涂料技术
探讨小型电泳涂装线的设备安装工艺管理要点
槽液循环系统上必须安装过滤器,过滤器建议使用不锈钢过滤器,内装过滤袋过滤精度可根据外观要求适当调整,要求高的过滤精度25μm,一般的50μm。如果电泳车间密闭较差的话,建议只能使用50μm过滤袋,不能采用25μm过滤袋,以免进入电泳槽的灰尘直接将过滤袋堵死。电泳槽体容积10吨以下的,采用单袋式过滤器即可。
3)换热系统:设计正规的电泳涂装线大多使用不锈钢板式换热器,换热面积对10吨左右的小槽子5平方米左右的换热器换热面积足够满足要求。很多小涂装线都没有冷冻机组,而只是采用外接冷水管的方式换热,或者有的线连换热器也没有。另外有些电泳线,只是在循环系统上接出一根副管连通冷水箱,或者直接在副槽中放置不锈钢冷水盘管外接冷水的方式用于夏天降温,此类外接管路的材质一定要用不锈钢或塑料材质。由于对换热系统不够重视,夏天时,很多小涂装线的电泳槽液工作温度可以达到40℃以上,而冬天时温度则在25℃以下。
4)超滤系统:常见的超滤膜管为管式、卷式、中空纤维的超滤管。一般管式和中空纤维的超滤膜管孔径较大,不易堵塞,价格低,因此小涂装线选用的较多;卷式的超滤膜管孔径较小、设备要求较高,价格也较贵,小涂装线一般很少选用。超滤设备一般都是整套配套而来,小涂装线在购买的时候只要要求超滤透过液量即可。对小涂装线,建议必须配备超滤系统,哪怕不常开,但是在槽液出现问题后解决问题时能起到大的作用。超滤透过液量按照正规工艺要求的话,建议按照1.2-1.5L/m2来选择。此透过液量可以保证电泳工件的清洗及浮漆的回收。
5)阳极系统:一般有管式阳极、板式或箱式阳极、帆布袋式阳极、甚至裸电极等形式,阴阳极面积比一般要求4:1,可以低一点到3:1,但不建议高过5:1。自制的箱式阳极只计算正对工件一面的面积,管式阳极的面积由极管外径周长×液面下的高度得出。很多小涂装线阳极系统不能循环(无循环系统),建议阳极液在生产时必须循环,从而保证电泳生产时电场强度的均匀性。采用管式阳极一般都有配套来的循环系统,循环泵的流量一般为0.5吨/小时/平方米阳极面积。对于极液不能循环的,要经常人工抽出更换排放阳极液,避免长时间后槽液PH值偏低。
6)电源系统:一般要求最大输出电压300V左右,最大输出电流根据工件的面积计算。一般每平方米的工件面积要求15A的最大输出电流(冲击电流),电压波动幅度小于5%。施工电压建议采用两段升压,此点通过对整流电源的小改动,即可完成。对于无两段电压的情况,建议采用手动升压的方式达到2段电压的要求。连续式的电泳生产线,入槽端建议不设或者少设极管的方式,此举对避免工件出现斑马纹弊病,有明显效果;对于间歇式线,采取软启动缓慢升压,在30-40秒内升到施工电压,可避免冲击电流过大损伤电源系统。
7)加料系统:很多小涂装线都没有专用的加料系统,色浆乳液助剂等都是人工加入槽中。建议乳液可以直接加入槽中,加色浆时一定要慢,且加入色浆的位置最好靠近循环泵的吸口。对于溶剂、中和剂,如果UF水洗槽有往电泳槽溢流的开口,应加入UF槽中再回流回电泳槽。如果直接加入电泳槽,需要用纯水稀释到20%左右再加入槽液中。此外,往电泳槽或UF中补加中和剂时,一定要少量多次,加入时应提前稀释好,以避免短时间内中和剂加入量过大局部PH值过低导致电泳树脂析出、漆膜返溶。如果安装有专用的加料系统,加料泵建议采用气动隔膜泵;乳液、色浆的加料入口可以直接开在循环泵的吸口管路上,溶剂、中和剂需要有专用的加料管路至UF槽循环吸口管路。
8)纯水系统:目前RO反渗透纯水系统比较普及,少见离子交换纯水系统。纯水质量要求PH=6.5-7.5,K<10us/cm。一般每平米工件要用2升纯水,但建议纯水产量最好能大于或者2倍于超滤透过量。
