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1、【精品文檔】如有侵權(quán),請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除,僅供學(xué)習(xí)與交流汽車涂裝工藝的發(fā)展.精品文檔.汽車涂裝工藝的發(fā)展2008-5-11 20:38:17       摘要:從設(shè)備、材料等角度介紹了汽車廠涂裝車間中前處理底漆、噴漆及烘干幾個(gè)重要工序的工藝變化情況。       涂裝對(duì)于汽車制造來(lái)講有兩個(gè)重要作用,第一是對(duì)汽車防腐蝕,第二是給汽車增加美觀。大量資料表明,國(guó)內(nèi)外每年因銹蝕造成的損失相當(dāng)驚人。據(jù)世界銀行提供資料,1996年美國(guó)國(guó)民總產(chǎn)值為74335億美元,因金屬腐蝕損失為2000億美

2、元,約占國(guó)民生產(chǎn)總值的2.7%。汽車是以鋼材為主的工業(yè)制品,如不解決腐蝕問(wèn)題,將嚴(yán)重影響汽車的使用壽命和外觀,因此汽車自問(wèn)世之初,就與涂裝結(jié)下了不解之緣。1886年,“汽車之父”卡爾·奔馳在德國(guó)斯圖加特制造第一輛汽車時(shí),就用油漆進(jìn)行防銹和裝飾。100多年過(guò)去了,現(xiàn)代汽車不僅是集現(xiàn)代工業(yè)成就之大成的工業(yè)品,更是技術(shù)與藝術(shù)的完美結(jié)合。中國(guó)汽車工業(yè)起步于20世紀(jì)50年代,近半個(gè)世紀(jì)來(lái),伴隨著中國(guó)汽車工業(yè)發(fā)展的坎坷歷程,汽車涂裝從載貨汽車車身涂裝發(fā)展至轎車車身涂裝,堅(jiān)持引進(jìn)、消化和開發(fā)的道路,使中國(guó)汽車涂裝技術(shù)逐步現(xiàn)代化。本文以汽車涂裝幾個(gè)主要工藝為例,從質(zhì)量、材料、設(shè)備、工藝和環(huán)保等諸方面

3、簡(jiǎn)明介紹涂裝工藝技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用和發(fā)展。在以下每種工藝的對(duì)比表中,把1986年以前歸為以往工藝、1986年以后歸為現(xiàn)代工藝。這是因?yàn)椋?986年前后我國(guó)汽車行業(yè)在引進(jìn)、消化、吸收國(guó)外先進(jìn)的涂裝技術(shù)方面做了大量的工作,涂裝技術(shù)有了長(zhǎng)足的發(fā)展,也大大縮短了與先進(jìn)涂裝技術(shù)的差距。 1、漆前預(yù)處理和底漆1.1 預(yù)處理       1986年前,中國(guó)汽車維修涂裝處于手工除銹、手工刷涂階段;1956年,一汽從前蘇聯(lián)引進(jìn)的工業(yè)化載貨車車身涂裝生產(chǎn)線建成投產(chǎn),其工藝水平和涂裝用材略高于當(dāng)時(shí)前蘇聯(lián)的水平,在國(guó)內(nèi)的涂裝方面也算是最高水平。

4、       19661985年,隨著科技進(jìn)步,國(guó)內(nèi)科技人員開發(fā)并采用陽(yáng)極電泳涂裝以及氨基面漆、“濕碰濕”噴涂面漆工藝、表面活性劑清洗、紅外輻射烘干和靜電涂裝等汽車技術(shù),在20世紀(jì)70年代后期建成了集國(guó)內(nèi)車身涂裝技術(shù)之大成的二汽車身涂裝生產(chǎn)線,標(biāo)志了中國(guó)汽車涂裝已全面進(jìn)入陽(yáng)極電泳階段。盡管此時(shí)的汽車涂裝與過(guò)去相比已經(jīng)有了很大的發(fā)展,但是預(yù)處理大多沒(méi)有設(shè)置磷化工序,工序數(shù)也只有45道。處理方式多是噴淋,脫脂處理劑為三堿類?,F(xiàn)代涂裝線的預(yù)處理工藝100%有磷化工序,歐美都有鈍化工序,日本較少有鈍化工序,工序數(shù)一般為十幾道。處理方式多是噴淋

5、結(jié)合的方式,處理劑為專業(yè)化公司生產(chǎn)的脫脂、表調(diào)、磷化、鈍化各類處理劑。表$ 為漆前預(yù)處理工藝的變化。       從表1看出,工藝變得越來(lái)越復(fù)雜,設(shè)備變得越來(lái)越講究,化學(xué)藥劑越來(lái)越專業(yè)化。工藝參數(shù)控制得更精細(xì)、更便于自動(dòng)控制。因?yàn)橛辛肆谆に嚤碚{(diào),鈍化就隨之而來(lái),并且還增加了手工擦洗脫脂來(lái)對(duì)付頑固難洗的油脂。為了不污染電泳槽液,往往在預(yù)處理出口設(shè)置了去離子水噴洗且要控制滴液的電導(dǎo)率指標(biāo)。所有這些都是為了提高預(yù)處理質(zhì)量,保證工件清洗干凈、有良好的附著力和防腐蝕性。 1.2電泳底漆    

6、   從陽(yáng)極電泳過(guò)渡到陰極電泳也不過(guò)是上世紀(jì)80年代的事情,目前所有的汽車車身無(wú)一例外地采用了陰極電泳工藝。陰極電泳工藝的工作原理和陽(yáng)極電泳非常相似,但質(zhì)量卻比陽(yáng)極電泳好很多。陰極電泳漆材料的發(fā)展主要體現(xiàn)在提高泳透力、降低顏基比、保護(hù)邊角、不含有害金屬、降低烘干溫度和烘干減量等方面。有報(bào)道,采用逆過(guò)程電泳工藝即先噴粉末涂料再進(jìn)行內(nèi)表電泳的做法以此減少VOC排放,提高內(nèi)表泳透質(zhì)量。近年,據(jù)很多有關(guān)雙層電泳的報(bào)道,成功地拚棄中涂工序同樣也是為降低VOC排放。PPG公司已有雙層電泳的產(chǎn)品。此外,電泳工藝還有以下變化,見表2。2、噴漆工藝   

