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自動涂裝設(shè)備
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電泳涂裝設(shè)備的改進(jìn)及工藝維護(hù)

發(fā)布日期:2021-08-14 作者: 點(diǎn)擊:

電泳涂裝設(shè)備的改進(jìn)及工藝維護(hù)  

電泳涂裝具有很多優(yōu)點(diǎn),如涂膜均勻、密著性強(qiáng),可簡化或取消常規(guī)電鍍流程,降低生產(chǎn)成本、縮短作業(yè)時間,提高生產(chǎn)率,并可實(shí)現(xiàn)自動化大生產(chǎn);泳透力好,涂膜的耐腐蝕性好;涂層色彩鮮艷,采用不同的顏料及配比,可以得到各種顏色的涂層;涂膜的外觀好,烘干時有較好的展平性及延展性;采用閉路循環(huán)超濾裝置及超濾液凈化器,涂料的使用率可達(dá)98%以上;尤其是漆液中不含有毒及重金屬離子,排放水幾乎不需處理,有利于環(huán)境保護(hù),是低公害涂裝方法之一。  

鑒于以上優(yōu)點(diǎn),電泳涂裝在國內(nèi)外金屬表面處理領(lǐng)域中得到迅速發(fā)展,國內(nèi)中小型手動式電泳漆生產(chǎn)線不斷上馬。然而,有些廠家由于缺乏技術(shù)管理經(jīng)驗(yàn),不能形成連續(xù)、大批量、穩(wěn)定的生產(chǎn)。筆者總結(jié)了從業(yè)近6年來的工作經(jīng)驗(yàn),供讀者參考。  

設(shè)備掛具  

目前,手動式電泳漆生產(chǎn)線加工的產(chǎn)品主要為漁具、自行車、摩托車和各種日用小五金配件等,產(chǎn)品特點(diǎn)為:工件數(shù)量大、表面積小。實(shí)踐表明,在電泳涂裝過程中,掛具設(shè)計(jì)和制造至關(guān)重要,直接影響生產(chǎn)效率。電泳涂裝掛具在設(shè)計(jì)、制造及使用時應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。  

掛具與工件的電接觸  

掛具經(jīng)電泳涂漆處理,其掛鉤因覆蓋電泳漆而絕緣。電泳工藝使用高電壓、低電流。實(shí)踐表明,工件與掛鉤之間只要有“針尖”大小的接觸點(diǎn)就能滿足導(dǎo)電的要求。目前有些廠家直接把工件懸掛在掛具上,生產(chǎn)時工件來回晃動易碰撞,而且每次電泳后需進(jìn)行掛具退漆處理,成本增加,生產(chǎn)效率不高,研究確定掛鉤部分采用彈簧鋼絲制造,掛鉤的形狀根據(jù)產(chǎn)品類型靈活選擇,一股采用三點(diǎn)或四點(diǎn)接觸形式,掛鉤的尖部在下料時保持45°斜角,掛件時把工件來回轉(zhuǎn)動一下,使掛鉤尖部的電泳漆層被劃破,這樣就能避免掛具退漆處理,保證工件充分導(dǎo)電,降低了成本,提高了生產(chǎn)效率。  

掛鉤的固定  

目前,有些廠家采用銅焊或錫焊的方式組裝掛具,存在以下缺陷:①銅的熔點(diǎn)為1083℃,采用銅焊時,彈簧掛鉤退火,失去了彈性,不能滿足生產(chǎn)要求;②電泳漆的烘干溫度一般都在160℃以上,錫加熱至160℃即變成脆錫,很容易粉碎,采用錫焊接的掛具,工作一段時間后,掛鉤就會脫落。 

我廠采用機(jī)械裝配的方法組裝掛具,連續(xù)使用3年多,無一損壞,降低了生產(chǎn)成本,提高了生產(chǎn)效率。  

掛具的清洗  

對于形狀復(fù)雜及有盲孔的工件,為使盲孔內(nèi)的溶液空凈回收,掛具上下都設(shè)有提手,正反兩次清洗,不但能洗凈工件,而且能除去粘附在漆膜表面的浮漆,杜絕漆膜出現(xiàn)花臉現(xiàn)象。  

