JIANGSU YARUJIE AUTO PARTS CO., LTD. ข่าวอุตสาหกรรม
บ้าน / ข่าว / ข่าวอุตสาหกรรม / จะป้องกันสนิมบนแผงตัวถังรถยนต์ได้อย่างไร

จะป้องกันสนิมบนแผงตัวถังรถยนต์ได้อย่างไร

วิธีป้องกันสนิมที่มีประสิทธิภาพสูงสุด แผงตัวถังรถยนต์ เป็นการป้องกันแบบชั้น: การเตรียมพื้นผิวที่เหมาะสม การเลือกใช้วัสดุที่ทนต่อการกัดกร่อน การเคลือบป้องกัน และการบำรุงรักษาอย่างสม่ำเสมอ สนิมจะไม่ปรากฏขึ้นในชั่วข้ามคืน - เป็นผลสะสมของความชื้น ออกซิเจน และปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้าที่โจมตีโลหะที่ถูกเปิดเผยเมื่อเวลาผ่านไป ไม่ว่าคุณจะจัดการยานพาหนะส่วนตัว ยานพาหนะเชิงพาณิชย์ หรือการจัดหา ชิ้นส่วนโลหะแผ่นยานยนต์ สำหรับการผลิต การทำความเข้าใจกระบวนการป้องกันสนิมอย่างเต็มรูปแบบถือเป็นสิ่งสำคัญในการยืดอายุการใช้งานของยานพาหนะและรักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้าง

แผงตัวถังรถยนต์ รวมถึงโครงตัวถัง บังโคลน ประตู ฝาครอบเครื่องยนต์ และฝากระโปรงหลัง โดยทั่วไปจะทำจากเหล็กความแข็งแรงสูง แผงตัวถังอะลูมิเนียม หรือทั้งสองอย่างรวมกัน วัสดุแต่ละชนิดมีพฤติกรรมการกัดกร่อนที่แตกต่างกัน และต้องมีกลยุทธ์การป้องกันที่ออกแบบโดยเฉพาะ คู่มือนี้ครอบคลุมการป้องกันสนิมในทางปฏิบัติทุกชั้น ตั้งแต่การเลือกวัตถุดิบในการผลิตโลหะของยานยนต์ ไปจนถึงลักษณะการบำรุงรักษาที่ช่วยปกป้องยานพาหนะสำเร็จรูปบนท้องถนน

เหตุใดแผงตัวถังรถยนต์จึงเสี่ยงต่อการเกิดสนิม

สนิม — ในทางเทคนิคแล้วเหล็กออกไซด์ — เกิดขึ้นเมื่อเหล็กหรือเหล็กกล้าสัมผัสกับออกซิเจนและความชื้นพร้อมกัน แผงตัวถังรถยนต์ทำงานในสภาพแวดล้อมเช่นนี้ ฝนตก ละอองฝอยบนถนน ความชื้น และวงจรอุณหภูมิ ทำให้เกิดแรงดันการกัดกร่อนที่แทบจะคงที่ นอกเหนือจากการเปิดเผยขั้นพื้นฐานแล้ว ปัจจัยด้านการออกแบบและการปฏิบัติงานหลายประการยังขยายช่องโหว่อีกด้วย

ขอบแผง ตะเข็บเชื่อม และพื้นที่รอบๆ ตัวยึดมีแนวโน้มที่จะเกิดสนิมได้ง่ายเป็นพิเศษ เนื่องจากการรักษาความต่อเนื่องของการเคลือบที่จุดเหล่านี้ทำได้ยากที่สุด เศษหินและการกระแทกเล็กน้อย ซึ่งหลีกเลี่ยงไม่ได้ในระหว่างการขับขี่ปกติ จะทำให้การเคลือบพื้นผิวเสียหายและทำให้โลหะเปลือยเผยออกมา ช่องระบายน้ำและช่องปิดในโครงสร้างตัวถังรถยนต์ดักความชื้นและเศษซาก ทำให้เกิดสภาพเปียกชื้นถาวรที่เร่งปฏิกิริยาออกซิเดชั่น

เกลือถนนที่ใช้ในสภาพอากาศหนาวเย็นช่วยเร่งกระบวนการกัดกร่อนทางเคมีไฟฟ้าได้อย่างมาก เกลือจะลดความต้านทานไฟฟ้าของน้ำ และเพิ่มอัตราการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันได้มากเท่ากับ 10 เท่าเมื่อเทียบกับน้ำจืดเพียงอย่างเดียว . นี่คือเหตุผลว่าทำไมยานพาหนะในพื้นที่ภาคเหนือและชายฝั่งจึงแสดงความเสียหายจากสนิมได้เร็วกว่าการใช้งานในสภาพแวดล้อมภายในประเทศที่แห้ง

ความเสี่ยงสัมพัทธ์ของสนิมตามตำแหน่งแผงยานพาหนะ (คะแนนความเสี่ยง 0–100)

แผงโยก ซุ้มล้อ ก้นประตู กระทะตั้งพื้น ฝากระโปรงหน้า/ขอบกระโปรงหลัง แผงหลังคา 95 85 76 70 55 26

แผงโยกและซุ้มล้อได้รับการจัดอันดับอย่างต่อเนื่องว่าเป็นโซนที่มีความเสี่ยงสูงสุดสำหรับการกัดกร่อนบนแผงตัวถังรถยนต์ เนื่องจากการสัมผัสกับสเปรย์บนถนน เศษหิน และความชื้นที่ติดอยู่โดยตรง ก้นประตูและถาดรองพื้นได้คะแนนสูงเนื่องจากมีน้ำและเศษซากสะสมอยู่ในพื้นที่ปิดเหล่านี้ซึ่งมีการระบายน้ำจำกัด ในทางตรงกันข้าม แผงหลังคาต้องเผชิญกับความเสี่ยงต่อการกัดกร่อนน้อยที่สุด เนื่องจากมีลักษณะเปิดโล่ง รูปทรงระบายน้ำได้เอง และมีความถี่ในการกระแทกหินน้อยที่สุด

