ARAÇ BOYA TEKNOLOJİSİ ve BOYA HATTI İŞLEMLERİ

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "ARAÇ BOYA TEKNOLOJİSİ ve BOYA HATTI İŞLEMLERİ"

Derya İnan
8 yıl önce
İzleme sayısı:

1 Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı OTO6116 OTOMOTİV MÜHENDİSLİĞİNDE ÖZEL KONULAR ARAÇ BOYA TEKNOLOJİSİ ve BOYA HATTI İŞLEMLERİ Prof. Dr. Necmettin Kaya Uludağ Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü

TEKNOLOJİSİ ve BOYA HATTI İŞLEMLERİ Prof. Dr.

2 Araç boya katmanları ve kalınlıkları

3 ARAÇ ÜRETİMİNDE BOYA TEKNOLOJİSİ Otomotiv araç üretiminde önemli bir proses olan boya işlemlerinin amacı, kasayı oluşturan sac parçaların paslanmasını önlemek, bu parçaların birleşim yerlerinde sızdırmazlığı sağlamak, titreşim ile oluşabilecek sesi engellemek ve kasaya rengini vermektir. Bunların gerçekleşebilmesi için temel olarak uygulanan işlemler sırayla: 1. Yağ alma yüzey işlemi, 2. Fosfatlama, 3. Kataforez kaplama, 4. Kataforez boyanın fırınlanması şeklindedir.

oluşabilecek sesi engellemek ve kasaya rengini vermektir.

4 Binek araç boyahanesinin proses akışındaki temel işlemler

5 Araç gövde üretim biriminden boya tesislerine transfer edilir. Bundan sonraki işlemler şu şekildedir: 1. YAĞ ALMA BANYOLARI Aracın tüm yüzeyleri yağdan arındırılır. o o o yüksek basınçlı düşük debili, düşük basınçlı yüksek debili, komple daldırma işlemleri o sıcaklıkta araç yüzeyindeki yağ tabakası deforme edilir. Deforme edilen yağ tabakaları kimyasallar etkisiyle parçalanır. Yağ alma işlemleri sonrasında durulama işlemleri başlar. Ortam sıcaklığında yapılan püskürtme ve daldırma işlemleri ile durulanan araç gövde yüzeyleri tamamen temizlenerek bir sonraki aşamaya sevkedilir.

o o o yüksek basınçlı düşük debili, düşük basınçlı yüksek debili, komple daldırma işlemleri 55-60 o sıcaklıkta araç yüzeyindeki yağ tabakası

6 2. AKTİVASYON BÖLGESİ Bu bölgede uygulanan ve komple daldırmaya dayanan aktivasyon prosesi fosfatlama reaksiyonunu hızlandırarak satıhlarda düzgün kristalli fosfat tabakasının oluşmasını sağlar. Burada kullanılan titanyum bileşimi eriyik fosfat kristallerinin sac yüzeyini aşındırarak araç gövdesinin aktif hale gelmesini sağlar. Bu proseste demineralize su kullanılır. Aktivasyon banyosunun sıcaklığı ortam sıcaklığıdır.

Burada kullanılan titanyum bileşimi eriyik fosfat kristallerinin sac yüzeyini aşındırarak araç gövdesinin

7 3. FOSFATLAMA BÖLGESİ Komple daldırmaya dayanan fosfat prosesinde çinko, mangan ve nikel içerikli kimyasal bir çözelti kullanılır. Bu metaller aktivasyondan gelen aktif hale getirilmiş araç gövdesini fosfat kristalleri ile kaplar. Araç gövdesi üzerinde oluşan fosfat kristalleri, sacın elektrokimyasal potansiyelini artırarak uygulanacak katoferez boyanın gövde üzerine daha iyi tutunmasını sağlar ve korozyonu engeller. Fosfat boya sıcaklığı 50 o C sıcaklığındadır.

Bu metaller aktivasyondan gelen aktif hale getirilmiş araç gövdesini fosfat kristalleri ile kaplar.

8 4. DURULAMA BÖLGESİ Fosfat bölgesinden sonra araç gövdesi ikinci durulama bölgesine girer. Burada araç gövdeleri ortam sıcaklığında demineralize su kullanılarak püskürtme ve daldırma yöntemi ile durulanır. Durulaması tamamlanan araç gövdeleri pasivasyon işlemleri için bir sonraki banyoya sevkedilir.

