給業餘玩家的噴漆教學

為了節省篇幅,把對於盲目摸索的初學者來說造成失敗的最主要兩個原因直接擺在最前頭先說,而文章的後面算是某種補充吧,這樣做造成文章結構很奇怪,但是卻很實用。

注:此篇文章所講述的塗料一概泛指製造業對於各種消費型產品從汽車到塑膠玩具所使用的以樹酯成分為主的塗料,建築裝修場合所使用的那些實際上並不以樹酯為主要成分的塗料不在此文討論範圍之內。

初學者失敗的主要原因一 ~ 不知道適當的塗料濃度應該是多少

習慣上通常把適當的噴塗濃度比喻成類似牛奶的濃度,不過對於初學者來說刻意描述成「水」反而比較能夠得到正確的結果。

以初學者來說,把塗料的濃度調成跟水一樣就是了。

如同下面影片中一樣,只要塗料拉起時還會出現牽絲的狀態就是太濃了,必須用溶劑稀釋到完全沒有牽絲的狀態才是適合的濃度,而此時的濃度其實很接近清水。
對於初學者來說,寧可太稀也不可太濃。
https://media.giphy.com/media/ZZqz6EktwEjexwd6Eq/giphy.gif

初學者失敗的主要原因二 ~ 不知道噴到什麼時候應該停手

料理初學者一定會經歷因為不知何時該熄火起鍋而失敗的過程,而噴漆也一樣,知道何時該停手是成功的必要條件之一。

素材的表面隨著塗料的不斷散佈,最終會完全蓋住材料表面而形成一層液體的膜,而基於「所有靜止的液體表面都是完美的鏡面」這個簡單常識,此時的液體膜形成鏡面反射周遭環境如下圖,這時就是應該停手的時候了。

只要你噴塗的塗料是液體,那麼這個判斷標準就可以一體適用所有底漆、色漆、金油、水性、油性等等任何可以裝在噴槍內噴出的塗料液體。
液體互相接觸時會直接融合成一個更大的整體,就如下圖所描述的一樣。
在噴塗的過程中,基本上事情是這樣變化的 ~

塗料的細微顆粒平均落在素材的表面上,一開始比較稀疏但是隨著反覆不斷重複,這些塗料顆粒會越來越密集以至於最後素材表面完全被覆蓋住,所有塗料顆粒互相接觸因而融合為一個液體膜在素材的表面,這時就算是鋪「滿」一層了,而根據前文提到的「所有靜止的液體表面都是完美的鏡面」這個簡單常識,這時素材表面就成為鏡面。
當塗料鋪滿一層呈現鏡面時,如果還不斷繼續加注塗料上去,因為塗料自身的重量與流動性,就會出現俗稱「流鼻涕」或「掛流」的失敗了,由於處理起來很麻煩,最好盡量避免流鼻涕。

工具設備篇

空壓機

噴漆時所使用的氣壓約2.5~3.5kg/cm2左右,所以噴槍的耗氣量其實並不大,因此所需要的空壓機其實不需很大台,尤其是業餘噴塗的對象物通常也不太大。

雖然對於應該買多大的空壓機無法給出標準答案,但是可以依據以下幾個注意要點來參考 ~

1.業餘用途的電動工具(任何有出現馬達的工具設備)上面標示的功率/馬力通常都是假的,以空壓機來說凡是沒有皮帶帶動(稱之為直結式空壓機)的那種,所標示的功率通常是假的。

2.直結式空壓機的轉速較高所以感覺很吵(聲音比較尖)。

3.皮帶式空壓機轉速較低,感覺上比較不吵,越多汽缸轉速越低。

4.無油靜音式空壓機噪音很低適合居家用途,但是由於潤滑較差所以壽命較傳統有油潤滑的空壓機來的短,但是若以業餘並非每天使用的情況來說大致上是可以接受的。

另外,無油式空壓機對於噴漆來說有個絕對的好處,就是日後不會因為磨損而讓潤滑機油滲入氣筒而造成噴出油霧的可能,這狀況在傳統有油式空壓機上是久了就會發生的。

5.若是覺得聲音很吵可以自製一個隔音箱子(內部貼隔音棉)把空壓機關住。

空壓機配件

1.空壓管 唯一的重點是不要使用坊間有一種螺旋形的空壓管,因為這種螺旋形會產生彈性,當你把噴槍暫時擱置時會因為管子的彈性而被拖拉,然後將漆杯中的塗料翻倒造成災難,同樣情況也會發生在所有相連接的氣動工具上,是一個相當白癡的發明。

