近幾年來，隨著我國汽車工業(yè)高速發(fā)展，涂裝工藝設(shè)備的制造技術(shù)和研發(fā)能力也得到了質(zhì)的提升。國內(nèi)多條新建或已建的涂裝生產(chǎn)線，為了改善汽車車身外觀質(zhì)量，不斷地進行生產(chǎn)線工藝改造及涂裝設(shè)備的更新?lián)Q代[1-2]。自主研發(fā)的國產(chǎn)涂裝設(shè)備具有制造成本低廉、操作簡單方便、配件更換周期短、售后服務(wù)良好等優(yōu)勢，逐漸被應(yīng)用到國內(nèi)各新建及改造生產(chǎn)線上。本文以國內(nèi)某條新建涂裝生產(chǎn)線部分新工藝設(shè)計和應(yīng)用為例，將使用的新設(shè)備、新工藝做一簡要分析，為后續(xù)涂裝工藝設(shè)備研究和設(shè)計提供參考。

一、前處理電泳的工藝改進

傳統(tǒng)前處理磷化工藝具有磷化反應(yīng)穩(wěn)定、成膜質(zhì)密的優(yōu)點，但也存在磷化渣不易處理的缺點。為了解決此問題，越來越多的新建涂裝生產(chǎn)線開始采用常溫硅烷工藝，擯棄了磷化工藝，既避免了環(huán)境污染風險，也降低了磷化處理成本。硅烷藥劑配比試驗需要現(xiàn)場多次過車測試，沒有固定的配比參數(shù)可選。當配比試驗周期與投產(chǎn)時間沖突時，反而會增加相當多的投資成本，因此，保守起見，新建涂裝生產(chǎn)線一次投資大都滿足磷化替代硅烷的要求。某條新建涂裝生產(chǎn)線就采用了硅烷工藝，但具備隨時更換磷化工藝的條件。具體工藝流程：洪流→預(yù)脫脂→脫脂→一水洗→二水洗→表調(diào)→硅烷（磷化）→三水洗→四水洗→五水洗（鈍化）→一純水洗→二純水洗。電泳則采用成熟的槽液逆流循環(huán)技術(shù)，具體工藝流程：電泳→UF1→UF2→UF3→三純水洗→四純水洗。前處理電泳進口設(shè)備造價高昂，而且使用效果并不理想，存在一些問題，比如備件、易損件的更換周期很長，設(shè)備操作復(fù)雜等為此，該條生產(chǎn)線采用國內(nèi)自主研發(fā)設(shè)備代替國外進口設(shè)備，大大降低了投資成本[3]。比如前處理使用了國產(chǎn)自主研發(fā)的油水分離器、組合磁輥過濾器以及磁性過濾器。這些除油除渣過濾單元與前處理設(shè)備系統(tǒng)連鎖運行，不僅穩(wěn)定可靠，而且備件更換周期短、易于操作維護。電泳設(shè)備使用了IGPT整理電源技術(shù)，能夠精準控制單根或多根陽極電壓，既避免了電場干涉問題，也降低了耗電量。

二、純水供應(yīng)系統(tǒng)的工藝改進

純水站將市政自來水通過砂濾、碳濾、超濾、反滲透等物理方法提純后，供給前處理、電泳、噴漆相關(guān)設(shè)備使用。前處理硅烷工藝需要消耗大量純水，以保證對車身具有良好的噴淋、浸潤、霧化加濕等效果。為了減少投資成本，現(xiàn)在涂裝車間工藝設(shè)備布局大多采用緊湊型。純水站的儲水箱外形尺寸不可能很大，這樣儲水箱的容積有限。而且單位時間內(nèi)純水生產(chǎn)量很低。純水是由多個凈化設(shè)備串聯(lián)、逐級提純得到。任何一個設(shè)備出現(xiàn)故障，純水站就無法提供合格純水。硅烷系前處理電泳常因純水供應(yīng)不足面臨臨時停機風險。因此，怎樣提高純水備用儲量，同時不過度增加建設(shè)成本，成為涂裝工藝設(shè)備設(shè)計人員需要思考的課題之一。為解決上述問題，該條涂裝生產(chǎn)線采用了一套純水供應(yīng)的子系統(tǒng)，與純水站純水供應(yīng)母系統(tǒng)配合使用，保證了前處理電泳生產(chǎn)期間純水穩(wěn)定供給，避免了不必要的停產(chǎn)風險，而且增加的投資成本微乎其微。

