О вариантах окраски, условиях, подготовке и т.п. Ч.1. - общее описание
Пока не
существует такого универсального материала, который сочетал бы в себе
адгезионные свойства грунта, выравнивающие способности шпатлевки и
декоративность автомобильной краски. Именно поэтому мы и говорим о послойном
формировании лакокрасочного покрытия, отвечающего всем предъявляемым к нему
требованиям.
В связи с этим
наиважнейшей задачей, стоящей перед специалистом в области кузовного ремонта
автосервисного предприятия, является точное воссоздание заводского покрытия, с
присущими ему свойствами и качествами. Только тогда проведенный ремонт не
вызовет нареканий со стороны клиента, а восстановленное покрытие прослужит
долго.
Несмотря на технологическое
различие операций, проводимых при конвейерной и ремонтной окраске, цели каждой
из них идентичны. Рассмотрение технологий и процессов, с помощью которых в
заводских условиях формируется лакокрасочное покрытие автомобиля, поможет нам лучше
понять, что мы должны делать в авторемонтной мастерской при кузовном ремонте и
почему нужно поступать именно так, а не иначе, наносить именно эти материалы и
именно в такой последовательности.
Для начала
имеет смысл заметить следующее: все основные позиции в процессе покраски
автомобиля, начиная от подготовки поверхности и заканчивая составом наносимых
материалов, практически одинаковы у всех ведущих производителей ремонтных
окрасочных систем. На сегодняшний день вся первичная химия, из которой
изготавливаются лакокрасочные материалы, достаточно консервативна, и в
последние годы каких-то глобальных новаций в этой области не было, не считая
светоотверждаемых материалов, водорастворимых и т. п., еще не очень широко
распространенных в нашей стране. Но, согласитесь, опять же ничего кардинально нового
эти материалы в индустрию не внесли, технологии остались прежними, изменения
коснулись только отдельных этапов процесса.
Однако
возвратимся к конвейерной системе окраски. Если говорить о самой системе
нанесения, то процесс этот хорошо отлажен уже достаточно давно и представляет
собой стройный технологический цикл. Сегодня заводская система окраски кузовов
довольно-таки универсальна во всем мире, вся первичная химия материалов на
поточном производстве аналогична той, что используется в ремонтных системах.
Разница лишь в средствах, а вернее, в способах нанесения - в температуре и
продолжительности сушки, в инструментальной базе и т. д., что приводит к
различию потребительских качеств конечного продукта.
Не стоит
забывать и о том, что небольшие партии автомобилей (в среднем до полутора тысяч
штук), а также практически все коммерческие транспортные средства окрашиваются
по низкотемпературной ремонтной технологии, поэтому заблуждением было бы
считать, что система, нанесенная в условиях автосервиса, менее долговечна, чем
нанесенная на заводе.
Разобравшись
же в том, что происходит в цехах автозаводов, мы сможем яснее понять, что
требуется от нас на нашем малярном участке с учетом различия этих двух методов.
Для этого мы рассмотрим данные системы параллельно и проведем их сравнение.
Служить и защищать
Напомним, что
лакокрасочное покрытие служит в первую очередь для защиты кузова автомобиля от
агрессивных воздействий, для создания надежного барьера от механических и
химических повреждений. В настоящее время, пожалуй, до 90 % кузовов всех
автомобилей выполнено из черной стали холодного проката. Остальные - это
преимущественно та же черная сталь, но в большинстве случаев анодированная
цинком при помощи электролитического нанесения оксидной пленки.
Пленка эта наносится
главным образом для того, чтобы защитить металл от изменений, инициированных
воздействием наиболее широко распространенных агрессивных (для металла) агентов
- воды и воздуха, вызывающих коррозию металла. Коррозией называют разрушение
твердых тел, вызванное химическими и электрохимическими процессами,
развивающимися на поверхности тела при его взаимодействии с внешней средой.
Возникающая на
металле ржавчина - слой частично гидратированных оксидов железа - за короткое время
приводит кузов в негодность. Чтобы противостоять, ее образованию, путем
нанесения оксидной пленки создается гальваническая пара.При этом металл выступает в роли
отрицательного элемента гальванопары – катода – и не коррозирует, уступая эту
прерогативу аноду.
Если взглянуть
на электрохимический ряд напряжений металлов, где все металлы расположены слева
направо в порядке понижения «благородности», то мы увидим, что справа наиболее
близко к железу стоит цинк. Этим и обусловлена так называемая оцинковка кузова.
Чем дальше друг от друга в ряду напряжений находятся два металла, тем быстрее
разрушается менее благородный (т.е. стоящий справа), являющийся анодом
гальванопары. Поэтому разрушение цинка спасет железо от коррозии. Покрыв же
кузов, например, золотом (ох как будет дорого!), мы получим совершенно
противоположный эффект.