7、0;   這里介紹的噴漆工藝包含了中涂和面漆的噴涂。2.1油漆材料       隨著改革開放,世界著名的油漆廠商紛紛前來(lái)中國(guó)或獨(dú)資或合資建廠,為國(guó)內(nèi)汽車工業(yè)提供了優(yōu)質(zhì)的汽車油漆材料尤其是轎車油漆材料。這大大縮小了國(guó)內(nèi)與國(guó)外在油漆材料應(yīng)用上的差距。近年來(lái),由于國(guó)內(nèi)外競(jìng)爭(zhēng)日益加劇,環(huán)境保護(hù)法規(guī)越來(lái)越嚴(yán)厲,汽車廠和油漆制造商的注意力主要放在減少4,5 排放、降低成本上。這才不斷推出高固體分中涂/ 清漆、水性中涂、粉末中涂、水性底色漆、粉末罩光清漆等新品種、新工藝。此外,也有報(bào)道中涂/ 底色漆/ 清漆三噴一烘干的材料和工藝

8、。2.2施工工藝       早期的工藝是一噴一烘干,后來(lái)油漆材料的改進(jìn)可以部分做到“濕碰濕”施工?,F(xiàn)在又有了包含中涂的三噴一烘的嘗試。過(guò)去主要是手工噴涂,噴涂工具是手工噴槍。由于手工噴槍的漆霧大、油漆浪廢多,噴漆設(shè)備制造商就推出了靜電噴槍。但是,噴漆質(zhì)量?jī)H靠噴漆工和一把噴槍是不能穩(wěn)定的。對(duì)于大量流水作業(yè)汽車廠來(lái)說(shuō),每年幾十萬(wàn)輛汽車完全靠人工來(lái)完成噴漆任務(wù)是很難想象的事情。在汽車制造廠家的要求下,設(shè)備供應(yīng)商推出了往復(fù)式噴涂機(jī)、圓盤噴涂機(jī)代替工人完成部分噴涂任務(wù)。現(xiàn)在,國(guó)內(nèi)各大汽車廠使用最多的是高速旋杯自動(dòng)噴涂機(jī)。2.3施工設(shè)備

9、0;      施工設(shè)備包含噴漆室、噴涂裝置、輸調(diào)漆設(shè)備和清理設(shè)備,由于油漆材料從液態(tài)漆變?yōu)榉勰┢?,所以又出現(xiàn)了噴粉室和粉末噴涂機(jī)、粉末回收系統(tǒng)(見圖5、圖6。它們的變化見表3。3、烘干工藝       烘干對(duì)于涂裝來(lái)講是非常重要的一道工序。目前,工業(yè)涂裝中從液體油漆變成固體漆膜離不開烘干設(shè)備,它對(duì)漆膜的質(zhì)量、生產(chǎn)成本、生產(chǎn)效率有著直接的影響。轎車等高裝飾性涂裝的烘干爐設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)根據(jù)烘干的零件和當(dāng)?shù)啬茉?、資源,合理選擇能源和烘干爐結(jié)構(gòu)形式。投產(chǎn)的爐子應(yīng)具備:測(cè)定的烘干曲線穩(wěn)定,零件溫度

10、均勻;內(nèi)壁平滑易于清理,能源利用率高,保溫性好,凝結(jié)物少;廢氣處理合理,熱能回收利用。       目前,國(guó)內(nèi)漆膜固化設(shè)備的熱源主要為電和燃?xì)饧坝?,以熱風(fēng)對(duì)流循環(huán)的加熱方式為主。大多數(shù)燃?xì)夂娓蔂t的焚燒爐具有廢氣處理及熱能綜合利用功能。國(guó)內(nèi)有的汽車廠家如一汽大眾汽車有限公司,使用橋式烘干爐或冂字型烘干爐減少了熱量損失,并利用烘干爐下部作為車身貯存區(qū),節(jié)約了廠房面積(見圖13 、圖14)。近年來(lái),高紅外快速固化技術(shù)在電泳涂裝和粉未涂裝中的成功應(yīng)用,引起了人們的重視。所謂高紅外即快速提供高能量、高密度、全波段強(qiáng)力紅外輻射,能瞬間提供大能量的

11、熱源。錦州紅外技術(shù)應(yīng)用研究所等單位應(yīng)用高紅外技術(shù)開發(fā)了涂膜固化設(shè)備,成功地改造了一汽吉林輕型車廠的電泳烘干爐,使烘干時(shí)間縮短了一半,運(yùn)輸鏈速度提高了1倍,產(chǎn)量翻了一番,充分顯示出高紅外技術(shù)的高效、節(jié)能、節(jié)省投資的特點(diǎn)。此外,除利用各種能源的加熱烘干類型外,相繼出現(xiàn)紫外光固化、電子束固化等新的技術(shù),并成功運(yùn)用到工業(yè)生產(chǎn)中。       對(duì)于烘干來(lái)講,技術(shù)的進(jìn)步更多的是指環(huán)保節(jié)能、保證烘干的內(nèi)在質(zhì)量和外觀質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本。例如,加厚保溫層,采用好的阻熱和保溫材料,廢氣返回焚燒利用,采用冂字形、橋式烘干爐減少熱量外泄。 

