐蝕性
1、被處理表麵
2、磷化液組成：低鋅磷化液
3、處理方式不同
4.7.6影響磷化的因素
一、磷化工藝參數的影響
1.總酸度──總酸度過低，磷化必將受到影響，因為總酸度是反映磷化液濃度的一項指標，控制總酸度的意義在於使磷化液中成膜離子濃度保持在必要的范圍內。使用中總酸度隻有一種變化趨勢，那就是因消耗而下降。此時用補充濃縮液的方式來提高。
2.遊離酸度──反映磷化液中遊離H＋的含量。
A.過高不能成膜，易出現黃銹；
過低磷化液的穩定性受到威脅，生成額外的沉渣。
B.控制遊離酸濃度的意義在於使磷化液中的磷酸二氫酸鹽的離解度，把成膜離子濃度予先確定在一個必須的范圍。
C.遊離酸度小幅度的升高:不論維護得多麼仔細， 磷化液的遊離酸度在正常使用的過程中總會有小幅度的升高（指在總酸度不變的前提下），這時要用堿進行中和調整，註意要緩緩地加入，充分的攪拌，否則，堿液局部濃度過濃會產生不必要的沉渣，出現越加堿，遊離酸度越高的現象。在保持總酸度不低的前提下，遊離酸度一般不會自行降低
D.總酸度與遊離酸結合：單獨看總酸度或單獨看遊離酸度的值是沒有實際意義的。二者在磷化中總是成對出現的，它們之間的搭配是能否生成磷化膜的條件。
3.酸比──酸比即指總酸度與遊離酸度的比值。
A.應根據不同的目的要求，不同的處理條件及不同的配方維持在一個適當的數值。通常的配方，都在5～30的酸比范圍內。
B.酸比較小的配方，遊離酸度高，成膜速度慢，磷化時間長，所需溫度高。
C.酸比較大的配方，成膜速度快，磷化時間短，所需溫度低。
D.生產實際中，由於配方已確定，總酸度和遊離酸度也都已在規定的范圍內，所以往往隻是直接測定總酸度、遊離酸度的值就可以，而不必計算酸比。
4.溫度──磷化處理溫度與酸比一樣，也是能否成膜的關鍵因素，不同的配方都有規定的不同溫度范圍。溫度與溶液中各離子濃度及與酸比之間有著密切的聯系。實際上，它們都控制著磷化液中的成膜離子濃度。
A.溫度高，磷酸二氫鹽的離解度大，成膜離子濃度就高。但是，溫度過高要產生大量沉渣，磷化液失去平衡。
B.溫度過低，成膜離子濃度總達不到溶度積，不能生成完整的磷化膜。所以，一旦選定某一配方後，就應嚴格遵照工藝范圍控制溫度。
5.時間──根據不同目的，在不同的配方中都有規定的工藝時間，時間過短，成膜量不足，不能形成致密的磷化膜層。時間過長，可能形成表麵疏松的粗厚膜。
二、促進劑的影響磷化液中的促進劑主要指某些氧化劑。氧化劑是作為陰極去極化劑而在磷化磷化配方中采用的一種化學反應型的加速劑，它的主要作用是加速氫離子在陰極的放電速度，促使磷化第一階段的酸蝕速度加快，因此可以稱為金屬腐蝕的催化劑。最常用的催化劑有硝酸鹽、氯酸鹽、亞硝酸鹽。
三、被處理鋼材表麵狀態的影響被處理材料的表麵狀態的差異會影響磷化效果，鋼材表麵諸如表麵碳的污染、表麵氧化膜、表麵的結晶方位、以及不同處理方法情況下金屬表麵的元素組成不同等會給影響磷化膜的形成。
四、磷化前的表麵調整處理的影響
1.表調的概念：所謂磷化表麵調整處理就是采用磷化表麵調整劑使需要調整的金屬表麵改變微觀狀態，促使磷化過程中形成結晶細小、均勻、致密的磷化膜。
2.磷化前，采用表調變成一個必不可少的程序。磷化前零件的表麵處理對磷化膜質量影響極大，尤其是酸洗或高溫強堿清洗對薄層磷化影響最大。據報道，磷酸鹽在冷軋鋼板表麵厚度為（50~150）×10－10m的完整四氧化三鐵──三氧化二鐵氧化層上能形成均勻致密的結晶。如果經過酸洗，隻剩下厚度為30×10－10m以下的氧化層，過於薄而且不完整，所以難得到良好均勻的磷化膜，還因為酸洗表麵產生析碳，也影響磷化膜的形成。對於高溫或強堿清洗，由於鋼板表麵上的磷化活性點轉變成氧化物或氫氧化物，使構成磷化膜的結晶晶核減少，因而促使生成稀疏粗大的磷化膜結晶，影響磷化質量，尤其是低溫浸式薄層磷化及低鋅磷化對予處理特別敏感，不進行表麵調整處理，就很難形成磷化膜。
現在，表調一般采用磷酸鈦膠體溶液進行磷化前的表麵處理，由於膠體微粒的表麵能高，對物體表麵有極強的吸附作用，膠體微粒吸附在零件表麵上形成均勻的吸附層，磷化時，這層極薄的吸附層就是一層分佈均勻，數量極多的磷酸鹽結晶的晶核，因而促進磷化膜的均勻快速形成，限制大晶體的生長，結果促使磷化膜的細化和致密，提高成膜性，縮短瞭磷化時間，降低膜厚，同時也能消除鋼鐵表麵狀態的差異對磷化質量的影響。配制表調工作液的應該是純凈的，最好用去離子水，以免水中的雜質離子破壞膠體溶液的穩定性，在生產中，工作槽液應保持良好的攪拌狀態，避免沉淀。另外，應防止堿、酸及磷化液進入表麵調整工作液，以防止工作液因污染而失效。
