一种汽车用碳纤维制品的水性油漆喷漆工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种汽车用碳纤维制品的水性涂料喷漆工艺，具体步骤包括：喷砂；清洗；脱水；水性底漆喷涂；水性底漆烘烤；水性底漆层研磨；水性中涂喷涂；水性中涂烘烤；水性中涂研磨；水性色漆喷涂；水性色漆闪干；水性清漆喷涂水性清漆烘烤。本发明专利技术汽车用碳纤维制品的水性油漆喷漆工艺，以环保为本，让涂装喷漆行业从油性涂料（甲苯类），向水性涂料（无污染，无毒害）类进行改革，实现碳纤维制品喷漆，零毒害生产，零毒害产品使用。只喷涂4次水性油漆，即可达到碳纤维编织纹涂装漆膜外观要求，喷涂效率与塑胶喷涂一样，能大幅度提高传统的碳纤维喷涂工艺效率，体现水性油漆的生产优势，环保优势，目前以应用于新能源电动跑车碳纤维复合材料。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车用碳纤维制品的水性油漆喷漆工艺
本专利技术涉及汽车制造领域，特别是涉及一种碳纤维编织纹汽车外饰件的编织纹外漏喷漆工艺。
技术介绍
现在汽车碳纤维外饰件表面喷涂方法，一般表面进行打磨，去静电和除尘等表面处理，以及对汽车外饰件进行喷底漆，刮腻子，挂灰及喷色漆等步骤。其中，刮腻子和刮灰是汽车碳纤维表面喷涂完底漆之后，通过填补或者整体处理的方式，清除汽车碳纤维编织纹表面的高低不平的部分，使得汽车碳纤维编织纹平整光滑，是得油漆均能有效的附着在汽车碳纤维外饰件表面，保证汽车表面外观的质量。但是还存在以下问题：刮腻子和刮灰均需要工人手工反复的将腻子涂覆在汽车碳纤维编织纹表面，使得刮腻子步骤施工进度缓慢，导致整体喷涂作业的周期较长，从而使得现在的汽车碳纤维外饰件编织纹裸露，仅适用于小规模的喷涂处理，而不能满足当前汽车大规模生产的需求。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种汽车用碳纤维制品的水性油漆喷漆工艺，改变传统碳纤维编织纹喷漆工艺难度，目的是让碳纤维汽车外覆盖件喷漆更环保，打破传统的甲苯油漆涂装工艺，让以后的产品探险纤维汽车无油漆气味，有毒害气体循环存在，另外水性油漆特性与碳纤维脱模剂相容而非如油性油漆相斥，更能简化碳纤维外覆盖件喷漆工艺，有效的降低碳纤维涂装成本，如：降低电能（烘烤造成的成本），研磨耗材，油漆耗用等。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种汽车用碳纤维制品的水性油漆喷漆工艺，具体步骤包括：（1）喷砂：对编织纹碳纤维制品表面进行喷砂处理；（2）清洗：对进行喷砂处理后的编织纹碳纤维制品进行水洗，分离表面砂砾、油污的影响喷漆的物质；（3）脱水：对水洗处理后的编织纹碳纤维制品进行脱水处理；（4）水性底漆喷涂：对脱水处理后的编织纹碳纤维制品进行喷涂处理，在常温15-25℃喷漆操作房，喷涂水性底漆，使用省漆高效高负荷压送式喷枪，喷嘴2.5mm，喷涂空气压力0.2-0.3MPa，喷枪枪距250mm，枪速600mm/s，吐出量根据膜厚要求设定；喷涂2-3道，漆膜要求：目视湿膜厚度为20-30µm；（5）水性底漆烘烤：对喷涂水性底漆后的，编织纹碳纤维制品静置一定时间，让其自行进行水分初步挥发，挥发时间10-15min，然后在温度60--80℃条件下进行烘烤，保温时间30-45min；进行干燥固化；（6）水性底漆层研磨：对烘烤处理后的编织纹碳纤维制品进行研磨，处理后的表面粗糙度为Ra0.7-1.2；（7）水性中涂喷涂：对研磨处理后的编织纹碳纤维制品在常温15-25℃下喷涂水性中涂，使用省漆高效高负