Burada araç gövdeleri ortam sıcaklığında demineralize su kullanılarak

9 5. PASİVASYON Pasivasyon prosesinde komple daldırma yöntemi uygulanır. Kromsuz ve çevre ile uyumlu kimyasal malzeme kullanılır. Pasivasyon malzemesi fosfat kristalleri arasındaki boşlukları doldurur ve artık fosfat kristallerini temizler. Fosfat kristallerin arasındaki boşlukların doldurulması oluşabilecek korozyon ve benzeri problemlere karşı ekstra bir koruma sağlar. Proseste demineralize su kullanılır. Proses sonunda daldırma ve püskürtme ile durulanan araç gövdesi süzülme bölgesine sevkedilir.

Pasivasyon malzemesi fosfat kristalleri arasındaki boşlukları doldurur ve artık fosfat kristallerini temizler.

10 Kataforez boya kaplama kalınlığı mikrondur. Araç Boya Teknolojisi ve Boya Hattı İşlemleri 6. KATAFOREZ Araç gövdeleri süzülme bölgesinden sonra kataforez işlemi için kataforez banyolarına sevkedilir. Burada kurşunsuz kataforez kullanılır. Kataforez boya kaplama sıcaklığı o C dir. Bu bölümde araç gövdeleri kataforez boya ile kaplanır. Yüksek korozyon dayanım gücüne sahip olan bu boya kataforez kaplama işlemine tabi tutulan galvanizli sac gövdelere 8 yıllık korozyon koruma garantisi sağlar. Kataforez boya su bazlıdır ve fosfat kaplanmış yüzeylere doğru akım yardımıyla direkt olarak uygulanır. Fosfat kaplı gövdeler kataforez boya ile dolu tanklara daldırılarak en ulaşılmaz noktalara kadar tüm yüzeylerin eksiksiz kaplanması sağlanır.

Kataforez boya kaplama sıcaklığı 28-32 o C dir. Bu bölümde araç gövdeleri kataforez boya ile kaplanır.

11 7. DEMİNERALİZASYON (deiyonize) SU BÖLGESİ Kataforez kaplama banyosundan çıkan gövdeler burada püskürtme ve daldırma yöntemleri ile ultrafiltrasyon (UF) sistemi ile boyadan elde edilen UF sıvısı ile yıkanır. Bu geri kazanım metodu, kapalı çevrim durulama sistemi ile sağlanır UF temel olarak molekül ağırlığı ve şekline bağlı olarak bir sıvı içindeki maddeleri basınç altında ayırabilen membran prosesidir. Basınç farkı altında bir UF membranından, büyük molekül ağırlıklı maddeler konsantre olarak alınırken, solvent ve küçük molekül ağırlıklı maddeler permeate olarak dışarı olarak çıkar. Gövdenin demineralize su püskürtülerek yıkanması ile durulama tamamlanır. Yıkanması tamamlanan gövdeler daha sonra özel fırınlara sevkedilir.

Bu geri kazanım metodu, kapalı çevrim durulama sistemi ile sağlanır UF temel olarak molekül ağırlığı ve şekline bağlı olarak bir sıvı içindeki maddeleri basınç altında ayırabilen

12 8. FIRINLAMA BÖLGESİ Kataforez boya işlemi tamamlanmış, yıkanmış ve durulanmış araç gövdeleri 20 dakika süre ile 165 o C de fırınlanır. Fırınlama sırasında yapılan testler ile taş direnci, yapışma durumu ve boya filminin mekanik direncinin uygunluğu kontrol edilirken, derin çekme ve konik bükme testleri ile boya filminin elastitiyeti tespit edilir. Ayrıca 3 ve 6 aylık peryotlar ile uygulanan tuzlu su testleri ile boyanın korozyon dayanımı belirlenir. Yılda bir kez yapılan 1000 saatlik korozyon testi komple gövde üzerinde gerçekleştirilir. Kataforez boya işlemi tamamlanarak fırınlanmış araçlar mastik hatlarına iner. Mastikler belirli bir süre yüksek sıcaklıklara tabi tutulduğunda sertleşerek elastikiyeti olan bir film oluşturur.

filminin elastitiyeti tespit edilir. Ayrıca 3 ve 6 aylık peryotlar ile uygulanan tuzlu su testleri ile boyanın korozyon dayanımı belirlenir.

13 Mastikler, iç ve dış kenet bölgelerinde ve kaynaklı eklem yerlerindeki boşlukları doldurarak bu bölgeleri toz yanında su ve neme dolayısıyla korozyona karşı izole ederler. Araç tabanına taş ve çakıl çarpmalarına karşı korumak için korozyon önleyici PVC kaplama işlemi uygulanır. Araç gövdeleri daha sonra izolatörlerin yerleştirildiği işlemlere sevk edilir. Asfalt bazlı olan bu izolatörler aracın taban, tavan, bagaj içi, kabin ve ön göğüs bölgelerine yerleştirilerek ses izolasyonunu sağlar ve fırınlama sonrasında bulunduğu yüzeyin formunu alarak yapışır.