Помимо этого,
в автомобилестроении широко применяются около 50 видов пластиков. Но такого их
разнообразия бояться не стоит, в плане ремонта они достаточно унифицированы.
Все авторитетные производители лакокрасочных материалов предлагают для них
универсальные линейки продукции, подходящие различным типам пластмасс.
Следовательно,
сегодня мы имеем дело с тремя видами поверхностей: черная сталь; цветные
материалы, к которым относятся два вида сплавов алюминия (анодированный
магнием, например Audi
А8, и варианты дюрали); пластики. В первую очередь мы защищаем их от
атмосферного воздействия (пластики окрашиваются с декоративной целью), поэтому
каждый слой «слоеного пирожка», лежащий на кузове любого транспортного
средства, от первичной подложки (пластика или металла) до видимого верхнего
слоя, предназначен для выполнения своей строго определенной защитной функции.
Несколько
отвлекаясь от темы, имеет смысл заметить, что было бы ошибкой называть системой
окраски линейку материалов того или иного производителя ЛКМ. Это не система
окраски, а ассортимент материалов, так как системой он не является – это именно
ассортимент, который позволяет комбинировать множество систем, формируемых
потребительскими запросами.
Так какие слои
наносятся? Отвечать на этот вопрос лучше всего, проводя параллели между
конвейерной окраской и ремонтной. Это как раз и дает нам понимание того, что в
автосервисе в принципе выполняются все те же самые операции, что и на заводе
(конечно суровая российская действительность диктует свои условия, но все-таки
эти операции должны выполняться в обязательном порядке). Естественно, с одним
большим «но»: на заводе не производится реставрация поврежденных автомобилей,
составляющая, по всей видимости, наибольший объем работ современного
российского автосервиса.
Но если мы
беремся создать на новой детали некую защитную систему - от первичного грунта
до конечного лака, то мы полностью воспроизводим заводской метод. В связи с
этим важно разделять два вида ремонта, выполняемого в автомастерской. Первый -
восстановление ЛКП без ремонта поверхности (задача, аналогичная решаемой на
заводе), второй - наиболее обширный: восстановление ЛКП на отремонтированной
поверхности (хотя на любом автозаводе есть цеха, где применяют ремонтные технологии,
на ВАЗе, например, в них стоит не менее 280-300 машин).
Сначала же
обратимся к самому простому: созданию покрытия на не рихтованном металле (будем
говорить исключительно о металле, потому что пластики требуют отдельного
подробного разговора). И начнем с самой первой операции - обезжиривания.
Условия проведения окраски. Подготовка поверхности
Температура
То, что
температура окружающего воздуха во время проведения окраски должна составлять
примерно + 20 оС, ни у кого не вызывает сомнения, об этом все
помнят и стараются выполнять это требование. Но многие забывают, что
температура и используемых лакокрасочных материалов, и обрабатываемой
поверхности тоже должна быть близка к + 20 оС.
Ведь при
изменении температуры изменяется и вязкость лакокрасочного материала и
рассчитывается производителями как вязкость при оговоренной температуре (при
повышении температуры связующие смолы становятся более жидкими). Поэтому все
гарантии качества — как самого нанесения лакокрасочного материала, так и получаемого
покрытия - производители дают только при обязательном соблюдении проведения
работ материалом, имеющим определенную, оговоренную вязкость.
Понижение
температуры приводит к понижению температуры окрашиваемой поверхности, что, в
свою очередь, вызывает некоторые характерные дефекты свежего покрытия. На нем
может образоваться так называемая «апельсиновая корочка», а могут появиться и
«шторы» или, попросту говоря, подтеки. Да и процесс испарения растворителя тоже
значительно замедлится, что может повлиять на выбраковку покрытия.
Если же
температура, наоборот, будет высокой, то это приведет к появлению пор,
пузырьков и кратеров вследствие чересчур быстрогоиспарениярастворителя. Да еще и разлив ухудшится, может появиться
шероховатость, поскольку, опять же, значительная часть растворителя улетучится
слишком быстро, не обеспечив каплям краски достаточного контакта для того,
чтобы они образовали гладкую поверхность.
Влажность
Повышенная
влажность, так же как и пониженная температура, замедляет процесс испарения
растворителя. Правда, иногда это и не приносит ощутимого вреда и вроде бы даже
бывает неплохо, но понижение адгезионных свойств лакокрасочных материалов,
нанесенных при высокой влажности, вряд ли кого-то устроит. К тому же на свежем
покрытии могут образоваться «пузырьки» - маленькие точкообразные поднятия в строении
лака.
Пыль
Пыль - это,
пожалуй, самыйглавныйисамый опасный враг любого маляра. Что бы мы ни делали, она неизменно
появляется везде и всюду. И действительно, откуда она берется? Но мы не будем
искать ответа на этот сакраментальный и даже в чем-то риторический вопрос,
мыпостараемся предельно
минимизировать влияние всех источников ее возникновения.