การเลือกวัสดุ: แนวป้องกันแนวแรก

การป้องกันสนิมเริ่มต้นก่อนการแปรรูป การเลือกใช้วัตถุดิบสำหรับแผงตัวถังรถยนต์จะกำหนดความต้านทานการกัดกร่อนพื้นฐาน ความเข้ากันได้ของสารเคลือบ และความทนทานในระยะยาว การผลิตโลหะในยานยนต์สมัยใหม่ใช้วัสดุหลักสามประเภท โดยแต่ละประเภทมีโปรไฟล์การกัดกร่อนที่แตกต่างกัน

เหล็กความแข็งแรงสูงเคลือบสังกะสี

ชิ้นส่วนยานยนต์ที่ทำจากเหล็กกล้าความแข็งแรงสูงยังคงเป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมสำหรับแผงตัวถังโครงสร้าง เนื่องจากมีความสามารถในการขึ้นรูปที่ยอดเยี่ยม ความเข้ากันได้ในการเชื่อม และความคุ้มค่าในการปั๊มขึ้นรูปยานยนต์ที่มีความแม่นยำ อย่างไรก็ตาม เหล็กมีความไวต่อการเกิดออกซิเดชันโดยเนื้อแท้ โซลูชันที่ใช้ในส่วนประกอบโลหะของยานยนต์สมัยใหม่คือการชุบสังกะสี โดยใช้ชั้นสังกะสีที่ให้การปกป้องแบบเสียสละ เมื่อชั้นสังกะสีแตกร้าว มันจะกัดกร่อนเป็นพิเศษ เพื่อปกป้องเหล็กที่อยู่ด้านล่างจนกว่าสังกะสีจะหมดไป

เหล็กชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนและเหล็กกัลวาไนซ์ด้วยไฟฟ้าเป็นรูปแบบที่พบบ่อยที่สุดที่ใช้ในชิ้นส่วนปั๊มตัวถังรถยนต์ การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนทำให้ชั้นสังกะสีหนาและทนทานยิ่งขึ้น การชุบสังกะสีด้วยไฟฟ้าทำให้มีพื้นผิวที่สม่ำเสมอและทาสีได้เหมาะกับแผงที่มองเห็นภายนอกได้ แผงเหล็กชุบสังกะสีสามารถต้านทานการกัดกร่อนของการเจาะได้เป็นเวลา 10-15 ปีภายใต้สภาวะการใช้งานปกติ เทียบกับเหล็กไม่เคลือบที่ 3-5 ปี

แผงตัวถังอลูมิเนียม

แผงตัวถังอะลูมิเนียมมีความต้านทานการกัดกร่อนโดยธรรมชาติ เนื่องจากอลูมิเนียมจะสร้างชั้นออกไซด์ที่เสถียรบนพื้นผิว ซึ่งยับยั้งการเกิดออกซิเดชันเพิ่มเติม ซึ่งแตกต่างจากเหล็กออกไซด์ซึ่งมีรูพรุนและยังคงแพร่กระจายต่อไป ชิ้นส่วนยานยนต์น้ำหนักเบาที่ทำจากโลหะผสมอลูมิเนียมมีการใช้กันมากขึ้นสำหรับฝากระโปรง ประตู และบังโคลน ในการใช้งานชิ้นส่วนโลหะแผ่นทั่วไปและแผ่น EV ชิ้นส่วนอลูมิเนียมของยานยนต์ยังช่วยลดน้ำหนักของยานพาหนะด้วย 40–50% ต่อแผง เมื่อเทียบกับส่วนประกอบเหล็กที่เทียบเท่า ปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงและระยะทาง

ข้อกังวลหลักในการกัดกร่อนของแผงตัวถังอะลูมิเนียมคือการกัดกร่อนแบบกัลวานิก เมื่ออะลูมิเนียมสัมผัสกับเหล็กเมื่อมีอิเล็กโทรไลต์ อลูมิเนียมจะกัดกร่อนได้ดีกว่า การแยกส่วนที่เหมาะสมโดยใช้สารเคลือบหลุมร่องฟัน แถบยึดติดด้วยกาว และการเคลือบตัวยึดที่ไม่นำไฟฟ้าถือเป็นสิ่งสำคัญเมื่อเชื่อมแผงอลูมิเนียมและเหล็กในโครงสร้างตัวถังรถที่ทำจากวัสดุผสม

เหล็กกล้าความแข็งแรงสูงขั้นสูง (AHSS)

เหล็กความแข็งแรงสูงขั้นสูงที่ใช้ในส่วนประกอบเหล็กโครงสร้างยานยนต์ผสมผสานความต้านทานแรงดึงสูงเข้ากับความหนาที่ลดลง น้ำหนักที่ลดลงโดยไม่กระทบต่อการเสียหาย แผง AHSS ต้องการพารามิเตอร์การปั๊มที่แม่นยำและกระบวนการเคลือบสังกะสีแบบพิเศษเนื่องจากมีความเหนียวต่ำกว่า เมื่อได้รับการประมวลผลอย่างถูกต้องในการปั๊มขึ้นรูปยานยนต์ที่มีความแม่นยำ แผง AHSS ที่มีการเคลือบสังกะสีสองชั้นถือเป็นตัวเลือกที่ทนทานต่อการกัดกร่อนมากที่สุดตัวหนึ่งสำหรับแผงตัวถังรถยนต์

