测量各种汽车零件| 2018-03-26 | PCI杂志

在谈到汽车时，颜色只是影响我们购买决定的无数因素之一。在我们开车之前，我们要考虑的一个重要因素，也是我们首先注意到的，是油漆的颜色和外观的质量。颜色外观很重要;制造商和经销商的网站让我们在进入展厅之前就可以挑选汽车的颜色组合，而电视广告、节目和小册子则让汽车在视觉上吸引我们。这些是我们做出购买决定的关键因素。

一般外车身材料由金属或复合材料组成，而保险杠材料是柔性塑料。由于物理润湿性能和烤制、温度或时间等油漆工艺的差异，以及应用于各种身体部位时可能发生的颜色变化，这些材料需要涂上不同类型的油漆。不同身体部位之间的颜色容忍度越来越小。

能够测量汽车各个部分的颜色差异现在是汽车行业的一项要求。重要的是两个相邻部分之间的颜色匹配。当汽车大面积喷漆时，油漆厚度和颜色会逐渐变化，相邻汽车部件上明显的颜色差异就会变得明显。为了创造更有吸引力的颜色印象，汽车制造商已经开始在过去没有检查过的更广泛的汽车零部件上检查颜色和谐。通常这些相邻的部分有一些曲率，以改善空气阻力，减少燃料消耗，创造一个更有吸引力的设计。

测色仪器

一些汽车外饰漆具有金属或珠光效果，这与颜色外观的视角有关。为了控制和管理这些油漆颜色的质量，使用多角度分光光度计。这种类型的分光光度计有各种测量几何形状。¹对于几何图形，多角度分光光度计需要有几个测量角度来监视外部油漆颜色。

这些角度在ASTM E 2194中有描述²由美国标准化委员会，美国标准测试方法国际出版。角度定义为与高光的夹角、与高光的夹角和as的15°、25°、45°、75°、110°。ASTM E2539^3.还描述了一种测量珠光涂料的角度，该角度为As-15。这些角度颜色数据可以检测金属和珠光涂料的视觉印痕，并具有颜色角度依赖性。

柯尼卡美能达传感公司发布了多角度分光光度计CM-M6。机组的规格如表1所示。CM-M6可以测量以下六种角度几何形状:As -15, 15, 25, 45, 75, 110°。当CM-M6测量汽车外部涂料时，其As15数据在靠近高光处具有较高的L*值，而在远离高光处110处具有较低的L*值(图1a)。在a*-b*图中，颜色值也发生了变化(图1b)。该数据与视觉印象一致。

表1:CM-M6分光光度计规格。

图1:用多角度分光光度计测量汽车涂料(白色)的几何颜色变化。左图(a)为L*值随aspaspangle的变化，右图(b)为每个aspaspangle的a*和b*数据在*-b* diagram(从As -15、15、25、45、75到110°为一条直线)。

非平面样品的颜色测量

当使用多角度分光光度计测量非平面汽车样品(图2)时，没有夹具控制样品和仪器的位置，或者在组装后用手持仪器测量汽车车身零件时，在近镜面几何(如As 15)下的测量结果通常是不稳定的，因为在这些测量条件下很难保持样品和仪器的稳定、固定位置。在传统的多角度分光光度计中，对同一样品的多次测量结果约为±3 In DE*ab(图3a)。这是使用多角度分光光度计管理汽车零件颜色的大问题之一。

图2:汽车零件曲率的例子。其典型的圆形形状为r300mm。

图3:CM-M6在汽车曲率样品中的稳定性测量。左图(a)是传统多角度分光光度计单光学系统的模拟结果。右图(b)是采用双路光学系统的CM-M6结果。这是对R300表面重复测量10次得到的数据。测量样品的颜色是白色珍珠。

CM-M6分光光度计可以克服这个问题。它有两个对称的光学系统对准测量垂直平面(图4);大多数传统仪器只有一个光学系统。该双路测量系统可以对两个测量结果进行相互补偿(一个光学结果在充足光下有光，另一个光学结果在充足光下有光，当样品和仪器位置在仪器倾斜允许范围内有一定倾斜度时，这两个光可以相互补偿)。因此，CM-M6测量结果显示DE*ab中±1左右(图3b)。这项技术在美国专利(Teraoka, Tsurutani, Yamanoi)中有描述。^4、5