12、0;     爐體設(shè)計(jì)制造時(shí)分段密封到現(xiàn)場(chǎng)安裝,爐內(nèi)壁縫全焊接光滑。生產(chǎn)時(shí)配備清理人員。設(shè)計(jì)要考慮凝結(jié)物氣霧和滴落破壞漆膜外觀,保證烘干質(zhì)量及生產(chǎn)效率。采用高紅外加對(duì)流技術(shù)保證升溫段濕漆膜快速表干,爐內(nèi)循環(huán)氣流與加熱氣流用高溫交換器隔離,采用多級(jí)精密過(guò)濾。爐內(nèi)輸送鏈精密自動(dòng)潤(rùn)滑防止磨屑污染漆膜。烘干工藝的變化如表4。汽車噴漆常識(shí)2008-5-11 18:30:21一、噴漆的時(shí)機(jī)1.當(dāng)汽車美學(xué)需要時(shí)       現(xiàn)代汽車在追求外形線條流暢的同時(shí),對(duì)外觀的裝飾要求越來(lái)越高。隨著科技的發(fā)展,色彩艷麗、

13、保色性能優(yōu)良的高檔汽車彩色涂料陸續(xù)應(yīng)用,金屬漆的普及,珠光涂料、超細(xì)二氧化鈦的引入,為汽車追求新的色彩提供了前提。2.當(dāng)汽車保養(yǎng)需要時(shí)       車輛在運(yùn)行中難免出現(xiàn)漆面老化、破損、劃傷等現(xiàn)象,如不及時(shí)處理,會(huì)加劇鈑金件的腐蝕,影響車輛的使用壽命。當(dāng)汽車漆面出現(xiàn)以下情況時(shí),必須進(jìn)行噴漆處理:      (1)漆面嚴(yán)重老化,無(wú)法采用拋光還原工藝解決;      (2)漆面因透鏡效應(yīng)嚴(yán)重失光;    

14、;  (3)漆面氧化層較厚,出現(xiàn)局部腐蝕,已無(wú)法拋光還原;      (4)漆面出現(xiàn)深度劃傷,無(wú)法用拋光方法清除;      (5)漆面出現(xiàn)局部或大部分破損。二、噴漆施工常用工具及選用1.涂裝作業(yè)常用工具       汽車涂裝作業(yè)中常用的工具分為3大類,即清除工具、刮涂工具和打磨拋光工具。(1)清除工具       涂裝施工中使用的清除工具有兩類,一類是清除

15、舊漆工具,另一類是除銹工具。       清除舊漆工具:清除舊漆工具分為手工工具和機(jī)械工具兩種。手工清除舊漆工具常用的有鋼刮刀、鋼鏟刀、扁鏟、鋼絲鞭、敲錘等。刮刀主要用于平面舊漆的清除,如轎車前、后蓋板等,刮除時(shí)應(yīng)一手握刀柄,一手握刀身,沿車身縱軸線方向依次清除。鏟刀主要用于邊緣、夾縫部位舊漆的清除,鋼絲鞭和敲錘主要用于清除凸凹不平部位的舊漆。機(jī)械清除舊漆工具常用的有小型風(fēng)動(dòng)鏟、噴燈、電熱器等。小型風(fēng)動(dòng)鏟清除舊漆效果好,操作省力,適合于不同漆面環(huán)境。       注意:上述提

16、及的舊漆清除工具主要適合于清除膩?zhàn)訉拥容^厚的舊漆涂層,若轎車漆面破損嚴(yán)重,最好用脫漆劑與相應(yīng)工具配合施工。       除銹工具:除銹工具也分為手工工具和機(jī)械工具兩種。手工除銹工具有鋼刮刀、扁鏟、鋼絲鞭、銼刀、砂輪片等。手工除銹操作費(fèi)力, 效率低,除銹效果差,需配合粗砂布使用,主要用于局部小工作量的施工。機(jī)械除銹工具有噴砂槍、氣動(dòng)圓盤鋼絲刷、離心除銹器、風(fēng)動(dòng)除銹錘等。機(jī)械除銹工具的特點(diǎn)是除銹速度快,質(zhì)量好,工作效率高,適用于大面積作業(yè)。(2)刮涂工具       汽車涂裝用刮

17、涂工具主要用于刮涂膩?zhàn)拥氖┕?。常用的工具有刮灰刀、牛角板、鋼片刮板及橡膠刮板等四種。       刮灰刀:刮灰刀是刮涂膩?zhàn)幼畛S玫墓ぞ?,其特點(diǎn)是規(guī)格齊全,彈性好,使用方便。加寬刮灰刀有100mm和75mm兩種,適合于大面積刮涂及基層的清理;中號(hào)刮灰刀寬度多為5065mm,主要用于小面積膩?zhàn)拥墓瓮考扒宄f漆;窄刮灰刀多用于調(diào)配膩?zhàn)蛹扒謇砟佔(zhàn)用痰?。刮灰刀使用后要及時(shí)清潔,并涂少許黃油防銹。       牛角板:牛角板是用優(yōu)質(zhì)水牛角制成的,其特點(diǎn)是使用方便,可往復(fù)刮涂,主要用于修

18、飾膩?zhàn)拥难a(bǔ)刮作業(yè)。牛角板使用后應(yīng)清理干凈, 并置于木夾上存放,以防止變形。       鋼片刮板:鋼片刮板是刮涂汽車膩?zhàn)拥闹饕ぞ?,其特點(diǎn)是刃寬,刮涂效率高,刮后膩?zhàn)訉悠秸?適用范圍廣。鋼片刮板可以根據(jù)施工需要自制或選購(gòu)。       橡膠刮板:橡膠刮板彈性好, 刮涂方便,可隨物面形狀不同進(jìn)行刮涂,以獲得平整的膩?zhàn)訉?,尤其是?duì)凸形、圓形、橢圓形物面更為適用。使用橡膠刮板應(yīng)注意,不能與有機(jī)溶劑(如香蕉水、二甲笨、酮類等)接觸,以防止變形。(3)打磨拋光工具  