五、磷化後的鈍化處理
六、磷化的發展趨勢開發、采用低溫少渣型磷化液：磷化溫度由43度降到35度，沉渣發生量減少10%~30%。如低溫快速磷化處理工藝，在磷化膜特性保持不變的情況，處理時間可由90~170s降到60s。這些新藥劑的采用，可進一步達到縮短工序、節能、降低成本的目的。
開發采用長效的表麵調整劑：現今用的表麵調整劑，工作液穩定性一般為一周，配液後使用一周就需徹底更新。德國凱密特公司開發的液體表調劑在50度下穩定，壽命8周，能充分溶解，均勻擴散，可隨處理件量補充，可自動滴加。
4.8二次水洗
車身磷化時伴隨著磷化膜的產生，也有另一種負產物磷化渣粘俯在車身表麵，會影響電泳塗層的附著力和後道漆膜的光潔度，二次水洗是在車身磷化後對其表麵進行沖洗的工序，目的是使磷化後的車身表麵清潔、無雜質。
主要工藝參數：處理時間 t=1 min，堿污 < 5，循環泵出口壓力0.25~0.35 Mpa，過濾器壓差 ≤0.08 Mpa，電導率 < 500 ms/cm。
4.9鈍化
磷化後的鈍化處理均指對磷化膜采用含鉻的酸性水溶液補充處理，這樣處理後可以進一步提高磷化膜（尤其是Ｐ比低的磷化膜）的腐蝕性，鈍化的作用來自以下兩個方麵：一是使磷化膜孔隙中暴露的金屬進一步氧化，或生成鉻化層，填補磷化膜孔隙，使其穩定於大氣之中，以便提高磷化膜單層的防銹能力，故也稱之為封閉處理。對其詳細的反應機理目前還不清楚，但主要作用還是被處理表麵的溶解作用。二是通過含鉻的酸溶液處理，可以去掉磷化膜表層疏松結構及包含在其中的各種水溶性殘留物，降低磷化膜在電泳時的溶解量，以提高塗膜的耐腐性。
主要工藝參數：處理時間 全浸t=0.08min，PH值 3.0~5.0，電導率 < 1000 ms/cm，過濾器壓差 ≤0.08 Mpa，循環泵出口壓力0.25~0.35 Mpa。
4.10一次循環純水洗（含新鮮純水洗）
電泳前的最後一道水洗，除去車身和吊具上的導電離子，提高車身的泳塗質量。
主要工藝參數：處理時間 t=1 min，導率< 10 ms/cm，循環泵出口壓力0.1~0.3 Mpa。
4.11瀝水
將車身上的水瀝乾。時間 t=0.25 min。
4.12電泳
就是車身的第一層漆，即底漆。主要作用是車身防腐蝕，由電解、電泳、電沉積、電滲四 過程，根據車身帶電療性分陰極電泳和陽極電泳。塗層厚度一般要求18~22μm，濕膜須160~190℃的高溫烘烤條件乾燥成膜。主要控制參數有固體份、顏基比、MEQ值、電壓等。
陽極液電導率 1200~2800 μs/cm，超濾裝置出口壓力 0.2~0.4Mpa，超濾液透過量 2.0~4.2 m3/h，MEQ值 20~35mmol循環泵出口壓力0.25~0.35 MPa /100g ★，主循環系統出口壓力 0.2~0.4 Mpa，過濾器壓差 ≤0.08 Mpa，電壓 120~350 V。
陰極電泳反應的四個過程
（1）電解：任何一種導電液體在通電時產生分解的現象稱為電解。一般電解伴隨在一個或兩個電療上逸出氣體，在電療上分別進行著氧化與還原反應。在電泳過程中水發生水解，在陰極上放出氫氣，在陽極上放出氧氣，金屬陽極產生溶解,溶出金屬離子。
（2）電泳：在導電介質中的帶電荷的膠體粒子在電場的作用下，在陰極電泳過程中帶正電荷膠體樹脂離子和顏料離子由電泳過程移向陰極(被塗物)。
（3）電沉積：漆離子在電療上的沉析現象稱為電沉積。在陰極電泳塗裝時帶正電荷的粒子在陰極上凝聚，帶負電荷的離子在陽極聚集。電沉積的第一步是水的電化學分解(電解)。假使槽液的PH是中性，在陰極上的最初反應形成氫氣和氫氧根離子，這一反應致使在陰極表麵區產生高堿性界麵層，當陽離子(樹脂和顏料)與氫氧根離子反應變成不溶性時就產生塗膜的沉積。
（4）電滲: 剛沉積到被塗物表麵上的塗膜是半滲透的膜，在電場的持續作用下,塗膜內部所含的水分從塗膜中滲析出來移向槽液，使塗膜脫水，這種現象稱為電滲。電滲使親水的塗膜變成憎水塗膜，脫水從而使塗膜致密化。
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