การเปรียบเทียบวัสดุแผงตัวถังรถยนต์ทั่วไปโดยความต้านทานการกัดกร่อน น้ำหนัก และการใช้งานทั่วไปในแผงตัวถังรถยนต์
วัสดุ ความต้านทานการกัดกร่อน น้ำหนักสัมพัทธ์ การใช้งานทั่วไป ความเข้ากันได้ของการประทับตรา
เหล็กชุบสังกะสี สูง (สังเวยสังกะสี) พื้นฐาน (100%) ประตู บังโคลน หลังคา ยอดเยี่ยม
อลูมิเนียมอัลลอยด์ สูงมาก (พาสซีฟออกไซด์) ~55% เครื่องดูดควัน, ท้ายรถ, ประตู ดี (เครื่องมือเฉพาะทาง)
AHSS (สองเฟส) สูง (พร้อมการเคลือบ) ~80% B-Pillars, Sills, Rails ปานกลาง (ต้องการความแม่นยำ)
เหล็กเหนียวไม่เคลือบผิว ต่ำ 100% วงเล็บภายใน (ปิดผนึก) ยอดเยี่ยม

การเตรียมพื้นผิว: ขั้นตอนสำคัญก่อนการเคลือบใดๆ

ไม่มีระบบการเคลือบ — โดยไม่คำนึงถึงคุณภาพ — ทำงานได้ดีเพียงพอบนพื้นผิวที่เตรียมไว้ไม่ดี การเตรียมพื้นผิวเป็นปัจจัยที่สำคัญที่สุดประการเดียวในการพิจารณาว่าการป้องกันสนิมจะอยู่ได้นานแค่ไหน ในการผลิตโลหะทางอุตสาหกรรมยานยนต์ กระบวนการนี้เป็นกระบวนการทางเคมีและทางกลหลายขั้นตอน สำหรับบริบทการซ่อมแซมและบำรุงรักษา หลักการจะเหมือนกันแม้ว่าขนาดจะแตกต่างกันก็ตาม

ขจัดสนิมและการปนเปื้อนที่มีอยู่

สนิมที่มีอยู่จะต้องกำจัดออกให้หมดก่อนที่จะทาการเคลือบป้องกัน แม้แต่คราบสนิมที่ตกค้างเล็กน้อยใต้สารเคลือบก็ยังจะออกซิไดซ์ต่อไป ทำให้เกิดพุพองและหลุดร่อนจากด้านล่าง วิธีการทางกล เช่น การแปรงลวด การเจียร หรือการขัดด้วยทราย ขจัดสนิมที่มองเห็นได้ และสร้างโปรไฟล์พื้นผิวที่ปรับปรุงการยึดเกาะของสารเคลือบ สารเปลี่ยนสนิมด้วยสารเคมีสามารถใช้เพื่อต่อต้านสนิมบนพื้นผิวทางเคมีได้ แต่สารเหล่านี้เป็นส่วนเสริมในการกำจัดเชิงกลบนแผงที่มีการสึกกร่อนอย่างหนัก ไม่สามารถทดแทนได้

ฟอสเฟตและการแปลงทางเคมี

ในสภาพแวดล้อมการผลิตสำหรับชิ้นส่วนโลหะแผ่นในยานยนต์ แผงเหล็กจะผ่านการบำบัดด้วยฟอสเฟต ซึ่งเป็นกระบวนการเปลี่ยนสภาพทางเคมีที่สร้างชั้นสังกะสีระดับไมโครคริสตัลไลน์หรือเหล็กฟอสเฟตบนพื้นผิวโลหะ ชั้นนี้ทำหน้าที่สองอย่าง: ยับยั้งการกัดกร่อนโดยตรง และช่วยเพิ่มการยึดเกาะของสีได้อย่างมาก พื้นผิวเหล็กเคลือบฟอสเฟตแสดงการยึดเกาะของสีได้ดีกว่าเหล็กที่ไม่เคลือบถึง 3-4 เท่า ในการทดสอบการยึดเกาะแบบตัดขวางที่ได้มาตรฐาน

สำหรับชิ้นส่วนยานยนต์ที่เป็นอะลูมิเนียม การเคลือบคอนเวอร์ชันโครเมตหรือโครเมียมไตรวาเลนท์ใหม่หรือทางเลือกที่ปราศจากโครเมียมจะมีฟังก์ชันที่คล้ายกัน โดยสร้างชั้นสารยึดเกาะและยับยั้งการกัดกร่อนก่อนการทาสี

  1. ลดไขมัน: ขจัดน้ำมัน น้ำมันหล่อลื่น และสิ่งปนเปื้อนทั้งหมดโดยใช้น้ำยาทำความสะอาดแบบอัลคาไลน์หรือผ้าเช็ดทำความสะอาดตัวทำละลาย การปนเปื้อนภายใต้การเคลือบเป็นสาเหตุหลักของความล้มเหลวของการเคลือบก่อนเวลาอันควร
  2. การบำบัดด้วยฤทธิ์กัดกร่อน: สร้างโปรไฟล์พื้นผิวที่สม่ำเสมอ (โดยทั่วไปคือ 25–75 ไมครอน Ra) เพื่อเพิ่มการยึดเกาะเชิงกลของไพรเมอร์และสารเคลือบ
  3. ล้างออกให้สะอาด: กำจัดสารที่มีฤทธิ์กัดกร่อนและสารเคมีตกค้างทั้งหมด การปนเปื้อนของไอออนิกภายใต้สารเคลือบจะช่วยเร่งการเกิดพุพองออสโมติก
  4. ใช้สารเคลือบแปลง: ชั้นการแปลงฟอสเฟตหรือโครเมตก่อนรองพื้น ไม่ล่าช้าระหว่างการเตรียมและการเคลือบ
  5. ทาไพรเมอร์ทันที: พื้นผิวโลหะที่เตรียมไว้จะเริ่มออกซิไดซ์อีกครั้งภายในไม่กี่ชั่วโมงในอากาศชื้น การทาไพรเมอร์ควรเป็นไปตามการเคลือบแปลงโดยไม่ชักช้า

