1. Lukisan
-Definisi: Pengecatan adalah istilah umum untuk operasi yang dilakukan untuk membentuk lapisan film menggunakan cat untuk tujuan menutupi permukaan suatu objek untuk perlindungan dan estetika, dll.
-Tujuan: Tujuan pengecatan tidak hanya untuk estetika, tetapi juga untuk perlindungan dan, akibatnya, peningkatan kualitas produk.
1) Perlindungan: Sebagian besar material utama penyusun mobil adalah pelat baja, dan ketika kendaraan dibuat dengan pelat baja sebagai pelapisnya, ia akan bereaksi dengan kelembapan atau oksigen di udara dan menghasilkan karat. Tujuan utama pengecatan adalah untuk melindungi objek dengan mencegah terjadinya karat tersebut.
2) Estetika: Bentuk mobil memiliki beberapa jenis permukaan dan garis seperti permukaan tiga dimensi, permukaan datar, permukaan lengkung, garis lurus, dan lengkungan. Dengan melukis objek dengan bentuk yang kompleks, akan tercipta nuansa warna yang sesuai dengan bentuk mobil dan sekaligus meningkatkan estetika mobil.
3) Peningkatan daya jual: Saat ini, terdapat beragam jenis mobil di pasaran, tetapi di antara semua jenis tersebut, jika dibandingkan dengan kendaraan dengan bentuk dan fungsi yang sama, misalnya, mobil dengan cat dua warna terlihat lebih baik. Dengan demikian, meningkatkan nilai produk melalui pengecatan juga menjadi salah satu tujuan. Selain itu, daya tahan eksterior mobil sangat dibutuhkan karena perubahan lingkungan yang pesat belakangan ini. Misalnya, permintaan cat fungsional yang mencegah kerusakan lapisan film akibat hujan asam dan penurunan kilap awal akibat sikat cuci mobil otomatis semakin meningkat, sehingga meningkatkan daya jual.Pengecatan otomatis dan pengecatan manual keduanya digunakan tergantung pada persyaratan kualitas pelapisan.
2. Komposisi cat:Komposisi cat Cat adalah cairan kental di mana ketiga komponen pigmen, resin, dan pelarut tercampur secara merata (terdispersi).
Pigmen: Bubuk berwarna yang tidak larut dalam pelarut atau air. Perbedaannya dengan pewarna adalah pigmen terdispersi sebagai partikel tanpa larut dalam air atau pelarut. Ukuran partikel berkisar dari beberapa mikrometer hingga beberapa puluh mikrometer. Selain itu, terdapat berbagai bentuk, seperti bentuk lingkaran, bentuk batang, bentuk jarum, dan bentuk serpihan. Pigmen adalah bubuk yang memberikan warna (daya warna) dan daya tutup (kemampuan untuk menutupi dan menyembunyikan permukaan suatu objek dengan membuatnya tidak tembus cahaya) pada lapisan film, dan terdapat dua jenis: anorganik dan organik. Pigmen, pigmen pemoles, dan pigmen pengemulsi digunakan untuk meningkatkan kesan warna. Cat tak berwarna dan transparan disebut cat bening, ketika pigmen dihilangkan dari komponen penyusun cat.
Digunakan untuk memberi lapisan film lebih berkilau.
1) Fungsi pigmen
* Pigmen warna: memberikan warna, daya tutup
Pigmen anorganik: Pigmen ini sebagian besar merupakan pigmen alami seperti putih, kuning, dan cokelat kemerahan. Pigmen ini merupakan senyawa logam seperti seng, titanium, timbal, besi, tembaga, dll. Pigmen ini umumnya memiliki ketahanan cuaca dan panas yang sangat baik, tetapi dalam hal kecerahan warna, pigmen ini tidak sebaik pigmen organik. Pigmen anorganik tidak digunakan sebagai cat mobil. Selain itu, dari sudut pandang pencegahan pencemaran lingkungan, pigmen yang mengandung logam berat berbahaya seperti kadmium dan kromium saat ini tidak digunakan.
Anda. Pigmen organik: Pigmen ini diproduksi melalui sintesis organik melalui reaksi kimia periodik, dan merupakan zat yang terbuat dari senyawa logam atau seperti yang terdapat di alam. Umumnya, daya tutupnya kurang baik, tetapi karena menghasilkan warna yang jernih, pigmen ini banyak digunakan untuk pengecatan warna solid, warna metalik, dan warna mika yang cerah sebagai cat eksterior mobil.
