涂装材料、涂装工艺和涂装管理作为涂装的三大要素，在确保涂装质量、达到涂装目的和实现涂装最佳经济效益等方面也发挥着非常重要的作用，其中，做好涂装管理则尤为关键。

新型涂料和先进涂装技术广泛应用

AI:欧美日等汽车工业发达国家在新型涂料和轿车涂装技术领域始终走在最前列，请您简要介绍一下这方面的情况。

吴涛先生：以减少VOC和有害重金属为代表的环保型漆前处理材料和环保型涂料不断得到推广应用。在欧美，新的汽车涂装生产线已经全部普及应用环保型材料，日本近几年也加快了推广速度。在前处理及底漆应用方面，各国水平基本相当。在中涂和面漆方面，北美高固体份涂料、粉末涂料较普及，水性涂料近几年也开始应用。日本水性涂料的应用刚刚起步，高固体份涂料和粉末涂料应用仍较少。欧洲水性涂料应用较普遍，一代中涂（水性、粉末）已经开始被低成本转换概念（LCCC）中涂（低膜厚水性中涂和低膜厚粉末）所替代，烘干规范和溶剂型完全相同（晾干20℃/6～8min、升温6～8min、保温160℃/12～15min），外观质量优于第一代。宽施工工艺窗（50％～80％RH、20～32℃）的金属和塑料通用的水性底色开始应用，底色喷涂和罩光漆之间不需要红外烘干和冷却，可以降低设备和生产运行成本。2K高固化体份溶剂型或水性清漆应用比较普及，适应VOC排放要求的同时，抗擦伤性能进一步提高。粉末罩光漆的应用不断改进，已逐渐成熟，也将进一步得到推广。

低温低渣长寿命前处理药剂、低温固化涂料、UV固化涂料、耐UV电泳涂料、可多涂层湿碰湿喷涂的涂料和将中涂与面漆合一（Monocoat）或将中涂与金属底色合一（Premium Primer）的涂料也得到发展和应用。例如，低温低渣长寿命前处理药剂、低温固化涂料等在日本应用比较普遍，溶剂型多涂层湿碰湿涂料的应用也比较领先。欧美在水性多涂层湿碰湿涂料、单涂层面漆（Monocoat）和高效中涂（Premium Primer）、二次电泳涂料、UV固化罩光涂料、耐UV电泳涂料及自泳漆在汽车零部件上的应用开发等方面处于国际领先水平。

德国BMW公司自1997年以来，应用粉末喷涂工艺已经累计生产100万辆车，并陆续在德国和美国的工厂进一步普及。最近，性能更好的UV固化粉末清漆应用技术也已趋于成熟，优良的抗擦伤性能和卓越的流平性，可使清漆厚度从现用的55～60μm减少到30～35μm，不但可以克服上一代粉末清漆必须厚涂的问题，而且UV固化工艺效率比加热固化提高了数十倍，预计于2007～2008年将工业化应用。

（3C1B概念）一体化涂装(Integrated coat)工艺是采用与面漆同色的功能层（15μm）替代中涂，功能层与面漆底色湿碰湿喷涂，在一条线（面漆线）上完成，省去了中涂烘干线，简化了生产过程。在此基础上，又有无中涂工艺（Primerless Paint System）得到应用。该工艺与3C1B工艺比，进一步简化，将前述的功能层与面漆底色合一，彻底取消了中涂线。戴姆勒·克莱斯勒公司Bremen工厂的一条面漆线于2003年1月转换为无中涂工艺，此外，大众、宝马、奥迪、菲亚特等汽车公司也已经开始或准备应用此工艺。

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车身涂装技术的最新进展

AI:轿车涂装一般以车身涂装为代表，最新车身涂装技术在汽车生产中的应用情况如何？

吴涛先生：随着材料、机器人和喷涂设备的技术进步，使得涂装车间人工劳动量最大、工作环境最差的环节（焊缝密封、车底喷涂、内腔注蜡等环节）可以完全实现自动化，且对混流生产的适应性更强。由于采用机器人的新型PVC喷涂系统喷形准确，没有飞溅，机器人动作重复精度提高，所以可取消遮蔽、密封及绝热涂料没有浪费，不再需要带供排风的车底喷涂室，环境空调等也可省去，工位也不像从前那样脏乱。

众所周知，水性涂料静电喷涂需要采用外部接电方式或输漆系统与喷涂机之间绝缘的内部接电方式。外部接电方式容易实现，设备成本几乎不增加，但喷涂传递效率比内部接电方式约低10%；内部接电方式必须在喷涂机和输漆系统之间设置绝缘的中间储漆罐，系统复杂，设备投资要增加，且向中转储罐中补充涂料必须在停止喷涂时进行，在短生产节拍、多颜色场合不适用。

