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#Novedades de la industria
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Custodia de finales hasta rasguño
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Pues los vehículo-fabricantes añaden materiales más innovadores en la construcción de cuerpo y cambian sus procesos de producción para resolver nuevas regulaciones ambientales, los proveedores de la pintura se están esforzando hacer juego sus requisitos
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La mayoría de consumidores los toma para concedido, pero las capas exteriores tienen que cubrir mucha tierra. Ray Schappert, director global de la gestión de productos para las capas automotrices del OEM de PPG, dice: Las “capas automotrices del OEM necesitan ser bastante duras soportar el abuso diario infligido sobre los vehículos modernos. De los niños que frotan la suciedad en los vehículos de sus padres, exposición ambiental, exposición para salar y situaciones corrosivas, a los tilines de la puerta, la capa debe mantener la adherencia y resistir rasguños.” Él resume: “La capa debe ser bastante durable durar la vida del vehículo, diez a 15 años, sin el descoloramiento.”
Siguiendo estos requisitos funcionales, las capas exteriores deben ser atractivas y – cada vez más – distintivas, según el jefe de Wolfgang Reckordt, de BASF de comercializar las soluciones automotrices Europa de las capas, el Medio Oriente y África (EMEA): “Es importante que el color cabe la imagen de marca del OEM, del coche sí mismo, así como de las tendencias actuales. La ayuda de los elementos del diseño y un lustre duradero son otras contribuciones esenciales para una ‘mirada a estrenar’.”
A la luz de estos requisitos diversos, es apenas asombrosamente que los procesos de capa exteriores son muy largos y costosos realizar. En la pintura automotriz tradicional, el uso de un tratamiento previo y un galvanizado (e-capa) es seguido por una cartilla. Después de que se cure la cartilla, un abrigo y un clearcoat también se aplican y se curan. El proceso puede tomar hacia arriba de 12 horas y el paintshop puede explicar encima el 60% del consumo de la energía total de una planta.
“Es que el color cabe la imagen de marca del OEM, del coche sí mismo, así como de las tendencias actuales” – Wolfgang Reckordt importante, BASF
Por otra parte, este proceso puede producir cantidades extensas de aguas residuales, de sólidos y de compuestos orgánicos volátiles (VOCs) de la pintura, qué OEM están bajo presión para reducir, de los cuerpos reguladores y de sus clientes. Schappert explica: Los “OEM automotrices están exigiendo procesos más eficientes de la pintura que ahorren el capital, reduzcan el agua y el uso de la energía, y minimizan costes de los materiales.”
Como consecuencia, los tres proveedores grandes de la pintura – PPG, BASF y sistemas de capa de Axalta – tienen procesos de pintura más compactos todo desarrollados, y están aumentando su producción de capas a base de agua sobre ésos basados en solventes. En Norteamérica y Europa, muchos OEM han convertido ya sus fábricas de montaje a las cartillas y a los basecoats a base de agua para bajar emisiones del VOC, y esta práctica también está aumentando de Asia.
Tendencias dominantes de las capas
– Además de proporcionar un final durable, pinturas debe crear la estética atractiva – y, cada vez más, la distinción marca-relacionada
– Los OEM y los consumidores de hoy tienen conciencia ambiental más alta que en el pasado, requiriendo a proveedores desarrollar los productos que son respetuosos del medio ambiente en la planta así como fuera de ella
– Los proveedores de las capas están ayudando a OEM a comprimir sus procesos de la pintura, ahorrando en costes y recursos
– El lightweighting del vehículo y el uso asociado de materiales mezclados en la construcción de cuerpo está lanzando para arriba los desafíos del uso para los paintshops y los proveedores de la pintura
– Pues los vehículo-fabricantes se han movido hacia la producción local, pinta a proveedores también han llegado a ser más global
Mini
BMW utiliza el B1 de PPG: Sistema B2 en su mini planta en Oxford, Reino Unido
Compresión del proceso de la pintura
Schappert continúa: “PPG ha desarrollado un sistema compacto de la pintura que permite que el OEM elimine la capa de la cartilla y la cabina asociada del uso de la cartilla y cueza el horno.” Usando este proceso flotante – conocido como B1: B2 – la primera capa del basecoat (B1) actúa como la cartilla, que proporciona resistencia del relleno y del microprocesador y demuestra suficiente opacidad para proteger el sistema contra longitudes de onda perjudiciales de la radiación ligera. La segunda capa (B2) comunica el color final y aumenta la durabilidad de la capa. B1 y B2 protegen la capa de la e-capa. B1 y B2 son mojado-en-mojados aplicado, y el vehículo continúa luego a lo largo de la línea de pintura como en una disposición tradicional.
