行業(yè)資訊

轎車塑料件涂裝生產(chǎn)線的規(guī)劃

ainet.cn   2009年02月02日

奇瑞汽車股份有限公司采用最新的3C1B工藝,建設(shè)了一條40萬套塑料件涂裝生產(chǎn)線。該生產(chǎn)線不但為企業(yè)節(jié)約了大量投資,而且在很大程度上提高了塑料件的涂裝質(zhì)量。

 

工藝規(guī)劃

 

1.塑料件的表面處理

 

塑料件種類繁多,許多塑料極性小,結(jié)晶性大,表面張力小,潤(rùn)濕性差,表面光滑。為提高涂料對(duì)塑料的附著力,減少表面缺陷,改善塑料涂層的質(zhì)量,塑料件涂裝前要進(jìn)行表面處理。

 

該前處理線采用化學(xué)處理方法,經(jīng)低溫脫脂水洗、瀝液及高壓空氣吹水后烘干,工件輸送方式為普通懸鏈連續(xù)通過式,變頻控制鏈速。

 

其主要工藝流程如下:白件檢查→手工預(yù)清理→白件轉(zhuǎn)掛→預(yù)脫脂→瀝液→脫脂→瀝液→一次水洗→瀝液→二次水洗→瀝液→循環(huán)純水洗→瀝液→新鮮純水洗→瀝液→高壓空氣吹水→檢查→水分烘干→冷卻→卸件。

 

1)手工預(yù)清理:用有機(jī)溶劑擦拭塑料能除去塑料表面的各種非晶態(tài)部分,使其粗糙化或具有多化性,提高涂料的附著力。

 

2)脫脂:塑料表面有油污、脫模劑等,必須除油和脫脂。它主要依靠脫脂劑的浸潤(rùn)、分散和乳化作用達(dá)到除去油污的效果,提高表面附著力。

 

脫脂主要控制參數(shù)具體如下:脫脂液PH值在6.0±1.0,總酸控制在4.8±1.0,脫脂溫度控制在55±5℃,脫脂時(shí)間控制在1.5min。

 

3)水洗及表面活化:脫脂后經(jīng)過4道水洗,每段水洗之間留有1min的瀝液時(shí)間。前兩道為工業(yè)水噴洗,工藝時(shí)間分別為0.6min。后兩道為純水洗,工藝時(shí)間為0.30.9min。噴洗壓力0.20.4MPa。

 

第三道循環(huán)水洗電導(dǎo)率一般控制在30μs/cm以下,槽液中不斷補(bǔ)加表面活性劑,新鮮純水的電導(dǎo)率控制在10μs/CM以下。第四道水洗后留有1.5min的瀝液時(shí)間。

 

4)高壓空氣吹水:此工序通過風(fēng)機(jī)從車間內(nèi)進(jìn)風(fēng),將高壓空氣吹向工件表面,目的是吹凈工件表面和邊角夾縫中的水珠。吹水時(shí)間為2min,吹水壓力通過調(diào)節(jié)板適當(dāng)調(diào)整,一般控制在0.20.4MPa。

 

5)水分烘干和強(qiáng)冷:工件吹水后經(jīng)過23min的瀝水,進(jìn)入水分烘干室烘干。水分烘干室通過熱風(fēng)循環(huán),將工件表面和內(nèi)腔內(nèi)的水吹干??紤]塑料件的耐熱性能,烘干溫度控制在6070℃之間,烘干時(shí)間在16min左右。

 

2.塑料件底漆和面漆噴涂

 

1)底漆噴涂、晾干:此生產(chǎn)線采用手工空氣噴涂,噴涂作業(yè)區(qū)長(zhǎng)度18m,要求手工噴涂區(qū)風(fēng)速控制在0.40.5m/s,工藝溫度控制在1830℃,相對(duì)濕度在6070%,工件通過時(shí)間為45min。

 

此生產(chǎn)線采用單罐供漆,油漆施工壓力一般控制在0.20.3MPa,霧化空氣壓力一般控制在0.50.6MPa。兩道噴涂,膜厚控制在3540μm

 