* Pigmen anti karat: pencegahan karat
* Pigmen Ekstender: Dapat diperoleh lapisan film yang keras, mencegah penguraian lapisan film dan meningkatkan daya tahan.
Resin: Cairan transparan yang mengikat pigmen dan memberikan kilap, kekerasan, dan daya rekat pada lapisan film. Nama lain resin adalah pengikat. Sifat pengeringan dan daya tahan lapisan film sangat bergantung pada sifat resin.
1) Resin alami: Resin ini sebagian besar diekstrak atau disekresikan dari tanaman dan digunakan untuk cat seperti pernis berbahan dasar minyak, vernis, dan lak.
2) Resin sintetis: Istilah umum untuk resin yang disintesis melalui reaksi kimia dari berbagai bahan baku kimia. Resin ini merupakan senyawa organik dengan berat molekul yang sangat besar dibandingkan dengan resin alami. Selain itu, resin sintetis dibagi menjadi resin termoplastik (melunak dan meleleh saat dipanaskan) dan resin termoset (mengeras melalui reaksi kimia dengan memberikan panas, dan tidak melunak dan meleleh meskipun dipanaskan kembali setelah pendinginan).
Pelarut: Cairan transparan yang melelehkan resin sehingga pigmen dan resin mudah tercampur. Setelah pengecatan, pelarut menguap seperti pengencer dan tidak menempel pada lapisan film.
Clukisan ar
1. Gambaran Umum dan Definisi CatDari perspektif memberikan 'pencegahan karat (anti-karat)' dan 'sifat keindahan', cat otomotif telah berperan dalam meningkatkan daya jual mobil dengan menerapkan teknologi terkini. Dalam produk-produk berkualitas berikut, cat dan sistem pelapis dirancang untuk mencapai kualitas pelapisan ini dengan cara yang paling ekonomis.
Cat umumnya bersifat mengalir dan memiliki sifat melapisi permukaan objek yang akan dilapisi dan membentuk lapisan film kontinu (lapisan film) melalui proses pengeringan dan pengerasan. Berdasarkan sifat fisik dan kimia lapisan film yang terbentuk dengan cara ini, objek yang akan dilapisi akan memberikan sifat 'pencegah karat' dan 'plastis'.
2. Proses pengecatan otomotifUntuk mendapatkan kualitas pelapisan mobil target dengan cara yang paling ekonomis, proses pelapisan dan spesifikasi pelapisan ditetapkan, dan setiap kualitas penting ditetapkan pada lapisan film yang dihasilkan dalam setiap proses. Selain itu, karena karakteristik lapisan film bergantung pada kemampuan kerja proses yang baik dan buruk, cat yang digunakan dalam setiap proses dirancang sedemikian rupa sehingga fungsi utama yang ditetapkan dapat dimaksimalkan dengan mempertimbangkan kondisi proses.Aplikasinya dikontrol secara ketat di bengkel cat.
Proses di atas adalah sistem pelapisan 3 lapis atau 4 lapis yang paling umum digunakan untuk melapisi panel eksterior mobil, dan lapisan film yang terbentuk dalam setiap proses menunjukkan fungsi yang akan dijelaskan nanti dan membentuk kualitas pelapisan mobil sebagai sistem pelapisan yang komprehensif. Pada truk dan kendaraan ringan, terdapat kasus di mana sistem pelapisan dua lapis digunakan tanpa langkah pelapisan antara. Selain itu, pada mobil kelas atas, kualitas yang lebih baik dapat dicapai dengan mengaplikasikan lapisan antara atau lapisan atas dua kali.
Selain itu, baru-baru ini, proses untuk mengurangi biaya pelapisan dengan mengintegrasikan proses pelapisan tengah dan atas telah dipelajari dan diterapkan.
Proses perawatan permukaan: Meningkatkan pencegahan karat dengan menekan reaksi korosi logam dan memperkuat daya rekat antara lapisan bawah (film elektrodeposisi) dan material (substrat). Saat ini, seng fosfat merupakan komponen utama film, dan metode perawatan pencelupan sudah umum digunakan sehingga dapat menangani komponen dengan struktur kompleks secara memadai. Khususnya, untuk elektrodeposisi kationik, logam seperti Fe, Ni, dan Mn selain Zn dicampur ke dalam lapisan untuk lebih meningkatkan ketahanan korosi.
