Når du ser en bil, vil dit første indtryk sandsynligvis være farven på karrosseriet. I dag er en smuk skinnende maling en af de grundlæggende standarder for bilfremstilling. Men for mere end hundrede år siden var det ikke en let opgave at male en bil, og den var langt mindre smuk, end den er i dag. Hvordan har billak udviklet sig i det omfang, det har i dag? Surley vil fortælle dig historien om udviklingen af billakbelægningsteknologi.
Ti sekunder til at forstå hele teksten:
1,Lakopstod i Kina, Vesten førte efter den industrielle revolution.
2, Det naturlige basismateriale maling tørrer langsomt, hvilket påvirker effektiviteten af bilfremstillingsprocessen, DuPont opfandt hurtigtørrendenitro maling.
3, Sprøjtepistolererstatter børster, hvilket giver en mere ensartet malingsfilm.
4, Fra alkyd til akryl, er jagten på holdbarhed og mangfoldighed i gang .
5, Fra "sprøjtning" til "dyppebelægning"med lakbad kommer den kontinuerlige stræben efter kvaliteten af maling til fosfatering og elektroaflejring nu.
6, Udskiftning medvandbaseret malingi jagten på miljøbeskyttelse.
7, Nu og i fremtiden bliver maleteknologien mere og mere ud over fantasien,selv uden maling.
Malingens hovedrolle er anti-aging
De fleste menneskers opfattelse af malingens rolle er at give emner strålende farver, men fra et industrielt produktionssynspunkt er farve faktisk et sekundært behov; rust og anti-aging er hovedformålet. Fra de tidlige dage med jern-træ-kombinationer til den rene metal hvide krop i dag, har bilens karrosseri brug for maling som et beskyttende lag. De udfordringer, som malingslaget skal møde, er naturligt slid som sol, sand og regn, fysiske skader som afskrabning, gnidning og kollision samt erosion som salt og dyreklatter. I udviklingen af malerteknologi udvikler processen langsomt mere og mere effektive og holdbare og smukke skind, så karrosseriet bedre kan imødekomme disse udfordringer.
Lak fra Kina
Lak har en meget lang historie, og skam nok tilhørte den førende position inden for lakteknologi Kina før den industrielle revolution. Brugen af lak daterer sig så langt tilbage som den neolitiske æra, og efter de krigsførende staters periode brugte håndværkere tungolie udvundet fra tungtræets frø og tilføjede naturlig rå lak til at lave en blanding af maling, selvom lak på det tidspunkt var en luksusvare for adelen. Efter etableringen af Ming-dynastiet begyndte Zhu Yuanzhang at etablere en statslig lakindustri, og malingsteknologien udviklede sig hurtigt. Det første kinesiske værk om malingsteknologi, "The Book of Painting", blev udarbejdet af Huang Cheng, en lakmager i Ming-dynastiet. Takket være den tekniske udvikling og intern og ekstern handel havde lakvarer udviklet et modent håndværksindustrisystem i Ming-dynastiet.
Den mest sofistikerede tungoliemaling fra Ming-dynastiet var nøglen til skibsfremstilling. Den spanske lærde Mendoza fra det sekstende århundrede nævnte i "History of the Greater China Empire", at kinesiske skibe belagt med tungolie havde dobbelt så lang levetid som europæiske skibe.
I midten af det 18. århundrede knækkede Europa endelig og mestrede teknologien med tung oliemaling, og den europæiske malingsindustri tog gradvist form. Råmaterialet tungolie var udover at blive brugt til lak også et vigtigt råmateriale for andre industrier, stadig monopoliseret af Kina, og blev et vigtigt industrielt råmateriale for de to industrielle revolutioner indtil begyndelsen af det 20. århundrede, hvor tungtræerne transplanterede i Nord- og Sydamerika tog form, hvilket brød Kinas monopol på råstoffer.
Tørring tager ikke længere op til 50 dage
I begyndelsen af det 20. århundrede blev biler stadig fremstillet ved hjælp af naturlige basismalinger såsom linolie som bindemiddel.
Selv Ford, som var pioner inden for produktionslinjen til at bygge biler, brugte kun japansk sort maling næsten til det yderste for at forfølge produktionshastigheden, fordi den tørrer hurtigst, men trods alt er det stadig et naturligt grundmateriale maling, og malingslaget stadig skal tørre mere end en uge.
I 1920'erne arbejdede DuPont på en hurtigttørrende nitrocellulosemaling (alias nitrocellulosemaling), der fik bilproducenterne til at smile, og behøvede ikke længere at arbejde på biler med så lange malingscyklusser.
