برای حفاظت زیربدنه خودرو در برابر رطوبت، سایش، ضربه و سایر عوامل محیطی، از پوشش هایی که در واقع نقش عایق را در مقابل این عوامل مخرب ایفا می کنند، استفاده می شود. برای این منظور در گذشته های نه چندان دور از قیر استفاده می شد، اما کاربرد آن به تدریج منسوخ و استفاده از پوشش های خمیری پلیمری پی.وی.سی. جایگزین آن شد. مواد اصلی تشکیل دهنده این خمیرهای پی.وی.سی. شامل نرم کننده، پرکننده، پایدارکننده و مواد تکمیلی دیگر است.
استفاده از خمیرهای پی.وی.سی. به عنوان درزگیر و پوشش زیر لایه بدنه خودرو در کارخانه های خودروسازی دنیا متداول است. کاربرد اصلی سیلر، جلوگیری از نفوذ آب، گرد و غبار و گاز و همچنین ایجاد مقاومت در برابر خوردگی و نفوذ صدا به داخل اتاق است. همچنین پوشش های پلیمری باید چسبندگی مطلوب و مقاومت خوبی در برابر اکسیژن هوا، نور فرابنفش خورشید، سایش و درجات حرارت نسبتاً بالا داشته باشند.
سیلرهای به کار رفته در خودرو باید در برابر اثرات قلیایی و اسیدی بعد از مونتاژ بدنه و نیز دمای کوره در سالن رنگ مقاوم باشند و در زمان حرکت خودرو هم در مقابل لرزش و اصطکاک از خود مقاومت نشان دهند.
● انواع سیلر خودرو و کاربرد آن
۱) سیلر مورد استفاده در سالن بدنه
اسپات سیلر / رزین مرکب / در اتصال پانل ها قبل از جوش اسپات اعمال می شوند.
سیلر همینگ / رزین اپوکسی اصلاح شده / در قطعاتی که روی هم قرار می گیرند.
۲) سیلر مورد استفاده در سالن رنگ
سیلر نواحی خارجی / رزین پی.وی.سی./ نواحی بیرونی اتاق و در بعضی نقاط رنگ شده دارای ایراد
سیلر نواحی داخلی / رزین پی.وی.سی. / نواحی داخلی اتاق و نواحی اعمال شده غیرقابل دید
سیلر روغنی / رزین پی.وی.سی. / قطعات منحنی و پیچیده که کارکردن با گان سیلر مشکل است.
۳) سیلر مورد استفاده در سالن مونتاژ
سیلر پنجره / اورتان، پرپلیمر
▪ نواحی اعمال
۱) محفظه موتور
ضدزنگ / سیلر نواحی بیرونی
۲) پانل Dash
ضدآب ـ ضدزنگ / سیلر نواحی بیرونی
۳) داخل در صندوق
ضد آب / سیلر نواحی داخلی
خمیر پی.وی.سی. پس از پاشش به زیر بدنه اتومبیل، بر اثر حرارت ۷۰ تا ۹۰ درجه سانتی گراد به صورت ژل درمی آید که پس از سرد شدن سخت می شود و لایه پوششی مقاومی در برابر خوردگی به ضخامت ۲/۰ ۵/۰ میلی متر تشکیل می دهد.
خصوصیات رئولوژیک یک خمیر پی.وی.سی. به فرمول ترکیب، درصد وزنی مواد، وزن مولکولی و ساختار شیمیایی ماده نرم کننده بستگی دارد.
استفاده از خمیرهای پی.وی.سی. برای پوشش زیربدنه خودرو مشکلاتی را ایجاد می کند، مانند:
۱) چسبندگی نامناسب و غیریکنواختی لایه پوششی،
۲) ناپایداری ویسکوزیته،
۳) بقایای مونومر وینیل کلراید در پی.وی.سی. خطری جدی برای سلامت افراد شاغل در کارگاه های فرآوری این مواد محسوب می شود. معمولاً بقایای مونومر وینیل کلراید در پی.وی.سی. کم و حدود چند قسمت در میلیارد (ppb) است.
۴) وقتی خودرویی اسقاط می شود و قطعات غیرقابل استفاده آن بدون کنترل سوزانده می شوند، Hcl آزاد شده از زنجیرهای پلیمری به کلر و دی اکسین ها تبدیل می شود که این مواد باعث نازک شدن لایه اوزن اتمسفر و مشکلات ناشی از آن می شود.
خواص رئولوژیکی پی.وی.سی. مورد استفاده در زیر بدنه خودرو تحت تاثیر چند عامل قرار دارد، از جمله: درصد وزنی نرم کننده در خمیر و تاثیر شاخه های جانبی بر خصوصیات نرم کننده. بهبود هرکدام از این عوامل تاثیر بسزایی در بهبود ویسکوزیته، قابلیت انعطاف، کاهش فراریت، افزایش طول عمر، مدت سرویس دهی، کاهش قیمت خمیر و کاهش آلودگی زیست محیطی دارد.