以上为电泳设备部分安装时需注意事项。
电泳日常工艺管理部分:
1)窜液:对于连续式的电泳线,需要在设备方面予以预防,比如喷淋管路两端做隔离板、工序间的连接部位做成坡型,调节好喷嘴的方向等。对于间歇式线,只要保证沥液时间,基本不存在窜液问题。保证各道水洗槽液严格按照工艺要求及时更换,对减少兜液串液危害有很好的效果。
2)挂具:对于挂具的处理,一般的小涂装线多采用酸泡或者泼上溶剂用火烧、用矬子磨、用焊枪烧等方式。个人经验:建议可以把挂具喷上较厚一层银粉漆,待完全固化后把接触点用矬子打磨掉,这样挂具不易沾上电泳漆,也省掉较多处理挂具的费用。
3)高温润滑油:对于连续式线的悬链润滑油,特别是要经过烘道的,在日常生产时必须要使用正规品牌的耐高温润滑油,以免在高温环境下熔化滴落以及在烘道中造成大量的油烟雾,导致电泳漆膜出现油污染缩孔。
4)电泳槽液日常维护:很多小涂装线对槽液的日常维护意识淡薄,很多情况是无日常检测、无日常补加,基本靠个别熟练工人的所谓经验来调整,此点必须避免。电泳槽液参数的稳定,和电泳漆膜的质量有直接关系,如果电泳槽液长期在非稳定状态下运行,一方面造成电泳漆膜质量问题频发,另一方面会造成对电泳槽液的实际状态不清楚,有没有问题不知道,如果长期无监控,最终必然导致电泳槽液报废,最后受损的还是涂装厂。电泳槽液报废,损失的是净利润。
8、电泳后UF水洗:一般超滤系统常开的线都会使用UF水洗,超滤系统不常开的线都使用纯水或者自来水冲洗。
UF水洗的水洗方式建议喷浸结合,喷淋泵的流量根据喷嘴数以及每个喷嘴的流量来计算,喷淋压力要大于0.2MPa,浸槽循环泵的循环量要求2次/小时。UF水洗槽体、泵、管路的材质一般选用不锈钢或者塑料材质,槽体如果使用碳钢材质,需要涂覆环氧树脂玻璃钢。对漆膜外观要求比较高的线,要加过滤器。UF往电泳槽的溢流口要高于电泳槽液位,溢流管使用不锈钢材质,应使用直通的“一”字型连接,中间不要有岔路,以免UF中的颜填料粒子因流速较慢,在溢流管的底部沉积而堵塞溢流管路。
9、泳后水洗:对于无UF水洗的电泳线,泳后水洗必须及时更换,以免干漆迹和二次流痕出现。
10、下线:对于沥水时间较短的线,建议在此工位增加压缩空气吹水,避免工件进入烘道后形成水迹。对漆膜外观要求较高的线,在此工位可加人工喷淋水洗,再沥水或吹水。
11、烘干:目前常用的加热空气循环方式为对流方式。连续式生产线多采用桥式烘道,间歇式生产线多采用通道式,甚至有的小涂装厂就一个大烘箱。加热源有煤、天然气、柴油、电等,多采用下送风上抽风模式,热空气一定要经过过滤,燃烧室(炉膛)要与烘道隔绝开,避免带入烟尘颗粒。在日常生产时需要注意烘道的清洁,避免产生颗粒或者油烟滴落形成油缩孔等弊病;必须定期全面清理,避免火灾危险。
12、电泳涂装污水处理:电泳涂装污水排放量较大,建议必须有配套的污水处理设备,切不可将污水直接排放,同时也建议环保部门加强对对此类工厂的环保监管。此项资金投入按照个人经验来看不是很大,请为子孙后代考虑。
三、关于涂装材料选用:
建议小涂装线在材料选用上选择无重金属、无有害溶剂的原材料,就当前市场来看,此类比较环保的材料普及率已经很高。
四、关于涂装操作安全:由于电泳涂装线涉及到酸碱类化学品较多,同时也存在较多高温、高热、高电压的设备,因此在安全生产上必须重视,建议工人操作规程化,以避免生产过程中的误操作导致人员伤害、财物损失。
结语:对很多小电泳涂装线来说,无论设备安装是否到位、工艺流程是否合理,个人建议都必须关注日常生产中的工艺管理,好的日常管理也可以部分解决设备安装不到位、工艺流程不全面而导致的先天问题;同时也只有关注日常工艺管理才能保证产品质量,降低或者避免不必要的财物损失。