“Este nuevo sistema de la pintura provee de los OEM costos más bajos de una huella más pequeña del paintshop, el consumo de energía reducido y puede aumentar en algunos casos la capacidad de la cabina de la pintura, aumento la súplica,” dice Schappert.
En 2004, la primera generación de B1: B2 fue lanzado en Europa y utilizado por BMW en su mini planta en Oxford, Reino Unido, en donde ahorró energía y redujo las emisiones de gases de efecto invernadero de los paintshop por encima el 10%. B1: B2 permitió a BMW asignar el espacio y la infraestructura tomados previamente para el uso de la capa de la cartilla hasta la instalación de una línea adicional del basecoat, ayudando a la planta a la rampa para arriba su capacidad de producción. BMW se debe haber satisfecho con el resultado, como en enero de 2010 la segunda generación del B1: La tecnología de la pintura B2 fue puesta en marcha con éxito en los E.E.U.U. en la fábrica de montaje del OEM en Spartanburg, Carolina del Sur.
Reckordt de BASF dice: “Hay claramente una tendencia hacia continuidad en las diversas áreas de la industria del automóvil. La conciencia para el ambiente está creciendo entre sociedad así como entre los OEM. BASF contribuye a la protección del clima con las soluciones innovadoras tales como proceso integrado II, que elimina un paso de proceso y esta manera reduce el consumo de energía.”
Con el proceso integrado II (IP II), como B1: B2, la función de la cartilla se integra en una capa flotante del basecoat, que permite al consumo de energía en el paintshop ser reducida por 15-20%, según BASF. La e-capa de CathoGuard 800 de la compañía se puede utilizar como parte de IP II. La capa catódica está libre de la lata y contiene los solventes menos de 1%, garantizando conformidad con la legislación ambiental europea. Además, BASF demanda que el producto cubre el cuerpo del coche más uniformemente, con un grueso más homogéneo, que otras tecnologías de la e-capa y por lo tanto resultados en ahorros materiales del 25% y una reducción significativa en el coste para los OEM. La e-capa ha sido adoptada por General Motors (GM) – en sus plantas en Rusia, China, el Brasil y Norteamérica – y por los camiones de Volvo en Suecia.
Los “OEM automotrices están exigiendo procesos más eficientes de la pintura que ahorren el capital, reduzcan el agua y el uso de la energía, y minimizan costes de los materiales”
– Ray Schappert, PPG
Los sistemas de capa de Axalta han tomado un acercamiento levemente diverso en sus tentativas de reducir la complejidad del proceso de capa convencional. En el sistema de la pintura de 2-Wet Monocoat – primero adoptado por Ford en su fábrica de montaje de Kansas City para la pintura del tránsito – se aplica una cartilla que requiere solamente algunos minutos de tiempo de secado al aire libre. Entonces la capa del color, formulada para proporcionar la misma estética como una capa tradicional pero abastecimiento del color de la protección de un clearcoat, puede ser aplicada. Luego, el cuerpo pintado se cura en un horno del esmalte. Los usos de capa se reducen a partir del tres a dos y del número de pasos de sequedad a partir del dos a uno en comparación con procesos convencionales.
Ford probó el final resultante para la resistencia a saltar y al rasguño, a los agentes contaminadores y a la exposición del sol. Las pruebas de erosión avanzadas indicaron que la pintura aplicada con la tecnología conserva el 90% de su lustre después de cuatro años en el servicio comparado con la retención del lustre del 1% para la pintura aplicada usando un proceso convencional del monocoat. Además, el proceso utiliza menos energía y dinero ahorro de agua de Ford – y reduce el CO2 y las emisiones de partículas comparados con procesos convencionales de la pintura. Según las estimaciones iniciales del OEM, la reducción en emisiones de la pintura y de CO2 de los cortes de la energía por 9,500t y emisiones de partículas por 35t sobre una base anual.
