Автомобиль давно превратился в обычный потребительский предмет массового спроса. Ежегодно автопроизводители всех стран выбрасывают на рынок миллионы новых машин, десятков, а то и сотен различных моделей. Естественно, необходимо, чтобы весь этот товар был куплен. Иначе, работа конвейеров автозаводов становится бессмысленной.
Немалую роль в привлечении покупателей играет «внешность» автомобиля, его окраска, а именно: чем и в какой цвет окрашен кузов. Более того, специалисты-маркетологи давно подметили, что новое цветовое решение гораздо быстрее привлекает внимание покупателя, чем описание выдающихся технических характеристик какого-либо автомобиля.
Не секрет, что любую покупку человек совершает, скорее руководствуясь эмоциями, нежели разумом. «Хочу вот этот автомобиль, цвета морской волны, и точка». Все автопроизводители давно установили тот факт, что покупатель в зависимости от своего пола, возраста и общественного положения отдает предпочтение машине определенного цвета. Конечно, на цветовые решения оказывает влияние и мода. На эти темы проводятся специальные (и дорогостоящие) исследования, по результатам которых дизайнеры разрабатывают цветовую стратегию, а попросту цвета, в которые будут окрашиваться перспективные автомобили.
Одним словом, цвет - это серьезно, особенно в бизнесе, оперирующем сотнями миллиардов долларов. По данным одного из опросов в США, каждый четвертый (!) покупатель автомобиля готов отказаться от одной модели в пользу другой, если она окрашена в понравившийся ему цвет.
В то же время изменение дизайна автомобиля в целом или тем более существенное улучшение его внутреннего содержания требуют огромных затрат, а изменение цвета можно провести относительно «малой кровью».
За два-три года до начала серийного выпуска, когда определен только внешний облик модели, художники начинают прорабатывать цветовое оформление, наиболее для нее подходящее. При этом учитывается множество факторов вплоть до того, в каких странах планируется продавать данный автомобиль. Естественно, для жарких стран стараются подбирать эмали, хорошо отражающие инфракрасное излучение. Кстати, далеко не всегда это белый цвет, т.к. коэффициент теплопоглощения зависит от длины волны света. При прочих равных условиях наилучшую отражающую способность имеют эмали, содержащие большое количество металлических частиц, коэффициент отражения которых близок к единице во всем спектре волн солнечного излучения.
После художников настает черед технологов, которым необходимо воспроизвести созданные художниками цвета наиболее точно, используя при этом пигменты, серийно выпускаемые для нужд автомобильной промышленности. Они должны удовлетворять многим специфическим требованиям: сохранять свой цвет в условиях долговременного ультрафиолетового облучения; выдерживать воздействие весьма агрессивной атмосферы крупных городов, которая даже мрамор разъедает со скоростью до миллиметра в год; обладать цветовой стойкостью в широком интервале температур; не вступать в химические реакции со связующими полимерами, повышающими коррозионную стойкость автомобиля.
К сожалению, в списке этих требований возможность воссоздания выбранного цвета при ремонтной окраске автомобиля стоит далеко не на первом месте. Конечно, существуют цвета-долгожители, фактически не меняющиеся в течение десятков лет. К примеру, эмалью цвета Rouge Corail автомобили Renault начали окрашивать еще в 1959 году. Этот цвет сохранился и поныне. С 1993 года в этот цвет, например, окрашивается модель Twingo. И почти 50 лет различным производителям в различных странах удалось сохранять этот цвет неизменным с высочайшей точностью.
К сожалению, такое постоянство сегодня скорее исключение, чем правило. Количество новых цветов растет в геометрической прогрессии, а их стабильность, к сожалению, падает. Это объясняется во многом тем, что с приходом «металликов» и «перламутров» сам цвет стал заложником неизбежных технологических отклонений при окраске на различных заводах. Да и возможности цветовых решений сегодня неизмеримо шире, чем, скажем, 15-20 лет назад. В первую очередь, это связано с широким распространением эмалей с пигментами, воспроизводящими интерференционные эффекты.
Какие же лакокрасочные материалы находятся в руках современных дизайнеров? Во-первых, это, конечно, старые, «добрые» однослойные эмали. За последние 10 лет они стали более прозрачными, что требует применения цветовых подложек, но зато за счет большего оптического пути, проходимого лучами света в пигментной среде, цвет их стал более глубоким и визуально приближается к естественным природным цветам. Современный автомобиль, окрашенный в голубой цвет, отличается от автомобилей 60-х годов того же цвета, как цвет морской волны от синего дачного забора. Сегодня однослойными эмалями окрашиваются не более 20-25% выпускаемых автомобилей. Гораздо чаще используют двухслойную окраску по системе «базовая эмаль+лак с добавлением в основу металлических чешуек различного размера». Самые мелкие из них приводят к резковыраженной зависимости цвета эмали от угла, под которым смотрят на покрытие, а крупные создают характерный сверкающий блеск и визуально делают поверхность более светлой.