19、60;    打磨工具:手工打磨主要是用砂布或水砂紙包裹木塊或橡膠塊進(jìn)行打磨。砂布包裹木塊主要用于干磨膩?zhàn)訉?,水砂紙包裹橡膠塊主要用于水磨細(xì)膩?zhàn)蛹爸虚g涂層漆膜。使用手工打磨工具時(shí),通常配合刮灰刀、毛刷、棉紗等用品,如干磨膩?zhàn)樱上扔霉位业肚宄佔(zhàn)訉颖砻娴拿?,平整粗糙刮痕,再進(jìn)行打磨。干磨粉塵較多,水磨無(wú)粉塵且效率高、質(zhì)量好,故提倡采用水磨。機(jī)械打磨工具有氣動(dòng)磨灰機(jī)、電動(dòng)磨灰機(jī)等。氣動(dòng)磨灰機(jī)效率高,打磨質(zhì)量好,使用安全。目前,國(guó)產(chǎn)氣動(dòng)磨灰機(jī)品種有F66、F32、N3、M2等。電動(dòng)磨灰機(jī)噪聲小,振動(dòng)輕,粉塵少, 打磨質(zhì)量比氣動(dòng)磨灰機(jī)高。  

20、60;    拋光工具:拋光工具主要是拋光機(jī),通常為電動(dòng)。它與機(jī)械打磨工具的工作原理相同,不同之處是拋光工具的轉(zhuǎn)速較高,磨料較細(xì),主要用于面漆拋光和上蠟拋光等作業(yè)。2.個(gè)人防護(hù)用具       在任何操作中,粗心大意都易導(dǎo)致事故,噴漆作業(yè)也不例外。正確配戴個(gè)人防護(hù)用具,可以保證作業(yè)安全。       在使用涂料稀釋劑和脫漆劑以及任何酸性溶劑時(shí),都應(yīng)配戴橡膠手套。此外,當(dāng)用涂料稀釋劑或石油溶劑油清洗涂裝設(shè)備時(shí),也必須配戴橡膠手套。注意:應(yīng)確保手套是

21、由不會(huì)被噴漆稀料或其它強(qiáng)化學(xué)試劑軟化的橡膠制成的。       在處理酸性化學(xué)試劑、漂白劑或其它化學(xué)品時(shí),必須配戴防護(hù)眼鏡。使用噴涂設(shè)備進(jìn)行任何涂裝作業(yè)時(shí),都應(yīng)配戴具有霧化過(guò)濾器的有機(jī)氣體防塵面罩,以免將涂料顆粒吸入肺部。最后,在進(jìn)行任何涂裝作業(yè)時(shí),都應(yīng)穿著舒適、寬松的服裝。三、噴漆常見問(wèn)題及對(duì)策1.膩?zhàn)佑?、羽狀邊(坡口)開裂(1)原因分析       在底漆上噴涂過(guò)厚或過(guò)濕的漆層( 溶劑被包容在底漆內(nèi),而底漆沒(méi)有干燥牢固)。    &

22、#160;  材料混合不均勻(平整底漆顏料成分較高,稀釋后會(huì)沉降,放置一段時(shí)間后如不再攪拌,使用起來(lái)就會(huì)使顏料松散并含有孔隙和裂縫,使涂層像泡沫材料)。       錯(cuò)誤的稀釋劑。       不當(dāng)?shù)谋砻媲鍧嵑蜏?zhǔn)備(清潔不當(dāng),則潤(rùn)濕性差,粘結(jié)不牢,使平整底漆層在邊緣收縮或移位)。       干燥不當(dāng)(用噴槍吹未干的底漆和面漆,使表面干燥,但底層的稀料或空氣沒(méi)有完全釋放)。   

23、;    過(guò)量使用膩?zhàn)踊蚰佔(zhàn)幽ǖ眠^(guò)厚。       膩?zhàn)淤|(zhì)量不良。(2)解決對(duì)策       正確使用平整底漆,在各涂層之間留有足夠的時(shí)間使稀料和空氣揮發(fā)。       充分?jǐn)嚢韬伭系挠推?,按噴漆房的條件選擇稀釋劑。       選用烤漆房推薦使用的稀釋劑。      

24、; 打磨前徹底清潔工件表面。       控制膩?zhàn)訉拥暮穸龋?中等偏薄),在每層之間留有足夠時(shí)間釋放稀料和空氣。       膩?zhàn)拥氖褂脩?yīng)限于有缺陷的區(qū)域,太厚、太多則將導(dǎo)致羽狀邊裂。       有條件的情況下盡量采用高質(zhì)量原子灰( 鈑金膩?zhàn)樱?.漆膜折皺(1)預(yù)防措施       漆膜厚度應(yīng)適宜,噴漆時(shí),每層之間應(yīng)留有足夠的蒸發(fā)時(shí)間,絕對(duì)不允許在瓷漆中

25、加入亮漆的稀釋劑。       避免在炎熱的氣候條件下噴漆,在未完全干燥時(shí)應(yīng)避免在日光下曝曬。       避免在噴漆后馬上進(jìn)行強(qiáng)制烘干,而應(yīng)給出一定的蒸發(fā)時(shí)間。如果使用催干劑,應(yīng)嚴(yán)格按照生產(chǎn)廠的說(shuō)明操作。       不同性質(zhì)的油漆不能互相覆蓋,應(yīng)絕對(duì)禁止在聚酯漆上噴亮漆,舊漆層徹底打磨掉。(2)修復(fù)方法       如果漆膜出現(xiàn)褶皺,應(yīng)將褶皺層打磨掉,然