荷压送式喷枪，喷嘴2.5mm，喷涂空气压力0.2-0.3MPa，喷枪枪距250mm，枪速600mm/s，吐出量根据膜厚要求设定；厚度为40-50µm；（8）水性中涂烘烤：对喷涂处理后的编织纹碳纤维制品先静置10-15min后，在温度60-80℃条件下进行烘烤，保温时间30-45min；（9）中涂研磨：对烘烤处理后的编织纹碳纤维制品进行研磨，处理后的表面粗糙度为Ra0.2-0.6；（10）水性色漆喷涂：（101）对研磨处理后的编织纹碳纤维制品在常温15-25℃下喷涂色漆底漆，厚度为40-50µm；使用省漆高效高负荷压送式喷枪，喷嘴1.5mm，喷涂空气压力0.2-0.5MPa，喷枪枪距300mm，枪速800mm/s，吐出量根据膜厚要求设定；（102）水性色漆闪干15-20min；（11）透明清漆喷涂：对研磨处理后的编织纹碳纤维制品进行透明清漆喷涂处理，喷涂环境落尘量1万级以下，喷漆温度20-25℃，湿度40%-70%，喷涂厚度45--55µm；使用省漆高效高负荷压送式喷枪，喷嘴0.8-1.3mm，喷涂空气压力0.2-0.3MPa，喷枪枪距200mm，枪速500mm/s，吐出量根据膜厚要求设定；（12）静置：要求睡醒清漆喷涂完成后，进行静置15-20min，让水份进行挥发，湿膜气体排放；（13）清漆烘烤：静置挥发完成后，进行烘烤固化，要求在温度80℃下保持60min；（14）检验：检查编织纹碳纤维成品，符合要求后包装。在本专利技术一个较佳实施例中，所述步骤（1）中，喷砂处理采用P180—P360玻璃砂，喷砂压力3-6巴。在本专利技术一个较佳实施例中，所述步骤（2）中，水洗采用超声波清洗。在本专利技术一个较佳实施例中，所述步骤（3）中，进行40℃烘烤15min脱除水分。在本专利技术一个较佳实施例中，所述步骤（6）中，采用气动研磨机器，P200-P320干磨砂纸进行研磨操作，每平方研磨速度5min。在本专利技术一个较佳实施例中，所述步骤（9）中，采用P800水磨砂纸进行施工，并在研磨后进行脱水处理。在本专利技术一个较佳实施例中，所述步骤（11）中，静置15min在70℃环境下烘烤45min完全干燥，漆膜硬度HB-H。在本专利技术一个较佳实施例中，所述步骤（11）中，静置30min在80-100℃烘烤条件下30-60min完全干燥，漆膜硬度达到3H以上。在本专利技术一个较佳实施例中，所述步骤（12）中，成品合格要求包括：外观平整光滑，无缺陷，无任何色差；光泽≥93℃；橘皮L≤10、≤15；硬度3H；附着力0-1级。在本专利技术一个较佳实施例中，所述步骤（5）和步骤（8）中，静置的时间为至少15min。本专利技术的有益效果是：本专利技术汽车用碳纤维制品的水性油漆喷漆工艺，使消费者产品无毒害，无污染，更环保，另外改变传统碳纤维编织纹喷漆工艺难度，采用1.前处理（喷砂工艺）；2.水性底漆喷涂工艺；3.水性中途喷涂工艺；4.水性色漆喷涂工艺；5.水性清漆喷涂工艺。只喷涂4次水性油漆，就可以解决碳纤维编织纹汽车外饰件热压或模压所产生的问题，如：干砂，编织纹发白，针孔等，即可达到碳纤维编织纹涂装漆膜外观要求，以应用于新能源电动跑车碳纤维复合材料。附图说明图1是本专利技术汽车用碳纤维制品的水性油漆喷漆工艺一较佳实施例的流程结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。请参阅图1，本专利技术实施例包括：一种汽车用碳纤维制品的水性油漆喷漆工艺，具体步骤包括：（1）、碳纤维编织纹喷砂：对编织纹碳纤维表面进行喷砂处理，采用P180-P360玻璃砂，喷砂压力3-6巴，表面粗糙度Ra4-Ra6。