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混气喷涂工艺的特点研究及市场应用

《钢桶包装》

工艺装备是直接影响机械加工工艺水平、产品质量、生产效率和工人劳动强度的主要因素之一。采用合理的工装能在生产过程中有效的避免人为疏忽和差错,以及外界不可避免的干扰因素,使得操作更加规范化,在保证产品质量的前提下,能有效提高生产效率。

混气喷涂是综合空气喷涂与高压无气喷涂的诸多优点,在国外近几年应用比较成熟的一种新型喷涂方法。此喷涂方法主要以无气喷涂为主,但是它又通过减小高压无气喷涂压力,降低喷涂前进速度。在无气喷涂雾化效果不好的基础上通过加上少量空气提高雾化效果的一种喷涂方法,故称空气辅助高压无气喷涂,其最大特点是涂料使用率高,喷涂表面质量好,喷涂效率高。

本文通过改善喷涂工艺,以山推股份整机喷涂为工艺试验基地,对混气喷涂与现在用的空气喷涂从喷涂质量、漆膜厚度、作业环境空气质量、喷涂操作速度、喷涂材料用量与生产成本等方面进行了综合对比分析。

1工艺试验与方法

1.1试验设备

试验使用美国固瑞克公司提供的单泵双枪空气辅助式喷涂机,在山推股份整机喷涂双组份面漆,进行工艺试验。

1.2试验方法

试验方法包括:1)调整油漆的年度,提高漆膜厚度,减少流挂现象;2)调整工艺参数,提高雾化能力;3)混气喷涂与目前使用的空气喷涂的喷涂手法不同,需对现场操作者进行培训,调整喷涂工艺手法,使得漆膜均匀性;4)调整喷涂距离,改善油漆利用率;5)调整喷漆行进速度。

1.3工艺实验目的

本工艺试验运用国家标准方法测定漆膜厚度,单台整机油漆、稀料使用量,雾化效果试验,作业现场空气质量(VOC浓度)。

2效果分析

2.1喷涂质量

经过反复试验,得出了最佳油漆粘度:30±5″,高于空气喷涂22±3″,油漆粘度的提高为单次喷漆漆膜厚度的提高提供了有利条件;喷涂压力为0.3-0.5MPa、空气压力为0.3-0.5MPa;喷枪与工件的间距为200-300mm;喷枪移动速度要求为300±50cm/s。

2.1.1光泽度检测

根据技术要求光泽≥70%(60度光泽仪),通过应用光泽仪测各点值均在基准内。实测平均值:81.5%达到设计要求。

表1光泽度检测表

2 .1.2漆膜厚度检测

根据技术要求漆膜厚度:80-120μm;,通过应用漆膜检测仪测各点值均在基准内。实测平均值:106.4μm达到设计要求。

表2漆膜厚度检测表

2.3空气喷涂与混气喷涂漆膜厚度对比

从表3中可以看出,混气喷涂与空气喷涂喷涂推土机底盘的漆膜厚度都能达到工艺要求,由于混气喷漆与空气喷涂的操作方式不同,混气喷涂漆与空气喷漆漆膜厚度平均值对比当中,其漆膜厚度平均值要厚与空气喷涂的13.5%。即混气喷涂的性能较好,而且在该厚度下未出现流漆现象,主要是该混气喷涂能使用较高的油漆粘度。

表3空气喷涂与混气喷涂漆膜厚度对比表

雾场中涂料粒子的运动速度直接影响传递效率:粒子运动速度越高,涂料过喷和反弹现象越明显,涂料传递效率越低,喷房污染越快。

2.4作业环境空气质量

从图2中可以直观的看出两喷涂方式的漆雾浓度的差别,左侧是利用的空气喷涂的方式喷涂的,其漆雾飞溅明显,污染严重,有害物质的浓度严重超标,严重的危害人的身体健康;右侧是利用混气喷涂方式的喷涂作业,由于其技术特性,有空气辅助压力所形成的漆雾束缚,油漆反弹小,漆雾飞溅较,空气质量较好。

2.5空气喷涂与混气喷涂漆膜厚度对比

对喷涂时间进行考察,以两名熟练喷漆工,使用两种喷涂方法喷涂同配置同型号的推土机底盘,在不考虑操作人员的技能熟练程度,由于混气喷涂的成膜效率较高喷涂两遍即可达到漆膜厚度要求值,混气喷涂需要喷涂三遍才能达到要求,通过对比混气喷涂的速率要明显高于空气喷涂。

2.6喷涂材料用量与生产成本分析

基于空气喷枪和混气喷枪,不同的喷涂差值用量及其成本分析如下:

表4喷涂材料用量与生产成本对比分析表

与传统喷涂相比,混气喷涂喷涂推土机整机单台节约元,以推土机年产量6000台计算,考虑由于流漆流挂及漆膜厚度光泽度等因素,按现行混气喷涂漆膜厚度平均值要厚与空气喷漆漆膜厚度平均值13.5%,每年合计节省74.23x5000x1.17=43.4(万)

3混气喷涂与传统空气喷涂对比试验结果分析

随着混气喷涂的完善成熟,提高油漆利用率,提高工作效率,降低VOC排放,越来越多的工程机械整机喷涂将使用混气喷涂,市场前景广阔。

1)混气喷涂解决空气喷涂工艺油漆传递效率低、漆雾分散大、浪费多等问题;

2)混气喷涂节省油漆用量,提高油漆利用率10%;

3)混气喷涂减少漆雾飞贱,改善现场操作环境;

4)混气喷涂对油漆粘度适应性较广,油漆粘度5~35S;

5)混气喷涂可以满足一遍喷涂即达到40~60μm的干膜厚度,油漆固含量应在50%以上;

6)雾化质量好,混气喷涂在油漆自身雾化的基础上进行二次雾化,雾化效果较好,提高喷涂质量。

 

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