超濾裝置原理與組成  

超濾是一種壓力驅(qū)動的膜分離過程,采用特定的多孔隔膜分離方法。在施加壓力下,有機(jī)溶劑、水、無機(jī)離子等及分子質(zhì)量相對低的溶質(zhì)透過超濾膜,而槽液中懸浮的顏料和高分子樹脂無法透過超濾膜,全部流回電泳槽中。  

超濾裝置一般由預(yù)濾器、超濾器、磁力驅(qū)動泵和清洗貯液槽組成。  

作用  

超濾裝置是電泳涂裝的主要設(shè)備之一,它的性能及使用直接影響電泳涂裝質(zhì)量及生產(chǎn)成本,其作用如下:  

①穩(wěn)定槽液,提高漆膜質(zhì)量  

雜質(zhì)離子的存在對漆液的電沉積特性、穩(wěn)定性及漆膜質(zhì)量產(chǎn)生的影響,但在連續(xù)生產(chǎn)中,漆液不可避免地要帶入雜質(zhì)離子。因此,嚴(yán)格控制其含量在一定的范圍之內(nèi)。電泳槽液中的雜質(zhì)離子、有機(jī)溶劑、小分子樹脂等可以通過超濾液的排放來控制,從而保證生產(chǎn)穩(wěn)定連續(xù)地進(jìn)行。  

②回收電泳涂料,節(jié)約大量沖洗水  

使用超濾裝置,實(shí)現(xiàn)電泳后的“封閉回路”水洗方式,利用超濾液充分洗滌除去粘附在被涂物上的電泳涂料,再配合使用超濾液凈化器,涂料回收利用率可達(dá)98%以上,節(jié)約電泳涂料,減少污水處理量及費(fèi)用,有利于環(huán)境保護(hù)。而不使用超濾裝置,其電泳涂料使用效率僅為70%~80%。  

超濾裝置設(shè)計(jì)、制造、使用的注意事項(xiàng)  

①分別設(shè)計(jì)超濾系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)和反沖洗系統(tǒng),并且3個系統(tǒng)都應(yīng)能獨(dú)立操作,這樣可以形成連續(xù)化的大生產(chǎn)。  

②管道制造封嚴(yán),完全杜絕滲漏的不良現(xiàn)象。  

③嚴(yán)格按照使用說明書操作,避免超濾膜壓力過大而破裂、失效,或反沖洗時因反沖洗液濃度太高而損壞超濾膜,停用時要及時作系統(tǒng)滅菌處理。  

使用現(xiàn)狀  

目前,有些中小型廠家考慮到設(shè)備的投資費(fèi)用,在生產(chǎn)中省去了超濾裝置,剛開始時還能維持生產(chǎn),但隨著雜質(zhì)離子在溶液中的積累,電泳漆液的穩(wěn)定性遭到破壞,造成各種漆膜弊病,漆液不能繼續(xù)使用,不得不報廢,既影響生產(chǎn)又造成浪費(fèi)。  

筆者曾經(jīng)走訪了幾個廠家,均發(fā)現(xiàn)他們存在以上問題。我們根據(jù)各廠家的實(shí)際情況對電泳漆生產(chǎn)線作了整改,效果顯著,提高了電泳涂漆質(zhì)量,降低了生產(chǎn)成本,一套超濾裝置的設(shè)備費(fèi)用不到半年時間就收回,得到廠家的一致認(rèn)可和好評。  

烘干設(shè)備  

烘干設(shè)備是電泳涂裝工藝中主要設(shè)備之一,它的好壞直接影響涂膜的外觀和各項(xiàng)性能。燃油或燃?xì)夂娓稍O(shè)備的能耗較低,但是設(shè)備投資費(fèi)用大,故中小型廠家很少采用,多用電加熱烘干設(shè)備。電加熱烘干設(shè)備在設(shè)計(jì)、制造及使用時應(yīng)注意以下4個問題:  

