浅谈涂层缺陷及其控制

浅谈涂层缺陷及其控制

原美洁

中航西安飞机工业集团股份有限公司 陕西 西安 710089

【摘 要】漆层缺陷主要有四大类：成膜时的缺陷，因涂料性质引起的缺陷，涂层作业条件变动引起的缺陷和涂层周边环境引起的缺陷。结合现场实际生产，明确常见缺陷的产生原因，提出适当的解决措施，提高生产效率和产品质量。

【关键词】涂层缺陷，涂漆，漆膜，涂层质量

引言

随着国家对航空制造业的投入加大，现代航空制造技术的兴起，航空产品的需求量飞速增加。同时，客户对产品防护性能的要求越来越严格，对产品外观质量的要求也日益增加。飞机零件的表面涂漆基本上是制造中的最后一道工序。这一工序的质量对产品的评价起着决定性作用，若这一道工序质量欠佳，即使性能很好，其价值也会大幅度下降。这些因素使得飞机制造厂对零件的喷漆质量提出了更高的要求。本文主要针对零件的涂漆介绍常见涂层缺陷及产生原因，并结合现场实际生产状况针对其提出相应的解决办法。

一、涂漆常见缺陷的产生原因及预防措施

1．涂漆工序不当，就会产生涂层缺陷，其缺陷成因如下：

1. 起泡。

漆膜表面出现大小不同的圆形鼓泡，继而脱落。原因有：①零件外表面清洗

后未晾干，或在潮湿环境中喷涂；②用压缩空气喷涂时，空压机或贮气筒无油水分离装置，使漆料中混入油污和水分；③喷轮喷嘴选择不当或喷轮与工件之间距离太大，导致漆料雾化不良；④零件表面未清洁干净。

2. 针孔。

漆膜表面出现一些透底状小孔，最终引起剥落。原因有：①涂料在固化过程

中稀释剂受高温急剧蒸发，或稀释剂选用不当导致蒸发过快；②涂料及压缩空气中有水分；③喷枪口径过小或空气压力过大，导致涂料雾化不良。

3. 起皱。

漆膜出现不规则的折皱，最终造成落块。原因有：①涂层过厚；②工件清洗

不彻底；③高温作业干燥过快。

4. 裂纹。

漆膜出现不规则的深浅不同的裂纹，继而剥落。原因：①漆膜受自然环境响，

如雨、雪侵袭，湿度、温度骤变或强烈敲击等，使涂层与工件结合力强度下降；②在温度或湿度变化很大的环境下喷涂。

5. 桔皮。

漆膜表面呈桔皮状纹理，与工件结合强度非常低，极易剥落。原因：①涂料

过稠，流平性欠佳；②环境温度过高或过低（30℃以上和10℃以下油漆的流平性显著下降）；③喷漆时气压偏高，而喷嘴口径又偏小，涂料雾化不良。

6. 流痕。

漆膜有流淌痕迹。原因：①涂料过稀；②涂层过厚；③环境湿度过大；④喷

枪距工件太近；⑤喷漆气压太低；⑥喷枪移动速度过慢。

7. 颗粒。

漆膜表面不光滑，有颗粒状杂质。原因：①操作现场尘土多；②涂料未经过

滤；③工件清洗不彻底。

2．防止缺陷产生的措施

（1）提高工件表面的清洁度。喷漆前工件表面的油污、尘土要彻底清洗干净，清洁后必须晾干。可在40-50℃的环境下干燥约30min，使工件表面水分彻底蒸发。

（2）操作环境应无尘，且通风良好，温度以在10-30℃之间为佳。空气应保持干燥，避免在梅雨期、雨后初晴或早晚湿度较大时进行喷涂作业。有条件的可人工控制空气相对湿度在（65±5）%的范围内。

（3）漆料要过滤去渣，用后应立即封盖，以防结成漆皮造成浪费，或灰尘、杂质进入，影响涂层质量。

（4）合理调整漆料粘度，保证喷漆后漆膜的流平性、均匀度和光泽感。喷涂后半小时内应防尘、防水，且不得与他物接触，以保证固化良好。

（5）操作人员应做到：①班前班后检查喷漆漆具及涂料，防止尘土、油、水等污染；②班前检查空压机及贮气筒的油水分离装置，放净油、水，保证空气洁净；③对操作人员进行岗前培训并考核，持证上岗；④按操作规程作业，确保质量。

（6）喷枪口径及气压要控制适当。压力过低，漆料雾化不良；压力过高，漆料飞散损失大，且涂层厚度不均匀，影响表面质量。

（7）合理控制一次喷涂的漆膜厚度，一次涂层过厚，易产生流痕等缺陷，过薄则覆盖性差，影响喷涂效果。每次喷涂的漆膜厚度应适中，且均匀、无流痕及其他缺陷，表面光泽好，无漏涂。

二、提高涂层质量

1．加强施工中的质量管理及控制、测试仪器和方法的规范化及准确性，保证涂漆质量应从设备维护、涂敷环境、过程控制、检验要求等方面来加以控制。

①保持涂漆场地、抽风柜、干燥箱、漆料罐、喷枪、软管的清洁。涂漆区一般应关闭门窗，防止灰尘及外界气候的影响。

②喷漆前应按规定检查压缩空气清洁度，确认无水分、油污后，方可使用。压缩空气过滤器每班前应至少排放一次。

③喷漆前应检查喷枪、风管、温湿度计等，确认无漏气、漏漆等故障，压力正常，漆料雾化效果好，环境温湿度符合要求，生产现场无“禁用标签”，方可使用。通常温湿度要求如下：

温度：12℃～38℃， 最佳温度：20℃～30℃

相对湿度：20%～75% 最佳相对湿度：50%～60%

④所有零件不得放在地上。搬动零件及涂漆前保护零件时应戴手套，防止零件损坏和污染。

⑤表面处理后应在规定的时间内涂漆。

⑥漆料调配应严格按程序进行，应做好调漆记录。

⑦应按要求检查涂层外观、厚度、结合力等，并做好原始记录。

2．加强工艺的规范化及合理性

编制工艺文件的各项规定要严谨、完整、正确、统一、协调，起到保证涂装质量的作用。操作人员必须严格按设计文件（图纸）和工艺规定进行施工，不得擅自更改工艺规程和私自代料。检验人员对执行工艺情况实行监督。^[1]

及时更新和完善工艺文件和工艺规程，对现场操作工人进行系统的培训。操作工人不仅要操作娴熟，还要做到心中有工艺规程，每一步的工序都有据可依，而工艺规程的编制要做到文文相符，文实相符。同时，现场调查，结合生产实际和进一步的试验，纠正工艺文件中的不合理要求，完善工艺，为生产的顺利进行保驾护航。

四、小结

飞机喷漆技术随着科技的进步不是一成不变的，需要根据实际情况具体分析，通过从中总结出最有效的办法，在漆层体系一定的情况下，继续加强飞机零件表面喷漆工艺技术的改进研究，是得到飞机零件表面漆层高质量的基础与保证。

参考文献

[1]周新模.涂装质量控制.航天工艺，2000.2：48-52。