В последнее время очень популярными становятся эмали с пигментами, образующими различные интерференционные эффекты. В первую очередь, это абсорбционные перламутровые пигменты, копирующие натуральные «перламутр» и «жемчуг», образованные из тонких слоев известняка, поглощающего свет, и поверхностного слоя белка, где собственно и происходит интерференция падающего и отраженного лучей света. Добавки таких пигментов не изменяют основного цвета эмали, но создают изменения интенсивности лучей при малейших движениях глаза; мозг человека воспринимает это как «жемчужный» эффект.
Для создания таких хроматических эффектов в эмали и лаки добавляют интерференционные «перламутровые» пигменты, представляющие собой прозрачные чешуйки, линейные размеры которых значительно больше длины волны света, а толщина колеблется в интервале 70-150 нанометров. За счет интерференции лучей, отраженных верхними и нижними поверхностями чешуек, они оказываются интенсивно окрашенными, точно так же, как выглядит прозрачная пленка бензина на поверхности воды. При толщине чешуек 70-80 нм преобладающим цветом является желтый, при толщине 90-100 нм - красный, а при 110-130 нм - синий. Естественно, эти цвета меняются при изменении углов падения и наблюдения света.
Эмали, в которых содержатся такие пигменты в форме чешуек, не дают ярких, спектрально чистых цветовых эффектов, т.к. чешуйки пигментов частично не параллельны друг другу в объеме эмали. Наиболее чистые «радужные» интерференционные цвета получаются с помощью специальных пигментов, представляющих собой мелкие шарики, покрытые тонкой пленкой, в которой собственно и происходит явление интерференции. В таком покрытии цвет не зависит от ориентации частичек пигмента, а определяется только расположением наблюдателя относительно окрашенной поверхности.
Ведущие производители лакокрасочных материалов, концерны DuPont и Akzo Nobel, в настоящее время наладили широкое производство таких эмалей. Кстати, точно назвать цвет автомобиля, окрашенного этой эмалью, весьма проблематично. В зависимости от положения наблюдателя и условий освещенности цвет изменяется от синего до красного.
Используя описанные возможности и комбинируя различные способы окраски, автодизайнеры создают поистине удивительные композиции. К сожалению, чем более уникальной является такая композиция, тем сложнее повторить ее при ремонтной окраске. Такая задача была бы просто невыполнимой, если бы не кропотливая работа центральных колеровочных лабораторий производителей ремонтных эмалей, куда стекается информация о цветовых решениях всех производимых автомобилей.
Естественно, при огромном объеме работ (а такие студии подбирают до 200 рецептов в день), ручная работа, основанная на искусстве колеровщика, исключена. В этих лабораториях осуществляется компьютерный анализ и подбор составов ремонтных эмалей. Однако «человеческий фактор» в таком тонком деле - главенствующий, и в таких центрах работают колористы высочайшей квалификации.
На первом этапе проводятся микроскопические исследования образцов. С помощью специального микроскопа в отраженном свете определяется размер «пигментных» частиц и их фракционный состав. В случае необходимости определяются толщины чешуек интерференционных «перламутровых» пигментов. Естественно, выясняется объемное содержание частиц пигмента в связующем и их распределение по толщине покрытия. Специально разработанные формулы позволяют создать имитацию заводской эмали по ee гранулометрическому составу и распределению частиц с помощью набора пигментов, имеющихся в ремонтной окрасочной системе.
Спектральные характеристики образца эмали - ее цвет - определяются с помощью многолучевого профессионального спектрофотометра. Этот прибор позволяет исследовать спектры отражения света при различной ориентации осветителя и регистрирующей головки. Обычно, углы между падающими и отраженными лучами света имеют значения: 15, 25, 45, 75 и 110 градусов.
Результаты измерений, в виде зависимостей коэффициента отражения от длины волны, вводятся в мощный компьютер, где имеется база данных по спектральным характеристикам всех пигментов, входящих в ремонтную окрасочную систему. Соответствующая программа вычислений позволяет компьютеру подобрать рецепт приготовления эмали искомого цвета.
Краску, приготовленную по найденному рецепту, наносят с помощью автоматических распыляющих головок и высушивают в контролируемых условиях. Если покрытие многослойное, естественно, добиваются того, чтобы толщина каждого слоя соответствовала заводскому покрытию, а цвета подложек совпадали. Полученные тестовые образцы сравниваются с эталоном при трех различных источниках света: обычной лампы накаливания, натриевой лампы, дающей интенсивный желтый свет, и лампы дневного света, спектр излучения которой сдвинут в коротковолновый участок. Обязательным является и сравнение при интенсивном солнечном свете. Если результаты сравнения удовлетворительны, то новый рецепт вносится в базу данных и направляется потребителям данной окрасочной системы. Таким образом создаются не только новые ремонтные цвета, но и альтернативы старых, т.к. цвет любого покрытия неизбежно и незаметно для глаза изменяется в процессе эксплуатации автомобиля.