2.過濾器 工業用的完整全套過濾器通常具有「濾水、濾油、調壓」的三種功能稱之為三點式過濾,如果是無油式空壓機可以用「濾水、調壓」兩種功能的兩點式過濾器,無論如何都不要用如同玩具般小小一顆的那種過濾器。

噴槍

初學者或業餘玩家基本上不需要名牌的噴槍,而且噴槍對於實際噴塗的結果幾乎沒有明顯影響,一隻噴槍只要能夠確實的把塗料霧化成細小顆粒並轉移到工件上構成一層液體膜,那麼這把噴槍就已經滿足了身為一隻噴槍所應該滿足的一切了。比較值得花錢的是其實塗料而不是工具,因為貴的塗料性能較好,但是昂貴的工具並無法把性能差的塗料變好。

噴槍的選擇主要就在於口徑上了,基本上口徑越大的噴槍噴灑範圍越大適合噴塗大面積的工件表面。

0.3~0.5mm口徑 適合從手指大小的面積到盤子大小

0.3mm多數是模型用的噴槍(噴筆)如果你不是原本就是模型玩家的話,絕對不要買噴筆型的噴槍,因為這種噴槍的操作與握持方式與一般噴槍不同,是因為模型場合與一般噴塗場合要求不同,對於多數人來說操作起來會很痛苦。好消息是這種小口徑的噴槍也有扳機型的形式,可以選擇這個。

1.0~1.8mm通常就是汽車烤漆業者或建築工程會用到的了。

另外,若是用大口徑噴槍噴小東西基本上就只是浪費塗料而已,因為多數塗料都沒有落在物件上而浪費了。如果真的需要噴塗體積小的工件但是手上又沒有小口徑的噴槍時,可以把流量調小、壓力調低、距離拉近湊合著用。

反過來說,若是小口徑噴槍噴塗大東西就類似於用毛筆給牆壁刷油漆,理論上可以完成但實際上讓人發瘋。

抽風箱

汽車烤漆業者是使用一種俗稱「烤漆房」的巨型抽風箱來作業,大小如同美式社區的鐵捲門車庫,可以把人車都收納其中,但是業餘玩家當然不可能用這種東西。

業餘型的抽風箱基本上就是隨便找個現成的箱型物把一個面拆掉然後裝上抽風扇及管路就可以了,過程的難度極低所以也沒啥值得說的,唯二的重點是~

1.如果可以的話使用離心式風機會比一般扁形抽風扇來得好,因為這兩種形式的風機若功率相同價位也大致相當,但是離心式(蝸牛外型的那種)運轉時的噪音與震動都比較少。

2.箱子的材料如果可以的話使用會吸水的紙箱或木板較好,這個優點後面會再提到。

塗料與溶劑

在現今的時代塗料的種類往往變得很複雜,在事情都很單純的古早時代,同類型的塗料就具有相同的特質、使用相同的溶劑也用在相同的用途,但是隨著科技的進步,在當今的時代往往是同為水性塗料,有些乾燥後仍可以溶於水、也些乾燥後只溶於酒精、有些乾燥後不溶於任何水性油性溶劑但可以被較強的油性溶劑破壞等等。

塗料本身的「類別」已經沒有實際的意義了,所以最好將一個塗料視為獨立的存在,依據原廠的指示來使用通常最正確,不要天真的以為相同類別的塗料的使用方式就一定一樣,也不要以為同類的塗料就會表現出相同的特徵。

其他

洗噴槍的筆啦、過濾塗料的濾網啦、固定工件的夾子、鉤子,自製的旋轉台啦,這些雜物道具反正需要的時候再去變出來就行了。

塗裝的標準三層結構 ~ 底漆、色漆、金油

底漆

在所有比較"正經"的塗裝場合中,大致上可以把所有層層相疊在素材之上的所有塗料分成下述三種類別~「底漆」、「色漆」與「金油」。

「底漆」通常與素材本身的類型有關,由於素材通常是木材,金屬、塑膠或礦物(玻璃、陶瓷)這幾種,而不同素材本身有不同的含水率(木材、塑膠)或不同的膨脹率或是不同的彈性或是不同的高低電位(金屬),為了讓這些擁有各不相同的特質的材料能夠順利與塗料結合,所以會針對不同的素材存在不同的底漆。