ระบบเคลือบป้องกันสำหรับแผงตัวถังรถยนต์

การป้องกันสนิมสมัยใหม่สำหรับแผงตัวถังรถใช้ระบบการเคลือบหลายชั้นโดยแต่ละชั้นมีบทบาทที่แตกต่างกัน การทำความเข้าใจว่าแต่ละชั้นช่วยให้ทั้งผู้ผลิตและเจ้าของยานพาหนะนำไปใช้และรักษาการปกป้องได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ไพรเมอร์เคลือบด้วยไฟฟ้า (อี-โค้ท)

ในการผลิตโลหะยานยนต์ ตัวรถที่ประกอบใหม่จะถูกแช่ในอ่างอิเล็กโทรดซึ่งมีไพรเมอร์ที่มีประจุไฟฟ้าสะสมอย่างสม่ำเสมอทั่วทุกพื้นผิว รวมถึงโพรงภายใน รอยเชื่อม และส่วนที่ปิดล้อมซึ่งไม่สามารถเข้าถึงสเปรย์ได้ E-coat เป็นเกราะป้องกันการกัดกร่อนขั้นพื้นฐานสำหรับโครงสร้างตัวถังรถทั้งหมด และเป็นหนึ่งในความก้าวหน้าที่สำคัญที่สุดในการป้องกันสนิมในยานยนต์ในรอบ 50 ปีที่ผ่านมา ระบบ E-coat แบบ cathodic สมัยใหม่ประสบความสำเร็จ ต้านทานการพ่นเกลือได้นานกว่า 1,000 ชั่วโมง ก่อนเกิดการกัดกร่อนในการทดสอบที่ได้มาตรฐาน

น้ำยาซีลรอยเชื่อมและตะเข็บ

รอยเชื่อมและรอยต่อแผงในชิ้นส่วนปั๊มตัวถังรถยนต์เป็นจุดเริ่มต้นหลักสำหรับความชื้น น้ำยาซีลตะเข็บ — ใช้กับข้อต่อทั้งหมดหลังการเชื่อมและก่อนเคลือบทับหน้า — เติมเต็มช่องว่างเหล่านี้และป้องกันไม่ให้น้ำเข้า ในบริบทของการซ่อมแซม น้ำยาซีลตะเข็บที่เสียหายหรือหายไปเป็นหนึ่งในสาเหตุที่พบบ่อยที่สุดของการกัดกร่อนของโครงสร้างแบบเร่ง และต้องได้รับการซ่อมแซมด้วยน้ำยาซีลโพลียูรีเทนหรือบิวทิลเกรดยานยนต์

เคลือบใต้ท้องรถและฉีดแว๊กซ์แว๊กซ์

ด้านล่างของชิ้นส่วนโลหะแผ่นในรถยนต์ เช่น แผงโยก ซุ้มล้อ แผงพื้น ต้องการการปกป้องเพิ่มเติมนอกเหนือจากระบบสีมาตรฐาน เนื่องจากการพ่นบนถนนโดยตรงและการสัมผัสกับหิน การเคลือบยางใต้ท้องรถเป็นเกราะหนาและทนทานต่อแรงกระแทก การฉีดแว๊กซ์แว๊กซ์ — บังคับให้สารยับยั้งที่ใช้แว็กซ์เข้าไปในส่วนของร่างกายที่ปิดล้อมผ่านรูที่เข้าถึง — ปกป้องพื้นผิวด้านในของประตู เสา และธรณีประตูที่ไม่สามารถเข้าถึงได้ด้วยการเคลือบพื้นผิวเพียงอย่างเดียว

ความหนาของชั้นเคลือบทั่วไปของระบบ (ไมครอน) บนแผงตัวถังรถยนต์ที่ผลิต

0 25 50 75 100 20µm E-Coat 35µm ไพรเมอร์ 15µm สีรองพื้น 40µm เคลียร์โค้ท 1500µm ใต้ท้องรถ

ระบบเคลือบสีรถยนต์มาตรฐานของ OEM ใช้ชั้นเคลือบที่แตกต่างกันหลายชั้น โดยแต่ละชั้นทำหน้าที่ป้องกันแยกกัน สีเคลือบใสเป็นชั้นตกแต่งที่หนาที่สุด และทนต่อรังสี UV และรอยขีดข่วน ในขณะที่ E-coat ค่อนข้างบางแต่ให้เกราะป้องกันการกัดกร่อนที่สำคัญที่สุดผ่านการครอบคลุมพื้นผิวทั้งหมด สารเคลือบใต้ท้องรถมีความหนากว่าอย่างมาก โดยมักจะสูงถึง 1,500 ไมครอนหรือมากกว่า เนื่องจากด้านล่างเผชิญกับการเสียดสีทางกลไกโดยตรงจากเศษซากถนน และจำเป็นต้องมีสิ่งกีดขวางที่แข็งแกร่งทางกายภาพ ซึ่งระบบสีพื้นผิวไม่สามารถให้ได้

การป้องกันสนิมในกระบวนการปั๊มขึ้นรูปยานยนต์ที่มีความแม่นยำ

การป้องกันสนิมไม่ได้เป็นเพียงข้อกังวลหลังการผลิตเท่านั้น แต่ยังฝังอยู่ในทุกขั้นตอนของการปั๊มขึ้นรูปยานยนต์และการผลิตโลหะในยานยนต์ด้วยความแม่นยำ วิธีการขึ้นรูป ตัดแต่ง เชื่อม และจัดการแผงก่อนการเคลือบมีผลกระทบโดยตรงต่อประสิทธิภาพการกัดกร่อนในระยะยาว

