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          佛山三水區機械油漆涂裝線的工藝設計

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          更新: 2021-03-26
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          佛山市三水區機械油漆涂裝線的工藝設計

          大型機械油漆涂裝線的工藝設計

          機械油漆涂裝的材料、機械油漆涂裝的工藝、機械油漆涂裝的設備、機械油漆涂裝的廠房及公用動力設施、涂裝管理等都是直接影響機械油漆涂裝質量的因素,必須依靠高質量的管理和高水平的自動化來保證機械油漆涂裝質量。

          由于大型機械油漆涂裝線工藝技術復雜、投資巨大,所以工藝設計的重要性必須引起高度重視。隨著機械制造技術的發展,機械油漆涂裝工藝設計正在朝著節能、環保、高度自動化和采用高質量、高水平的機械油漆涂裝工藝方向發展,

          通過不斷了解和引進國外技術.機械油漆涂裝的***,極大地提高了我國機械油漆涂裝線的水平。在此,筆者對大型機械油漆涂裝線的工藝設計闡述一些設計觀點。

          1、機械油漆涂裝工藝的發展趨勢

          從20世紀80年代中期開始,歐美發達國家相繼頒布了環保法規。從1993年起,歐洲各國一致開始限制機械油漆涂裝線中有機揮發物(VOC)的排放量,并規定1997年以后新建的機械油漆涂裝線其有機揮發物不得超過45g/m2 ;

          德國在大氣凈化標準中規定,新建的機械油漆涂裝線中有機揮發物不超過35 g/m2。為了達到排放標準,國外涂裝行業提出了機械油漆涂裝線減少有機揮發物的涂裝工藝發展方向。
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          機械油漆涂裝線一般都采用“三涂層” 機械油漆涂裝工藝。根據機械油漆涂層標準,確定不同的涂層采用不同的機械油漆涂裝工藝,見表1。

          目前,歐美國家新建的機械油漆涂裝線都采用了丙烯酸漆涂裝工藝或聚氨酯漆加粉末涂料的機械油漆涂裝工藝。表1中的各種機械油漆涂裝工藝就是今后機械涂裝工藝的發展方向。

          現在丙烯酸漆涂裝工藝在歐洲機械油漆涂裝工藝中,已經占據了主流地位,其涂裝質量接近傳統的溶劑型自干漆的質量。隨著環保要求的不斷提高,目前國際機械油漆涂裝工藝發展的主要趨勢是以使用自干漆或快干漆逐漸取代傳統的溶劑型機械油漆。

          2、機械油漆噴涂工藝設計的重要性

          機械油漆噴涂工藝設計的優劣直接影響著機械表面涂層產品的質量、生產效率和生產成本。機械油漆涂裝工藝設計是確定工藝設計方案的全過程。它是根據產品的涂層標準、生產綱領和生產物流,通過采用的工藝流程以及選用的涂裝材料、涂裝設備、涂裝廠房、公用動力設施和生產輔助設施等優化組合實現。

          機械油漆噴涂工藝設計要重視工藝流程和工藝布置,如果工藝材料和設備的選擇及設計不合適,還可以更換。但是,工藝流程和工藝布置選擇不合適、布置不合理將后患無窮。

          其后果是在生產過程中產生的質量問題無法解決、運行成本增加、經濟效益低、不能滿足國家規定的各種法規要求等。因此,必須高度重視工藝設計,并做到精心設計。

          3、機械油漆噴涂工藝設計的基本原則

          3.1機械油漆噴涂物流合理

          機械油漆涂裝工藝設計中的物流包括產品的生產工件物流和各種材料、物料及廢物的物流。生產工件物流應選擇運行路線短且盡量避免運行路線交叉。對于多層分區布置應盡量減少產品升降和往返次數。

          各工序應布置合理、銜接良好,且各工位布置要緊湊。各種材料、物料及廢物的物流應選擇運輸路線短、盡量不通過生產操作區、存放場地盡量靠近使用位置。選用的物流運輸設備或工具應經濟可靠。

          3.2機械油漆噴涂立體化、區域化布置

          機械油漆涂裝的裝飾性要求越來越高。涂裝環境的潔凈度是提高機械表面涂裝裝飾性的重要條件。因此,工藝設計應按立體化、區域化分層分區布置各種設備及輔助設施。即按不同工序和不同工藝要求,達到不同潔凈度以保證車身裝飾性要求。
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          應該設置噴漆潔凈區、一般潔凈區、烘干區和送排風設備區。盡量使輔助設施設在底層,噴漆操作間設在中層,送排風設備區設在上層;烘干區設在中層或上層,送排風設備區和烘干區盡量用墻板封閉,防止噪聲和熱量擴散而影響其他區域。

          3.3機械油漆噴涂離線返修及質量抽檢的設置

          機械油漆涂裝產品表面質量要求高,在每個工藝段(電泳、中涂、面漆等)必須設置離線返修工位,保證不合格產品及時修整。在聚氯乙烯(PVC)和面漆后邊設置質量抽檢(Audit)工位,在電泳、中涂和面漆強冷室后邊設置質量反饋檢查工位,以保證產品質量并達到質量信息及時反饋的目的。