2015 Ford F-150
El F-150 aluminio-corpóreo de Ford es un ejemplo de los nuevos materiales que están creando los desafíos para los proveedores de la pintura
Adaptación a los vehículos del mezclado-material
Al mismo tiempo que exigir procesos más eficientes, muchos OEM están cambiando los materiales que utilizan para producir sus vehículos. En 2014, Ford cambió del acero al aluminio para la producción del cuerpo de su F-150 mercado-principal. Varios OEM superiores – notablemente BMW, Cadillac y Audi – están promoviendo el uso de una mezcla de los plásticos carbono-fibra-reforzados (CFRP), de aluminio y de acero para la fabricación de sus estructuras del vehículo. Reckordt dice: “Dependiendo – puramente aleaciones de aluminio o una combinación – de las soluciones individuales usadas substrato de las capas se requieren. Esto afecta a todas las capas: las e-capas y las capas del espray tienen que ser adaptadas a los parámetros de proceso respectivos para satisfacer las demandas de alta calidad.”
Particularmente, el uso creciente del aluminio en una carrocería lleva a un aumento en la cantidad de barro generada durante el proceso del tratamiento previo del fosfato del cinc. Este barro permanece en los tanques de la inmersión y puede estorbar las bombas de circulación – causando tiempo muerto costoso – y puede llevar a las superficies ásperas y a los problemas de la adherencia de la pintura. Schappert dice: “PPG ha desarrollado una familia de productos del tratamiento previo que se diseñan específicamente para el alto-aluminio-contenido y otros vehículos del mezclado-metal. El tratamiento previo de Zircobond de PPG puede manejar los vehículos del alto-aluminio-contenido, hasta el aluminio del 100%, mientras que reduce los residuos asociados a pretratar el aluminio por el 90% en comparación con tratamientos previos tradicionales del fosfato del cinc.”
PPG también ha desarrollado una tecnología del tratamiento previo de la reunión informal que no requiere ninguna modificación de sistema al paintshop automotriz tradicional. Versabond llamado, el tratamiento previo es un cinético, microcristalino, la capa del fosfato del tri catión que puede manejar el contenido de aluminio del hasta 60% en los vehículos, tales como ésos con las pieles de aluminio en puertas, capillas y tapas de la cubierta. Esta tecnología también mejora la resistencia a la corrosión del aluminio comparada con métodos convencionales, y reduce la generación de basura y el mantenimiento asociado por el hasta 50%, según la compañía.
La “construcción ligera del vehículo está conduciendo definitivamente la innovación adentro bajo-cuece las capas” – Sven Radek, Axalta
CFRPs puede ser particularmente difícil de pintar. Los substratos del CFRP tienden a ser ásperos y porosos, y su conductividad eléctrica no es uniforme, que puede llevar a un final contrario usando sistemas de pintura electrostáticos. Además, pueden no ser compatibles con la hornada da alta temperatura. Hablando en la conferencia de capa automotriz europea, llevada a cabo en Bonn, Alemania, en mayo de 2016, el líder del grupo de Axalta para el proceso y el uso en su región del EMEA, Sven Radek, dijeron: La “construcción ligera del vehículo está conduciendo definitivamente la innovación adentro bajo-cuece capas.”
Calidad del final
Los consumidores están llegando a ser más exigentes y los OEM ahora requieren los finales de alta calidad por todo el mundo
Axalta provee ya bajo-para cocer los sistemas que curan rápidamente en temperaturas más bajas del horno que sistemas tradicionales para ayudar a fabricantes de automóviles a reducir costes energéticos y a utilizar los nuevos materiales. La compañía también tiene un programa de desarrollo activo para los abrigos y las e-capas a baja temperatura, así como para los llenadores de la dos-capa (2K); 2K poliuretano, basecoats flotantes; y los clearcoats 2K que pueden curar en 80°C. CFRPs Alto-temperatura-resistente están actualmente en fase de desarrollo que podría ser más favorable a la capa en un paintshop. Radek también cree que el problema se podría solucionar por el uso de la sequedad (ULTRAVIOLETA) ultravioleta en la línea de pintura. El sistema ULTRAVIOLETA de Monocure de Axalta substituye las estufas por tal tecnología de curado ULTRAVIOLETA, que puede reducir la huella de sequía de la zona por tanto como el 70%.