ในระหว่างการปั๊ม พื้นผิวโลหะจะเกิดการเสียรูปอย่างมาก ชั้นสังกะสีบนเหล็กชุบสังกะสีสามารถแตกร้าวได้ที่รัศมีโค้งงอหรือบริเวณที่วาดลึก ทำให้เกิดการเปิดเผยเพียงเล็กน้อยของเหล็กเปลือย การปั๊มขึ้นรูปยานยนต์ด้วยความแม่นยำคุณภาพสูงใช้รูปทรงของเครื่องมือและการตกแต่งพื้นผิวแม่พิมพ์ที่ออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อลดการแตกร้าวของสังกะสี การเลือกน้ำมันหล่อลื่นก็มีความสำคัญเช่นกัน: สารหล่อลื่นสำหรับการปั๊มจะต้องลดการดึงที่เพียงพอโดยไม่ทำให้พื้นผิวสังกะสีปนเปื้อนในลักษณะที่อาจส่งผลต่อการยึดเกาะของการเคลือบในภายหลัง

ขอบตัด - บริเวณที่มีการตัดแต่งแผงที่มีการประทับตรา - เผยให้เห็นเหล็กดิบโดยไม่คำนึงถึงการเคลือบของวัสดุฐาน ขอบเหล่านี้เสี่ยงต่อการเกิดสนิมเป็นพิเศษ ในการผลิต การป้องกันขอบทำได้โดยการพับขอบ (พับขอบกลับเข้าที่) การปิดผนึกตะเข็บ และการทำให้แน่ใจว่าการเคลือบ E-coat ครอบคลุมขอบที่ตัดแต่ง สำหรับชิ้นส่วนอะลูมิเนียมในยานยนต์ การกัดกร่อนของคมตัดมีความรุนแรงน้อยกว่า เนื่องจากอะลูมิเนียมจะผ่านกระบวนการกลับคืนมาตามธรรมชาติ แต่การป้องกันคมตัดยังคงระบุไว้ในการปั๊มคุณภาพ

ความก้าวหน้าของความลึกของการกัดกร่อนเมื่อเวลาผ่านไปตามระดับการป้องกัน (มม. มากกว่า 10 ปี)

0 0.5 1.0 1.5 ปีที่ 1 ปีที่ 2 ปีที่ 4 ปีที่ 6 ปีที่ 8 ปีที่ 10 เหล็กไม่เคลือบ ชุบสังกะสีเท่านั้น ระบบเคลือบเต็ม

แผนภูมินี้แสดงให้เห็นว่าความลึกของการกัดกร่อนดำเนินไปอย่างไรในช่วงทศวรรษภายใต้สถานการณ์การป้องกันสามสถานการณ์ เหล็กที่ไม่เคลือบจะเสื่อมสภาพอย่างรวดเร็วถึงขั้นกัดกร่อนระดับวิกฤตภายใน 6 ปีในสภาพแวดล้อมที่สัมผัสกับเกลือปานกลาง แผงสังกะสีทำงานได้ดีขึ้นอย่างมาก แต่ในที่สุดก็พังลงเมื่อชั้นสังกะสีถูกใช้ไป โดยทั่วไปจะแสดงการเจาะที่วัดได้หลังจากผ่านไป 8-10 ปี แผงที่ได้รับการปกป้องด้วยระบบการเคลือบแบบ OEM เต็มรูปแบบ — E-coat, สีรองพื้น, สีรองพื้น, สีใส และสีเคลือบด้านล่าง — แสดงความก้าวหน้าของการกัดกร่อนที่วัดได้น้อยที่สุดในช่วงเวลาเดียวกัน ซึ่งเป็นการตรวจสอบวิธีการหลายชั้นที่ใช้ในการผลิตโลหะยานยนต์สมัยใหม่

ชิ้นส่วนโลหะแผ่น EV: ข้อควรพิจารณาในการป้องกันสนิมที่ไม่เหมือนใคร

ยานพาหนะไฟฟ้าทำให้เกิดความท้าทายต่อการกัดกร่อนแบบเฉพาะที่ไม่มีอยู่ในรถยนต์ทั่วไป ชุดแบตเตอรี่ ซึ่งโดยทั่วไปจะอยู่ในตู้แบนขนาดใหญ่ใต้พื้น จำเป็นต้องมีแผงกั้นความชื้นที่แข็งแกร่งเป็นพิเศษ การกัดกร่อนของกล่องหุ้มแบตเตอรี่หรือจุดติดตั้งจะส่งผลต่อความสมบูรณ์ของโครงสร้างและความปลอดภัยทางไฟฟ้า ชิ้นส่วนโลหะแผ่น EV ที่ใช้ในเปลือกแบตเตอรี่มักทำจากอลูมิเนียมที่มีความแข็งแรงสูงหรือเหล็กเคลือบพิเศษพร้อมข้อกำหนดการปิดผนึกที่ได้รับการปรับปรุง

น้ำหนักที่เพิ่มขึ้นของชุดแบตเตอรี่ EV หมายความว่าชิ้นส่วนยานยนต์น้ำหนักเบามีความสำคัญมากยิ่งขึ้นในโครงสร้างตัวถังเพื่อชดเชยน้ำหนักของชุดแบตเตอรี่ สิ่งนี้ผลักดันให้มีการใช้แผงตัวถังอะลูมิเนียมและ AHSS ในการออกแบบ EV มากขึ้น ซึ่งเป็นวัสดุทั้งสองที่นำเสนอข้อกำหนดการจัดการการกัดกร่อนของตัวเองดังที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ การผสมผสานระหว่างการจัดการความชื้นที่เกี่ยวข้องกับแบตเตอรี่และโครงสร้างวัสดุผสมทำให้วิศวกรรมการกัดกร่อนกลายเป็นระเบียบวินัยที่ซับซ้อนเป็นพิเศษในการผลิต EV