「底漆」的選擇很簡單,素材是什麼材料就選擇針對這個材料的底漆就是了,要在木頭上噴塗就選擇木工底漆,要在塑膠上噴塗就選擇塑膠用底漆,依此類推。

為了增加與上層塗料的附著力,所有底漆一定都是消光性質的漆,顏色常見有灰、白、黑、咖啡而已。

色漆

「色漆」的存在意義很簡單,就是製造出你要的顏色,所以稱之為「色漆」。
(有些人把中間這層稱之為「面漆」也有些人把最表面的保護層稱之為「面漆」,所以用語很混亂,在這裡我使用自己版本的「色漆」這個稱呼)

色漆並不見得只有一個顏色,例如模型玩家在摩托車排氣管製造仿真的燒灼效果所以在銀色漆上又疊一層透明黃色來達成,這樣就算是用了兩個顏色了。

金油

「金油」的存在意義是作為一種保護層而發揮它的功能,金油通常具有耐高溫、耐紫外線、低吸水率、高硬度等等一般塗料並不擁有的特點,所以就是作為其他塗料的最上層保護來使用。

金油通常由主劑與硬化劑組成,要使用前才混合並加入溶劑稀釋成適合噴塗的濃度。

由於汽車是在戶外場所使用所以必須抵禦紫外線、酸雨、灰塵、擦撞等等難題,所以透過金油保護是必要的手段,但是對於例如塑膠模型等等不需這樣保護的東西也許根本就不使用金油也很合理。

金油與透明漆雖然一樣是透明的,但是金油具有保護作用而一般透明漆沒有,只是金油在提供保護的前提下希望不要改變下層的顏色,所以必然是透明的而已。

不同透明度、顏色與反光程度的塗料層層相疊最後會變成什麼模樣?

這是一個很重要的問題同時也是最讓初學者大腦當機的問題,不過模型玩家倒是相當清楚呢。

首先我們必須將一個材料的三種特徵視為各自獨立的項目來理解,通常區分為「透明程度」、[顏色」、「反光程度」三個"參數",然後簡單介紹如下 ~

「透明程度」是指光線可通過的程度,因此也等同於我們視覺可看透的程度。
例如水泥牆的透明程度是 0 ,所以我們完全無法看到牆後面的東西,而毛玻璃大致上可說透明程度是50%,所以可以隱約看見後面的東西,完全透明的玻璃則是透明度100%並且可以清楚看到後面的東西,這是因為光線幾乎100%都通過了玻璃進入我們眼睛。

注:有些3D繪圖與渲染軟體是以「透明度0~100%」來設定參數,而有些卻是以相反的「不透明度0~100%」來描述,所以有點混亂……。
「顏色」是其中完全不需要解釋的一種特徵,當我們眼睛看到的當下就明白了。

「透明程度」與「顏色」是兩個完全不相干的特徵,一個材質有多透明與這個材質是什麼顏色完全無關,只不過許多人往往會將「透明」這個描述錯誤理解為「沒有顏色」而產生誤解,所以當有人問:「那東西是什麼顏色?」就會有人回答:「透明。」可能是因為「透明」與「無色」在口語上常常接連出現,以至於被誤解以為「透明」等於「無色」吧。

附帶一提:有些人也會把「白色」當成沒有顏色……,另外,雖然存在透明沒有顏色的材質,但是這世界不存在完全不透明也沒有顏色的材質喔。

透明有顏色的材質最麻煩的是顏色的濃淡會隨著厚度而改變,所以當相同顏色的透明材質改變厚度時,顏色也隨之改變, 所以實務上很難達到精準的結果。
「反光程度」是指材料表面的粗糙/平滑狀態,可以簡單的從材料表面的鏡像的清晰/模糊程度來判斷。
所以當不同透明度、顏色、反光程度的數種塗料層層相疊時,我們會的到的是~
整體的「反光程度」 ~