26、后重新噴漆。四、噴漆與防火       空氣噴漆是用壓縮空氣流將漆料從噴槍中噴出,并呈霧狀分散沉積在加工物體表面上的一種施工方法,這種施工不能忽視防火。(1)車間內(nèi)嚴(yán)禁一切明火。車間內(nèi)不得隨地堆放其它物品,特別是可燃物品,以保持通道暢通。即使在室外作業(yè),附近也不應(yīng)有明火。車間內(nèi)應(yīng)有防火負(fù)責(zé)人、防火制度和滅火器材。在醒目處還應(yīng)有“ 嚴(yán)禁煙火”和火警電話的標(biāo)志。(2)空氣噴漆車間一般應(yīng)單獨(dú)設(shè)置,并安裝通風(fēng)設(shè)備,以把揮發(fā)出的可燃?xì)怏w迅速排出車間。(3)車間內(nèi)應(yīng)采取措施防止產(chǎn)生火花,電器設(shè)備要符合防爆要求;排風(fēng)扇葉輪應(yīng)采用有色金屬制造,并防止

27、摩擦撞擊;應(yīng)控制噴漆速度,防止產(chǎn)生靜電;所有設(shè)備均應(yīng)可靠接地。(4)應(yīng)做好設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng),經(jīng)常清除車間內(nèi)和排風(fēng)管道內(nèi)的油漆沉積物。(5)嚴(yán)格控制車間內(nèi)油漆和溶劑的貯存量,在保證當(dāng)天的使用量外,不應(yīng)過(guò)多貯存。即使有少量使用剩的油漆和溶劑,亦應(yīng)妥善保管,蓋好蓋子,以減少揮發(fā)。汽車涂裝線中空氣供應(yīng)裝置的節(jié)能分析2008-5-11 13:53:24摘要:根據(jù)汽車涂裝線對(duì)空氣品質(zhì)的特殊要求和空氣溫、濕度的調(diào)節(jié)機(jī)理,確定了空氣供應(yīng)裝置的流程和參數(shù)。利用濕空氣的焓; 濕圖,分析了空氣供應(yīng)裝置節(jié)能降耗的方法。1、引言     在汽車涂裝線中,為了保證車身漆膜的質(zhì)量和操作

28、工人的舒適感,各工作場(chǎng)所對(duì)空氣品質(zhì)均有嚴(yán)格的要求,具體見表1。     注:包括涂裝線中的打磨、涂焊縫密封膠、拋光、報(bào)交和AUDIT等工位室體;采用歐洲CEN 規(guī)格,與中國(guó)GB/T 14295相比,F(xiàn)5屬于中效過(guò)濾范圍,F(xiàn)7屬于高中效過(guò)濾范圍;前處理、電泳室體的換氣次數(shù)是指脫脂、磷化和電泳等工位室體內(nèi)的換氣次數(shù),進(jìn)風(fēng)空氣來(lái)自車間內(nèi),排放到車間外。     由于要求的風(fēng)量較大,并且大多數(shù)為全新風(fēng)供應(yīng),空氣供應(yīng)裝置(ASU)的能耗和冬季加濕量相應(yīng)也較大,從而導(dǎo)致ASU及其配套的冷凍機(jī)組、鍋爐房和純水站等在汽車涂裝線的建

29、設(shè)中所占的投資比例較大。因此,合理確定ASU的工作機(jī)理并采取適當(dāng)?shù)墓?jié)能措施對(duì)降低投資和能耗具有重要的意義。2、ASU調(diào)溫和調(diào)濕的機(jī)理2.1 夏季ASU的工作機(jī)理      夏季,車間外空氣通常具有較高的溫、濕度,ASU內(nèi)的空氣變化過(guò)程在濕空氣焓濕圖(i-d圖)上的表示見圖1。其變化過(guò)程為:ABC,車間外空氣的狀態(tài)處于A點(diǎn),溫度為,相對(duì)濕度為A,對(duì)應(yīng)的含濕量為dA,焓為iA。當(dāng)其流經(jīng)ASU時(shí),先在表冷段被冷卻除濕后,空氣狀態(tài)處于B點(diǎn),再在升溫段等濕升溫到C 點(diǎn),此時(shí)溫度為tC,相對(duì)濕度為C,從而達(dá)到夏季涂裝車間工作場(chǎng)所要求的空氣狀態(tài)。:2.2 冬季ASU的

30、工作機(jī)理      冬季,車間外空氣通常具有較低的溫、濕度,ASU空氣變化過(guò)程的(i-d圖)見圖2。其變化過(guò)程為:DEF,車間外空氣狀態(tài)處于D點(diǎn),溫度為tD,相對(duì)濕度為D,對(duì)應(yīng)的含濕量為dD,焓為iD。當(dāng)其流經(jīng)ASU時(shí),先在加熱段進(jìn)行等濕升溫后,空氣狀態(tài)處于E點(diǎn),再在噴水段進(jìn)行等焓加濕到F點(diǎn),此時(shí)溫度為tF,相對(duì)濕度為F,從而達(dá)到冬季涂裝車間工作場(chǎng)所要求的空氣狀態(tài)。3、ASU的流程      根據(jù)ASU的工作機(jī)理和涂裝線各工作場(chǎng)所對(duì)空氣品質(zhì)的要求,將ASU的溫、濕度調(diào)節(jié)區(qū)按“表冷段加熱段加濕段”

31、的順序布置,使ASU在夏、冬季的運(yùn)行中使用同一加熱段,從而降低ASU的制造成本。對(duì)噴漆室和打磨等工位供風(fēng),ASU必須具有過(guò)濾、冷卻、升溫、加濕和降噪音等功能段。對(duì)于車間內(nèi)供風(fēng),ASU只需具有過(guò)濾、冷卻、升溫和降噪音等功能段。以噴漆室為例,典型的ASU流程見圖3。4、ASU的技術(shù)參數(shù)和能耗的關(guān)系4.1 確定ASU的風(fēng)量      汽車涂裝線各工作場(chǎng)所的ASU通常由多個(gè)組成,考慮到設(shè)備的安裝空間和風(fēng)管布置的合理性,通常每個(gè)ASU的風(fēng)量不大于25萬(wàn)m3/h,,具體的數(shù)量和風(fēng)量視該工作場(chǎng)所需要的通風(fēng)量而定,具體計(jì)算公式如下:  &#