ระบบการจัดการความร้อนใน EV จะหมุนเวียนสารหล่อเย็นใกล้กับโครงสร้างตัวถัง และการรั่วไหลของสารหล่อเย็นจะสร้างสภาพแวดล้อมอิเล็กโทรไลต์ที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูงเมื่อสัมผัสกับแผงตัวถังและส่วนประกอบโครงสร้าง โดยทั่วไปข้อกำหนดการป้องกันการกัดกร่อนเฉพาะ EV จะต้องมีความหนาของการเคลือบเพิ่มขึ้น 15–20% และการดำเนินการซีลเพิ่มเติม เมื่อเปรียบเทียบกับแผงตัวถังรถยนต์ ICE ที่เทียบเท่ากัน

การบำรุงรักษาอย่างต่อเนื่องเพื่อรักษาการป้องกันสนิม

แม้แต่การป้องกันสนิมที่ดีที่สุดในโรงงานก็ยังเสื่อมสภาพตามกาลเวลา การป้องกันสนิมตามการบำรุงรักษาช่วยยืดอายุการใช้งานของระบบการเคลือบและรับความเสียหายก่อนที่จะกลายเป็นการกัดกร่อนของโครงสร้าง แนวทางปฏิบัติต่อไปนี้ใช้กับแผงตัวถังรถยนต์ทั้งหมด โดยไม่คำนึงถึงวัสดุฐานหรือคุณภาพการเคลือบดั้งเดิม

การซักและกำจัดเกลือเป็นประจำ

เกลือบนถนนสะสมอยู่ในซุ้มล้อ กาบประตู และช่องใต้ท้องรถระหว่างการขับขี่ในฤดูหนาว การล้างเป็นประจำ — รวมถึงการล้างใต้ท้องรถด้วยแรงดันสูง — จะช่วยขจัดคราบเกลือก่อนที่จะสร้างสภาวะการกัดกร่อนแบบเปียกอย่างต่อเนื่อง ในพื้นที่ที่ใช้เกลือปริมาณมาก แนะนำให้ล้างทุก 1-2 สัปดาห์ในช่วงฤดูหนาวและทันทีหลังจากขับรถบนถนนที่มีเกลือ

ซ่อมแซมสีชิปและรอยขีดข่วน

เศษหินและรอยขีดข่วนที่เจาะทะลุโลหะเปลือยต้องได้รับการแก้ไขอย่างรวดเร็ว ทาสีทับและเคลือบใสภายในไม่กี่สัปดาห์หลังจากเกิดความเสียหาย ช่วยป้องกันการเกิดสนิม การซ่อมแซมที่ล่าช้าจะทำให้ความชื้นตัดสีโดยรอบ ทำให้เกิดการกัดกร่อนกระจายไปด้านข้างใต้พื้นผิว ซึ่งเป็นกระบวนการที่เรียกว่าการกัดกร่อนแบบฟิลิฟอร์ม ซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อพื้นที่ขนาดใหญ่จากรอยร้าวเล็กๆ น้อยๆ ในตอนแรก

การตรวจสอบช่วงล่างเป็นระยะ

การตรวจสอบชิ้นส่วนโลหะแผ่นใต้ท้องรถเป็นประจำทุกปี — การตรวจสอบการเสื่อมสภาพของน้ำยาซีลตะเข็บ ความเสียหายของการเคลือบใต้ท้องรถ และสนิมบนพื้นผิวที่มองเห็นได้ — ช่วยให้สามารถดำเนินการได้ตั้งแต่เนิ่นๆ สนิมบนพื้นผิวเล็กน้อยบนส่วนประกอบใต้ท้องรถสามารถรักษาได้ด้วยการแปรงลวดและสารกำจัดสนิมตามด้วยการเคลือบผิวใหม่ด้านล่าง โดยมีค่าใช้จ่ายเพียงเล็กน้อยในการซ่อมแซมโครงสร้างเมื่อการกัดกร่อนทะลุความหนาของแผง

เรดาร์ประสิทธิผลในการป้องกันสนิม: การเปรียบเทียบกลยุทธ์

การป้องกันขอบ การครอบคลุมของโพรง ใต้ท้องรถ Shield ความต้านทานต่อเกลือ ความเสถียรของรังสียูวี การยึดเกาะของแผง ระบบหลายชั้นเต็มรูปแบบ สีพื้นฐานเท่านั้น

การเปรียบเทียบเรดาร์แสดงให้เห็นช่องว่างที่ครอบคลุมระหว่างระบบป้องกันสนิมหลายชั้นเต็มรูปแบบและวิธีการทาสีชั้นเดียวขั้นพื้นฐานในการป้องกันหลักหกมิติ ระบบเต็มรูปแบบ - ผสมผสาน E-coat, น้ำยาซีลตะเข็บ, การเคลือบด้านล่างของตัวถัง และการฉีดแว๊กซ์ของโพรง - ให้การปกป้องที่ครอบคลุมซึ่งสีพื้นฐานเพียงอย่างเดียวไม่สามารถเข้าถึงได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการป้องกันขอบ การครอบคลุมของโพรง และการป้องกันด้านล่างของตัวถัง ความต้านทานต่อเกลือซึ่งเป็นปัจจัยที่สำคัญที่สุดสำหรับยานพาหนะในสภาพอากาศหนาวเย็นหรือชายฝั่ง แสดงให้เห็นถึงความแตกต่างด้านประสิทธิภาพที่ใหญ่ที่สุดระหว่างทั้งสองแนวทาง