該項目設(shè)計的純水供應(yīng)流程如下：

切換電磁閥開閉狀態(tài)后，純水站根據(jù)備用純水儲槽（脫脂轉(zhuǎn)移槽）的液位反饋信號，將一定量的純水注入到備用純水儲槽。切換電磁閥開閉狀態(tài)后，純水供應(yīng)泵啟動，將合格純水經(jīng)累積流量計閥組、紫外線殺菌閥組、濾芯過濾閥組供至前處理電泳純水管網(wǎng)并自循環(huán)；純水供應(yīng)泵根據(jù)電導(dǎo)率反饋信號自動開啟關(guān)閉。備用純水儲槽轉(zhuǎn)移或清洗時，切換電磁閥開閉狀態(tài)后，純水機組將合格純水經(jīng)累積流量計閥組、紫外線殺菌閥組、濾芯過濾閥組供至前處理電泳純水管網(wǎng)。此純水供應(yīng)的子系統(tǒng)可與純水站供應(yīng)的母系統(tǒng)自動切換，除了設(shè)置相對應(yīng)的閥門、管路外，并沒有增加更多的建設(shè)成本。

三、廢水處理工藝改進

根據(jù)生產(chǎn)和工藝要求，涂裝車間前處理電泳水洗槽內(nèi)溶液必須定期更換，這就會排放大量廢水廢液至地溝及集水坑。按照環(huán)保規(guī)定，這些廢水需要集中輸送至廢水處理站進行處理[3]。通常的廢水處理系統(tǒng)包括集水坑、設(shè)置于集水坑內(nèi)的潛污泵、用于將集水坑廢水廢液抽走的出水管路。這種傳統(tǒng)的廢水處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，但存在以下方面的問題：1）集水坑內(nèi)廢水往往含有絮狀物、鐵絲、螺栓等雜物，這些雜物進入潛污泵內(nèi)腔，容易打壞葉輪或者燒壞機封，導(dǎo)致潛污泵運行故障；2）潛污泵設(shè)置于集水坑內(nèi)，需要葫蘆小車加鏈條的方式吊離集水坑才能更換備件，維修非常不方便。本條新建涂裝生產(chǎn)線采用了一種帶有液位控制和自吸罐的廢水處理系統(tǒng)，不僅具有液位控制功能，而且便于污水泵的維護保養(yǎng)。具體工藝流程如下：用于集水坑液位檢測的液位控制系統(tǒng)根據(jù)浮球位置的觸點信號控制污水泵的開閉；當接收到低位信號時，污水泵自動停止運行；當接收到中位信號時，系統(tǒng)指示燈提醒廢水處理，人工開啟污水泵排放廢水；當接收到高位信號時，系統(tǒng)峰鳴報警。接收到中位信號時，所述的排氣閥與注水閥打開，自吸罐體緩慢注水并排擠罐體內(nèi)空氣；當自吸罐注水至罐體容積的95%時，罐體所述的排氣閥與注水閥關(guān)閉，完成灌泵操作，這時可以開啟污水泵進行排污操作。其中，自吸罐的檢修口包括帶目鏡的檢修蓋，既可以目視檢查吸口堵塞狀態(tài)，也可以拆卸檢修蓋后清除雜物，維護保養(yǎng)非常方便。