上述内容希望能给小型电泳涂装线的设备安装及日常工艺管理带来帮助,如有偏颇之处,欢迎各位同行批评指正。
以上内容涉及到具体操作部分,由于各电泳涂装线实际情况差异,仅供参考。
3)换热系统:设计正规的电泳涂装线大多使用不锈钢板式换热器,换热面积对10吨左右的小槽子5平方米左右的换热器换热面积足够满足要求。很多小涂装线都没有冷冻机组,而只是采用外接冷水管的方式换热,或者有的线连换热器也没有。另外有些电泳线,只是在循环系统上接出一根副管连通冷水箱,或者直接在副槽中放置不锈钢冷水盘管外接冷水的方式用于夏天降温,此类外接管路的材质一定要用不锈钢或塑料材质。由于对换热系统不够重视,夏天时,很多小涂装线的电泳槽液工作温度可以达到40℃以上,而冬天时温度则在25℃以下。
4)超滤系统:常见的超滤膜管为管式、卷式、中空纤维的超滤管。一般管式和中空纤维的超滤膜管孔径较大,不易堵塞,价格低,因此小涂装线选用的较多;卷式的超滤膜管孔径较小、设备要求较高,价格也较贵,小涂装线一般很少选用。超滤设备一般都是整套配套而来,小涂装线在购买的时候只要要求超滤透过液量即可。对小涂装线,建议必须配备超滤系统,哪怕不常开,但是在槽液出现问题后解决问题时能起到大的作用。超滤透过液量按照正规工艺要求的话,建议按照1.2-1.5L/m2来选择。此透过液量可以保证电泳工件的清洗及浮漆的回收。
5)阳极系统:一般有管式阳极、板式或箱式阳极、帆布袋式阳极、甚至裸电极等形式,阴阳极面积比一般要求4:1,可以低一点到3:1,但不建议高过5:1。自制的箱式阳极只计算正对工件一面的面积,管式阳极的面积由极管外径周长×液面下的高度得出。很多小涂装线阳极系统不能循环(无循环系统),建议阳极液在生产时必须循环,从而保证电泳生产时电场强度的均匀性。采用管式阳极一般都有配套来的循环系统,循环泵的流量一般为0.5吨/小时/平方米阳极面积。对于极液不能循环的,要经常人工抽出更换排放阳极液,避免长时间后槽液PH值偏低。
6)电源系统:一般要求最大输出电压300V左右,最大输出电流根据工件的面积计算。一般每平方米的工件面积要求15A的最大输出电流(冲击电流),电压波动幅度小于5%。施工电压建议采用两段升压,此点通过对整流电源的小改动,即可完成。对于无两段电压的情况,建议采用手动升压的方式达到2段电压的要求。连续式的电泳生产线,入槽端建议不设或者少设极管的方式,此举对避免工件出现斑马纹弊病,有明显效果;对于间歇式线,采取软启动缓慢升压,在30-40秒内升到施工电压,可避免冲击电流过大损伤电源系统。
7)加料系统:很多小涂装线都没有专用的加料系统,色浆乳液助剂等都是人工加入槽中。建议乳液可以直接加入槽中,加色浆时一定要慢,且加入色浆的位置最好靠近循环泵的吸口。对于溶剂、中和剂,如果UF水洗槽有往电泳槽溢流的开口,应加入UF槽中再回流回电泳槽。如果直接加入电泳槽,需要用纯水稀释到20%左右再加入槽液中。此外,往电泳槽或UF中补加中和剂时,一定要少量多次,加入时应提前稀释好,以避免短时间内中和剂加入量过大局部PH值过低导致电泳树脂析出、漆膜返溶。如果安装有专用的加料系统,加料泵建议采用气动隔膜泵;乳液、色浆的加料入口可以直接开在循环泵的吸口管路上,溶剂、中和剂需要有专用的加料管路至UF槽循环吸口管路。
8)纯水系统:目前RO反渗透纯水系统比较普及,少见离子交换纯水系统。纯水质量要求PH=6.5-7.5,K<10us/cm。一般每平米工件要用2升纯水,但建议纯水产量最好能大于或者2倍于超滤透过量。
以上为电泳设备部分安装时需注意事项。
电泳日常工艺管理部分:
1)窜液:对于连续式的电泳线,需要在设备方面予以预防,比如喷淋管路两端做隔离板、工序间的连接部位做成坡型,调节好喷嘴的方向等。对于间歇式线,只要保证沥液时间,基本不存在窜液问题。保证各道水洗槽液严格按照工艺要求及时更换,对减少兜液串液危害有很好的效果。