Надо ли говорить, что современные многолучевые спектрофотометры, чувствительность которых приближается к чувствительности человеческого глаза, - это очень сложные приборы, стоимость которых исчисляется сотнями тысяч долларов. Поэтому процедура цветоподбора с их помощью не доступна обычному сервису. В то же время проблема подбора новых цветовых рецептов существует и на этих предприятиях. Очень часто к малярам попадают перекрашенные машины, для которых ни один заводской рецепт не подходит. Да и новые российские машины в ряде случаев настолько нестабильно окрашены, что под одним названием могут скрываться различные цвета.
Специально для автосервисов и колеровочных мастерских ведущие производители ремонтных эмалей (такие, как DuPont и Sikkens) разработали портативные спектрофотометры, работающие на базе программ, используемых для получения рецептур заводских покрытий этих фирм. Об этих приборах ходит немало слухов: от полного их неприятия до утверждений, что такие приборы вообще могут заменить колориста. Одним словом, ясности в этом вопросе нет, и мы решили выяснить на практике, каковы же истинные возможности этого «загадочного» прибора под названием «спектрофотометр».
Итак, перед нами два прибора: Automatchic, работающий с окрасочной системой Sikkens, и ChromaVision, предназначенный для окрасочной системы DuPont. Оба эти прибора производят замеры при трех фиксированных углах и содержат системы самокалибровки. Затем эти данные обрабатываются компьютером при помощи одной из инсталлированных программ.
Прежде чем приступить непосредственно к процедуре измерения, знакомимся с инструкциями на оба прибора. Они схожи, и ниже мы приведем основные моменты, на которые необходимо обратить внимание при пользовании любым из них.
Спектрофотометр - это «тонкий» оптический прибор, требующий бережного обращения с ним. Кроме того, его чувствительный элемент - дифракционная решетка «считывает» отраженный свет, и потому необходимо учитывать следующие факторы:
• Поверхность покрытия перед измерениями необходимо подготовить. Если она грязная или поцарапанная, точность измерений значительно снижается. Подготовка заключается в том, что исследуемый участок обрабатывается очистителем и полируется. Производитель прибора рекомендует марки препаратов для очистки и полировки.
• Прибор необходимо регулярно калибровать с помощью белого и черного стандартов, которые нужно содержать в чистоте, а в случае их загрязнения для очистки необходимо применять исключительно дистиллированную воду и мягкую салфетку.
• Калибровка прибора должна осуществляться при внешних условиях, аналогичных тем, в которых будут проводиться измерения. На параметры дифракционной решетки прибора крайне сильно влияет температурный режим измерений. Наиболее оптимальный температурный интервал, рекомендуемый для работы с прибором, - плюс 18-22oС.
• Спектрофотометр - прибор портативный, позволяющий проводить измерения прямо на улице. Но большой ошибкой будет определение цвета на морозе или в тех случаях, когда кузов автомобиля нагрелся на солнце. При высокой влажности также повышается вероятность получения ошибочного результата. Тончайший слой влаги на покрытии сильно меняет его отражающую способность и влияет на результат.
• Следует понимать, что точное определение цветовой формулы сложных эмалей - задача очень сложная. В ряде случаев цветовая формула, рекомендованная прибором, потребует уточнения. При этом придется проводить напыление тестовой пластины и, после сравнения ее с ремонтируемым кузовом, корректировать состав эмали.
Как правило, этой информации для обычного пользователя спектрофотометра вполне достаточно, вникать в его внутреннее устройство - не наша задача.
Далее речь пойдет непосредственно об измерении цвета. Для наглядности эта информация представлена во вставках в виде фоторепортажей.
Вместо заключения.
Проведенные эксперименты с портативными спектрофотометрами ChromaVision и Automatchic показали несомненную полезность их присутствия на участке колеровки. Более того, такие приборы могут оказаться очень удобными на участке приемки автомобиля в окраску. Всегда можно показать клиенту, что цвет его автомобиля совсем не тот, что указан в заводском коде, и сложная процедура подбора ремонтной эмали необходима вовсе не для того, чтобы получить от него больше денег. Кстати, это очень актуальный момент при окраске отечественных автомобилей.
Спектрофотометр для колориста - это инструмент, значительно упрощающий и ускоряющий его работу. Во-первых, нет необходимости перебирать всю цветовую документацию, во-вторых, создание рецепта эмали неизвестного цвета превращается в достаточно простую задачу. И, наконец, методом последовательного приближения, напыляя несколько тестовых пластин и проводя их спектрофотометрические исследования в сравнении с реальным образцом, прибор дает возможность создать рецепт эмали, по цвету не отличающейся от той, которой окрашен ремонтируемый автомобиль.
|