มาตรฐานคุณภาพในการผลิตชิ้นส่วนโลหะแผ่นยานยนต์

สำหรับผู้ผลิตและวิศวกรจัดซื้อจัดจ้างที่จัดหาชิ้นส่วนโลหะแผ่นในยานยนต์ ประสิทธิภาพการกัดกร่อนจะถูกระบุผ่านวิธีการทดสอบที่ได้มาตรฐาน การทำความเข้าใจมาตรฐานเหล่านี้จะช่วยประเมินคุณภาพของซัพพลายเออร์ และช่วยให้มั่นใจได้ว่าชิ้นส่วนที่ประทับตราในรถยนต์มีคุณสมบัติตรงตามข้อกำหนดด้านความทนทานต่อการกัดกร่อนสำหรับการใช้งานที่ต้องการ

  • การทดสอบสเปรย์เกลือ (ISO 9227 / ASTM B117): แผงสัมผัสกับหมอกโซเดียมคลอไรด์ 5% ที่อุณหภูมิ 35°C ตามระยะเวลาที่กำหนด — ตั้งแต่ 240 ชั่วโมงสำหรับส่วนประกอบพื้นฐานไปจนถึงมากกว่า 1,000 ชั่วโมงสำหรับแผงตัวถังภายนอก — เพื่อประเมินความสมบูรณ์ของการเคลือบและเวลาเริ่มต้นการกัดกร่อน
  • การทดสอบการกัดกร่อนแบบวงจร (SAE J2334 / VDA 621-415): วงจรการสัมผัสเปียก แห้ง และเกลือสลับกันจำลองสภาพอากาศในโลกแห่งความเป็นจริงได้แม่นยำกว่าสเปรย์เกลือคงที่ ทำให้สามารถคาดการณ์ประสิทธิภาพภาคสนามสำหรับส่วนประกอบเหล็กของยานยนต์ได้ดีขึ้น
  • การยึดเกาะแบบตัดขวาง (ISO 2409): ประเมินการยึดเกาะของระบบสีกับพื้นผิว สำคัญอย่างยิ่งในการรับรองว่าสารเคลือบจะไม่หลุดร่อนภายใต้การหมุนเวียนของความร้อนหรือความเค้นเชิงกล
  • ความต้านทานเศษหิน (SAE J400): จำลองผลกระทบของเศษถนนบนแผงเคลือบ กำหนดความสามารถของระบบการเคลือบในการต้านทานความเสียหายของเศษที่ทำให้เกิดการกัดกร่อน
  • การทดสอบการกัดกร่อนของเส้นใย (ISO 4623): ทดสอบโดยเฉพาะสำหรับการเคลื่อนตัวของการกัดกร่อนที่อยู่ด้านล่างสีจากตัวเขียน โดยประเมินว่าการกัดกร่อนจะแพร่กระจายไปด้านข้างจากความเสียหายที่ขอบหรือเศษหรือไม่

Jiangsu Yarujie Automobile Industry Co., Ltd. ก่อตั้งขึ้นในปี 2013 ในฐานะองค์กรเทคโนโลยีขั้นสูงโดยมุ่งเน้นที่การพัฒนาแม่พิมพ์ ชิ้นส่วนโลหะแผ่นในยานยนต์ และการผลิตชิ้นส่วนที่มีการประทับตรารถยนต์ บริษัทดำเนินกิจการศูนย์ทดสอบภายในบริษัทที่สมบูรณ์แบบ เพื่อให้แน่ใจว่าส่วนประกอบทุกชิ้นตรงตามมาตรฐานประสิทธิภาพการกัดกร่อนที่เข้มงวด ด้วยความเชี่ยวชาญเชิงลึกในการประทับตรายานยนต์ที่มีความแม่นยำและความมุ่งมั่นต่อคุณภาพของวัสดุ บริษัทให้บริการลูกค้าที่ต้องการส่วนประกอบโลหะของยานยนต์ที่มีความน่าเชื่อถือสูงสำหรับโปรแกรมยานยนต์ทั้งในและต่างประเทศ

คำถามที่พบบ่อย

Q1: แผงตัวถังรถยนต์มีอายุการใช้งานนานเท่าใดก่อนที่จะเกิดสนิม?

ด้วยเหล็กชุบสังกะสีที่ทันสมัยและระบบการเคลือบหลายชั้นเต็มรูปแบบ แผงตัวถังภายนอกของยานยนต์จึงทนทานต่อการกัดกร่อนจากการเจาะเป็นเวลา 10-15 ปีภายใต้สภาวะการใช้งานปกติ อย่างไรก็ตาม ไทม์ไลน์นี้สั้นลงอย่างมากเนื่องจากการสัมผัสกับเกลือของถนน ความเสียหายของเศษหินที่ไม่ได้รับการซ่อมแซม หรือการทำงานในสภาพแวดล้อมชายฝั่งที่มีความชื้นสูง ยานพาหนะในสภาพอากาศภายในประเทศที่แห้งและมีการบำรุงรักษาอย่างสม่ำเสมอสามารถเกิดสนิมบนพื้นผิวได้น้อยที่สุดแม้จะผ่านไป 15-20 ปีก็ตาม

Q2: แผงตัวถังอะลูมิเนียมปลอดสนิมหรือไม่?