2)挂具:对于挂具的处理,一般的小涂装线多采用酸泡或者泼上溶剂用火烧、用矬子磨、用焊枪烧等方式。个人经验:建议可以把挂具喷上较厚一层银粉漆,待完全固化后把接触点用矬子打磨掉,这样挂具不易沾上电泳漆,也省掉较多处理挂具的费用。
3)高温润滑油:对于连续式线的悬链润滑油,特别是要经过烘道的,在日常生产时必须要使用正规品牌的耐高温润滑油,以免在高温环境下熔化滴落以及在烘道中造成大量的油烟雾,导致电泳漆膜出现油污染缩孔。
4)电泳槽液日常维护:很多小涂装线对槽液的日常维护意识淡薄,很多情况是无日常检测、无日常补加,基本靠个别熟练工人的所谓经验来调整,此点必须避免。电泳槽液参数的稳定,和电泳漆膜的质量有直接关系,如果电泳槽液长期在非稳定状态下运行,一方面造成电泳漆膜质量问题频发,另一方面会造成对电泳槽液的实际状态不清楚,有没有问题不知道,如果长期无监控,最终必然导致电泳槽液报废,最后受损的还是涂装厂。电泳槽液报废,损失的是净利润。
8、电泳后UF水洗:一般超滤系统常开的线都会使用UF水洗,超滤系统不常开的线都使用纯水或者自来水冲洗。
UF水洗的水洗方式建议喷浸结合,喷淋泵的流量根据喷嘴数以及每个喷嘴的流量来计算,喷淋压力要大于0.2MPa,浸槽循环泵的循环量要求2次/小时。UF水洗槽体、泵、管路的材质一般选用不锈钢或者塑料材质,槽体如果使用碳钢材质,需要涂覆环氧树脂玻璃钢。对漆膜外观要求比较高的线,要加过滤器。UF往电泳槽的溢流口要高于电泳槽液位,溢流管使用不锈钢材质,应使用直通的“一”字型连接,中间不要有岔路,以免UF中的颜填料粒子因流速较慢,在溢流管的底部沉积而堵塞溢流管路。
9、泳后水洗:对于无UF水洗的电泳线,泳后水洗必须及时更换,以免干漆迹和二次流痕出现。
10、下线:对于沥水时间较短的线,建议在此工位增加压缩空气吹水,避免工件进入烘道后形成水迹。对漆膜外观要求较高的线,在此工位可加人工喷淋水洗,再沥水或吹水。
11、烘干:目前常用的加热空气循环方式为对流方式。连续式生产线多采用桥式烘道,间歇式生产线多采用通道式,甚至有的小涂装厂就一个大烘箱。加热源有煤、天然气、柴油、电等,多采用下送风上抽风模式,热空气一定要经过过滤,燃烧室(炉膛)要与烘道隔绝开,避免带入烟尘颗粒。在日常生产时需要注意烘道的清洁,避免产生颗粒或者油烟滴落形成油缩孔等弊病;必须定期全面清理,避免火灾危险。
12、电泳涂装污水处理:电泳涂装污水排放量较大,建议必须有配套的污水处理设备,切不可将污水直接排放,同时也建议环保部门加强对对此类工厂的环保监管。此项资金投入按照个人经验来看不是很大,请为子孙后代考虑。
三、关于涂装材料选用:
建议小涂装线在材料选用上选择无重金属、无有害溶剂的原材料,就当前市场来看,此类比较环保的材料普及率已经很高。
四、关于涂装操作安全:由于电泳涂装线涉及到酸碱类化学品较多,同时也存在较多高温、高热、高电压的设备,因此在安全生产上必须重视,建议工人操作规程化,以避免生产过程中的误操作导致人员伤害、财物损失。
结语:对很多小电泳涂装线来说,无论设备安装是否到位、工艺流程是否合理,个人建议都必须关注日常生产中的工艺管理,好的日常管理也可以部分解决设备安装不到位、工艺流程不全面而导致的先天问题;同时也只有关注日常工艺管理才能保证产品质量,降低或者避免不必要的财物损失。
上述内容希望能给小型电泳涂装线的设备安装及日常工艺管理带来帮助,如有偏颇之处,欢迎各位同行批评指正。
以上内容涉及到具体操作部分,由于各电泳涂装线实际情况差异,仅供参考。
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