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汽车涂装技术系列专访之沃尔沃汽车
  • 发布日期:2019-01-04
  • 浏览次数:5219
  • 来源:涂料工业
  • 作者:车用涂料与涂装平台
专访沃尔沃汽车成都工厂制造工程部涂装规划经理姚宇

姚宇,从业汽车涂装行业14年,主要从事汽车涂装线的工艺及设备的规划、设计和管理工作,2011从广汽加入沃尔沃汽车成都工厂制造工程部,任职涂装ME设备及工艺规划经理。

1、沃尔沃汽车最大的特点是安全,沃尔汽车在安全方面有些哪些核心技术。沃尔汽车的责任与使命是什么?

姚宇:“车是由人来驾乘的。因此,在沃尔沃我们做任何事情的原则是,且必须是 —— 安全。”沃尔沃汽车的两位创始人阿萨•格布里森和古斯塔夫•拉尔森在品牌创立之初立下的基本准则,让安全成为了沃尔沃汽车的品牌DNA。91年来沃尔沃汽车在安全技术方面创造了无数个第一,积累了丰厚的技术资产,并以“制造最安全的汽车”享誉世界,包括三点式安全带、后向式儿童安全座椅、汽车安全车厢、汽车安全玻璃、带自动侦测和刹车功能的城市安全系统、路面偏离保护系统和交叉路口自动刹车技术等。沃尔沃的安全技术研发覆盖日常行驶的五大环节(正常驾驶、风险干预、碰撞规避、乘员保护、碰撞之后),保护驾驶员、乘客、行人和其他所有道路交通参与者的安全。沃尔沃安全愿景是“到2020年,没有人因为驾乘新款沃尔沃汽车而发生重大伤亡事故。”

2、系列环保法规陆续出台,工业和信息化部财政部印发《重点行业挥发性有机物削减行动计划》、国务院办公厅印发《控制污染物排放许可制实施方案》(以下简称《方案》)、首部环境保护税法于2018年1月1日施行。针对环保政策对涂装要求,贵司在老涂装线改造和新涂装线建设具体做了哪些解决方案?

姚宇:现在国家出台新的法规,比如说四川省也出台了最新的有机物排放标准DB51/ 2377-2017,对汽车涂装单位面积的VOCs排放由原来的120g/m2调整到35g/m2,苯系物也有更严格的要求;沃尔沃成都工厂现有涂装线改造关于环保这一块,主要是对清漆喷房有机废气增设废气收集(转轮)和燃烧(RTO)处理系统,目前废气处理系统已投入稳定运行一年,VOCs排放浓度能达到20mg/m3以下;同时,正在改造取消胶烘干炉,这样可以很大的减少能源消耗:针对新涂装线建,我们会采用新工艺和新材料,采用水性涂料和紧凑型工艺,这样可有效减少有机废气的排放和能源消耗。

3 “水性、高固体分、无溶剂、辐射固化、粉末”这5个绿色涂料的方向已经确立,从贵公司是如何认识和选择这些环保涂料?

姚宇: 国家对VOC排放控制主要是通过控制总量,同时也控制排放浓度和速率,将来将面临的环保压力会越来越大。安全和环保一直是沃尔沃的核心价值,也是沃尔沃秉承的理念,沃尔沃成都工厂规划开始就采用水性涂料;高固涂料也有很多汽车企业在使用,也是汽车涂料发展方向,高固涂料对降低二氧化碳排放贡献更大,水性涂料对降低VOC排放贡献更大。沃尔沃汽车采用水性涂料,电泳涂料使用巴斯夫公司高泳透力水性电泳涂料,中涂涂料采用海默拉特公司水性中涂涂料,固含50%以上,色漆采用巴斯夫公司和艾仕得公司水性涂料,清漆采用艾仕得2K涂料,沃尔沃汽车成都工厂是国内第一家首先采用水性SSD胶自动涂装的整车厂。

粉末涂料也是汽车涂料发展方向,但喷涂设备和颜色切换还是难题,目前在金属零部件有着大量的使用。

4 中国将新能源汽车作为七大战略性产业之一。习近平总书记提出:发展新能源汽车是我国从汽车大国走向汽车强国的必由之路。贵司在新能源汽车做了哪些布局?