32、160;  V=3600·L·W·v                    (1)     式中:V工作場(chǎng)所需要的通風(fēng)量,m3/h;      L室體的長(zhǎng)度,m;      W室體的寬度,m;      v工作

33、場(chǎng)所需要的空氣流速,m/s。     或:V=nh·Vr                                     (2)     式中

34、:nh工作場(chǎng)所需要的換氣次數(shù),次/h;      Vr工作場(chǎng)所的容積,m3。4.2  確定ASU的最大能耗     在確定ASU的最大能耗時(shí),通常是根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍庀筚Y料,以夏季最高焓值時(shí)的空氣狀態(tài)作為計(jì)算最大致冷量的起始點(diǎn),即圖1中的A點(diǎn);以冬季最低焓值時(shí)的空氣狀態(tài)作為計(jì)算最大加熱量的起始點(diǎn),即圖2中的D點(diǎn),結(jié)合id圖中的空氣狀態(tài)變化過(guò)程,計(jì)算出ASU 所需的最大致冷量、最大加熱量和冬季最大加濕量,為冷凍機(jī)組、鍋爐房和純水站的規(guī)劃提供依據(jù)。4.2.1確定ASU所需的最大致冷量  

35、0;  根據(jù)圖1,當(dāng)空氣狀態(tài)由AB進(jìn)行冷卻除濕時(shí),所需要的致冷量即為ASU所需的最大致冷量,即     Qc=V·p·(iA iB)/3600 )                 (3)     式中:Qc=ASU所需的最大致冷量,KW;      空氣密度,1.2kgm3; &

36、#160;     iA夏季最高氣溫時(shí)空氣的焓,KJ/kg;       iB夏季熱空氣通過(guò)表冷器進(jìn)行冷卻除濕后的焓,KJ/kg;4.2.2確定ASU所需的最大熱能     根據(jù)圖2,當(dāng)空氣狀態(tài)由DE進(jìn)行等濕升溫時(shí),所需要的熱能即為ASU所需的最大熱能,即     Qh=V·p·(iE iD)/3600 )       

37、0;         (4)     式中:QhASU所需的最大熱能,KW;     iE冬季冷空氣通過(guò)等濕加熱后的焓,KJ/kg;      iD冬季最低氣溫時(shí)空氣的焓,KJ/kg。4.3 確定ASU的最大加濕量     根據(jù)圖2,當(dāng)D點(diǎn)為冬季最低焓值的空氣狀態(tài)點(diǎn)時(shí),通常其含濕量也接近最低,當(dāng)其由DE進(jìn)行等濕升溫后,在噴水段由EF進(jìn)行等焓加濕過(guò)程中所需要的

38、加濕量即為ASU所需的最大加濕量,即     WW=V·p·(dF dE)                     (5)     式中:WWASU所需的最大加濕量,kg /h;      dF等焓加濕后的空氣含濕量,kg/kg;   &#

39、160;  dE冬季空氣最低焓值的含濕量,dE =dP,kg/kg。5、節(jié)能措施及效果對(duì)比     為了降低ASU的能耗,當(dāng)涂裝線的工藝條件允許時(shí),通常采用一次回風(fēng)ASU 。以產(chǎn)能為27臺(tái)車/h的水性金屬底漆噴漆室為例,平面布置見圖4。     根據(jù)上海市的氣象資料,車間外空氣的夏季最高溫度是34,相對(duì)濕度是80%,冬季最低溫度是-4,相對(duì)濕度是75%,現(xiàn)采用2臺(tái)ASU為其供風(fēng),其中1#ASU負(fù)責(zé)手工擦凈室、自動(dòng)擦凈室、離子風(fēng)吹凈室和手工噴漆室的空氣供應(yīng)。根據(jù)各室體的尺寸和風(fēng)速的要求,由公式(1

40、)可求得V=22萬(wàn)m3/h。5.1 全新風(fēng)ASU的能耗     1#ASU采用全新風(fēng)方式時(shí)的噴漆室供、排風(fēng)系統(tǒng)見圖5a。按圖1的空氣變化過(guò)程,查id圖可知iA =105.17KJ/kg,iB=58.37KJ/kg由公式(3)可求得Qc=3432 KW。     按圖2的空氣變化過(guò)程,查id圖可知,iD=0.8KJ/kg,iE=55.51KJ/kg,dF=12.28×10-3 kg /kg,dE=1.94×10-3 kg /kg,由公式(5)可求得WW=2370 kg /h5.2一次回風(fēng)

41、ASU的能耗     由于通過(guò)噴漆室的手工擦凈室、自動(dòng)擦凈室和離子風(fēng)吹凈室的空氣可以回用,因此可將它們作為1#ASU進(jìn)風(fēng)的一部分,當(dāng)新風(fēng)風(fēng)量為16.8萬(wàn)m3/h,回風(fēng)量為5.2萬(wàn)m3/h時(shí),新風(fēng)比為76.4%。噴漆室的供、排風(fēng)系統(tǒng)見圖5b,其空氣狀態(tài)變化過(guò)程見圖6、圖7。     按圖6的空氣變化過(guò)程:A1+CABC,通過(guò)id圖進(jìn)行混風(fēng)計(jì)算可知,夏季新風(fēng)點(diǎn)A1和回風(fēng)點(diǎn)C按上述風(fēng)量混合后,1#ASU的進(jìn)風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)A的焓iA =95.07KJ/kg,iB=58.37KJ/kg由公式(3)可求得Qc=2691 K