由于编织纹碳纤维热压成型后，目前都存在的0.005-0.01mm直径的针孔，编织格存在0.001-0.01mm不等的气泡，针孔残留脱模剂。采用手工研磨，或者机器研磨，解决此类问题势必损伤碳纤维编织纹路。故本专利技术采用P180-P360玻璃砂，砂石以冲击波力进行冲击研磨，碳纤维针孔内部的脱模剂能进行有效清理，编织纹的气泡非常薄弱，喷砂的冲击力，根据实际生产压力调节，不损伤碳纤维纹路的情况下清除编织纹内气泡，是目前先有效的前处理方式。（2）、碳纤维编织纹清洗：再进行超声波水洗，分离表面砂砾，油污等影响喷漆的物质。碳纤维编织纹喷砂处理后，表面会存留大量的砂粉，不清理会覆盖编织纹路，对涂料附着力也会造成影响，采用超声波水洗处理，能有效的处理砂粉。如采用研磨基材表面，会产生大量的树脂粉，碳纤粉，超声波水洗，简单，快速，彻底的操作方式。（3）、碳纤维编织纹脱水处理：再进行4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车用碳纤维制品的水性油漆喷漆工艺，其特征在于，具体步骤包括：（1）喷砂：对编织纹碳纤维制品表面进行喷砂处理；（2）清洗：对进行喷砂处理后的编织纹碳纤维制品进行水洗，分离表面砂砾、油污的影响喷漆的物质；（3）脱水：对水洗处理后的编织纹碳纤维制品进行脱水处理；（4）水性底漆喷涂：对脱水处理后的编织纹碳纤维制品进行喷涂处理，在常温15‑25℃喷漆操作房，喷涂水性底漆，使用省漆高效高负荷压送式喷枪，喷嘴 2.5mm，喷涂空气压力 0.2‑0.3MPa ，喷枪枪距 250mm，枪速 600mm/s，吐出量根据膜厚要求设定；喷涂2‑3道，漆膜要求：目视湿膜厚度为20‑30µm；（5）水性底漆烘烤：对喷涂水性底漆后的，编织纹碳纤维制品静置一定时间，让其自行进行水分初步挥发，挥发时间10‑15min，然后在温度60‑‑80℃条件下进行烘烤，保温时间30‑45min；进行干燥固化；（6）水性底漆层研磨：对烘烤处理后的编织纹碳纤维制品进行研磨，处理后的表面粗糙度为Ra0.7‑1.2；（7）水性中涂喷涂：对研磨处理后的编织纹碳纤维制品在常温15‑25℃下喷涂水性中涂，使用省漆高效高负荷压送式喷枪，喷嘴 2.5mm，喷涂空气压力 0.2‑0.3MPa ，喷枪枪距 250mm，枪速 600mm/s，吐出量根据膜厚要求设定；厚度为40‑50µm；（8）水性中涂烘烤：对喷涂处理后的编织纹碳纤维制品先静置10‑15min后，在温度60‑80℃条件下进行烘烤，保温时间30‑45min；（9）中涂研磨：对烘烤处理后的编织纹碳纤维制品进行研磨，处理后的表面粗糙度为Ra0.2‑0.6；（10）水性色漆喷涂：（101）对研磨处理后的编织纹碳纤维制品在常温15‑25℃下喷涂色漆底漆，厚度为40‑50µm；使用省漆高效高负荷压送式喷枪，喷嘴 1.5mm，喷涂空气压力 0.2‑0.5MPa ，喷枪枪距 300mm，枪速 800mm/s，吐出量根据膜厚要求设定；（102）水性色漆闪干15‑20min；（11）透明清漆喷涂：对研磨处理后的编织纹碳纤维制品进行透明清漆喷涂处理，喷涂环境落尘量1万级以下，喷漆温度20‑25℃，湿度40%‑70%，喷涂厚度45‑‑55µm；使用省漆高效高负荷压送式喷枪，喷嘴 0.8‑1.3mm，喷涂空气压力 0.2‑0.3MPa ，喷枪枪距 200mm，枪速 500mm/s，吐出量根据膜厚要求设定；（12）静置：要求睡醒清漆喷涂完成后，进行静置15‑20min，让水份进行挥发，湿膜气体排放；（13）清漆烘烤：静置挥发完成后，进行烘烤固化，要求在温度80℃下保持60min；（14）检验：检查编织纹碳纤维成品，符合要求后包装。...