          3.4設置必要的機械編組站及機械油漆后緩沖

          機械油漆隨著市場竟爭的激烈程度,機械產品都采用多品種、多樣化生產。為了保證生產柔性化,大型機械油漆涂裝線都應布置漆前的白機械編組站和漆后車身編組站,按品種和顏色存放機身。對每個工藝段(電泳、PVC、中涂、面漆)

          后邊都設有緩沖線,保證機械油漆涂裝線在班后或意外事故時的“跑空”,防止烘干爐內工件放置時間過長,同時保證同步生產和便于清理設備內部。為了節省面漆和多種產品需求,在中涂漆后設多色緩沖線。

          3.5機械油漆噴涂保持微正壓

          為了保證機械噴漆潔凈度,必須保證噴漆區對其他區域保持微正壓,其他區域對機械油漆涂裝廠房外界保持微正壓。防止外部灰塵進人潔凈區,由送人的經過濾的新鮮空氣維持各區域的微正壓環境。從噴漆潔凈區至廠房室外,車間各個區域之間的微正壓壓差一般按照10~20 Pa遞減。

          3.6機械油漆噴涂設備選擇方式

          伴隨機械油漆涂裝技術的國際化發展,國內對世界上的各種機械油漆涂裝線的技術水平都有較深入的了解。經過分析和研究,我們認為盡管同一類機械油漆涂裝設備有著不同的結構形式,各有自己的特點,但是在使用上大同小異。

          通過不斷完善,都朝著結構合理可靠、降低投資、提高效率、減少運行成本、節能和環保的方向發展。在選擇機械油漆涂裝設備時,應根據不同的工藝設備布置產品檔次及投資額度的確定方案。
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          懸掛積放鏈與反向地面積放鏈或滑撬運輸系統配套使用,較適用單層廠房區域化布置,采用水旋式噴漆室和烘干爐等設備;橋式烘干爐和橋式U型烘干爐適用于反向地面積放鏈運輸工件;Ⅱ型烘干爐適用于滑撬運輸系統運輸工件。新型的水旋式噴漆室也適用于多層廠房的立體化、區域化布置。

          懸掛積放鏈、擺桿或Rodip滑撬運輸系統、多功能穿梭機分別與滑撬運輸系統配套使用,均適合多層廠房立體化、區域化布置,采用文丘里式機械油漆噴漆室和烘干爐等設備。文丘里式機械油漆噴漆室用于單層廠房區域化布置,由于其水洗裝置較深,會造成土建費用增力口。

          多品種生產且柔性化要求高的機械油漆噴漆線,選擇噴涂機器人比自動噴涂機更合適,采用機器人噴機械油漆是未來機械涂裝噴漆的發展趨勢。

          產品級別較高、投資額度較大的機械油漆涂裝線,可選擇適合立體化、區域化多層廠房工藝布置的涂裝設備,選擇自動化程度高的噴涂設備(噴涂機、機器人)以達到生產全過程的自動化控制。

          產品級別較低、投資額度較小的機械油漆涂裝線,可選擇適合區域化單層廠房工藝布置的涂裝設備。選擇適當的自動化控制水平及機械油漆噴涂設備。

          受建設廠地所限,在投資額度允許的情況下,可選擇適合占地面積小的多層廠房立體化、區域化工藝布置的機械油漆涂裝設備。

          3.7機械油漆噴涂土建及公用設施適用、可靠
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          大型機械油漆涂裝線要求廠房全封閉、占地面積盡量小、廠房高度盡量低,以節省送排風系統運行能耗。廠房內墻壁及地面光滑平整,涂不積塵、不起灰的專用機械油漆。根據機械油漆涂裝線用能種類和廠區公用動力供應位置及工藝設備用能位置,合理布置機械油漆涂裝線公用動力設施及供應管線。

          公用動力設施位置的安排應該既方便從廠區引線,又盡量靠近使用設備。公用動力管線布置司令圖方案,要考慮線路短、與其他設施互不干涉、布線順暢及安裝維修方便。

          4、機械油漆噴涂工藝設計的關鍵點

          4.1噴涂工藝布置的合理性

          大型機械油漆涂裝線一般都采用“三涂層”涂裝工藝,即底漆、中涂、面漆。工藝流程及工藝布置應合理,各種工藝功能齊全,充分考慮柔性化生產并有生產調整、改造的發展余地。物流、人流順暢,工件運行路線短,升降和遷回少;

          機械工件緩沖和各種物料存放位置合適;各種設備及庫房布置恰當;消防、安全、衛生措施可靠;三廢治理得當,符合國家環保法規要求。

          考慮未來的機械油漆涂裝工藝發展,工藝設計要滿足發展的需要。盡管國內目前環保法規要求還不高,機械油漆涂裝幾工藝應考慮將來能采納環保型機械油漆涂裝工藝,如高固體分機械漆、水性機械漆、粉末機械涂料。

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