I 1921 var DuPont allerede førende inden for fremstilling af nitratfilm, da det vendte sig til nitrocellulosebaserede ikke-sprængstofprodukter for at absorbere de enorme kapacitetsfaciliteter, det havde bygget under krigen. En varm fredag eftermiddag i juli 1921 efterlod en arbejder på en filmfabrik i DuPont en tønde nitratbomuldsfiber på kajen, inden han forlod arbejdet. Da han åbnede den igen mandag morgen, fandt han ud af, at spanden var blevet til en klar, tyktflydende væske, der senere skulle blive grundlaget for nitrocellulosemaling. I 1924 udviklede DuPont DUCO nitrocellulosemaling ved at bruge nitrocellulose som det vigtigste råmateriale og tilføje syntetiske harpikser, blødgørere, opløsningsmidler og fortyndere for at blande det. Den største fordel ved nitrocellulosemaling er, at den tørrer hurtigt, sammenlignet med naturlig grundmaling, som tager en uge eller endda uger at tørre, tager nitrocellulosemaling kun 2 timer at tørre, hvilket øger malehastigheden markant. i 1924 brugte næsten alle General Motors produktionslinjer Duco nitrocellulosemaling.
Naturligvis har nitrocellulosemaling sine ulemper. Hvis den sprøjtes i et fugtigt miljø, bliver filmen let hvid og mister sin glans. Den dannede malingsoverflade har dårlig korrosionsbestandighed over for petroleumsbaserede opløsningsmidler, såsom benzin, som kan beskadige malingsoverfladen, og den oliegas, der siver ud under tankning, kan fremskynde forringelsen af den omgivende malingsoverflade.
Udskiftning af børster med sprøjtepistoler for at løse ujævne lag maling
Udover selve malingens egenskaber er malemetoden også meget vigtig for malingsoverfladens styrke og holdbarhed. Brugen af sprøjtepistoler var en vigtig milepæl i malerteknologiens historie. Sprøjtepistolen blev fuldt ud introduceret i industrimaleriet i 1923 og i bilindustrien i 1924.
DeVilbiss-familien grundlagde således DeVilbiss, en verdenskendt virksomhed med speciale i forstøvningsteknologi. Senere blev Alan DeVilbiss' søn, Tom DeVilbiss, født. Dr. Alan DeVilbiss' søn, Tom DeVilbiss, tog sin fars opfindelse ud over det medicinske område. DeVilbiss tog sin fars opfindelser ud over det medicinske område og forvandlede den originale forstøver til en sprøjtepistol til maling.
Inden for industrimaling bliver pensler hurtigt forældede af sprøjtepistoler. deVilbiss har arbejdet inden for forstøvning i mere end 100 år og er nu førende inden for industrielle sprøjtepistoler og medicinske forstøvere.
Fra alkyd til akryl, mere holdbar og stærkere
I 1930'erne blev alkydharpiksemaljemaling, benævnt alkydemaljemaling, introduceret i billakeringsprocessen. Bilens metaldele blev sprøjtet med denne type maling og derefter tørret i en ovn for at danne en meget holdbar lakfilm. Sammenlignet med nitrocellulosemalinger er alkydemaljemalinger hurtigere at påføre, idet de kun kræver 2 til 3 trin sammenlignet med 3 til 4 trin for nitrocellulosemalinger. Emaljemalinger tørrer ikke kun hurtigt, men er også modstandsdygtige over for opløsningsmidler som benzin.
Ulempen ved alkyd emaljer er imidlertid, at de er bange for sollys, og i sollys vil malingsfilmen blive oxideret med en accelereret hastighed, og farven vil hurtigt falme og blive mat, nogle gange kan denne proces endda være inden for blot et par måneder . På trods af deres ulemper er alkydharpikser ikke blevet fuldstændig elimineret og er stadig en vigtig del af nutidens belægningsteknologi. Termoplastisk akrylmaling dukkede op i 1940'erne, hvilket i høj grad forbedrede finishens dekorative og holdbarhed, og i 1955 begyndte General Motors at male biler med en ny akrylharpiks. Reologien af denne maling var unik og krævede sprøjtning ved et lavt tørstofindhold, hvilket krævede flere lag. Denne tilsyneladende ufordelagtige egenskab var en fordel på det tidspunkt, fordi den gjorde det muligt at inkludere metalflager i belægningen. Akryllakken blev sprøjtet med en meget lav startviskositet, hvilket tillod metalflagerne at blive fladt ned for at danne et reflekterende lag, og derefter steg viskositeten hurtigt for at holde metalflagerne på plads. Således blev metallisk maling født.
Det er værd at bemærke, at denne periode oplevede et pludseligt fremskridt inden for akrylmalingsteknologi i Europa. Dette stammede fra de restriktioner, der blev pålagt de europæiske akselande efter Anden Verdenskrig, som begrænsede brugen af nogle kemiske materialer i industriel fremstilling, såsom nitrocellulose, et råmateriale, der er nødvendigt for nitrocellulosemaling, som kunne bruges til at fremstille sprængstoffer. Med denne begrænsning begyndte virksomheder i disse lande at fokusere på emaljefarveteknologi og udviklede et akryl-urethanmalingssystem. da europæiske malinger kom ind i USA i 1980, var amerikanske billaksystemer langt fra europæiske rivaler.