- Pelapisan elektrodeposisi (primer elektrodeposisi tipe kationik): Pelapisan dasar terutama memiliki fungsi pencegahan karat. Selain sifat anti-karat yang sangat baik, cat elektrodeposisi kationik berbahan dasar resin epoksi memiliki keunggulan berikut dalam pelapisan dasar otomotif. ① Tidak terjadi elusi lapisan film yang telah diolah dengan seng fosfat selama pelapisan elektrodeposisi. ② Efek penghambatan reaksi korosi karena sifat basa dalam struktur resin. ③ Sifat anti-karat yang sangat baik karena efek mempertahankan daya rekat akibat ketahanan alkali resin epoksi yang tinggi.
1) Keuntungan elektrodeposisi kationik
* Bahkan bentuk yang rumit pun dapat dilapisi dengan ketebalan film yang seragam
* Penetrasi internal yang sangat baik ke bagian dan sambungan yang rumit.
* Pengecatan otomatis
* Perawatan dan pengelolaan jalur yang mudah.
* Kemampuan pengecatan yang baik.
* Sistem pencucian air loop tertutup UF dapat diterapkan (lebih sedikit kehilangan cat dan lebih sedikit kontaminasi air limbah)
* Kandungan pelarut rendah dan polusi udara rendah.
* Cat ini berbahan dasar air dan risiko kebakarannya kecil.
2) Cat elektrodeposisi kationik: Secara umum, cat ini merupakan resin poliamino yang diperoleh dengan menambahkan amina primer dan kuartener ke dalam resin epoksi. Cat ini dinetralkan dengan asam (asam asetat) agar larut dalam air. Selain itu, metode pengerasan lapisan film ini adalah reaksi ikatan silang uretan dengan menggunakan Isosianat Terblokir sebagai agen pengeras.
3) Meningkatkan fungsi cat elektrodeposisi: Cat ini tersebar di seluruh dunia sebagai lapisan bawah mobil, tetapi penelitian dan pengembangan terus dilakukan untuk meningkatkan tidak hanya kualitas anti-korosi seluruh mobil tetapi juga kualitas plesteran.
* Fungsi pencegahan karat/lapisan pelindung
pergi. Properti pelapis mutlak, ketahanan penetrasi sambungan, ketahanan chipping
Anda. Kemampuan lembaran baja antikarat (daya rekat tahan air, tahan putaran)
Pengerasan suhu rendah (Meningkatkan ketahanan karat pada bagian yang terpasang karet, dll.)
* Fungsi kosmetik/dekoratif
Sifat pelapisan pelat baja kekasaran (berkontribusi pada peningkatan kehalusan dan kilap, dll.)
Anda. Tahan terhadap kekuningan (penghambatan menguningnya lapisan atas putih)
Lapisan antara: Lapisan antara berperan sebagai pelengkap untuk memaksimalkan fungsi pencegahan karat lapisan bawah (elektrodeposisi) dan fungsi plesteran lapisan atas, serta meningkatkan kualitas cat pada keseluruhan sistem pengecatan. Selain itu, proses pelapisan antara berkontribusi dalam mengurangi cacat lapisan karena menutupi cacat lapisan bawah yang tidak dapat dihindari (goresan, debu, dll.) hingga batas tertentu pada garis pengecatan.
Cat perantara adalah jenis cat yang menggunakan resin poliester bebas minyak sebagai resin dasar dan mengalami proses pengerasan panas dengan menambahkan resin melamin dan, baru-baru ini, uretan (Bl). Baru-baru ini, untuk meningkatkan ketahanan terhadap pengelupasan, cat dasar pengelupasan terkadang dilapisi dengan pra-proses basah di tengah.
1) Daya tahan lapisan antara
* Tahan air: daya serap rendah dan menekan terjadinya lepuh
* Tahan terhadap serpihan: Menyerap energi benturan saat batu dilempar dan mengurangi kerusakan pada lapisan film yang menyebabkan suara serta menekan terjadinya korosi keropeng.
* Tahan cuaca: Kerusakan lebih sedikit karena sinar UV, dan menekan terkelupasnya lapisan atas akibat paparan luar ruangan.
