论文部分内容阅读
摘 要：影响飞机组件喷漆质量的因素一般包括漆料、溶剂以及施工环境等。本文主要浅析组件喷漆的常见缺陷及控制。通过从中总结出最有效的办法，在漆层体系一定的情况下，继续加强飞机组件喷漆工艺技术的改进研究，是得到飞机组件表面漆层高质量的基础与保证。
关键词：组件;喷漆;缺陷;改进措施
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。飞机组件喷漆，除了外观需求，更是防腐的重要手段，一旦喷漆存在缺陷，其防腐蚀能力就会大打折扣。因此，如何将组件漆层的缺陷控制在最低限度以致消除这些缺陷，已经成为普遍关注和重视的问题。
组件喷漆的故障相对零件较多，故本文主要介绍组件喷漆常见的漆层缺陷及产生原因，并结合现场实际生产提出改进措施。
1 组件常见的漆层缺陷及产生原因
1.1 流挂
流挂指喷漆和固化过程中漆膜出现的下边缘较厚或流痕的现象。根据流痕的形状，流挂可分为下沉、流挂、流淌等。
原因：①漆料太稀;②漆膜过厚;③施工环境相对湿度过大，温度过高;④喷枪口径过大，气压过小，与待喷漆表面距离近（一般喷嘴距离待喷漆表面保持150mm-250mm）;⑤待喷漆表面凹凸不平，平整度不够，几何形状复杂，易使漆料积聚;⑥喷枪移动速度过慢。[1]
1.2 起泡
湿油漆层中的中空凸起或泡狀结构。该缺陷是由于空气或溶剂蒸汽在湿油漆层中形成并上升到表面所造成的。
原因：①组件表面清洗后未晾干，或在潮湿环境中喷漆;②用压缩空气喷漆时，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组件表面未清洁干净;④刚喷完漆后的组件未在室温放置，直接加温干燥。
1.3 橘皮
裸视时看上去不平或有微凹的表面，类似于橘子皮的表面纹理。
原因：①漆料过稠，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喷漆时压力偏高，而喷嘴口径又偏小，漆料雾化不良。
1.4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;②漆料未经过滤;③待喷漆表面清洗不彻底。
1.5漆层脱落
由于漆层与待喷漆表面附着力不良，受外力作用产生漆膜脱落的现象。
原因：①喷漆前表面预处理不佳，残存油、水、油墨标识等;②待喷漆区域的表面准备与喷漆时间间隔久;③漆料配比不恰当;④漆料已过有效使用期;⑤施工环境和固化温度不恰当;⑥工序安排不合理，氧化至喷漆时间间隔久。
2 预防组件喷漆缺陷的改进措施
2.1 从环境及操作方面进行控制
（1）提高待喷漆表面的清洁度。喷漆前待喷漆表面的油污、尘土、铝屑、油墨标识要彻底清洗干净，清洁后必须晾干。
（2）操作环境应无尘，且通风良好。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漆作业。
（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，影响漆层质量。
（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。喷漆后半小时内应防尘、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漆料，防止尘土、油、水等污染;②班前检查油水分离装置，放净油、水，保证压缩空气洁净;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）喷枪口径及压力要控制适当。压力过低，漆料雾化不良;压力过高，漆料飞散损失大，且漆层厚度不均匀，影响表面质量。
（7）合理控制一次喷漆的漆膜厚度，一次漆层过厚，易产生流痕等缺陷，过薄则覆盖性差，影响喷漆效果。每次喷漆的漆膜厚度应适中，且均匀、无流痕及其他缺陷，表面光泽好，无漏喷。
2.2 优化工艺流程
一般情况下，组件喷漆的工艺流程如下：
接收检查→局部保护不涂漆的区域→溶剂清洗待涂漆表面→打磨老化底漆→溶剂清洗打磨残留物→喷涂薄底漆→喷涂面漆/耐磨漆→室温干燥→交检。
结合现场实际提出改进措施，优化工艺流程。
2.2.1翼盒支臂组件喷漆流程优化
飞机翼盒支臂出现大面积漆层脱落的现象。
支臂本体在零件状态喷涂ZMS1786底漆后，约2年的时间才与下壁板组装完毕涂敷ZMS2143灰色面漆。喷漆前，ZMS1786底漆漆层已老化，且装配过程造成漆层表面有油污等严重污染。在表面准备过程中，由于结构影响，凹槽及拐角部位很难清洗、打磨到位，造成漆层喷面漆后结合力差。
2.2.2翼盒后缘舱喷漆流程优化
举一反三，飞机后缘舱（内襟翼舱、外襟翼舱和副翼舱）也将喷漆流程优化在零件状态执行，装配后不再进行大面积喷漆。工艺流程优化后，未出现过漆层脱落的现象。