为解决这些问题，一种弹匣式旋杯系统（VOLTAGE BLOCKSYSTEM）被开发出来并得以应用。这种系统把涂装机器人和传统的输漆系统彻底分离，相当于将上述的中转涂料罐和输送管做成独立一体化的涂料罐（弹匣），弹匣可与旋杯进行快速组合压送涂料，可以把涂装必要的最低量涂料直接填充给弹匣，弹匣的容积可根据实际需要设计（例如1或2台车身用量），并专用化，但必须配置向弹匣填充涂料和搬运的装置。此系统的突出优点是：水性涂料直接带电进行涂装，提高了材料利用率；同时适用于溶剂型涂料和水性涂料；只要增加弹匣即可实现临时的小批量颜色涂装；换色时只需更换弹匣，在短时间内即可完成；因为换色时不需要清洗弹匣，涂料和溶剂损失为零；换色时只需要清洗喷杯，与其他系统相比，清洗溶剂消耗减少93%以上，更有利于节省资源的减少公害；机器人手臂不再需要搭载换色阀和涂料泵送系统，设备简洁易维护。但在安全性、设备维护保养和一次性投资方面与外部接电方式相比没有优势。欧洲大多采用外部接电模式，弹匣旋杯系统在日本已经得到应用。

以前粉末喷涂的换色及回收粉的循环使用是个难题，现在已经有圆满的解决方案。粉末底色喷涂要经过3道工序完成。回收的过喷粉末与一定比例新粉混合用于第一道喷涂车身外表面及车底，第二道喷涂纯净色粉于车身内外表面，第三道喷涂纯净色粉于外表面。这样，在颜色更换时不必清理喷涂室，系统完全可以实现回收粉和新粉的平衡，实现多种颜色的喷涂。

模内复膜（Insert Film）技术是为满足电子产品的塑料表面装饰层要求发展起来的新工艺，在汽车上也获得了应用。采用复膜技术制造的塑料覆盖件可直接装配。奔驰公司在法国汉巴赫的SMART工厂已经应用这项技术，车身金属结构可简化到只有底板和框架，这样大大简化车身涂装工艺，在降低涂装成本的同时，使涂装的VOC排放达到7g/m2左右。此外，该技术在汽车内饰件（如仪表板等）装饰方面也可广泛应用。

透明涂层注射成型技术（CCM - Clear Coat Molding）是一种透明聚氨酯树脂注射反应成型技术。该技术适用于汽车桃木、金属、碳纤维等材质的内饰件涂装和外饰件涂装，可取代传统涂漆工艺，大大简化工艺过程，提高效率，生产成本随之降低；无涂装废料、无气味，利于环保；涂层厚度均匀无缺陷；避免了传统涂装过程中的零件变形。目前，这项技术在德国已有应用。　　

做好涂装管理至关重要

AI:要确保涂装质量、达到涂装目的和实现最佳经济效益，就要提到涂装的关键：涂装材料、涂装工艺和涂装管理。然而，在生产中往往容易被忽视也不容易做好的就是涂装管理。请您谈谈涂装管理的重要性？

吴涛先生：涂装生产过程就是将合格的涂料在合适的条件下用相应的设备涂覆到符合涂装要求的被涂物面上使其固化成膜的过程。以车身为例，典型的涂装体系是三涂层，整个涂装过程有数十道工序，各种需控制参数有几百个。另外，涂料从生产出来到加入涂装车间输漆系统的过程也是需要严格控制和调制的，涂装车间洁净度更是要十分严格。可以想象，这样数百项的要素都会直接或间接地影响涂装的质量，涂装管理的重要性就不言而喻了。论管理的要求和技术复杂程度，涂装管理在汽车生产中应属第一位。所以，世界各大汽车公司无一例外地舍得在涂装车间的建设上投入巨资，目的就是千方百计地减少涂装有关因素的不可控性，提高涂装产品质量的一致性和一次合格率。

随着涂装自动化程度的提高和涂装材料公司及涂装设备公司服务范围的延伸，汽车生产厂家有条件减小管理幅度，使汽车涂装生产管理朝着“专业化分包管理”的方向发展。所谓“专业化分包管理”即汽车厂的涂装车间生产是由汽车厂、涂料厂、涂装设备厂或专门的管理公司共同管理。最初是系统供货方式，始于上世纪90年代初，发展很快，目前在欧美已经基本普及。涂料厂深入到涂装生产线服务，直至交付合格漆膜，涂料价格不再按销售涂料的量计算。设备厂在设备维护和保养方面也可提供越来越多的服务，三废处理和车间清扫也有专业的管理服务公司。通过涂装生产服务，涂料公司能够直接获得第一手应用信息反馈，有利于其产品改进，另外按合格涂装成品的结算方式，促使涂料厂商更关注有针对性地优化涂料性能，降低单车材料消耗和提高一次合格率。

由此可见，无论是涂料供应商还是汽车生产厂都会从涂装生产管理的专业化分工中受益，减少单车的涂料消耗则意味着资源的节省，社会效益不言而喻。汽车公司的涂装车间还可以由涂装材料公司或涂装设备公司投资建设，并负责生产管理，根据汽车公司的整车生产计划进行涂装生产，汽车公司只需制定技术标准和验收监督涂装产品质量。例如，奔驰公司在法国的SMART轿车厂的车身涂装车间就是由德国著名的EISENMANN公司投资建设和生产管理的，按整车生产计划完成车身涂装，交付合格涂装车身给总装。

“专业化分包管理”很重要的前提条件是涂装车间较高的自动化程度和高度的计划生产。我国在汽车涂装生产管理上也引入了这种先进的模式，最近几年，各大汽车厂纷纷以各自的方式进行简化管理的尝试，收效显著，相信“专业化分包管理”会进一步得到推广。