امروزه با استفاده از نرم کننده های شاخه دار با نام تجاری جی فلکس می توان تمام مزایای فوق را به دست آورد. عوامل دیگری که در بهبود خواص رئولوژیکی خمیرهای پی.وی.سی. موثرند عبارتند از:
۱) کنترل دمایی فرایند تشکیل خمیر پی.وی.سی: تبخیر نرم کننده از خمیر می تواند تاثیرات نامطلوبی مانند از دست دادن نرمی سطح، کاهش مقاومت مکانیکی و قدرت چسبندگی داشته باشد. تبخیر نرم کننده در طول فرایند ذخیره سازی و طول عمر طبیعی خمیر پی.وی.سی. نیز انجام می گیرد. با افزایش دما، سرعت تبخیر نرم کننده از خمیر پی.وی.سی. بیشتر می شود. تبخیر نرم کننده های شاخه دار (جی فلکس) در مقایسه با دی اکتیل فتالات یعنی فتالات های بدون شاخه کمتر است.
۲) مواد افزودنی از جمله ایمیدها: خمیرهای پی.وی.سی. را که به آنها رزین اپوکسی و اسید انیدرید اضافه شده است می توان به عنوان عایق زیر بدنه در دمایی حدود ۱۲۰ درجه سانتی گراد پخت کرد. معمولاً پس از عملیات پوشش دهی چسبندگی نسبتاً بالایی از این مواد به دست می آید. این ترکیبات به دلیل استفاده از ایمید (مخلوط رزین اپوکسی و اسید انیدرید)، برای بیش از چهار روز در دمای ۴۰ درجه سانتی گراد در زمان ذخیره سازی ویسکوزیته ثابتی دارند. این ترکیبات را می توان به عنوان درزگیر و یا پوشش های سطحی فلزات در صنایع خودروسازی به کار برد.
۳) روش پاشش خمیر پی.وی.سی. بر روی بدنه خودرو: روش پاشش خمیر پی.وی.سی. ممکن است با استفاده از هوا یا بدون آن باشد. در روش نخست، پیستوله مورد استفاده باید دارای یک سیستم اختلاط خارجی باشد. در روش پاشش بدون هوا از فشار نسبتاً بالای هیدرولیکی حدود Psia ۲۰۰۰ برای خروج خمیر پی.وی.سی. از منفذ کوچک پاشش (به قطر معمول m ۰۱۳/۰) استفاده می شود. مشکلات عملی پوشش دهی خمیر پی.وی.سی. به روش پاششی، مشابه مشکلاتی است که در پاشش رنگ پیش می آید، مانند سطح دانه دانه پوشش و غیریکنواختی لایه پوششی. این مشکلات در نتیجه فشار بالا و یا فاصله زیاد پیستوله هنگام پاشش به وجود می آیند. از طرف دیگر ریزش و شره کردن این مواد به علت ویسکوزیته پایین خمیر و یا فاصله کم پیستوله اتفاق می افتد.
۴) بهبود روش خشک کردن پوشش بر روی بدنه خودرو: برای خشک کردن پوشش پی.وی.سی. زیر بدنه خودرو امروزه از لامپ های فرابنفش که حرارت تولید می کنند، استفاده می شود. این روش در مقایسه با روش سنتی پخت کوره ای مزایای بسیاری دارد. به علت واکنش های رادیکالی آزاد و تحت تاثیر نور فرابنفش، پخت پوشش زیر بدنه خودرو در درجه حرارت معمولی صورت می گیرد و در نتیجه در مصرف انرژی و فضای موردنیاز صرفه جویی خواهد شد. همچنین این روش از نظر کنترل آلودگی هوا در واحدهای تولید اتومبیل بسیار مطلوب است. یکی دیگر از ویژگی های روش مذکور، برطرف شدن نقص در لایه نازک پوشش پلیمری زیر بدنه خودروست که بر اثر تبخیر نرم کننده و حرارت دادن پیش می آید.
۵) افزایش میزان چسبندگی پوشش زیر بدنه خودرو با استفاده از پلی آمینوآمیدها: پایداری و طول عمر خمیر پی.وی.سی. بهبود یافته با رزین اپوکسی و اسید انیدرید، در صورت استفاده از یک آمید در ترکیب آن، به طور قابل ملاحظه ای بهبود می یابد بدون این که خواص مطلوب حاصل از وجود رزین اپوکسی و اسید انیدرید، مثل چسبندگی و عملیات پخت در دمای کم از بین برود. با استفاده از این مواد در غلظت پایین و حتی در دمای پخت پایین، خاصیت چسبندگی بهبود بیشتری پیدا می کند و پایداری دمایی و هماهنگی بین اجزا افزایش می یابد.
● دستاوردهای تجربی
با اندازه گیری تغییرات ویسکوزیته خمیر پی.وی.سی. با گذشت زمان، مشخص می شود که ویسکوزیته به مرور و به دنبال تبخیر نرم کننده، افزایش می یابد. همچنین اگر تغییرات ویسکوزیته خمیر پی.وی.سی. بر اثر تنش وارده قبل و بعد از پمپ اندازه گیری شود، معلوم می شود که ویسکوزیته بعد از پمپ به دلیل اعمال نیروی وارد بر خمیر پی.وی.سی. کاهش می یابد.
● نتیجه گیری
براساس مطالعات و آزمایش های صورت گرفته، برای رفع مشکلات عایق زیر بدنه خودرو موارد زیر باید مورد توجه قرار گیرد:
۱) تعویض ماده نرم کننده دی اکتیل فتالات در خمیر پی.وی.سی
۲) استفاده از سیستم کنترل اتوماتیک برای پوشش زیر بدنه خودرو
۳) استفاده از خمیرهای پلیمری جدید غیر پی.وی.سی
نظرات شما عزیزان:
برچسب‌ها:
آمار
وب سایت: