إليك ما تحتاج إلى معرفته حول تاريخ طلاء السيارات

عندما ترى سيارة، قد يكون انطباعك الأول هو لون هيكلها. اليوم، يعد الحصول على طلاء لامع جميل أحد المعايير الأساسية لصناعة السيارات. لكن قبل أكثر من مائة عام، لم يكن طلاء السيارة بالمهمة السهلة، وكان أقل جمالا بكثير مما هو عليه اليوم. كيف تطور طلاء السيارات إلى ما وصل إليه اليوم؟ سيخبرك Surley بتاريخ تطور تكنولوجيا طلاء طلاء السيارات.

عشر ثواني لفهم النص كاملا:

1,ورنيشنشأت في الصين، وقادها الغرب بعد الثورة الصناعية.

2، يجف طلاء المادة الأساسية الطبيعية ببطء، مما يؤثر على كفاءة عملية تصنيع السيارات، اخترعت شركة دوبونت التجفيف السريعطلاء نيترو.

3, بنادق الرشيستبدل الفرش، ويعطي طبقة طلاء موحدة أكثر.

4, من الألكيد إلى الأكريليك, والسعي لتحقيق المتانة والتنوع مستمر .

5, من "الرش" إلى "الطلاء بالغمس"مع حمام الطلاء، يأتي السعي المستمر لجودة الطلاء إلى الفوسفات والترسيب الكهربائي الآن.

6، استبدال معالطلاء المائيسعياً لحماية البيئة.

7، الآن وفي المستقبل، أصبحت تكنولوجيا الرسم أبعد من الخيال أكثر فأكثر،حتى بدون طلاء.

الدور الرئيسي للطلاء هو مكافحة الشيخوخة

إن تصور معظم الناس لدور الطلاء هو إعطاء العناصر ألوانًا رائعة، ولكن من وجهة نظر التصنيع الصناعي، فإن اللون هو في الواقع حاجة ثانوية؛ الصدأ ومكافحة الشيخوخة هو الغرض الرئيسي. منذ الأيام الأولى لمزيج الحديد والخشب وحتى الجسم المعدني الأبيض النقي اليوم، يحتاج جسم السيارة إلى الطلاء كطبقة واقية. التحديات التي يجب أن تواجهها طبقة الطلاء هي التآكل الطبيعي مثل الشمس والرمال والمطر، والأضرار المادية مثل الكشط والاحتكاك والاصطدام، والتآكل مثل الملح وفضلات الحيوانات. في تطور تكنولوجيا الطلاء، تتطور العملية ببطء إلى جلود أكثر كفاءة ومتانة وجميلة لهيكل السيارة لمواجهة هذه التحديات بشكل أفضل.

ورنيش من الصين

يتمتع الطلاء بتاريخ طويل جدًا، ومن المخزي أن المكانة الرائدة في تكنولوجيا الطلاء كانت للصين قبل الثورة الصناعية. يعود استخدام الورنيش إلى العصر الحجري الحديث، وبعد فترة الممالك المتحاربة، استخدم الحرفيون زيت التونغ المستخرج من بذور شجرة التونغ وأضافوا الورنيش الخام الطبيعي لصنع خليط من الدهانات، على الرغم من أن الورنيش كان في ذلك الوقت عنصر فاخر للنبلاء. بعد تأسيس أسرة مينغ، بدأ Zhu Yuanzhang في إنشاء صناعة طلاء حكومية، وتطورت تكنولوجيا الطلاء بسرعة. أول عمل صيني في مجال تكنولوجيا الطلاء، "كتاب الرسم"، قام بتجميعه هوانغ تشينغ، صانع طلاء اللاكيه في عهد أسرة مينغ. بفضل التطور التقني والتجارة الداخلية والخارجية، طورت الأدوات المطلية بالورنيش نظامًا ناضجًا لصناعة الحرف اليدوية في عهد أسرة مينغ.

كان طلاء زيت التونغ الأكثر تطوراً في عهد أسرة مينغ هو المفتاح لتصنيع السفن. وذكر العالم الإسباني مندوزا من القرن السادس عشر في كتابه "تاريخ إمبراطورية الصين الكبرى" أن السفن الصينية المغطاة بزيت التونغ كان عمرها الافتراضي ضعف عمر السفن الأوروبية.

في منتصف القرن الثامن عشر، تصدعت أوروبا أخيرًا وأتقنت تقنية طلاء زيت التونغ، وتبلورت صناعة الطلاء الأوروبية تدريجيًا. المادة الخام زيت التونغ، إلى جانب استخدامه في الطلاء، كانت أيضًا مادة خام مهمة للصناعات الأخرى، التي لا تزال تحتكرها الصين، وأصبحت مادة خام صناعية مهمة للثورتين الصناعيتين حتى أوائل القرن العشرين، عندما تم زرع أشجار التونغ في أمريكا الشمالية والجنوبية، الأمر الذي كسر احتكار الصين للمواد الخام.

لم يعد التجفيف يستغرق ما يصل إلى 50 يومًا

في أوائل القرن العشرين، كانت السيارات لا تزال تُصنع باستخدام الدهانات الأساسية الطبيعية مثل زيت بذر الكتان كمواد رابطة.

حتى شركة فورد، التي كانت رائدة في خط الإنتاج لبناء السيارات، لم تستخدم سوى الطلاء الأسود الياباني إلى أقصى حد تقريبًا من أجل متابعة سرعة التصنيع لأنه يجف بشكل أسرع، ولكن بعد كل شيء، لا يزال طلاءًا من مادة أساسية طبيعية، ولا تزال طبقة الطلاء لا تزال كذلك. يحتاج إلى أكثر من أسبوع حتى يجف.

في عشرينيات القرن الماضي، عملت شركة دوبونت على طلاء النيتروسليلوز سريع الجفاف (المعروف أيضًا باسم طلاء النيتروسليلوز) الذي جعل صانعي السيارات يبتسمون، ولم يعد عليهم العمل على سيارات ذات دورات طلاء طويلة كهذه.

بحلول عام 1921، كانت دوبونت بالفعل رائدة في صناعة أفلام الصور المتحركة بالنترات، حيث تحولت إلى المنتجات غير المتفجرة القائمة على النيتروسليلوز لاستيعاب المرافق ذات السعة الضخمة التي بنتها خلال الحرب. بعد ظهر يوم جمعة حار من شهر يوليو عام 1921، ترك عامل في مصنع أفلام دوبونت برميلًا من ألياف القطن النترات على الرصيف قبل مغادرة العمل. وعندما فتحه مرة أخرى صباح يوم الاثنين، وجد أن الدلو قد تحول إلى سائل شفاف ولزج سيصبح فيما بعد الأساس لطلاء النيتروسليلوز. في عام 1924، طورت شركة DuPont طلاء نيتروسليلوز DUCO، باستخدام النيتروسليلوز كمادة خام رئيسية وإضافة الراتنجات الاصطناعية والملدنات والمذيبات والمخففات لمزجها. أكبر ميزة لطلاء النيتروسليلوز هو أنه يجف بسرعة، مقارنة بالطلاء الأساسي الطبيعي الذي يستغرق أسبوعًا أو حتى أسابيع حتى يجف، ويستغرق طلاء النيتروسليلوز ساعتين فقط حتى يجف، مما يزيد بشكل كبير من سرعة الطلاء. في عام 1924، استخدمت جميع خطوط إنتاج جنرال موتورز تقريبًا طلاء Duco nitrocellulose.

بطبيعة الحال، طلاء النيتروسليلوز له عيوبه. إذا تم رشه في بيئة رطبة، فسوف يتحول الفيلم بسهولة إلى اللون الأبيض ويفقد بريقه. يتمتع سطح الطلاء المُشكَّل بمقاومة ضعيفة للتآكل بسبب المذيبات البترولية، مثل البنزين، والتي يمكن أن تلحق الضرر بسطح الطلاء، كما أن غاز الزيت الذي يتسرب أثناء إعادة التزود بالوقود يمكن أن يؤدي إلى تسريع تدهور سطح الطلاء المحيط.

استبدال الفرش ببنادق الرش لحل طبقات الطلاء غير المستوية

بالإضافة إلى خصائص الطلاء نفسه، فإن طريقة الطلاء مهمة جدًا أيضًا لقوة ومتانة سطح الطلاء. كان استخدام بنادق الرش علامة بارزة في تاريخ تكنولوجيا الطلاء. تم إدخال مسدس الرش بالكامل في مجال الطلاء الصناعي في عام 1923 وفي صناعة السيارات في عام 1924.

وهكذا قامت عائلة DeVilbiss بتأسيس شركة DeVilbiss، وهي شركة ذات شهرة عالمية متخصصة في تكنولوجيا الانحلال. في وقت لاحق، ولد ابن آلان ديفيلبيس، توم ديفيلبيس. أخذ توم ديفيلبيس، نجل الدكتور آلان ديفيلبيس، اختراع والده إلى ما هو أبعد من المجال الطبي. أخذ ديفيلبيس اختراعات والده إلى ما هو أبعد من المجال الطبي وقام بتحويل البخاخة الأصلية إلى مسدس رش لتطبيق الطلاء.

في مجال الرسم الصناعي، أصبحت الفرش قديمة الطراز بسرعة بسبب بنادق الرش. تعمل شركة deVilbiss في مجال الرذاذ منذ أكثر من 100 عام وهي الآن الشركة الرائدة في مجال بنادق الرش الصناعية والرذاذات الطبية.

