Metodo di controllo della differenza di colore tra il paraurti e la carrozzeria dell'automobile

Metodo di controllo della differenza di colore tra il paraurti e la carrozzeria dell'automobile

In base al processo di sviluppo dell'intero veicolo e del paraurti dell'automobile, i metodi di controllo della corrispondenza del colore del paraurti e della carrozzeria sono riassunti applicando la definizione di colore dell'automobile e i principali metodi di rilevamento della differenza di colore. Attraverso il metodo di controllo della differenza di colore della carrozzeria nel processo di produzione dei paraurti dell'automobile, sono stati individuati diversi metodi di controllo comuni. problemi di differenza di colore e le misure risolutive sono analizzate e sintetizzate al fine di fornire un riferimento per le imprese automobilistiche correlate.

0. Prefazione

La differenza di colore si riferisce alla differenza tra le parti colorate e i colori standard in termini di tonalità, luminosità e croma. Parti come la carrozzeria e i paraurti possono causare problemi di differenza di colore a causa delle differenze nei lotti di produzione e nei processi produttivi dei fornitori di vernici. Nella concezione moderna del cliente automobilistico, il giudizio sulla bontà di un prodotto viene valutato principalmente attraverso la prima impressione. Analogamente all'industria dell'abbigliamento, i consumatori si concentrano sul fatto che l'aspetto generale della forma dell'auto e l'abbinamento dei colori possano soddisfare le loro esigenze personali al momento dell'acquisto di un'auto. Per soddisfare le esigenze visive dei consumatori e aumentare ulteriormente la quota di mercato dei loro prodotti, le aziende automobilistiche forniscono generalmente una varietà di colori di carrozzeria tra cui i consumatori possono scegliere per ogni modello. Se il prodotto presenta gravi problemi di differenza di colore, le vendite del prodotto saranno in ritardo e ciò si ripercuoterà sulla reputazione e sulle prestazioni dell'azienda. Nell'attuale processo di produzione, il problema della differenza di colore ha rappresentato un problema per i produttori di automobili e per i fornitori di rivestimenti esterni. Quando la differenza di colore del prodotto è grave, si verifica anche il problema dei pezzi mancanti, che porta all'interruzione della produzione e influisce sulle normali vendite di automobili.

1. Definizione di colore

La modalità Lab non dipende dalla luce, dai pigmenti o da apparecchiature specifiche ed è stata ampiamente utilizzata nell'industria automobilistica per la percezione e la misurazione del colore grazie alla sua velocità di elaborazione della diversità cromatica. L'asse a è l'asse rosso-verde, il cui valore è rosso quando è maggiore di 0, verde quando è minore di 0 e grigio neutro quando è uguale a 0. L'asse b è l'asse giallo-blu, il cui valore è giallo quando è maggiore di 0, blu quando è minore di 0 e grigio neutro quando è uguale a 0. La scala cromatica della modalità Lab è illustrata nella Figura 1.

Figura.1 Scala dei colori in modalità Lab
La scala cromatica del laboratorio rappresenta la differenza di colore tra il campione e lo standard. ΔE è definito come la differenza di colore totale del campione e un valore maggiore di ΔE indica una differenza di colore maggiore. ΔE si calcola con l'espressione

ΔE=(ΔL+Δa+Δb)/2 (1)

Nella formula: ΔL differenza cromatica di luminosità, il valore positivo indica che il più luminoso, il valore negativo indica che il più scuro; Δa differenza cromatica rosso-verde, il valore positivo indica che il rosso, il valore negativo indica che il verde; Δb differenza cromatica giallo-blu, il valore positivo indica che il giallo, il valore negativo indica che il blu.

