喷丸工艺在钢桶表面处理上的应用

西宁制桶厂 查保娅

随着用户对钢桶质量要求的提高，对钢桶内外涂层的附着力和耐久性也有了更高的要求，这需要搞好钢桶表面前处理。目前，大多数制桶厂采用化学方法进行钢桶表面前处理。在环保、操作、劳动强度等方面此法有一定的弊端。将喷丸工艺用于钢桶表面处理不失为一种有待探索的方法。

一、钢桶表面处理的作用

钢桶用钢板在加工过程中涂有油膜或生成氧化层。钢桶在加工中不可避免的粘有油污和灰尘，将直接影响钢桶涂覆层的附着力。钢桶表面处理是清除这些附着物，保证涂层附着力和钢桶使用寿命的重要环节。

中小型制桶厂，对外涂漆桶多数用手工清理钢桶表面的附着物，不易清理干净，漆膜附着力差，漆膜容易脱落。有的桶还未装运，漆膜已起泡、剥离。尤其在使用冷轧板时，此现象更为严重。

目前，耐压、耐腐、抗冲击的内涂钢桶的需求日益增多，对该桶内涂层要求十分严格。因此，钢桶表面处理工艺在制桶业中的重要性日益突出。

二、常用的钢桶表面处理法及存在的问题

国内一些制桶厂常用手工擦洗法处理要求不严的钢桶外表面，对涂层质量要求高的内表面一般采用化学处理法。如涂聚氟乙烯涂料的内涂桶，要求耐酸碱、抗冲击、涂膜均匀、表面光洁、无针孔、无气泡、附着力在一级以上。用于灌装化工产品和食品。

化学处理法的工艺大致有酸洗、碱洗（热轧或带锈钢桶）、化学脱脂、磷化、钝化等。以酸碱处理法为例，其工艺流程为：

烘烤去油→酸洗→清洗→碱洗→清洗→烘干

用这一方法进行前处理，存在以下几个问题：

1、处理液不易调配，对酸、碱液的浓度有一定要求。浓度过大或过小，都影响喷涂效果。钢桶属于大型薄壁件，处理时溶液消耗大，浓度不易掌握。

2、桶身缝焊处不易清洗。桶身在酸碱池中处理时，酸碱液浸入焊缝，清水洗时不易冲出，影响喷涂质量。

3、操作环境差。为提高处理效果和速度，酸碱槽都要有一定温度，致酸碱挥发，气味难闻，影响工人健康。

4、占地面积大，耗水量大。由于钢桶体积较大，故酸、碱液处理槽相应也较大，仅四、五个槽，占地约20平方米。

为保证PH值为中性，需用大量水冲洗，用水量大。

三、喷丸工艺的机理及在钢桶表面处理上的应用

喷丸工艺一般用于铸件表面清理。其机理为：用适当的压缩空气将铁丸高速喷到工件表面，把工件表面的氧化层、铁锈、砂皮、残渣等清除掉。这一工艺也可用于钢桶外，内表面处理，可代替除油、除锈、磷化等前处理工艺。

钢桶喷丸处理机制造容易，维修简单，可根据生产量设计制造单件处理或连续处理设备。连结喷丸设备原理如下图所示。

1-清理室；2-挡块；3-拨叉；4-滤网；5-导轨；6-旋风除尘器；7-上喷头；8-吸管；9-左右喷头；10-储丸斗

钢桶顺导轨5从入口滚入，至挡块处2停留，气缸控制拨叉3翻转时，挡块2同时下移，拨叉3翻转180度，钢桶进入喷丸工位。在动轮的带动下钢桶旋转，喷头7和9同时工作（内壁处理只需停止上喷头，左右喷头同时进入、退出即可。外壁喷涂则需固定在左右喷头，三只喷头同时工作即可）。喷丸结束后，拨叉拨桶身进入清理室1（第二只桶同时拨入喷丸工位），高压气流吹净表面浮尘，喷丸工序结束。

钢桶属薄壁件，喷丸力不需太大，故可采用吸入式喷丸。吸入式喷丸是靠压缩空气从空气嘴喷出，在喷嘴混合室处产生负压，将储丸室的钢丸经吸管吸入，经喷头喷出。吸入式自动封闭循环，不需输料装置，结构简单。

由于钢桶表面较干净，加之钢丝丸做喷射材料，在喷丸过程中无大量灰尘，因此旋风除尘或布袋除尘6均可满足需求。

对耐要处理内表面的桶顶、底，可经加辅件后在此机上进行喷丸处理。

我厂对钢桶喷丸处理只做了一些试验，取得了一些数据，但因种种原因，对喷丸处理机只停留在构思阶段，在此望同行对可行性提高室贵意见。