من الألكيد إلى الأكريليك، أكثر متانة وأقوى

في ثلاثينيات القرن العشرين، تم إدخال طلاء مينا راتنج الألكيد، والذي يشار إليه باسم طلاء مينا الألكيد، في عملية طلاء السيارات. تم رش الأجزاء المعدنية من جسم السيارة بهذا النوع من الطلاء ثم تجفيفها في الفرن لتكوين طبقة طلاء متينة للغاية. بالمقارنة مع دهانات النيتروسليلوز، فإن دهانات مينا الألكيد أسرع في التطبيق، وتتطلب فقط 2 إلى 3 خطوات مقارنة بـ 3 إلى 4 خطوات لدهانات النيتروسليلوز. لا تجف دهانات المينا بسرعة فحسب، بل إنها أيضًا مقاومة للمذيبات مثل البنزين.

ومع ذلك، فإن عيب مينا الألكيد هو أنها تخاف من أشعة الشمس، وفي ضوء الشمس، سيتم أكسدة طبقة الطلاء بمعدل متسارع وسيتلاشى اللون قريبًا ويصبح باهتًا، وفي بعض الأحيان يمكن أن تتم هذه العملية في غضون بضعة أشهر فقط . على الرغم من عيوبها، لم يتم القضاء على راتنجات الألكيد بشكل كامل ولا تزال جزءًا مهمًا من تكنولوجيا الطلاء اليوم. ظهرت دهانات الأكريليك البلاستيكية الحرارية في الأربعينيات من القرن العشرين، مما أدى إلى تحسين الديكور والمتانة بشكل كبير، وفي عام 1955، بدأت جنرال موتورز في طلاء السيارات براتنج أكريليك جديد. كانت ريولوجية هذا الطلاء فريدة من نوعها وتتطلب الرش بمحتوى منخفض من المواد الصلبة، وبالتالي تتطلب طبقات متعددة. كانت هذه الخاصية غير المواتية على ما يبدو ميزة في ذلك الوقت لأنها سمحت بإدراج رقائق معدنية في الطلاء. تم رش ورنيش الأكريليك بلزوجة أولية منخفضة جدًا، مما يسمح بتسطيح الرقائق المعدنية لتشكيل طبقة عاكسة، ثم تزداد اللزوجة بسرعة لتثبيت الرقائق المعدنية في مكانها. وهكذا ولد الطلاء المعدني.

ومن الجدير بالذكر أن هذه الفترة شهدت تقدمًا مفاجئًا في تكنولوجيا طلاء الأكريليك في أوروبا. وينبع ذلك من القيود المفروضة على دول المحور الأوروبي بعد الحرب العالمية الثانية، والتي قيدت استخدام بعض المواد الكيميائية في التصنيع الصناعي، مثل النيتروسليلوز، وهي المادة الخام اللازمة لطلاء النيتروسليلوز، والتي يمكن استخدامها لصنع المتفجرات. ومع هذا القيد، بدأت الشركات في هذه البلدان في التركيز على تكنولوجيا طلاء المينا، وتطوير نظام طلاء يوريتان الأكريليكي. عندما دخلت الدهانات الأوروبية إلى الولايات المتحدة في عام 1980، كانت أنظمة طلاء السيارات الأمريكية بعيدة كل البعد عن المنافسين الأوروبيين.

عملية آلية للفوسفات والرحلان الكهربائي لتحقيق جودة الطلاء المتقدمة

كان العقدان التاليان للحرب العالمية الثانية فترة زيادة في جودة طلاءات الجسم. في هذا الوقت في الولايات المتحدة، بالإضافة إلى وسائل النقل، كان للسيارات أيضًا سمة تحسين الوضع الاجتماعي، لذلك أراد أصحاب السيارات أن تبدو سياراتهم أكثر رقيًا، مما تطلب أن يبدو الطلاء أكثر لمعانًا وبألوان أجمل.

ابتداءً من عام 1947، بدأت شركات السيارات بفوسفات الأسطح المعدنية قبل الطلاء، كوسيلة لتحسين التصاق الطلاء ومقاومته للتآكل. تم أيضًا تغيير الطلاء التمهيدي من الطلاء بالرش إلى الطلاء بالغمس، مما يعني غمس أجزاء الجسم في مجموعة من الطلاء، مما يجعلها أكثر تجانسًا والطلاء أكثر شمولاً، مما يضمن إمكانية طلاء الأماكن التي يصعب الوصول إليها مثل التجاويف. .