综上，喷漆流程的优化，对于产品和效率产生了非常大的价值，主要体现在以下几个方面：
（1）优化在零件状态喷漆，可避免漆层脱落风险，保证产品质量;
（2）装配状态喷漆，表面准备耗时长，且只能选择室温干燥，固化周期长，不利于批生产速率;
（3）优化在零件状态喷漆，可以加温干燥，有利于提高批生产速率，约节省9天/架;
（4）装配状态喷漆，往往会出现漆层脱落现象，但是返工补漆只能选择室温干燥，固化周期较长，严重制约生产进度，影响交付，而且影响产品质量。 3 加强质量控制，提高漆层质量
3.1加强施工过程中的质量管理及控制、测试仪器和方法的规范化及准确性，保证喷漆质量应从设备维护、喷漆环境、过程控制、检验要求等方面来加以控制。
①保持喷漆场地、抽风柜、干燥箱、漆料罐、喷枪、软管的清洁。喷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、固体颗粒后，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，壓力正常，漆料雾化效果好，环境温湿度符合要求。
④所有组件不得放在地上。搬动组件及喷漆前保护组件时应戴手套，防止零件损坏和污染。
⑤组件喷漆前，一定要做好表面准备工作。表面准备是组件喷漆过程中重要的一环，它关系到漆层的附着力、外观质量和使用寿命，若处理不彻底，就会造成流挂、起泡、脱落等缺陷。同时，表面准备后应在规定的时间内喷漆。
⑥漆料调配应严格按程序进行，应做好调漆记录。
⑦应按要求检查漆层外观、厚度、结合力等，并做好原始记录。
3.2加强工艺的规范化及合理性
①及时更新和完善文件和工艺规程，并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。
②在符合设计要求和工艺文件要求的前提下，对于组件喷漆，尽量从工艺流程方面多考虑，选择最优的施工方式，不但要保证漆层质量，而且可以缩短交付周期，为生产的顺利进行保驾护航。
4 小结
飞机组件喷漆技术随着技术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，继续加强飞机组件表面喷漆工艺技术的改进研究，是得到飞机组件表面漆层高质量的基础与保证。[2]
参考文献：
[1]孙玉.常见涂装缺陷与预防控制.涂料涂装与电镀，2007，5（1）：47-48.
[2]高魏.浅析整机喷漆质量控制与改进.航空装备维修技术及应用研讨会论文集，2015：472-474.
关键词：组件;喷漆;缺陷;改进措施
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。飞机组件喷漆，除了外观需求，更是防腐的重要手段，一旦喷漆存在缺陷，其防腐蚀能力就会大打折扣。因此，如何将组件漆层的缺陷控制在最低限度以致消除这些缺陷，已经成为普遍关注和重视的问题。
组件喷漆的故障相对零件较多，故本文主要介绍组件喷漆常见的漆层缺陷及产生原因，并结合现场实际生产提出改进措施。
1 组件常见的漆层缺陷及产生原因
1.1 流挂
流挂指喷漆和固化过程中漆膜出现的下边缘较厚或流痕的现象。根据流痕的形状，流挂可分为下沉、流挂、流淌等。
原因：①漆料太稀;②漆膜过厚;③施工环境相对湿度过大，温度过高;④喷枪口径过大，气压过小，与待喷漆表面距离近（一般喷嘴距离待喷漆表面保持150mm-250mm）;⑤待喷漆表面凹凸不平，平整度不够，几何形状复杂，易使漆料积聚;⑥喷枪移动速度过慢。[1]
1.2 起泡
湿油漆层中的中空凸起或泡狀结构。该缺陷是由于空气或溶剂蒸汽在湿油漆层中形成并上升到表面所造成的。
原因：①组件表面清洗后未晾干，或在潮湿环境中喷漆;②用压缩空气喷漆时，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组件表面未清洁干净;④刚喷完漆后的组件未在室温放置，直接加温干燥。
1.3 橘皮
裸视时看上去不平或有微凹的表面，类似于橘子皮的表面纹理。
原因：①漆料过稠，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喷漆时压力偏高，而喷嘴口径又偏小，漆料雾化不良。
1.4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;②漆料未经过滤;③待喷漆表面清洗不彻底。
1.5漆层脱落
由于漆层与待喷漆表面附着力不良，受外力作用产生漆膜脱落的现象。
原因：①喷漆前表面预处理不佳，残存油、水、油墨标识等;②待喷漆区域的表面准备与喷漆时间间隔久;③漆料配比不恰当;④漆料已过有效使用期;⑤施工环境和固化温度不恰当;⑥工序安排不合理，氧化至喷漆时间间隔久。