2. Metodo di rilevamento della differenza di colore

Il controllo della differenza cromatica è generalmente utilizzato per valutare visivamente la carta dei colori standard. Poiché la valutazione visiva della differenza di colore non può raggiungere una valutazione quantitativa, e la percezione delle differenze da parte di ogni persona, come l'osservatore nella valutazione della differenza di colore nell'angolo, l'ambiente, l'umore e altri fattori influenzeranno il giudizio sulla differenza di colore, quindi si dovrebbe utilizzare il metodo di valutazione della differenza di colore. colorimetro e altri strumenti di registrazione dei dati per aiutare il giudizio e la valutazione quantitativa.
Il colorimetro è uno strumento di misura ottico che simula l'induzione della luce rossa, verde e blu da parte dell'occhio umano per rilevare e giudicare le differenze di colore. Lo strumento utilizza una sorgente luminosa standard per eseguire l'analisi multiangolare del campione da misurare. Il processo di quantificazione del colorimetro viene eseguito secondo il principio Lab dello spazio cromatico della Commissione Internazionale per l'Illuminazione (CIE) e la differenza di colore tra il campione misurato e il campione standard viene espressa dai valori dei parametri ΔE, ΔL, Δa e Δb. Questi valori dei parametri sono comodamente memorizzati e possono fornire una base di riferimento per il successivo lavoro di ottimizzazione degli OEM del settore automobilistico.

Attualmente, i principali metodi di rilevamento della differenza cromatica sono la valutazione visiva e la misurazione con il colorimetro. Per garantire l'accuratezza della misurazione della differenza di colore, è necessario che la valutazione visiva della differenza di colore del campione misurato sia irradiata in condizioni di luce naturale e che non vi siano interferenze di riflessione da parte di altri oggetti colorati circostanti. Se l'ispezione visiva non è in grado di determinare se la differenza di colore del campione misurato rientra nell'intervallo consentito di differenza di colore normale, è necessario utilizzare il colorimetro BYKmac (Figura 2) per misurare da tre angolazioni (25°, 45° e 75°) del campione misurato. I dati standard utilizzati per la misurazione con il colorimetro sono i dati originali pubblicati con la lastra master, chiamati anche dati della lastra master. La Figura 3 illustra i dati di misurazione del colorimetro. In questo caso, il valore ΔEP è ottenuto empiricamente moltiplicando il valore ΔE per un fattore per vernici metalliche e non metalliche di BYK Chemicals (Germania). Questo parametro può essere utilizzato per determinare se la differenza di colore del campione testato soddisfa i requisiti e migliorare l'accuratezza del giudizio sulla differenza di colore. Dopo il test, se ΔEP≤1,0, la differenza di colore è qualificata; se 1,01,7, la differenza di colore è giudicata non qualificata.

Figura.2 Colorimetro BYK mac

Figura.3 Dati di misurazione del colorimetro

3. Processo di sviluppo

Nello sviluppo di un modello, l'attenzione deve essere rivolta all'abbinamento dei colori della carrozzeria e del paraurti per ridurre l'influenza della differenza di colore. Il processo di sviluppo dell'abbinamento dei colori della carrozzeria e del paraurti comprende principalmente i seguenti aspetti.

Determinare lo stile → Selezionare la combinazione di colori → Rilasciare la cartella colori standard → Abbinamento corpo/tappeto → Determinare la gamma di controllo del colore → Monitoraggio del processo di produzione → Miglioramento continuo