في الخمسينيات من القرن العشرين، وجدت شركات السيارات أنه على الرغم من استخدام طريقة الطلاء بالغمس، إلا أنه سيتم غسل جزء من الطلاء في العملية اللاحقة بالمذيبات، مما يقلل من فعالية الوقاية من الصدأ. ولحل هذه المشكلة، في عام 1957، تعاونت فورد مع شركة PPG تحت قيادة الدكتور جورج بروير. تحت قيادة الدكتور جورج بروير، قامت شركة Ford وPPG بتطوير طريقة الطلاء بالترسيب الكهربي التي تُستخدم الآن بشكل شائع.

 

ثم أنشأت فورد أول متجر للطلاء الكهربي الأنودي في العالم في عام 1961. ومع ذلك، كانت التكنولوجيا الأولية معيبة، وقدمت شركة PPG نظام طلاء كهربي كهرودي متفوق وطلاءات مقابلة في عام 1973.

الطلاء ليدوم بشكل جميل لتقليل التلوث للطلاء المائي

في منتصف السبعينيات وأواخرها، كان للوعي بتوفير الطاقة وحماية البيئة الناجم عن أزمة النفط تأثير كبير على صناعة الطلاء. في الثمانينيات، سنت البلدان لوائح جديدة للمركبات العضوية المتطايرة (VOC)، مما جعل طلاءات الأكريليك ذات المحتوى العالي من المركبات العضوية المتطايرة والمتانة الضعيفة غير مقبولة في السوق. بالإضافة إلى ذلك، يتوقع المستهلكون أيضًا أن تستمر تأثيرات طلاء الجسم لمدة 5 سنوات على الأقل، الأمر الذي يتطلب معالجة متانة الطلاء النهائي.

مع طبقة الطلاء الشفافة كطبقة واقية، لا يلزم أن يكون الطلاء الملون الداخلي سميكًا كما كان من قبل، بل هناك حاجة فقط إلى طبقة رقيقة للغاية لأغراض الديكور. تتم أيضًا إضافة ماصات للأشعة فوق البنفسجية إلى طبقة الطلاء لحماية الأصباغ الموجودة في الطبقة الشفافة والطلاء التمهيدي، مما يزيد بشكل كبير من عمر الطلاء التمهيدي والطلاء الملون.

تعتبر تقنية الرسم مكلفة في البداية وتستخدم بشكل عام فقط في النماذج المتطورة. كما أن متانة الطبقة الشفافة كانت ضعيفة، وسرعان ما تتقشر وتتطلب إعادة طلاء. ومع ذلك، في العقد التالي، عملت صناعة السيارات وصناعة الطلاء على تحسين تكنولوجيا الطلاء، ليس فقط عن طريق تقليل التكلفة ولكن أيضًا من خلال تطوير معالجات سطحية أحدث أدت إلى تحسين عمر الطبقة الشفافة بشكل كبير.

تكنولوجيا الرسم المدهشة على نحو متزايد

اتجاه التنمية السائدة في المستقبل للطلاء، يعتقد بعض الأشخاص في الصناعة أن تكنولوجيا عدم الطلاء. لقد اخترقت هذه التكنولوجيا حياتنا بالفعل، واستخدمت أغلفة الأجهزة المنزلية اليومية تقنية عدم الطلاء. تضيف الأصداف اللون المقابل لمسحوق معدني على مستوى النانو في عملية القولبة بالحقن، وتشكل الأصداف مباشرة بألوان رائعة وملمس معدني، والتي لم تعد بحاجة إلى الطلاء على الإطلاق، مما يقلل بشكل كبير من التلوث الناتج عن الطلاء. وبطبيعة الحال، يتم استخدامه أيضًا على نطاق واسع في السيارات، مثل الزخرفة، والشبكة، وأغطية مرآة الرؤية الخلفية، وما إلى ذلك.

يتم استخدام مبدأ مماثل في قطاع المعادن، مما يعني أنه في المستقبل، فإن المواد المعدنية التي يتم استخدامها بدون طلاء سيكون لها بالفعل طبقة واقية أو حتى طبقة ملونة في المصنع. تُستخدم هذه التقنية حاليًا في قطاعي الطيران والقطاع العسكري، لكنها لا تزال بعيدة عن أن تكون متاحة للاستخدام المدني، ولا يمكن تقديم مجموعة واسعة من الألوان.

ملخص: من الفرش إلى البنادق إلى الروبوتات، من الطلاء النباتي الطبيعي إلى الطلاء الكيميائي عالي التقنية، من السعي لتحقيق الكفاءة إلى السعي إلى الجودة إلى السعي إلى الصحة البيئية، لم يتوقف السعي وراء تكنولوجيا الطلاء في صناعة السيارات، و درجة التكنولوجيا تزداد أعلى وأعلى. لم يتوقع الرسامون الذين اعتادوا حمل الفرش والعمل في بيئة قاسية أن يكون طلاء السيارات اليوم متقدمًا جدًا وما زال في طور التطور. سيكون المستقبل عصرًا أكثر صداقة للبيئة وذكاءً وكفاءة.