決定在最表層的反光程度,與其下任何一層的反光程度完全無關,最表層若是亮光視覺上就會是亮光,不論底下各層是什麼。

整體的「顏色」~

若是在層層相疊的塗料三明治中出現了完全不透明的顏色,基本上就直接遮蔽了其下各層的塗料了,所以完全不用管那些在不透明塗料層之下的其他層塗料是甚麼,需要思考的是出現具有透明度的塗料的場合,因為不同透明有色塗料相疊時會產生新的顏色,再加上厚度也會造成顏色濃淡的變化,所以比較複雜。
clear color and thickness
整體的「透明度」~

實際上並不存在透光率100%的材質,所以不論一個材料在視覺上看起來有多透明,只要厚度不斷增加,最後終究都會成為不透明的狀態,所以具有透明度的材質相疊時透明度只會越來越低、越來越不透明而已。
所以呢,如果我們在「不透明、灰色、完全不反光」的底漆上疊一層「完全不透明、淺黃、亮光」然後再疊一層「透明、淺藍、消光」最後在上一層「完全透明、無色、半光澤」的金油,最後會得到什麼呢?

答案是:在視覺上「綠色、半光澤」的一個整體。

塗層之間的附著力問題

在塗料層層相疊之間,不同類性的塗層之間的附著力如何,是一個相當重要的問題。

請注意「附著力」只存在於不同物質之間而不存在於同一物質之間。也就是說同一個漆料半乾時反覆重疊上第二層、第三層、更多層,這種情況沒有所謂附著力的問題,因為是同一物質(其實是接著劑,所有塗料都是接著劑)自己黏自己不存在附著力好壞的問題,只要表面保持乾淨,任何接著劑都可以自己黏自己而且不會有任何接合痕跡。

但是化學成分各不相同的底漆、色漆、金油之間就會存在附著力的問題了,這個對於汽車烤漆是相當重要的問題,但是對於例如模型這種不會與外物摩擦碰撞的場合,附著力也可以說不重要。

增加附著力的方法是增加兩種塗料之間的微觀尺度的接觸面積,所以當表面呈現微小的凹凸時(這時表面反光程度很低,這是主要判斷依據)整體的附著面積就加大了,所以附著力也大幅上升。

一般做法是拿細砂紙磨塗層表面讓它變得粗糙較不反光就可以了,像是底漆原本就是粗糙的所以與上層塗料的附著力一定很好。

應當盡量避免將一個塗料疊在另一層表面很光滑而且不是同一塗料上,除非當下的場合附著力真的不重要。

所以若是「灰底漆-消光紅-金油」與「灰底漆-亮光紅-金油」這兩種做法,後者的金油與色漆之間的附著力必然較差,所以只好在上金油之前把亮光紅用細砂紙磨成消光紅來增加附著力了。

完整流程與注意事項

工件準備 ~ 粗化、脫酯、去臘

因為前面提到的「塗料就是接著劑」的基本常識,所以如果素材表面是光滑的材質,那勢必要用砂紙磨成粗糙狀好增加附著力了。

另外噴漆前工件必須保持清潔才能得到好的附著力,而通常會存在影響附著力的因素主要是「臘」與「油」,基本上用去漬油除臘用一般通用清潔劑除油就可以了,如果想做到徹底的去臘除油最好使用工業用的脫酯除臘用途的處理藥水。

判斷素材表面是否完全清潔乾淨不存在任何油份蠟質的方式,主要如下圖滴一滴清水然後觀察水滴是聚合起來還是向外側攤開。

塗料準備 ~ 調漆、過濾

塗料的使用基本上如果是初學者的話,乖乖照著製造商的指示來操作最安全,至於要不要過濾就看你自己的要求高低了。

調漆的量最好比實際上需要的用量更多,以免發生噴到一半塗料不夠必須暫停下來調漆的窘境,剩餘的部分可以倒回去。(只限於不靠硬化劑硬化的一般塗料)

如果是有添加硬化劑的塗料只要混合後就開始硬化流程,這種塗料用剩的只能浪費掉無法收回。

原則上噴漆時必須至少完成一個面才能停下,如果噴一半暫停太久的話因為溶劑揮發程度不一會造成問題。

噴塗 ~ 注意環境、物件反面

因為空氣中存在大量粉塵、棉絮等等微小異物,這些異物若是沾黏上剛噴好尚具有黏性的塗層是一件讓人很不爽的事。

空氣的流動會揚起粉塵,偏偏噴槍就是一個製造劇烈空氣流動的工具,所以若是業餘方式在抽風箱中噴塗的場合,請用灑水器噴濕箱子內部避免粉塵被噴槍揚起而發生慘事。(這就是前面建議用會吸水的材質蓋抽風箱的原因)