(1) Determinare lo stile.
In base al posizionamento sul mercato, determinare la forma dell'auto, della carrozzeria e del paraurti e chiarire il rapporto di corrispondenza tra di essi.
(2) Selezionare il sistema di colori.
Determinare il colore della carrozzeria e del paraurti in base ai fattori completi di forma dell'auto, posizionamento sul mercato e gruppi di utenti.
(3) Rilasciare la scheda colori standard.
La scheda colore standard viene rilasciata dal dipartimento responsabile dello stile dell'automobile nel centro tecnico del costruttore automobilistico e di solito è valida per 2 anni. Se la scheda colore standard supera il periodo di validità, il fornitore interessato deve acquistarla attraverso il sito web ufficiale designato dall'OEM dell'automobile o direttamente dall'OEM dell'automobile.
(4) Abbinamento dei colori della carrozzeria e dei paraurti.
Il reparto di verniciatura e il fornitore di paraurti dell'OEM dell'automobile devono eseguire il debug dei pezzi campione vicini alla scheda colore standard in base ai requisiti della scheda colore standard. In primo luogo, la valutazione visiva deve essere condotta in condizioni di luce naturale; quindi, i pezzi campione devono essere valutati dal team di valutazione dell'aspetto dell'OEM automobilistico per determinare se soddisfano i requisiti. In base all'esperienza dei progetti passati, il processo di abbinamento dei colori della carrozzeria e del paraurti dovrebbe essere eseguito per almeno 3 cicli di valutazione, con un ciclo di valutazione di 3-4 settimane.
(5) Determinare la gamma di controllo del colore.
Durante la messa in funzione di ogni campione di produzione, i dati rilevanti devono essere registrati con un colorimetro. In base ai risultati della corrispondenza, determinare e pubblicare l'intervallo dei parametri ΔE, ΔL, Δa, Δb e altri, e allo stesso tempo chiarire la necessità di concentrarsi sulla direzione del controllo del colore.
(6) Monitoraggio del processo produttivo.
In base ai requisiti del piano di controllo della produzione, l'officina di verniciatura e il fornitore di paraurti dell'OEM automobilistico devono utilizzare il colorimetro per rilevare le differenze di colore e registrare la produzione giornaliera del primo, del medio e dell'ultimo prodotto, nonché monitorare costantemente il processo di produzione utilizzando il metodo di controllo statistico del processo (SPC) per garantire la coerenza dei prodotti. Utilizzando il sistema cloud WeChat-JanDao per la condivisione delle informazioni, ogni postazione di lavoro dell'officina di verniciatura e il fornitore di paraurti possono tenersi aggiornati sui dati relativi alla differenza di colore e sulla direzione della fase cromatica e valutare in anticipo se esiste il rischio di mancata corrispondenza tra i colori della carrozzeria e del paraurti.
(7) Miglioramento continuo.
In base ai risultati del monitoraggio della coerenza del processo produttivo, aggiorniamo e miglioriamo continuamente i metodi di controllo del processo e, allo stesso tempo, in base ai risultati dell'abbinamento dei veicoli e al feedback dei consumatori, ottimizziamo continuamente lo standard e l'ambito di controllo della fase cromatica.

4. Controllo del processo di produzione

Per garantire che il colore del paraurti corrisponda a quello della carrozzeria, l'OEM dell'automobile e i fornitori di paraurti sono tenuti a controllare rigorosamente la differenza di colore durante il processo di produzione. Il controllo del processo di produzione dei paraurti comprende principalmente i seguenti cinque aspetti.
(1) Ispezione del materiale di verniciatura in entrata.
Questa fase deve essere controllata da: ① controllare il rapporto di ispezione in fabbrica del produttore della vernice; ② controllare e confermare la viscosità della vernice originale, la resistività, la pulizia, l'adesione e altri elementi di ispezione in entrata; ③ nel caso di nuovi lotti di vernice, è necessario effettuare una prova di spruzzatura a campione per determinare se la vernice è qualificata prima dell'uso.
(2) Controllo del processo di miscelazione della vernice.

Il contenuto di controllo di questa fase comprende:

• ① Implementare e monitorare il processo di standardizzazione della miscelazione delle vernici;
• ② Monitorare il funzionamento dell'attrezzatura per la miscelazione e l'erogazione della vernice e i parametri chiave entro un intervallo ragionevole; 
• ③ Ispezionare la viscosità della vernice, controllare la fluttuazione della quantità di additivi pertinenti (essiccazione rapida e lenta);
• Se la vernice metallica è stata immagazzinata per più di 3 settimane, prima della successiva spruzzatura è necessario predisporre una prova di spruzzatura a campione per evitare il taglio ciclico della polvere di alluminio nella vernice metallica e il fenomeno della precipitazione.

(3) Controllo del processo di spruzzatura.