42、W。     按圖7的空氣變化過(guò)程:D1+FDEF,冬季新風(fēng)點(diǎn)D1和回風(fēng)點(diǎn)F按上述風(fēng)量混合后,1#ASU進(jìn)風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)D的焓iD=13.58KJ/kg,iE=55.51KJ/kg,dF=12.28×10-3 kg /kg,dE= dD=4.32×10-3 kg /kg,由公式(4)可求得Qh=3075 KW; 由公式(5)可求得Ww=2101 kg /h。由上述計(jì)算結(jié)果可知,對(duì)于1#ASU而言,當(dāng)采用新風(fēng)比為76.4%的一次回風(fēng)方式時(shí),所需的最大致冷量可降低21.6%,最大熱能可降低23.4%,最大加濕量可降低23%。6、結(jié)語(yǔ) 

43、    對(duì)ASU及配套的冷凍機(jī)組、鍋爐房和純水站進(jìn)行規(guī)劃時(shí),還需注意以下幾點(diǎn),方能使ASU正常運(yùn)行,并且在運(yùn)行過(guò)程中能夠最大限度地節(jié)能。6.1 采用一次回風(fēng)ASU的前提條件     顯而易見,增加ASU的回風(fēng)量可提高節(jié)能效果,但是,必須要在工藝條件允許的前提下才可采用一次回風(fēng)ASU。例如供應(yīng)噴漆室的空氣,經(jīng)過(guò)噴漆室后含有較多的漆霧和溶劑,即使在噴漆室底部經(jīng)過(guò)了文丘里或水旋式的凈化處理,但仍有少量的殘留物,如回收利用,殘留的漆霧會(huì)較快地阻塞ASU的過(guò)濾系統(tǒng),使之阻力增大,而溶劑分子重新進(jìn)入人工噴漆室內(nèi)也會(huì)引起噴漆工的不舒適感,

44、這時(shí)不能采用一次回風(fēng)ASU。6.2 ASU的空氣品質(zhì)與工作場(chǎng)所的匹配     要合理布置整個(gè)涂料車間的送、排風(fēng)管,盡量使ASU的溫、濕度處理能力與工作場(chǎng)所要求的空氣品質(zhì)匹配,從而避免高品質(zhì)的空氣被供應(yīng)到低要求的工作場(chǎng)所造成的能源浪費(fèi)。6.3 ASU的變頻技術(shù)     在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,涂裝線各工作場(chǎng)所運(yùn)行的連續(xù)性各不相同,因此,ASU的風(fēng)機(jī)要采用變頻控制,其控制系統(tǒng)與機(jī)械化輸送系統(tǒng)聯(lián)鎖,使>EF 的供風(fēng)量能根據(jù)工作場(chǎng)所的實(shí)際需要可自動(dòng)連續(xù)地調(diào)節(jié),從而避免能源浪費(fèi)。ASU加濕泵也應(yīng)采用變頻控制,使循環(huán)噴淋泵根據(jù)

45、進(jìn)風(fēng)段的空氣濕度自動(dòng)調(diào)整噴淋量,從而使對(duì)應(yīng)的加濕量達(dá)到要求。同時(shí),有效地降低了泵的能耗和純水消耗量。6.4 電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的應(yīng)用     在新風(fēng)、回風(fēng)、排風(fēng)管路上要設(shè)置電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥;在表冷器、加熱器回水管上設(shè)置電動(dòng)二通調(diào)節(jié)閥,根據(jù)室外空氣焓值及室內(nèi)外溫、濕度的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)電動(dòng)風(fēng)閥和電動(dòng)水閥的開度。6.5 管路的保溫     ASU的壁板、冷熱水管、供回風(fēng)管等均應(yīng)采用絕熱保溫,保溫材料使用A" HH 厚的巖棉或相類似的材料,從而最大限度降低由散熱產(chǎn)生的能源損失。6.6 ASU能源供應(yīng)的動(dòng)態(tài)調(diào)整 

46、60;   在ASU的日常運(yùn)行中要對(duì)車間外空氣的溫、濕度進(jìn)行監(jiān)測(cè),以便根據(jù)室外空氣焓值相應(yīng)地調(diào)整冷凍機(jī)組、鍋爐房和純水站的運(yùn)行負(fù)荷,使之盡可能與ASU的能耗相匹配,從而達(dá)到節(jié)能和降低運(yùn)行成本的目的。涂裝質(zhì)量問(wèn)題的基本分析方法(下)2008-4-30 17:5:203 解決涂裝質(zhì)量問(wèn)題的原則         生產(chǎn)上出現(xiàn)了問(wèn)題,并不都是容易找到原因的。先分析問(wèn)題還是先解決問(wèn)題,同樣需要一定的原則。因?yàn)榉治鰡?wèn)題的一項(xiàng)目的是落實(shí)責(zé)任,但生產(chǎn)不可能等到責(zé)任落實(shí)后才重新繼續(xù)。311 生產(chǎn)為先原則 

47、        解決問(wèn)題的順序?yàn)?采取所有措施保證生產(chǎn)分析問(wèn)題落實(shí)責(zé)任。在涂裝實(shí)際生產(chǎn)中,出現(xiàn)任何質(zhì)量問(wèn)題,應(yīng)同時(shí)采取所有可能的措施保障生產(chǎn),而不能因分析缺陷長(zhǎng)期影響生產(chǎn)。如電泳漆成膠體的案例中,保證生產(chǎn)的措施就是更換漆槽。涂層沖擊脫起的情況是盡量使工件讓步接收,一邊繼續(xù)分析問(wèn)題。再如鋼板磷化發(fā)藍(lán)的問(wèn)題,因威脅到涂層的耐蝕性能,不能涂裝,只有選出發(fā)藍(lán)工件,暫時(shí)停用該批鋼板制作工件,保證生產(chǎn)進(jìn)行。312 質(zhì)量為先原則         解決問(wèn)題的順序