關於物件看不見的反面要不要噴這個問題,經驗是通常你以為看不見的反面在剛好轉到某個角度時就是會讓眼角瞥見,所以最好還是噴上漆比較好,但是不需要噴得漂亮,只要顏色能統一跟外表面看似一樣就行了。

另外關於相同塗料必須間隔多久才可以再疊上一層的問題,基本上只要溶劑揮發掉濃度回復至塗料原始的那個濃度就不可能發生流鼻涕現象(濃度太濃流不動),而這時就可以再疊上一層相同塗料直到滿意為止,以一般常見溶劑來說大約是10分鐘上下吧。

移動完工工件

初學者一定會犯的另一個錯誤。

就是沒有在事先規劃如何旋轉至另一面?噴好如何抓持?如何移動到另一處?要拿到那裡乾燥?如何吊掛?等等事先沒想到的問題。

所以那些必要的輔助道具、轉盤、夾子、支撐、掛鉤、掉繩等等必要道具都要新準備好,並且在腦袋中事先做好規劃再執行,因為噴漆是一個一旦開始就不可以任意停下來的過程,所以必須先計畫、再執行。

請記得所有好萊塢動作片一定會出現的台詞~「Do you have a plan ?」

適當的乾燥場所是沒有明顯空氣流動的場所,因為空氣流動等於灰塵飄動,所以至少在塗料還有黏性時千萬不要刻意拿去窗邊吹風吹電扇,若工件不大也可以吊在高處遠離地面與桌面的灰塵。

乾燥硬化

初學者常犯的錯誤就是塗料還沒硬化足夠就急著進行下一個流程而把事情搞砸。
這個問題沒有解決方案,應該等的時候就是只能等。

失敗與補救

Q&A流鼻涕或是異物沾黏在塗層上怎麼辦?

這是常見的事,基本上噴塗過程中出現任何破壞塗層完整性的所有失敗幾乎都是透過「硬化後磨除」這樣的方式解決的,烤漆師傅的工作整天不是在噴就是在磨,噴是「do」磨是「undo」,如果不嫌麻煩的話,噴塗是一種即使無限次失敗也可以再重來的事,就是「磨」而已。

如果失敗是出現在素材上第一層的過程中,而溶劑不會破壞素材的話,可以考慮用大量溶劑趁塗料還潮濕洗除掉。

對於初學者來說,這意味著不論是什麼樣的失敗都可以再重來,所以不需要太害怕失敗。

Q&A 不同性質類型的塗料相疊會怎樣?

不知道,由於現今市場上存在的不同類型的塗料多到不剩枚舉,所以若是要相疊不熟悉的塗料時,最好在廢棄材料上測試一下。

因為塗料製造商會在塗料中加入種種改善性能的多種添加成分,即使是同類型塗料不同製造商加入的添加劑種類比例也不會相同,以至於不同類型塗料相疊時內部可能發生我們不想要的化學反應而失敗。

Q&A可以自己添加消光劑到塗料裡嗎?

可以但最好不要。

自行添加消光劑會大幅破壞塗料原本的性能(主要是金油),而且常常產生表面析出粉末等等不正常現象,所以應當盡量選擇使用塗料廠商推出的既有消光、半光塗料選擇。

Q&A發生橘皮現象怎麼辦?

橘皮現象是樹酯在硬化過程中因體積收縮速率表裏不相等而為了平衡內部應力所自然形成的,而解決方案就是原理已經揭示了的「減少塗層表裏乾燥速率不相等的程度」,實務上可做的大致上有~

1.不要讓塗料乾燥太快,例如用慢乾的溶劑、刻意把塗料調稀、不要放在通風場所、完成時在表面噴一點純溶劑等等試圖降表層乾燥速度的方式都可以嘗試。

2.讓塗層變薄,因為成因是表裏乾燥速率差太多的緣故,所以塗層越薄表裏狀態的差異就少。

3.換其他類型或廠牌的塗料。因為塗料所使用的樹酯在種類上很多再加上添加劑的問題,有些樹酯天生就是收縮率高的種類,不論怎麼做結果差異都不大。
By 紅月設計團

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