四、格柵清洗工藝改進

涂裝車間噴漆室格柵因車身噴涂時漆霧飄落，表面黏附有一定量的殘漆。這部分殘漆具有一定揮發(fā)性和毒性，易對保全人員的健康造成傷害[4-5]。為了達到環(huán)保安全的目的，噴漆室內(nèi)格柵必須定期清洗除漆。目前，對于噴漆室內(nèi)格柵殘漆的處理通常采用在線或離線高壓射流沖洗，但由于水性漆的黏附力較強，常常不能完全被清洗干凈。這不僅造成一定量的能源浪費，沒有充分發(fā)揮高壓清洗設(shè)備功效，而且不利于噴漆室內(nèi)的安全作業(yè)。該條新建涂裝生產(chǎn)線采用了一種完整的格柵清洗系統(tǒng)，不僅設(shè)置了化學(xué)脫漆功能，而且流水式作業(yè)，操作非常方便。具體工藝流程如下：用于曳引格柵自動運行的電動葫蘆小車及吊籃，沿著設(shè)定的軌道依次進入脫漆槽、熱水洗槽、瀝水區(qū)、高壓清洗區(qū)、吹掃區(qū)，以流水作業(yè)方式清洗格柵。其中，每個工位設(shè)有限位開關(guān)，用于精確控制吊籃停止位置，同時吊籃可自動升降及行走；吊籃根據(jù)清洗需求，存放一定數(shù)量的格柵塊。藥劑廠家提供的脫漆劑通過脫漆儲槽的隔膜泵泵入脫漆槽1、脫漆槽2，脫漆劑成分配比由廠家確認。用于脫漆反應(yīng)的脫漆槽根據(jù)溫度傳感器反饋的溫度信號，PLC程序調(diào)節(jié)電加熱器功率，控制脫漆槽溶液溫度在60~80 ℃之間。格柵在脫漆槽浸泡反應(yīng)時間由藥劑廠家確定。預(yù)處理水洗槽通過浸泡漂洗方式進一步清洗格柵表面的浮漆，以及去除表面殘留的脫漆劑；瀝水區(qū)將格柵殘留的水分瀝凈，瀝掉的水分直接排放到地溝；高壓清洗區(qū)通過調(diào)整高壓清洗機吹掃壓力，將格柵表面的殘漆噴射沖掉。殘漆經(jīng)過排放管路進入地溝，然后由排污輸送至污水站處理。吹掃區(qū)使用壓縮空氣吹掃格柵表面水分及雜質(zhì)，然后將清洗干凈的格柵轉(zhuǎn)運至噴漆室更換。

五、結(jié)語

本文以某條新建涂裝生產(chǎn)線工藝設(shè)計和應(yīng)用為例，簡要介紹了前處理電泳系統(tǒng)、純水供應(yīng)系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)以及格柵清洗系統(tǒng)方面的工藝改進方案。涂裝生產(chǎn)線的設(shè)計和建設(shè)，除了必須遵循國家法律法規(guī)外，還應(yīng)綜合考慮投資成本、工藝需求、操作便利性、工業(yè)美觀性等因素，才能取得經(jīng)濟實用、穩(wěn)定美觀的建設(shè)成果。隨著涂裝技術(shù)的發(fā)展，非標設(shè)備結(jié)構(gòu)和工藝不斷改進和完善，不僅降低了涂裝線建設(shè)成本和車身噴涂的生產(chǎn)成本，而且大大提升汽車外觀噴涂品質(zhì)和使用壽命。

六、夢能服務(wù)與支持

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如果您對我公司的工業(yè)重防腐油漆產(chǎn)品有需要或者申請樣品試用，請與我們的客服人員取得聯(lián)系。400-878-0506

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用于維修項目：驗證與舊涂層的兼容性。

用于日常修補：提供少量樣品用于修補破損處。

申請用量：在1KG以內(nèi)免費送貨上門。

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