Schappert dice: “La capa de piezas plásticas del exterior-ajuste se termina generalmente en un proveedor del sub-ensamble parcial; esto aumenta la necesidad de hacer juego eficaz del final de la pintura del OEM.” Según Radek: “El paso decisivo siguiente es la integración de las soluciones a baja temperatura individuales – materiales, procesos, métodos del uso – y de su transferencia para pilotar la producción.”
El ir global como OEM
En la industria del automóvil, un modelo de la integración regional ha estado intensificando desde mediados de 1980 la producción local del S. tiene muchas ventajas, pero lanza para arriba varias variables que podrían ser problemáticas para los paintshops, tales como diversas condiciones ambientales. Además, según Schappert: Los “consumidores están haciendo más sofisticados en la evaluación del final de la pintura de un vehículo, especialmente en regiones en desarrollo. Estos consumidores y los OEM automotrices ahora están exigiendo finales de calidad mundial de la pintura en cada región del globo.”
Como consecuencia, los proveedores de la pintura han tenido que hacer tan globales como los vehículo-fabricantes. “La calidad de un producto de las capas es afectada como mucho por el diseño del producto pues es a propósito él se aplica al vehículo. PPG tiene técnico regional y los centros del uso en Norteamérica, Europa y Asia que apoyan a nuestros clientes del OEM dondequiera que estén fabricando los vehículos,” Schappert dice.
En febrero de 2016, PPG terminó una mejora de $7.8m a su centro de innovación de las capas en Allison Park, Pennsylvania, una distancia corta de sus jefaturas globales en Pittsburgh. El centro ahora ofrece dos cabinas de espray robóticas con controles del medio ambiente para variar temperatura, humedad y la circulación de aire. Las cabinas permiten a PPG replicar los ambientes de fabricación de clientes en todo el mundo para probar el uso de los productos automotrices de las capas bajo una amplia gama de condiciones, tales como humedad relativa que se extiende de 15% a 95%.
Schappert continúa: “de PPG del servicio y atención de los personales trabajo técnico también junto a nuestros socios del OEM cada día en sus paintshops, ayudando a asegurar un final de la pintura de la calidad en cada vehículo. PPG invierte pesadamente en un programa de entrenamiento global avanzado para nuestros socios del servicio; este programa se asegura de que nuestros equipos conozcan el más último de tendencias de tecnología y estén aplicando mejores prácticas global.”
Axalta Wuppertal
Axalta tiene una instalación en Wuppertal, Alemania, que se dedica a las capas flotantes. La compañía se está ampliando actualmente
Para su parte, Axalta abrió recientemente su centro de tecnología europeo ampliado (etc) en Wuppertal, Alemania, que jugará el anfitrión a los centros de investigación de la líquido-capa de la compañía para la región del EMEA. El centro ahora incluye los laboratorios para la investigación de la pintura del luz-vehículo y la investigación industrial de la e-capa, los laboratorios ampliados para reacaban las pinturas, y las instalaciones del desarrollo del color para reacaban y los mercados de vehículo comercial. La compañía también está construyendo un centro de innovación global en Philadelphia, Pennsylvania, que será el eje de su red mundial de la tecnología, más un centro de tecnología en Shangai, que apoyará usos de la tecnología a través de la región del pacífico asiático.
“Como compañía global, BASF se representa en todas las regiones del mundo y está por lo tanto siempre cerca del cliente,” añade Reckordt. “Nuestra buena infraestructura y concepto de trabajo permiten que ofrezcamos la misma calidad a nuestros clientes del OEM, no importa dónde deciden a producir.”