①為使烘干室內(nèi)溫度均勻,確保涂層質(zhì)量,采用對流式烘干設(shè)備,以提高熱傳導(dǎo)的效果。  

②由于漆膜在烘烤過程中易產(chǎn)生氯化氫、二氧化硫、二氧化碳、三氯乙烯、水蒸氣和助溶劑等廢氣,與漆膜表面瞬間接觸時,起催化劑的作用,促進(jìn)涂膜表面硬化,隨后涂膜內(nèi)部出現(xiàn)收縮現(xiàn)象,由此產(chǎn)生針孔或外觀不良等缺陷。這些廢氣也可能在烘干室出入口上方冷凝,滴落在被涂物上造成漆膜缺陷。因此在設(shè)計(jì)時,應(yīng)在烘干設(shè)備頂部設(shè)置廢氣排放管、蝶閥及止間閥或者設(shè)計(jì)成自拔風(fēng)筒的形式,隨時把烘干過程中產(chǎn)生的廢氣排出烘干室外。  

③在出入工件時為減少熱量損失,烘干設(shè)備可設(shè)計(jì)為兩面開門敞開式,爐內(nèi)及爐外應(yīng)當(dāng)鋪設(shè)導(dǎo)軌,配備兩輛烘干小車交替使用,小車的底部應(yīng)鋪設(shè)鉆有許多孔的鋼板,防止烘干時工件掉人烘干室內(nèi)不易取出。加熱元件應(yīng)采用電加熱管,不宜采用電阻絲,電加熱管應(yīng)鋪設(shè)在烘箱的底部及兩側(cè)壁上,以使?fàn)t內(nèi)溫度均勻。  

④為防止烘箱內(nèi)壁鐵銹和室外灰塵進(jìn)人烘箱污染漆膜,建議烘箱內(nèi)壁采用不銹鋼板。為保證漆膜的烘干質(zhì)量,采用熱電偶測量溫度時,熱電偶應(yīng)當(dāng)設(shè)在工件的位置,必要時直接用溫度計(jì)測量。  

電泳涂裝電源  

電泳涂裝電源是電泳涂裝工藝中主要設(shè)備之一,它的特點(diǎn)是高電壓低電流,電源選擇是否恰當(dāng)直接決定涂膜的性能及生產(chǎn)的連續(xù)性。  

目前絕大多數(shù)中小型電泳漆生產(chǎn)廠家,用手動式硅整流器作為電泳涂裝的電源,存在以下缺點(diǎn):  

①手動式調(diào)壓,無軟起動裝置,由于工件通電時沖擊電流大,易出現(xiàn)漆膜外觀粗糙、桔皮籌疵病。  

②穩(wěn)定精度小,紋波系數(shù)大,波形波動大,漆膜易出現(xiàn)花紋及不均勻等疵病。  

③不能自動完成設(shè)定的各種電泳工藝曲線,質(zhì)量不穩(wěn)定。  

④保護(hù)功能不全,易損壞保險絲、碳刷等,不能形成大批量的連續(xù)生產(chǎn)。  

針對以上不足,我廠選用了KZYF系列可控硅風(fēng)冷式整流設(shè)備,連續(xù)生產(chǎn)2年多,元件無一損壞,提高了生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本。該設(shè)備具有以下特點(diǎn):  

①具有0~180s任意設(shè)定軟起動功能,杜絕了因沖擊電流大而造成漆膜外觀粗糙等疵病。  

②采用微機(jī)數(shù)字觸發(fā)控制技術(shù),不需轉(zhuǎn)換即可實(shí)現(xiàn)對負(fù)載的恒壓、恒流自動控制,穩(wěn)壓精度為±3%,紋波系數(shù)<5%,漆膜產(chǎn)生孔隙的幾率小,質(zhì)量好。  

③采用專用晶閘管多功能控制器,能自動完成設(shè)定的各種電泳工藝曲線,質(zhì)量穩(wěn)定,可以滿足連續(xù)大生產(chǎn)要求。  

④該設(shè)備保護(hù)功能齊全,設(shè)短路、缺相、超溫、過流、過壓和過載等保護(hù)功能,并且節(jié)省電,成本低。

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