底漆噴涂后進(jìn)入晾干室,由于底漆與面漆采用W/W(濕碰濕)工藝,無底漆烘干,所以底漆的涂料采用雙組份快干型涂料,且晾干要充分,表面要達(dá)到指干狀態(tài)。晾干室風(fēng)速設(shè)計(jì)為0.20.3m/s,工藝時(shí)間設(shè)計(jì)為7.5min

 

2)面漆噴涂、晾干:進(jìn)入面漆噴漆室前,有4m長(zhǎng)的底漆檢查室。在噴涂前,可對(duì)底漆表面的細(xì)小顆?;蛉毕萦?/SPAN>1200號(hào)拋光片進(jìn)行修磨。

 

面漆也采用W/W(濕碰濕)工藝,先噴色漆再噴清漆。色漆噴涂厚度因油漆品種不同而不同,金屬色漆一般為1220μm,素色漆一般為2535μm。

 

色漆噴涂后晾干7.5min進(jìn)入清漆噴漆室。清漆噴涂完后晾干7.5min進(jìn)入面漆烘干爐。色漆和清漆噴涂時(shí),各參數(shù)與底漆相同。

 

3)面漆烘干、強(qiáng)冷:面漆烘干室的溫度控制在8090℃,烘干時(shí)間為40min。

 

設(shè)備規(guī)劃

 

1.前處理設(shè)備

 

前處理設(shè)備主要由室體、工作槽、管路系統(tǒng)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、排風(fēng)系統(tǒng)和供排水等組成。

 

室體由1.5mm厚的不銹鋼板制作,內(nèi)有維修和保養(yǎng)通道,設(shè)置2個(gè)保養(yǎng)門。保養(yǎng)門處安裝懸臂式探照燈,方便人員檢查和保養(yǎng)設(shè)備。整個(gè)室體安放在1.6m高的支架上,泵及附屬設(shè)備放在槽側(cè)部。

 

槽體上配有溢流、排凈和泵循環(huán)管路出入口等。加熱槽體外壁板表面覆有保溫材料,并用0.7mm厚的鍍鋅鋼板翻邊壓和保護(hù)。管路系統(tǒng)可拆裝,用法蘭連接,連接長(zhǎng)度≤3m。加熱和熱循環(huán)系統(tǒng)相結(jié)合,熱源為熱水(設(shè)熱水箱,用天然氣加熱),采用外置板式熱交換器。溫度采用自動(dòng)和手動(dòng)控制。

 

2.噴漆室設(shè)備

 

噴漆室采用水旋式結(jié)構(gòu),主要由室體(含動(dòng)壓室、靜壓室、空調(diào)風(fēng)過濾系統(tǒng)和操作間等)、漆霧收集以及排風(fēng)系統(tǒng)等組成。在人員休息區(qū)還建有潔凈間,使噴涂作業(yè)人員與車間隔離。

 

室體側(cè)板用鍍鋅鋼板制成,用型鋼骨架加固,兩側(cè)壁板嵌有夾膠玻璃門窗,保持噴房?jī)?nèi)部光滑、平整和不掛灰,易于清潔。

 

在動(dòng)壓室和靜壓室之間裝有F6袋式過濾器以使空氣平穩(wěn)流動(dòng),并有調(diào)節(jié)風(fēng)量的控制結(jié)構(gòu),保持風(fēng)平衡,并保證各工藝段的風(fēng)速達(dá)到工藝要求。操作間頂棚為控制氣流分布的過濾層,過濾層覆蓋整個(gè)頂棚,嚴(yán)防噴漆室風(fēng)向縱向飄移。

 

漆霧收集系統(tǒng)的循環(huán)水通過供水管(逐級(jí)變徑,法蘭連接)、可調(diào)堰板進(jìn)入散流板和水旋室后,經(jīng)回流管道至廢漆處理槽。水旋室是氣液混合室,能產(chǎn)生高強(qiáng)度的攪拌,使空氣和水充分混合,再通過空間容積增大,風(fēng)速降低,使氣水分離。分離空氣被排風(fēng)風(fēng)機(jī)吸到45m高的風(fēng)道后,排到大氣中,帶漆渣的水流到廢漆處理槽。