2) Fungsi plesteran lapisan antara
* Properti pelapis bawah: Berkontribusi pada penghalusan eksterior yang sudah jadi dengan menutupi kekasaran permukaan lapisan elektrodeposisi
* Ketahanan pelarut: Dengan menekan pembengkakan dan pelarutan lapisan antara terhadap pelarut lapisan atas, kualitas tampilan kontras tinggi diperoleh.
* Penyesuaian warna: Lapisan tengah biasanya berwarna abu-abu, tetapi akhir-akhir ini dimungkinkan untuk mengaplikasikan lapisan atas dengan daya tutup rendah dengan mewarnainya (sealer warna).
3) Cat perantara
*Kualitas yang dibutuhkan untuk lapisan antara: tahan pecah, memiliki sifat penyembunyian dasar, daya rekat pada film elektrodeposisi, kehalusan, tidak kehilangan cahaya, daya rekat pada lapisan atas, tahan terhadap kerusakan ringan
- Lapisan Atas: Fungsi utama lapisan atas adalah memberikan sifat kosmetik serta melindungi dan merawatnya. Terdapat beberapa hal penting seperti warna, kehalusan permukaan, kilap, dan kualitas gambar (kemampuan untuk menerangi objek dengan jelas dalam lapisan film). Selain itu, kemampuan untuk melindungi dan mempertahankan estetika mobil dalam jangka waktu yang lama juga dibutuhkan oleh lapisan atas.
- Lapisan Atas: Fungsi utama lapisan atas adalah memberikan sifat kosmetik serta melindungi dan merawatnya. Terdapat beberapa hal penting seperti warna, kehalusan permukaan, kilap, dan kualitas gambar (kemampuan untuk menerangi objek dengan jelas dalam lapisan film). Selain itu, kemampuan untuk melindungi dan mempertahankan estetika mobil dalam jangka waktu yang lama juga dibutuhkan oleh lapisan atas.
1) Lapisan atas: Warna diklasifikasikan menurut pigmen dasar yang diaplikasikan pada cat, dan secara umum dibagi menjadi warna mika, warna metalik, dan warna solid, tergantung pada apakah pigmen serpihan seperti serpihan bubuk aluminium digunakan.
* Kualitas penampilan: kehalusan, kilap, kejelasan, rasa daratan
* Daya tahan: pemeliharaan dan perlindungan kilap, perubahan warna, memudar
* Daya Rekat : Daya rekat recoat, daya rekat 2 tone, daya rekat dengan medium
* Tahan pelarut
* Ketahanan kimia
* Kualitas fungsional: tahan cuci mobil, tahan hujan asam, tahan pecah
2) Cat ramah lingkungan
* Cat High Solid: Cat ini memiliki tingkat kekentalan tinggi yang memenuhi standar VOC (Senyawa Organik Volatil), dan merupakan jenis cat yang mengurangi jumlah pelarut organik yang digunakan. Cat ini memiliki karakteristik tekstur tanah yang sangat baik dan menggunakan resin dengan berat molekul rendah.
* Cat Berbasis Air (water-based paint): Cat ini meminimalkan penggunaan pelarut organik dan menggunakan air (air murni) sebagai pengencer cat. Sebagai karakteristiknya, diperlukan fasilitas pra-pemanas (IR_Preheat) yang dapat menguapkan air dalam proses pengecatan, sehingga diperlukan renovasi fasilitas, dan penyemprotnya juga memerlukan metode elektroda untuk cat berbasis air.
3) Cat fungsional
* CCS (Complex Crosslinking System, cat jenis ikatan silang kompleks): Ini adalah jenis resin uretan (isosianat) atau silana di mana sebagian resin melamin, yang rentan terhadap hujan asam dalam sistem resin akrilik/melamin, diganti, dan ketahanan terhadap asam dan ketahanan terhadap goresan ditingkatkan.
* NCS (New Crosslinking System, New Crosslinking Type Paint): Cat non-melamin yang dibuat dengan proses curing epoksi asam pada resin akrilik. Cat ini memiliki ketahanan asam, gores, dan noda yang sangat baik.
- Kemudahan Pengerjaan Lapisan Atas: Untuk mendapatkan reproduktifitas lapisan atas target yang baik secara ekonomis, kemudahan pengerjaan cat yang baik (atomisasi, kemampuan alir, lubang jarum, kehalusan, dll.) sangat penting. Untuk itu, penting untuk menyesuaikan perilaku viskositas dalam proses pembentukan multi-film mulai dari pengecatan hingga pemanggangan dan pengerasan. Kondisi lingkungan pengecatan seperti suhu, kelembapan, dan kecepatan angin di bilik pengecatan juga merupakan faktor penting.