Для этого мы,
перед тем как начать проведение окраски, погоним в шею всех шлифовальщиков,
наденем чистые комбинезоны, профильтруем предназначенный для нанесения
лакокрасочный материал, обдуем из обдувочного пистолета окрашиваемую
поверхность, протрем ее специальной противопыльной салфеткой и только после
этого начнем окрашивать деталь.
Об
обязательном наличии на малярном участке специальных фильтров на
воздухопроводной магистрали, очищающих поступающий в окрасочный пистолет сжатый
воздух, как нам кажется, и говорить не стоит.
Маскировка
Значимость
маскирующего оклеивания неокрашиваемых поверхностей недооценить очень трудно.
Перед
нанесением лакокрасочного материала надо оклеить поверхность так, чтобы при
последующем распылении лака не очертились границы.
Вязкость
Вязкость - это
величина, которая характеризует текучесть жидкости. Вязкостных единиц
множество. Кинематическую вязкость в технической системе единиц измеряют в
стоксах (Ст) или сантистоксах (сСт). а в системе СИ – м2/с или мм2/с.
Когда величину кинематической вязкости умножают на показатель плотности масла
в температуре измерения, получают динамическую вязкость, единицей которой в
технической системе является пуаз (П). В системе СИ динамическую вязкость измеряют
в паскэль-секундах (Пас).
Мы же измеряем
вязкость жидкости временем, необходимым для того, чтобы некоторое известное
количество жидкости вытекло из сосуда через отверстие определенного диаметра
при определенной поддерживаемой температуре. Для этого создано специальное
устройство, именуемое вискозиметром (этот прибор предназначен именно для измерения
вязкости, а не крепости виски). Вискозиметр представляет из себя, как правило,
стакан стандарта DIN4,
в который наливают 100 см3 лакокрасочного материала. Через четырехмиллиметровое
отверстие этот материал вытекает, что и характеризует вязкость данного
лакокрасочного материала. Вообще же, параметр вязкости крайне важен для
корректной и качественной окраски, поэтому конкретное его влияние на проведение
малярных работ мы более подробно рассмотрим в последующих главах.
Обезжиривание
Это первая
операция, обязательно выполняемая и на автозаводе, и в автомастерской.
Многоступенчатость этой чрезвычайно важной подготовительной операции
объясняется тем, что на поверхности кузовных деталей присутствуют загрязнения
двух видов: органические (силикон, технические и бытовые жиры) и
неорганические (в основном соли, остающиеся после испарения воды), которые не
удаляются обычными растворителями и обезжиривателями.
При очистке
кузова применяются метод погружения в специальные ванны (это позволяет обработать
полости кузова) и метод распыления очищающих средств. Сначала слабощелочным
раствором удаляются неорганические загрязнения (на малярном участке в ход
идут всевозможные шампуни, а также всем известные бытовые моющие средства).
Затем обезжиривателем или растворителем удаляются органические загрязнения (на
заводе это преимущественно смазка для разделения пресс-форм, в нашем же случае
- дорожные жиры, битум и т. д.).
Линейка
очищающих средств, используемых на этом этапе, разделяется на несколько
продуктов. Применяемые на заводе промывочные растворы в основном включают в
себя органические растворители и нефтепродукты (например, бензин или нефраз)
— достаточно универсальные растворители, хорошо очищающие поверхность. В
малярке же берут обезжириватели иного плана, что обусловлено необходимостью
применения менее агрессивных и более экологичных веществ. Поэтому сегодня все
производители ремонтных лакокрасочных материалов выпускают обезжириватели на
основе спиртов, ведь агрессивность обезжиривателя зависит от того, какой
процент органического растворителя в нем содержится. Чем его больше, тем
агрессивность выше, и, соответственно, чем больше спирта, тем она ниже.
Особо хочется
отметить важность этой операции на малярном участке, где ее следует проводить
до начала какой бы то ни было обработки детали и перед нанесением каждого из функциональных
слоев. Дело в том, что, когда по поверхности ремонтируемой детали прошел
абразив, создающий на ней некую риску сложной формы, вся не удаленная грязь
моментально попадает в эту риску и достать ее оттуда в дальнейшем уже не
будет никакой возможности. В результате грязь будет «кочевать» из слоя в слой и
неизбежно проявится на конечном лаке.
Также в
автомастерской нельзя использовать высокоагрессивные обезжириватели, поскольку
их применение чревато изменением свойств свежих ЛКМ и их растворением - время
полной полимеризации всех современных синтетических материалов все-таки достаточно
продолжительно и существенно превышает то время, через которое проводится последующая
обработка детали. Вроде кажется, что материал уже достаточно затвердел, чтобы наносить
на него следующий слой, но полимерные цепочки еще весьма хрупки, и очищение
свежей поверхности агрессивными обезжиривателями приведет к их неправильному
сшиванию.