【技术特征摘要】
1.一种汽车用碳纤维制品的水性油漆喷漆工艺，其特征在于，具体步骤包括：（1）喷砂：对编织纹碳纤维制品表面进行喷砂处理；（2）清洗：对进行喷砂处理后的编织纹碳纤维制品进行水洗，分离表面砂砾、油污的影响喷漆的物质；（3）脱水：对水洗处理后的编织纹碳纤维制品进行脱水处理；（4）水性底漆喷涂：对脱水处理后的编织纹碳纤维制品进行喷涂处理，在常温15-25℃喷漆操作房，喷涂水性底漆，使用省漆高效高负荷压送式喷枪，喷嘴2.5mm，喷涂空气压力0.2-0.3MPa，喷枪枪距250mm，枪速600mm/s，吐出量根据膜厚要求设定；喷涂2-3道，漆膜要求：目视湿膜厚度为20-30µm；（5）水性底漆烘烤：对喷涂水性底漆后的，编织纹碳纤维制品静置一定时间，让其自行进行水分初步挥发，挥发时间10-15min，然后在温度60--80℃条件下进行烘烤，保温时间30-45min；进行干燥固化；（6）水性底漆层研磨：对烘烤处理后的编织纹碳纤维制品进行研磨，处理后的表面粗糙度为Ra0.7-1.2；（7）水性中涂喷涂：对研磨处理后的编织纹碳纤维制品在常温15-25℃下喷涂水性中涂，使用省漆高效高负荷压送式喷枪，喷嘴2.5mm，喷涂空气压力0.2-0.3MPa，喷枪枪距250mm，枪速600mm/s，吐出量根据膜厚要求设定；厚度为40-50µm；（8）水性中涂烘烤：对喷涂处理后的编织纹碳纤维制品先静置10-15min后，在温度60-80℃条件下进行烘烤，保温时间30-45min；（9）中涂研磨：对烘烤处理后的编织纹碳纤维制品进行研磨，处理后的表面粗糙度为Ra0.2-0.6；（10）水性色漆喷涂：（101）对研磨处理后的编织纹碳纤维制品在常温15-25℃下喷涂色漆底漆，厚度为40-50µm；使用省漆高效高负荷压送式喷枪，喷嘴1.5mm，喷涂空气压力0.2-0.5MPa，喷枪枪距300mm，枪速800mm/s，吐出量根据膜厚要求设定；（102）水性色漆闪干15-20min；（11）透明清漆喷涂：对研磨处理后的编织纹碳纤维制品进行透明清漆喷涂处理，喷涂环境落尘量1万级以下，喷漆温度20-25℃，湿度40%...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾勇涛，徐开峰，
申请(专利权)人：江苏亨睿碳纤维科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32