Questa fase di controllo comprende:

• ① Controllare la consistenza dell'apparecchio, fare un buon lavoro di manutenzione dell'apparecchio;
• ② Controllare l'accuratezza dei parametri rilevanti nel processo di lavaggio dell'acqua prima del trattamento per garantire che i pezzi siano puliti e privi di contaminazione;
• ③ Il trattamento a fiamma deve aumentare l'attività del corpo e ridurre la polvere sulla superficie del corpo attraverso la rimozione elettrostatica della polvere;
• ④ Controllare i parametri del processo di controllo del robot di spruzzatura per assicurarsi che il pezzo in lavorazione completi la spruzzatura secondo i parametri specificati. In caso di arresto anomalo, i prodotti non qualificati devono essere isolati e controllati;
• Nel processo di cambio di colore, è molto facile che le parti si colorino; il processo di cambio di colore deve essere rigorosamente applicato, e il vuoto, il graffio e la deformazione devono essere ben controllati.

(4) Ispezione delle parti fuori linea.

Il contenuto di questo stage control comprende:

• ① Utilizzare una scheda colori standard per il controllo del confronto.
• ② Utilizzare il colorimetro per misurare i dati sulla differenza di colore del pezzo e registrarli, caricare i dati sul sistema cloud di Jane Dao e confrontarli con i dati del corpo dello stabilimento ospitante. Il sito di produzione utilizza il metodo SPC per monitorare la direzione della fase del colore e regolarla in tempo tramite un grafico. Calibrare regolarmente il colorimetro per garantire dati accurati.
• ③ Controllare rigorosamente il processo di riverniciatura delle parti rielaborate; in linea di principio, i paraurti possono essere riverniciati solo una volta e devono essere riverniciati con lo stesso colore di base.
• ④ Rafforzare il controllo dei prodotti non qualificati e dei prodotti a fine vita per garantire che solo i prodotti qualificati possano lasciare la fabbrica.

(5) Revisione completa del colore del veicolo.
Il contenuto di controllo di questa fase comprende: ① il fornitore del paraurti e l'impianto ospitante effettuano una revisione settimanale della corrispondenza cromatica tra l'intera carrozzeria e il paraurti; la revisione deve essere condotta in condizioni di luce naturale; se si riscontrano anomalie, è necessario effettuare una regolazione tempestiva; ② conferma mensile dell'allineamento del colorimetro per garantire che i dati del colorimetro del fornitore del paraurti e dell'impianto ospitante siano coerenti; ③ l'impianto ospitante deve ottimizzare continuamente la gamma di controllo della fase cromatica e il rilascio della scheda colore standard.

5. Analisi e miglioramento dei problemi

Di seguito viene presentata un'analisi dei problemi di differenza di colore più comuni, abbinata a diversi casi di mancata corrispondenza dei colori della carrozzeria e del paraurti in un'azienda automobilistica OEM, e vengono proposte le relative misure di miglioramento.

5.1 Differenza di colore tra il paraurti bianco perlato e la carrozzeria del modello CN202S

Il motivo della differenza di colore in questo caso è che il paraurti di questo modello non ha spruzzato la polvere perlescente e l'ago del programma di spruzzatura della linea di spruzzatura automatica non ha riconosciuto i pezzi bianchi perlescenti e non ha avviato il robot di spruzzatura che spruzza il programma di polvere perlescente. Pertanto, per le parti a colori con materiali speciali da spruzzare, come il bianco perlato, il viola nebuloso, l'argento aurora e altre parti a colori, la produzione continua dovrebbe essere implementata nella programmazione di ogni turno di produzione, in cui i primi e gli ultimi prodotti e il numero totale di prodotti dovrebbero essere confermati dal caposquadra, che dovrebbe confermare la quantità di spruzzatura e se il punto di segnale del robot della polvere perlescente è stato attivato di nuovo prima della spruzzatura. Inoltre, è necessario aumentare la correlazione tra il programma delle parti speciali di colore e il robot di spruzzatura di materiale speciale e il sistema deve correlare automaticamente se il programma del robot di spruzzatura di materiale speciale viene attivato dopo la selezione del colore del prodotto.

