板金加工における塗装の種類と注意点

板金加工における塗装には、用途や求められる耐久性、美観などに応じてさまざまな種類があります。以下に代表的な塗装方法を紹介します。

1. 焼付塗装（粉体塗装・溶剤塗装）

高温で焼き付けることで、塗膜の強度と耐久性を向上させる塗装方法。

(1) 粉体塗装（パウダーコーティング）

• 特徴：粉末状の塗料を静電気で吸着させ、加熱して焼き付ける。
• メリット：
  • 耐久性・耐食性が高い（屋外・工業製品向け）。
  • 環境負荷が少ない（溶剤を使わない）。
• デメリット：
  • 厚膜になりやすく、細かい塗装には不向き。
  • 塗装後の修正が難しい。
• 用途：自動車部品、家電製品、建築資材

(2) 溶剤焼付塗装（ウレタン・アクリル・メラミン）

• 特徴：溶剤系塗料を塗布し、加熱して硬化させる。
• メリット：
  • 仕上がりが美しい（粉体塗装よりも滑らか）。
  • カラーバリエーションが豊富。
• デメリット：
  • 有機溶剤を使用するため、環境対策が必要。
• 用途：精密機器、電化製品、自動車パーツ

2. 静電塗装（液体塗装）

静電気を利用して塗料を板金表面に均一に付着させる方法。

• メリット：
  • 均一な塗膜を形成できる。
  • 薄膜で滑らかな仕上がり。
• デメリット：
  • 設備が必要でコストがかかる。
• 用途：家電製品、金属製家具、自動車

3. ウレタン塗装

ウレタン樹脂を使用した塗装方法で、耐久性・耐薬品性・耐候性が高い。

• メリット：
  • 屋外使用でも劣化しにくい。
  • 弾力性があり、割れにくい。
• デメリット：
  • 乾燥に時間がかかる（硬化剤を混ぜる2液型もある）。
• 用途：自動車、バイク部品、看板

4. アクリル塗装

アクリル樹脂を使った塗装方法で、鮮やかな発色と光沢が特徴。

• メリット：
  • 見た目が美しく、カラーバリエーションが豊富。
  • 乾燥が速い。
• デメリット：
  • 耐久性はウレタン塗装より低い。
• 用途：家電製品、屋内什器

5. フッ素塗装

フッ素樹脂を使用し、耐候性・耐薬品性・耐摩耗性に優れる。

• メリット：
  • 超耐久性・防汚性が高い。
  • 雨や紫外線に強く、長期間劣化しにくい。
• デメリット：
  • コストが高い。
• 用途：航空機部品、橋梁、屋外建材

6. 電着塗装（カチオン塗装）

水性塗料を電気の力で板金表面に密着させる方法。

• メリット：
  • 防錆性能が高い（鉄板の下地処理に最適）。
  • 均一に塗装できる（複雑形状にも対応）。
• デメリット：
  • カラーの選択肢が限られる（黒やグレーが主流）。
• 用途：自動車のボディ・フレーム、家電製品

7. ラッカー塗装

速乾性のある塗料を使用する簡易的な塗装方法。

• メリット：
  • 手軽で乾燥が速い。
  • 修正や再塗装が容易。
• デメリット：
  • 耐久性・耐候性が低い。
• 用途：模型、DIY、短期使用の金属製品

8. 特殊塗装

• メッキ調塗装：クロムメッキのような光沢を出せる塗装。
• テフロン塗装：耐熱・耐摩耗性を向上させる。
• 蓄光・蛍光塗装：暗闇で光る機能を付加。
• 導電塗装：静電気を防ぐための特殊塗装（電子機器用）。

まとめ

塗装を選ぶ際は、耐久性・コスト・環境対策・用途を考慮することが重要です。

板金加工における塗装では、仕上がりの品質や耐久性を確保するために、いくつかの重要な注意点があります。以下に、塗装の工程ごとに注意すべきポイントをまとめました。

1. 前処理の重要性

塗装の密着性や仕上がりを向上させるために、塗装前の処理が非常に重要です。

(1) 脱脂・洗浄

• 油分や汚れが残っていると、塗膜が剥がれやすくなる。
• アルカリ洗浄や有機溶剤を用いた脱脂処理を行う。

(2) 研磨・バリ取り

• 板金加工後のバリや傷を除去し、塗装面を滑らかにする。
• サンドペーパーやバフ研磨を使用。

(3) 化成処理（リン酸処理・クロメート処理）

• 防錆効果を高め、塗装の密着性を向上させるために実施。
• 鉄系素材：リン酸亜鉛処理
• アルミ・ステンレス：クロメート処理

2. 塗装工程の注意点

(1) 塗装環境の管理

• ホコリ・ゴミ・湿気は塗装不良の原因になる。
• 塗装ブース内の温度・湿度を一定に保つ。

(2) 塗装の厚み管理

• 塗装が厚すぎると…
  • 乾燥時間が長くなり、塗膜の割れや剥がれが発生。
• 塗装が薄すぎると…
  • 防錆効果や耐久性が低下し、長期間の使用に耐えられない。
• 推奨塗膜厚を守る（一般的には40～100μm）。

(3) 塗料の選定と希釈

• 材質や用途に適した塗料を選ぶ（粉体塗装・溶剤塗装・ウレタン塗装など）。
• 希釈率が適切でないと、ムラ・タレ・気泡が発生する。

(4) 静電塗装の場合の注意点

• 板金のアース接続を確実にすることで、静電気の効果を最大化。
• 形状によって塗料の付き方が異なるため、回転・調整しながら塗装。

3. 乾燥・焼付工程の管理

(1) 乾燥温度と時間

• 低温すぎると硬化不良、高温すぎると変色や歪みが発生する。
• 推奨温度・時間を守る（例：焼付塗装は150～200℃で30分程度）。

(2) 塗装間隔の管理

• 二度塗り・三度塗りをする場合、適切な乾燥時間を確保する。
• 乾燥が不十分な状態で重ね塗りすると、塗膜の膨れ・剥がれが発生。

4. 塗装欠陥の防止策

5. 塗装後の仕上げと検査

(1) 外観検査

• 目視検査・照明を当てたチェックで、ムラや異物の混入を確認。
• 均一な光沢が出ているかを確認。

(2) 塗膜厚測定

• **膜厚計（マイクロメーター・超音波測定器）**を使用して、適切な厚みか確認。

(3) 耐久試験（必要に応じて）

• 耐候性試験（紫外線・温度変化による劣化確認）。
• 耐塩害試験（塩水噴霧で防錆性能確認）。

6. まとめ

✔ 前処理（脱脂・化成処理）をしっかり行う
✔ 塗装環境（温度・湿度・ホコリ）を管理する
✔ 塗装の厚み・乾燥時間を適切に設定する
✔ 塗装不良（ムラ・剥がれ・ピンホール）を防ぐ
✔ 仕上げ・検査を徹底し、高品質な塗装を確保する

塗装の品質は、前処理と管理の精度によって大きく左右されます。
特に防錆・耐久性が求められる場合は、適切な工程管理が重要です！