2 预防组件喷漆缺陷的改进措施
2.1 从环境及操作方面进行控制
（1）提高待喷漆表面的清洁度。喷漆前待喷漆表面的油污、尘土、铝屑、油墨标识要彻底清洗干净，清洁后必须晾干。
（2）操作环境应无尘，且通风良好。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漆作业。
（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，影响漆层质量。
（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。喷漆后半小时内应防尘、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漆料，防止尘土、油、水等污染;②班前检查油水分离装置，放净油、水，保证压缩空气洁净;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）喷枪口径及压力要控制适当。压力过低，漆料雾化不良;压力过高，漆料飞散损失大，且漆层厚度不均匀，影响表面质量。
（7）合理控制一次喷漆的漆膜厚度，一次漆层过厚，易产生流痕等缺陷，过薄则覆盖性差，影响喷漆效果。每次喷漆的漆膜厚度应适中，且均匀、无流痕及其他缺陷，表面光泽好，无漏喷。
2.2 优化工艺流程
一般情况下，组件喷漆的工艺流程如下：
接收检查→局部保护不涂漆的区域→溶剂清洗待涂漆表面→打磨老化底漆→溶剂清洗打磨残留物→喷涂薄底漆→喷涂面漆/耐磨漆→室温干燥→交检。
结合现场实际提出改进措施，优化工艺流程。
2.2.1翼盒支臂组件喷漆流程优化
飞机翼盒支臂出现大面积漆层脱落的现象。
支臂本体在零件状态喷涂ZMS1786底漆后，约2年的时间才与下壁板组装完毕涂敷ZMS2143灰色面漆。喷漆前，ZMS1786底漆漆层已老化，且装配过程造成漆层表面有油污等严重污染。在表面准备过程中，由于结构影响，凹槽及拐角部位很难清洗、打磨到位，造成漆层喷面漆后结合力差。
2.2.2翼盒后缘舱喷漆流程优化
举一反三，飞机后缘舱（内襟翼舱、外襟翼舱和副翼舱）也将喷漆流程优化在零件状态执行，装配后不再进行大面积喷漆。工艺流程优化后，未出现过漆层脱落的现象。
综上，喷漆流程的优化，对于产品和效率产生了非常大的价值，主要体现在以下几个方面：
（1）优化在零件状态喷漆，可避免漆层脱落风险，保证产品质量;
（2）装配状态喷漆，表面准备耗时长，且只能选择室温干燥，固化周期长，不利于批生产速率;
（3）优化在零件状态喷漆，可以加温干燥，有利于提高批生产速率，约节省9天/架;
（4）装配状态喷漆，往往会出现漆层脱落现象，但是返工补漆只能选择室温干燥，固化周期较长，严重制约生产进度，影响交付，而且影响产品质量。 3 加强质量控制，提高漆层质量
3.1加强施工过程中的质量管理及控制、测试仪器和方法的规范化及准确性，保证喷漆质量应从设备维护、喷漆环境、过程控制、检验要求等方面来加以控制。
①保持喷漆场地、抽风柜、干燥箱、漆料罐、喷枪、软管的清洁。喷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、固体颗粒后，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，壓力正常，漆料雾化效果好，环境温湿度符合要求。
④所有组件不得放在地上。搬动组件及喷漆前保护组件时应戴手套，防止零件损坏和污染。
⑤组件喷漆前，一定要做好表面准备工作。表面准备是组件喷漆过程中重要的一环，它关系到漆层的附着力、外观质量和使用寿命，若处理不彻底，就会造成流挂、起泡、脱落等缺陷。同时，表面准备后应在规定的时间内喷漆。
⑥漆料调配应严格按程序进行，应做好调漆记录。
⑦应按要求检查漆层外观、厚度、结合力等，并做好原始记录。
3.2加强工艺的规范化及合理性
①及时更新和完善文件和工艺规程，并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。
②在符合设计要求和工艺文件要求的前提下，对于组件喷漆，尽量从工艺流程方面多考虑，选择最优的施工方式，不但要保证漆层质量，而且可以缩短交付周期，为生产的顺利进行保驾护航。
4 小结
飞机组件喷漆技术随着技术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，继续加强飞机组件表面喷漆工艺技术的改进研究，是得到飞机组件表面漆层高质量的基础与保证。[2]
参考文献：
[1]孙玉.常见涂装缺陷与预防控制.涂料涂装与电镀，2007，5（1）：47-48.
[2]高魏.浅析整机喷漆质量控制与改进.航空装备维修技术及应用研讨会论文集，2015：472-474.