用貼膜替代傳統車漆,日本企業開發全新工藝
周盛明
7月23日,據《日經中文網》報道,在汽車塗裝設備領域位居日本第一、世界第二的“日本大氣社”計劃從2025年開始向車企提供能夠給零部件貼膜的生產線。
據悉,該技術可以取代傳統的塗裝模式中的多個環節。此外,相比傳統塗裝方式,預計這項新技術將最多減少40%的二氧化碳排放量。

新技術可以給複雜零部件貼膜(日本大氣社的試製品)《日經中文網》
《日經中文網》稱,日本大氣社將於2024年秋季在日本神奈川縣座間市設置該技術的驗證生產線,日本塗料控股和大日本印刷將提供相關的薄膜材料。其原理是使真空狀態下加熱的薄膜靠近汽車部件,從外側注入空氣後,由於大氣壓力而貼附在部件上。部件邊緣等多餘的薄膜將利用機器人自動切除。據報道,這一方式可給寬1米、長2米以下的汽車部件覆蓋薄膜。

日本大氣社將在今年秋季設置貼膜的驗證生產線(完成預想圖)《日經中文網》
傳統的車身塗裝工藝是在車身組裝完成後進行,而日本大氣社的薄膜貼附技術則是對車門、引擎蓋、翼子板等各個單獨零部件分別施工。日本大氣社的執行董事浜中幸憲預測,隨着純電動汽車的興起,按照模塊化模式生產車輛的工藝逐漸普及,“貼膜方式具有很高的親和性”。
據悉,目前日本大氣社已經與多家汽車廠商進行協商,希望在驗證生產線上進行測試後,最早從2025年度開始交貨。關於價格,浜中幸憲表示“加上電費等運行成本,比現有的塗裝設備更有優勢”。

日本大氣社的貼膜生產線《日經中文網》
在汽車的生產流程中,塗裝工藝一般佔生產總需電力能源的30%—40%,並且碳排放量很大。日本大氣社應汽車製造商的要求,一直在提高塗裝設備的效率,但要使顏色具有深度和光澤,同時提高耐久性,就必須反覆進行塗裝和乾燥,這種方式存在侷限性。
據《日經中文網》報道,薄膜貼附的工藝有諸多亮點。一方面,薄膜具有多層結構,每層結構都有不同的功能,因此只需一次粘貼作業即可完成。在時間上,薄膜貼附工藝也有優勢。例如,給保險槓貼膜的時間為20分鐘左右,僅為傳統塗裝所需時間的約六分之一,二氧化碳的排放量也僅為傳統塗裝的四分之一。
據悉,如果將生產塗料和薄膜的過程中的碳排放量也納入計算,那麼新技術最高也可以實現40%的碳排放。並且,汽車報廢后,薄膜也將有希望被重新利用。
此外,在材料的性能上,這種用於車身貼附的薄膜具有高伸縮性,可以覆蓋車身的稜角部分和曲面,在被拉伸至兩倍長度時,該材料的顏色也不會變淺。《日經中文網》稱,該材料對於外力衝擊和天氣的耐久性也達到了汽車製造商要求的標準。

薄膜可以比塗裝實現更多樣化的表現形式《日經中文網》
在個性化方面,這種新材料的運用可以讓車企的設計擁有更高的創意空間。比如,薄膜可以用顏色的濃淡來形成漸變,可以製出木紋,也可以加入細微紋路。另外,薄膜也可以部分透過光線,在夜間浮現出圖案。據悉,該材料還可以製造出類似高爾夫球表面的細小凹凸,用以減小空氣阻力、提高隔熱和散熱性能。

薄膜貼附可以替代大部分傳統塗裝工序《日經中文網》
不過,需要注意的是,在使用薄膜貼附工藝的前提下,傳統塗裝工序中的“防鏽”、“防水”、“防塵”等基礎工序預計還會繼續保留。此外,一些車身零部件需要通過焊接的方式組裝,在這種情況下,薄膜並不能很好的完全覆蓋車身。所以,預計傳統的塗裝工藝仍將是主流技術。
本文系觀察者網獨家稿件,未經授權,不得轉載。