อลูมิเนียมไม่เป็นสนิมเช่นเดียวกับเหล็กหรือเหล็กกล้า — มันไม่ก่อให้เกิดการหลุดล่อนของเหล็กออกไซด์ที่แพร่กระจายซึ่งทำให้เหล็กอ่อนตัว ในทางกลับกัน อะลูมิเนียมจะสร้างชั้นออกไซด์ที่เกาะติดได้อย่างเสถียร ซึ่งช่วยปกป้องโลหะที่อยู่ด้านล่าง อย่างไรก็ตาม ชิ้นส่วนยานยนต์ที่เป็นอะลูมิเนียมอาจได้รับผลกระทบจากการกัดกร่อนของกระแสไฟฟ้าเมื่อสัมผัสกับตัวยึดหรือแผงเหล็กโดยตรงระหว่างโลหะกับโลหะในที่ที่มีความชื้น การแยกทางไฟฟ้าอย่างเหมาะสมที่ข้อต่ออลูมิเนียมกับเหล็กทั้งหมดถือเป็นสิ่งสำคัญในการป้องกันการกัดกร่อนประเภทนี้ในโครงสร้างยานพาหนะที่ทำจากวัสดุผสม

คำถามที่ 3: ส่วนใดที่เปราะบางที่สุดของรถที่จะเกิดสนิม?

แผงกระเดื่องและซุ้มล้อถือเป็นพื้นที่ที่มีความเสี่ยงสูงสุดที่จะเกิดสนิมบนแผงตัวถังรถยนต์อย่างต่อเนื่อง โซนเหล่านี้ได้รับการกระแทกจากถนนโดยตรงและเศษหิน กักความชื้นและเกลือของถนนในช่องที่มีการระบายน้ำไม่ดี และอยู่ภายใต้การเสียดสีทางกลไกที่รุนแรงที่สุดระหว่างการขับขี่ปกติ การตรวจสอบและทำความสะอาดพื้นที่เหล่านี้เป็นประจำ พร้อมด้วยการเคลือบผิวด้านล่างรถใหม่เป็นระยะๆ จะให้ผลตอบแทนสูงสุดจากการป้องกันสนิม

คำถามที่ 4: สนิมบนแผงตัวถังรถสามารถหยุดได้หรือไม่เมื่อสตาร์ทแล้ว?

สนิมที่พื้นผิว — โดยที่การออกซิเดชั่นยังไม่ทะลุความหนาของแผง — สามารถหยุดและบำบัดได้อย่างมีประสิทธิภาพ กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการกำจัดสนิมทั้งหมดกลับเป็นโลหะเปลือยโดยกลไก โดยใช้สีรองพื้นยับยั้งสนิมหรือการเคลือบแปลง จากนั้นทาสีใหม่โดยใช้สีที่เข้ากันและระบบเคลือบใส สารเคมีกำจัดสนิมเพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอสำหรับการบำบัดเต็มรูปแบบ ต้องใช้ร่วมกับการกำจัดสนิมทางกายภาพ เมื่อสนิมทะลุผ่านแผงหรือกระจายไปใต้ฟิล์มสีเนื่องจากการกัดกร่อนแบบฟิลิฟอร์ม การเปลี่ยนแผงกลายเป็นวิธีแก้ปัญหาระยะยาวที่เชื่อถือได้มากที่สุด

Q5: ชิ้นส่วนประทับตรารถยนต์มีการป้องกันสนิมในระหว่างการผลิตอย่างไร?

ในการผลิต ชิ้นส่วนที่ประทับตรารถยนต์ได้รับการปกป้องผ่านกระบวนการตามลำดับ: เหล็กฐานมาถึงที่ผ่านการชุบสังกะสีล่วงหน้าจากโรงถลุงเหล็ก แผงประทับตราได้รับการทำความสะอาดและเคลือบฟอสเฟตก่อนเข้าร้านพ่นสี ตัวสีขาวที่ประกอบเข้าด้วยกันจะถูกประมวลผลผ่านกระบวนการอิเล็กโทรด (E-coat) เพื่อให้สีรองพื้นครอบคลุมทั้งพื้นผิวรวมถึงโพรงที่ปิดล้อม ใช้น้ำยาซีลตะเข็บที่ข้อต่อทั้งหมด และระบบทาสีทั้งระบบ ได้แก่ สีรองพื้น สีรองพื้น และสีเคลือบใส ก่อนการประกอบขั้นสุดท้าย การเคลือบใต้ท้องรถและการฉีดแว็กซ์ช่วยทำให้ระบบสมบูรณ์ วิธีการแบบหลายขั้นตอนนี้เป็นแนวปฏิบัติมาตรฐานในการดำเนินการแปรรูปโลหะยานยนต์ที่มีคุณภาพ

คำถามที่ 6: กล่องแบตเตอรี่ EV จำเป็นต้องป้องกันสนิมเป็นพิเศษหรือไม่

ใช่. ชิ้นส่วนโลหะแผ่น EV ที่ใช้ในเปลือกแบตเตอรี่ต้องเผชิญกับข้อกำหนดการกัดกร่อนที่เข้มงวดกว่าแผงตัวถังทั่วไป เนื่องจากความชื้นที่เข้าไปอาจส่งผลต่อความปลอดภัยทางไฟฟ้าและประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ โดยทั่วไปแล้วเปลือกแบตเตอรี่จะใช้อะลูมิเนียมอัลลอยด์หรือเหล็กเคลือบพิเศษที่มีการปิดผนึกที่ดียิ่งขึ้นที่ข้อต่อและการเจาะทั้งหมด ระบบการเคลือบที่หนาขึ้น และการปิดผนึกปะเก็นเพิ่มเติมที่ซึ่งเปลือกจะเชื่อมต่อกับโครงสร้างพื้นยานพาหนะ การผสมผสานระหว่างส่วนประกอบไฟฟ้าแรงสูงและเปลือกโลหะทำให้การจัดการการกัดกร่อนใน EV เป็นวินัยทางวิศวกรรมที่มีความสำคัญด้านความปลอดภัย ไม่ใช่แค่การพิจารณาถึงความทนทาน