Araç tabanına taş ve çakıl çarpmalarına karşı korumak için korozyon önleyici PVC kaplama işlemi uygulanır.

14 10. ASTAR BOYA UYGULAMALARI Elektrostatik astar boya uygulaması alkol ve reçineli bezle yapılan yüzey temizliğinden sonra elektrostatik tipi robot sistemleri ile yapılır. Elektrostatik uygulamada araç negatif (-), boya pozitif (+) kutup konumundadır. Türbinlere gelen boya dev/dak hızla döndürülerek küçük partiküllere ayrılır. Boya + kutuptan kutuba, yani araç üzerine giderek yapışır ve mikronluk bir astar boya film kalınlığı sağlar. Astar boyalı araç gövdeleri 140 o C de 30 dakika fırınlarak kürlenir. Astar boya işlemi sonrasında araç gövdeleri astar revizyon hatlarına gelir. Revizyon gerektiren hatlara lokal olarak kuru sistem zımpara revizyonu yapılır.

Türbinlere gelen boya 30000 dev/dak hızla döndürülerek küçük partiküllere ayrılır.

15 Revizyon sonrası temizlik işlemleri tamamlanan gövdelere sonkat boyaya hazır onayı verilir. Sonkat boya iki kademeli olarak uygulanır. İlk önce 7 eksenli robot ile ilk kat uygulanır. Daha sonra havalı sistem ile ikinci kat boya uygulaması yapılır. Boya kalınlığı yaklaşık olarak 15 mikrondur. Daha sonra vernik uygulaması 3 eksenli elektrostatik robot ile yapılır. Vernik kalınlığı mikrondur. Vernik uygulaması ile araç gövdesinin boyama işlemi tamamlanmış olur. Gövde o C de 20 dakika fırınlanır ve boyanın kürlenmesi sağlanır.

Boya kalınlığı yaklaşık olarak 15 mikrondur. Daha sonra vernik uygulaması 3 eksenli elektrostatik robot ile yapılır.

16 Son kat olarak uygulanan boyaların sahip oldukları en temel özellikler; yüksek yüzey kalitesi, yüksek parlaklık, yüksek çizilme direnci, yüksek dış dayanım (UV direnci, nem direnci, oksidasyon direnci, alkali direnci, kuş pisliği direnci, vb.) olarak özetlenebilir. Gövde son işlemler kısmına gelmeden önce aşağıdaki kontroller yapılır: 1. Parlaklık 2. Kalınlık 3. Yayılma 4. Renk kontrolü 5. Kürlenen boyanın Xray cihazı ile alınan renk değerleri standart renk değerleri ile manyetik ortamda karşılaştırılır.

) olarak özetlenebilir. Gövde son işlemler kısmına gelmeden önce aşağıdaki kontroller yapılır: 1. Parlaklık 2. Kalınlık 3.

17 SON İŞLEMLER Kaporta kontrolleri yapılır. İç bölge kontrolleri yapılır. Pasta polish kontrolü yapılır ve onay verilir. Finisyondan onay alan araç wax (cila) kabinine gönderilir. Wax kabininde aracın kapalı kesitlerinin korozyona karşı wax uygulaması yapılır. Araç montaj üretim hatlarına sevk edilir.

Finisyondan onay alan araç wax (cila) kabinine gönderilir.

18 Boya kalınlıkları a) Bazkat ve vernikten oluşan iki katmanlı sonkat boyalar b) Tek katmandan oluşan düz renk (opak) sonkat boyalar

19 Elektrostatik boyama

20 Robot ve elektrostatik tabancalar

21 Elektrostatik boyama

22 Konveyör sistemleri

23 Araç skid taşıyıcı

Benzer belgeler

Metal Yüzey Hazırlama ve Temizleme Fosfatlama (Metal Surface Preparation and Cleaning)

Metal Yüzey Hazırlama ve Temizleme Fosfatlama (Metal Surface Preparation and Cleaning) Boya sisteminden beklenilen yüksek direnç,uzun ömür, mükemmel görünüş özelliklerini öteki yüzey temizleme yöntemlerinden daha etkin bir biçimde karşılamak üzere geliştirilen boya öncesi yüzey temizleme