Automatiseret proces med fosfatering og elektroforese til forfølgelsen af den avancerede malingskvalitet
De to årtier efter Anden Verdenskrig var en periode med øget kvalitet af kropsbelægninger. På dette tidspunkt i USA havde biler udover transport også egenskaben at forbedre social status, så bilejere ønskede, at deres biler skulle se mere eksklusive ud, hvilket krævede, at lakken så mere skinnende ud og i smukkere farver.
Fra 1947 begyndte bilfirmaer at fosfatisere metaloverflader før maling, som en måde at forbedre malingens vedhæftning og korrosionsbestandighed. Primeren blev også skiftet fra spray- til dip-coating, hvilket betyder, at kropsdelene dyppes ned i en malingpool, hvilket gør den mere ensartet og belægningen mere omfattende, hvilket sikrer, at svært tilgængelige steder som hulrum også kan males. .
I 1950'erne fandt bilfirmaer ud af, at selvom dip coating-metoden blev brugt, ville en del af malingen stadig blive vasket af i den efterfølgende proces med opløsningsmidler, hvilket reducerede effektiviteten af rustforebyggelse. For at løse dette problem gik Ford i 1957 sammen med PPG under ledelse af Dr. George Brewer. Under ledelse af Dr. George Brewer udviklede Ford og PPG den elektroaflejringsbelægningsmetode, der nu er almindeligt anvendt.
Ford etablerede derefter verdens første anodiske elektroforetiske malerværksted i 1961. Den indledende teknologi var imidlertid mangelfuld, og PPG introducerede et overlegent katodisk elektroforetisk belægningssystem og tilsvarende belægninger i 1973.
Maling holder smukt for at reducere forurening til vandbaseret maling
I midten til slutningen af 70'erne havde bevidstheden om energibesparelser og miljøbeskyttelse som følge af oliekrisen også stor indflydelse på malingsindustrien. Ind i 80'erne vedtog landene nye regler for flygtige organiske forbindelser (VOC), som gjorde akrylmalingsbelægninger med højt VOC-indhold og svag holdbarhed uacceptable for markedet. Derudover forventer forbrugerne også, at kropsmalingen holder i mindst 5 år, hvilket kræver, at man tager højde for holdbarheden af malingen.
Med det transparente laklag som beskyttelseslag behøver den indvendige farvemaling ikke at være så tyk som før, kun et ekstremt tyndt lag er nødvendigt til dekorative formål. Der tilsættes også UV-absorbere til laklaget for at beskytte pigmenterne i det transparente lag og primeren, hvilket øger primerens og farvemalingens levetid markant.
Maleteknikken er i starten dyr og bruges generelt kun på high-end modeller. Holdbarheden af klarlakken var også dårlig, og den ville snart flage af og kræve ommaling. I det følgende årti arbejdede bilindustrien og malingsindustrien dog på at forbedre belægningsteknologien, ikke kun ved at reducere omkostningerne, men også ved at udvikle nyere overfladebehandlinger, der dramatisk forbedrede klarlakkens levetid.
Den stadig mere fantastiske maleteknologi
Fremtidige belægning mainstream udviklingstendens, nogle mennesker i branchen mener, at ingen-maling teknologi. Denne teknologi er faktisk trængt ind i vores liv, og skallerne fra hverdagens til husholdningsapparater har faktisk brugt teknologi uden maling. Skallerne tilføjer den tilsvarende farve af metalpulver på nanoniveau i sprøjtestøbningsprocessen, og danner direkte skallerne med strålende farver og metallisk tekstur, som slet ikke længere behøver at blive malet, hvilket i høj grad reducerer forureningen produceret ved maling. Det er naturligvis også meget brugt i biler, såsom trim, gitter, bakspejlsskaller osv.
Et lignende princip anvendes i metalsektoren, hvilket betyder, at metalmaterialer, der anvendes uden maling, i fremtiden allerede vil have et beskyttende lag eller endda et farvelag på fabrikken. Denne teknologi bruges i øjeblikket i rumfarts- og militærsektoren, men den er stadig langt fra tilgængelig til civil brug, og det er ikke muligt at tilbyde en bred vifte af farver.
Oversigt: Fra børster til våben til robotter, fra naturlig plantemaling til højteknologisk kemisk maling, fra jagten på effektivitet til udøvelse af kvalitet til udøvelse af miljømæssig sundhed, forfølgelsen af malerteknologi i bilindustrien er ikke stoppet, og graden af teknologi bliver højere og højere. De malere, der før holdt pensler og arbejde i det barske miljø, ville ikke forvente, at nutidens autolak har været så avanceret og stadig er under udvikling. Fremtiden bliver en mere miljøvenlig, intelligent og effektiv æra.
Indlægstid: 20. august 2022