48、為:分析問(wèn)題解決問(wèn)題繼續(xù)生產(chǎn),落實(shí)責(zé)任在生產(chǎn)前后均可。當(dāng)質(zhì)量問(wèn)題影響到產(chǎn)品銷售、影響到企業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)利益時(shí)必須先解決質(zhì)量問(wèn)題,而不能生產(chǎn)有先天病態(tài)的產(chǎn)品。如檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)涂層沖擊試驗(yàn)后裂開,停產(chǎn)分析認(rèn)為是粉末質(zhì)量問(wèn)題,只有停產(chǎn),待新粉末進(jìn)廠后才能生產(chǎn);再如因粉末混合后出現(xiàn)失光,對(duì)比明顯。停產(chǎn)分析,確認(rèn)是廠家粉末原因后,對(duì)設(shè)備進(jìn)行清理,更換另一廠家粉末,使生產(chǎn)正常進(jìn)行。313 實(shí)事求是原則         涂裝問(wèn)題關(guān)系到企業(yè)的生產(chǎn)和企業(yè)所有者的收益,關(guān)系到供應(yīng)商的質(zhì)量聲譽(yù)和貨款結(jié)算,關(guān)系到各方責(zé)任承擔(dān)等諸多問(wèn)題,技術(shù)人員得到一個(gè)基于事實(shí)的

49、、不可變更的結(jié)論至關(guān)重要。要做到不查明原因不下結(jié)論,堅(jiān)持自己的觀點(diǎn)不因利益相關(guān)方的影響而改變,對(duì)主管領(lǐng)導(dǎo)的分析不隨便附和,作出了錯(cuò)誤的推斷時(shí)應(yīng)勇敢地承認(rèn)自己的不足,時(shí)間久了才能樹立自己權(quán)威的觀點(diǎn),讓各方都相信科學(xué),相信事實(shí),相信自己。實(shí)事求是原則是追求事實(shí)本來(lái)面目的原則。尊重事實(shí)、尊重科學(xué)是人類的基本素質(zhì),是分析和解決質(zhì)量問(wèn)題的基本準(zhǔn)則。4 結(jié)語(yǔ)         涂裝質(zhì)量問(wèn)題不但涉及到人、機(jī)、料、法、環(huán)等因素,對(duì)質(zhì)量問(wèn)題的分析還涉及到物理、化學(xué)、生物、數(shù)理統(tǒng)計(jì)等學(xué)科知識(shí)。綜合運(yùn)用,分析透徹,解決問(wèn)題才能更具有針對(duì)性

50、,減少?gòu)澛?確保涂裝生產(chǎn)的正常進(jìn)行。        同時(shí)要學(xué)會(huì)從解決質(zhì)量問(wèn)題中不斷地總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),提高自己分析處理涂裝質(zhì)量問(wèn)題的能力和水平,以適應(yīng)生產(chǎn)不斷發(fā)展的需要。涂裝質(zhì)量問(wèn)題的基本分析方法(上)2008-4-30 17:1:381 前言         涂層是一個(gè)過(guò)程產(chǎn)品,涂層質(zhì)量是所有因素和過(guò)程結(jié)果的累加。涂裝質(zhì)量問(wèn)題有它自己的特點(diǎn):問(wèn)題出現(xiàn)多沒(méi)有征兆,大生產(chǎn)中問(wèn)題多以批量出現(xiàn),缺陷分析比較抽象不容易讓人人理解,一些參數(shù)的變化引起外觀質(zhì)量的

51、變化,工藝過(guò)程長(zhǎng),工藝參數(shù)多等等。所以,遵循一定的問(wèn)題分析和解決辦法,可以加快問(wèn)題的解決,更好地減少損失。2 涂裝質(zhì)量問(wèn)題的基本分析方法211 聚焦法則         涂裝缺陷往往不是單一的,總是多種缺陷共存,影響程度各不相同,即分為主要缺陷和次要陷。         聚焦法則要求:         第一步:命名并統(tǒng)計(jì)所有的缺陷;  &

52、#160;      第二步:計(jì)算各種缺陷的比例;        第三步:找出比例最大的缺陷,即主要缺陷,這就是需要分析解決的主要問(wèn)題。針對(duì)需要首先解決的主要缺陷,其原因也可能有多種,這些原因所起的作用各不相同,分主要原因和次要原因。聚焦法則要求:        第一步:針對(duì)某一問(wèn)題,找到并羅列所有可能的原因(人、機(jī)、料、法、環(huán)) ,盡可能不漏項(xiàng);     

53、   第二步: 從這些原因中找到一項(xiàng)主要的原因。方法是觀察和試驗(yàn);        第三步:針對(duì)上述的主要原因羅列所有可能的解決方法;        第四步:從這些可能的解決方法中找出最經(jīng)濟(jì)、最有效的一個(gè)并實(shí)施。        聚焦法則的優(yōu)點(diǎn)是只改變一個(gè)條件,根據(jù)問(wèn)題改善的效果,有利于查明問(wèn)題根源,防止問(wèn)題的反復(fù)出現(xiàn)。   

54、60;    如造成涂層表面雜質(zhì)缺陷的有顆粒和毛絮,每一種又可以分析到十幾種原因,造成毛絮的一種原因是楊柳的花絮,改善方法:搬遷廠房、封閉車間、砍伐樹木、以窗紗代替開窗、往車間內(nèi)送過(guò)濾的空氣使之保持正壓等。其中,“以窗紗代替開窗”的方式最簡(jiǎn)單,可以最先實(shí)施,以改善情況決定是否實(shí)施往車間內(nèi)送過(guò)濾的空氣的方案。212 全因素分析法(或稱全息分析法)        因?yàn)橥繉淤|(zhì)量是所有因素和過(guò)程結(jié)果的累加,前期所有工序的問(wèn)題都可能最終表現(xiàn)為涂層缺陷。出現(xiàn)任何質(zhì)量問(wèn)題,應(yīng)從人(操作人員) 、機(jī)(機(jī)械設(shè)備、工裝) 、料(原料、輔料) 、法(工藝方法、檢測(cè)方法) 、環(huán)(環(huán)境因素) 諸方面進(jìn)行全方位的分析,找出關(guān)鍵的因素。        全因素分析法不

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