1) Viskositas resin: berat molekul, kompatibilitas (parameter kelarutan: nilai SP)
2) Pigmen: penyerapan minyak, konsentrasi pigmen (PWC), ukuran partikel terdispersi
3) Aditif: zat kental, zat perata, zat penghilang busa, penghambat pemisahan warna, dan lain-lain.
4) Kecepatan pengeringan: konsentrasi gugus fungsi dalam resin dasar, reaktivitas agen pengikat silang
Selain itu, ketebalan lapisan film pelapis sangat memengaruhi tampilan akhir lapisan atas. Baru-baru ini, agen viskos struktural seperti mikrogel memungkinkan tercapainya sifat alir dan perataan, dan tampilan akhir ditingkatkan dengan lapisan film tebal.
- Ketahanan cuaca lapisan atas: Meskipun mobil terpapar di berbagai lingkungan, lapisan atas menerima aksi cahaya, air, oksigen, panas, dll. Akibatnya, sejumlah fenomena yang tidak menguntungkan terjadi yang mengganggu estetika.
1) Fenomena optik
* Penurunan kilap: Kehalusan permukaan lapisan film berkurang, dan pantulan cahaya yang menyebar dari permukaan meningkat. Komposisi resin memang penting, tetapi efek pigmen juga penting.
* Perubahan warna: Nada warna lapisan awal berubah seiring dengan penuaan pigmen atau resin dalam lapisan film. Untuk aplikasi otomotif, sebaiknya pilih pigmen yang paling tahan cuaca.
2) fenomena mekanik
* Retak: Retak terjadi pada lapisan permukaan film pelapis atau seluruh film pelapis akibat perubahan sifat fisik film pelapis akibat fotooksidasi atau hidrolisis (penurunan elongasi, adhesi, dll.) dan tegangan internal. Retak ini khususnya cenderung terjadi pada film pelapis bening metalik. Selain penyesuaian komposisi resin akrilik dan penyesuaian sifat fisik film pelapis, penggunaan penyerap ultraviolet dan antioksidan juga efektif.
* Pengelupasan: Lapisan film terkelupas sebagian yang disebabkan oleh berkurangnya daya rekat lapisan film atau berkurangnya sifat reologi, dan aksi kekuatan eksternal seperti cipratan atau getaran batu.
3) fenomena kimia
* Kontaminasi noda: Jika jelaga, bangkai serangga, atau hujan asam menempel pada permukaan lapisan film, komponen tersebut akan ternoda dan berubah warna menjadi bintik-bintik. Pigmen dan resin yang tahan gores dan alkali perlu diaplikasikan. Salah satu alasan mengapa lapisan bening diaplikasikan pada warna metalik adalah untuk melindungi serbuk aluminium.
Tantangan masa depan pelapis atas: Estetika dan desain menjadi semakin penting dalam meningkatkan properti komersial mobil. Seiring dengan diversifikasi permintaan dan perubahan material seperti plastik, tuntutan sosial seperti kerusakan lingkungan akibat paparan kendaraan bermotor dan pengurangan polusi udara juga perlu ditanggapi. Dalam situasi ini, berbagai pelapis atas untuk mobil masa depan sedang dipertimbangkan.
Mari kita lihat lebih dekat proses pengecatan otomotif yang umum dan lihat di mana perpindahan panas dan massa merupakan aplikasi penting. Proses pengecatan umum untuk mobil adalah sebagai berikut.
① Perlakuan pendahuluan
② Elektrodeposisi (lapisan bawah)
③ Pengecatan sealant
4. Lapisan Bawah
⑤ lukisan lilin
⑥ Primer Anti-Chip
⑦ Dasar
⑧ Lapisan Atas
⑨ Penghapusan dan pemolesan cacat
Proses manufaktur mobil memakan waktu sekitar 20 jam, dengan 10 jam di antaranya, atau setengahnya, dari proses yang disebutkan di atas. Di antara proses-proses tersebut, proses yang paling signifikan dan penting adalah pra-perlakuan, pelapisan elektrodeposisi (pelapisan bawah), pelapisan primer, dan pelapisan atas. Mari kita fokus pada proses-proses ini.
Waktu posting: 08-Nov-2022