5.2 Differenza di colore tra il paraurti e la porta verde mela del modello CN202W

La ragione della differenza di colore in questo caso era che la vernice colorata era troppo spessa nell'area del bordo in cui si incontrano il paraurti e i bordi laterali, con uno spessore di 45μm, che non soddisfaceva i requisiti di spessore standard per la vernice colorata (15-25μm). La causa principale del problema della differenza di colore era che l'origine del programma del robot di spruzzatura non era stata calibrata in tempo dopo il guasto, con conseguente flusso eccessivo di spruzzatura dei bordi. Inoltre, quando il pezzo è stato ispezionato fuori linea, il colorimetro ha ispezionato solo l'area piatta e non ha controllato lo spessore del film sul bordo del pezzo. Pertanto, quando l'apparecchiatura si guasta, è importante riconfermare che il programma e l'origine siano calibrati e che la produzione di massa venga effettuata solo dopo aver completato la verifica di un piccolo campione. Inoltre, all'area in cui il pezzo viene lucidato fuori linea dovrebbe essere aggiunto un processo di ispezione dello spessore del film per l'area del bordo del pezzo.

5.3 Differenza di colore tra il paraurti e la scocca del modello CN730S nel colore tè latte e curry

La ragione della differenza di colore in questo caso è che entro il limite di luminosità (a±0,5), il valore di luminosità del paraurti e il valore di luminosità del corpo sono stati scelti per essere l'opposto del valore a, cioè il valore di luminosità del paraurti è stato preso come limite superiore e il valore di luminosità del corpo è stato preso come limite inferiore. In condizioni di luce naturale, è apparso l'effetto visivo della differenza. La causa principale del problema della differenza di colore è il pre-colore del paraurti e del corpo, che non ha fatto campioni di limite di colore per il confronto, non ha corrisposto al limite inferiore del valore di luminosità e al valore limite superiore della condizione dell'auto, e il valore di luminosità del paraurti e del corpo rispettivamente in 2 valori limite quando la verifica della corrispondenza non è sufficiente. Pertanto, la gamma di controllo della luminosità del colore del tè al latte e del curry deve essere riadattata e il valore di luminosità deve essere regolato su 0-1,0 e la luminosità è necessaria. Nello sviluppo successivo del progetto e nella verifica della corrispondenza, il legame di conferma dell'effetto di corrispondenza visiva deve essere aggiunto ai campioni limite a entrambe le estremità.

5. Problema del paraurti bianco caramella e della differenza di colore della carrozzeria del modello 4E50

La ragione della differenza di colore in questo caso è che la fase gialla (valore b) della carrozzeria di questo modello non soddisfa i requisiti; i requisiti di progettazione dovrebbero essere compresi nell'intervallo 0-1,00, ma il valore b effettivo è -0,75. È confermato che, sebbene il valore b della carrozzeria di questo lotto di prodotti soddisfi lo standard di 0-1,00 quando viene verniciata fuori linea dal colorimetro, a causa della verniciatura a spruzzo del colore bianco candito del modello E50 utilizzando il processo 3C1B, questo processo farà sì che la carrozzeria dell'auto dopo la verniciatura subisca il fenomeno della riduzione della fase gialla. Per il processo 3C1B, e in combinazione con i dati di verifica dell'ingiallimento reale dell'auto, si è riscontrato che la carrozzeria bianco candito spruzzata fuori linea 3 giorni, il suo valore b si riduce a 1,20-1,50. Pertanto, la vernice bianca caramellata fuori linea quando la gamma standard di controllo della fase gialla dovrebbe essere modificata a -1,50-0,20, regolando al contempo il processo di spruzzatura per soddisfare gli standard di controllo della differenza di colore per i modelli fuori linea.

6. Conclusione

In sintesi, la gestione della qualità della differenza di colore dell'automobile è un sistema complicato e il controllo della differenza di colore della vernice è anche un problema tecnico difficile da controllare con precisione. Solo attraverso un controllo rigoroso del processo di produzione degli OEM e dei fornitori di finiture esterne, una gestione scientifica dei materiali, del flusso di processo e del monitoraggio della produzione, nonché una continua ottimizzazione dei metodi di test, è possibile ottenere un controllo efficace del problema della differenza di colore e far sì che il colore della carrozzeria dell'auto soddisfi la domanda dei consumatori.
Autore: Mingzhan Lai