 

所有噴漆室的排風(fēng)由一個(gè)方形大煙囪分成四部位集中排向高空,增大擴(kuò)散區(qū)域。噴漆室排風(fēng)機(jī)集中放在風(fēng)機(jī)房?jī)?nèi),葉輪便于拆出檢修,噴漆室至風(fēng)機(jī)的排風(fēng)道采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),風(fēng)機(jī)房墻壁安裝消音板。

 

3.烘干設(shè)備

 

面漆烘干室采用直通式烘干爐,壁板厚度為100mm,采用插接式結(jié)構(gòu),接縫處打耐高溫密封膠。為防止烘干室熱氣和煙氣外溢,在出入口裝有風(fēng)幕。

 

烘干室熱源為天然氣間接加熱,設(shè)有安全措施和安全結(jié)構(gòu)(天然氣自動(dòng)點(diǎn)火、火焰監(jiān)控、燃?xì)饣旌稀毫φ{(diào)節(jié)、自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥及自動(dòng)控制等)。實(shí)現(xiàn)溫度自動(dòng)和手動(dòng)控制,自動(dòng)數(shù)字顯示。

 

廢氣采用直燃法處理,增加廢氣焚燒爐,每小時(shí)處理廢氣量6 000Nm3。廢氣通過交換,使排放溫度不大于150℃。

 

4.空調(diào)系統(tǒng)

 

涂裝車間廠房需要保持封閉式微正壓,此條涂裝線采用空調(diào)送風(fēng)、機(jī)械排風(fēng)方式進(jìn)行通風(fēng)換氣,廠房換氣次數(shù)為3/h。

 

車間共有3臺(tái)工藝空調(diào)和1臺(tái)工位空調(diào),各空調(diào)風(fēng)量按照設(shè)備風(fēng)速進(jìn)行量定??照{(diào)安裝在空調(diào)平臺(tái)上,新鮮空氣從屋頂進(jìn)風(fēng)室吸入。進(jìn)風(fēng)室兩側(cè)設(shè)百葉窗、防鳥網(wǎng),保證百葉窗內(nèi)不進(jìn)雨水。

 

噴漆室空調(diào)由進(jìn)風(fēng)段、初效過濾段、加熱段、加濕段、風(fēng)機(jī)段、中效過濾段和出風(fēng)段等組成??照{(diào)機(jī)組加熱方式為天然氣直接燃燒式,提高了熱效率。機(jī)組骨架采用熱鍍鋅處理,壁板為聚氨酯夾心彩鋼板(燃?xì)饧訜岫螢閹r棉夾心彩鋼板),厚度為50mm。

 

空調(diào)加濕采用高壓水噴淋霧化方式,加濕泵為立式機(jī)械密封泵,變頻控制,噴霧噴嘴交錯(cuò)布置,確保在整個(gè)迎風(fēng)面形成水霧或水幕。加濕段擋水板采用2mm厚的不銹鋼板,擋水板處風(fēng)速≤3m/s,保證正常運(yùn)行時(shí)風(fēng)機(jī)段無水珠出現(xiàn)。

 

結(jié)束語

 

奇瑞汽車股份有限公司采用最新的3C1B工藝,新建的40萬套塑料件涂裝生產(chǎn)線在同一工藝平面上布置設(shè)備,廠房四周玻璃都是鎖閉的,且在噴涂施工區(qū)域獨(dú)立增加潔凈間,不但節(jié)約了大量投資,降低了運(yùn)行成本,而且在潔凈度和施工環(huán)境上有了很大的提高,很大程度上提高了塑料件的涂裝質(zhì)量。隨著轎車車身塑料件使用量的不斷增加和轎車外觀質(zhì)量要求的不斷提高,其防腐性能和外觀要求也提高到與車身相同的標(biāo)準(zhǔn),塑料件的涂裝顯得愈加重要。

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