姚宇:沃尔沃公司正在积极布局新能源汽车,北极星Polestar 成都工厂正在建设中,第一款车型Polestar1计划明年量产。

自2019年起,沃尔沃汽车所有新上市车型均将配备电动机,包括中混混合动力、插电式混合动力和纯电动。这是汽车行业迄今最为全面的电气化发展战略,而沃尔沃汽车也因此成为全球首家推行全面电气化战略的传统车企。此外,沃尔沃汽车在2018年北京国际车展上宣布了到2025年纯电动汽车销量占比50%的目标,进一步深化其电气化发展战略。

5 轻量化也是汽车行业热门话题,贵司在轻量化做了哪些工作,轻量化给涂装带来哪些挑战?

姚宇:碳纤维、铝合金都是汽车材料轻量化的主流材料。

碳纤维需要使用低温涂料,另外喷涂合格率低,返喷率较高,需要突破工艺上的瓶颈,如何提高一次性下线率是个技术难点。碳纤维使用低温涂料附着力很差,底色漆部分需要使用双组份水性涂料,中涂也需要使用双组份涂料,同时碳纤维和塑料件差异也很大,碳纤维成型会形成很多孔,在涂装时需要孔填平,焊装工艺打磨和胶粘工艺对防尘要求很高,碳纤维强度高,变形后很年修复,只能换掉,对修补也提出新的挑战。

铝合金用量将不断增加(车身轻量化),目前原来车型翼子板没有采用铝合金,后期翼子板也会采用铝合金,增加铝合金含量;另外高强度钢含量也在增加来满足整车安全性。铝合金也有一些缺陷,铝合金和涂料之间的附着力和柔韧性没有钢好,容易产生漆渣。铝合金导电性好,会导致电泳涂料更换频次高。

新能源汽车电机是三大核心件之一,没有发动机,电机金属件对涂料提出了挑战,需要采用绝缘涂料。可以节能、和提高电机的性能。

新材料、新工艺采用都会给涂装带来新挑战。

6 节能环保可以促进汽车产业链的绿色发展,贵司在节能环保方面做了哪些工作。

姚宇:沃尔沃成都工厂2012年安装好设备以后,我们又增加了余热回收装置,每年可节省100多万能源费用。加了一个VOC处理装备,清漆废气没有直排到烟囱,要经过高温燃烧处理再排放,对企业和社会负责;以前一些清洗溶剂,都是厂家配置好给我们用,现在是我们自己现场配制来减少消耗量和减少固废,在满足性能要求的前提下,通过优化膜厚,来减少涂料用量来减少VOC排放,减少资源和能源浪费。粉末表调改成液体表调也非常节约能源和水资源,以前粉末表调需要2周更换一次材料,现在液体表调只需要半年更换一次材料。同时无磷脱脂剂也计划切换,薄膜处理技术工艺也在研究中。

怎样提高效率,怎样降低成本是沃尔沃永恒的主题。
 
7 “自主创新”是企业生命力,沃尔沃如何“自主创新”以及取得那些成就?
姚宇: 沃尔沃工厂已经平稳运行5 年,自主创新、可持续发展是我们核心主题,主要通过集团定规划目标(比如说2020年KPI达到某种要求,成本降低多少,材料减少多少等)和工厂各部分的合理化建议这种自下而上和自上而下双向推动沃尔沃自主创新。沃尔沃也招聘成熟技术人才来壮大研发实力,沃尔沃全球研发中心很有历史底蕴,有很多很有经验的工程师,这些工程师对公司忠诚度很高,他们在某个领域研究一辈子,也很有工匠精神。沃尔沃是全球组织架构,沃尔沃集团有很多全球专业会议,制造工程部的工程师不仅只了解工厂的情况,工程师1-2周定期参加专业会议与欧洲进行技术交流、技术汇报、新产品/新材料/新工艺技术交流,工程师们也定期去欧洲进行学习,从而了解掌握全球最新的技术来推动自主创新。
自主创新案列很多,比如说成都工厂当时规划是有胶烘干涂装线,我们制造工程部通过调研认为胶烘干线可以取消,通过湿碰湿工艺,在中涂后一起烘干,一年可节省运营费用300万,余热回收装置、粉体改成液体表调、面漆打磨抛光线由2条线变成一条线等多是自主创新的成果。

8 未来5-10年,沃尔沃汽车的愿景?

姚宇:沃尔沃汽车目标到2025年将公司发展成为全球汽车行业引领者和消费者出行服务商。届时,公司年销量中将有一半是纯电动车,三分之一是自动驾驶汽车,而且半数汽车将采用合约购车的新模式。

到2025年,驾乘新款沃尔沃汽车将每年为车主提供一周高质量的驾乘体验。

到2025年,我们承诺累计交付使用100万辆新能源汽车。

 

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