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環(huán)保涂裝車間工藝設(shè)備的規(guī)劃與建設(shè)

2020-09-06 10:35:00 來源:鑫天宇自動(dòng)化 2074人看過
摘要:前處理、電泳采用集中加料前處理、電泳材料先在集中加料罐中稀釋混合后再注入主槽,集中加料罐配備有攪拌器、隔膜泵、液位計(jì)、計(jì)量泵和自動(dòng)補(bǔ)料裝置。

前處理、電泳采用集中加料前處理、電泳材料先在集中加料罐中稀釋混合后再注入主槽,集中加料罐配備有攪拌器、隔膜泵、液位計(jì)、計(jì)量泵和自動(dòng)補(bǔ)料裝置。脫脂集中加料系統(tǒng)設(shè)1套集中加料罐,通過隔膜泵從包裝桶加入自動(dòng)加料罐,在攪拌混合的同時(shí),根據(jù)通過槽液車身數(shù)量控制計(jì)量泵,對(duì)槽液實(shí)現(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)加。表調(diào)、磷化和電泳集中加料方式基本相同,如有固態(tài)化學(xué)品需設(shè)帶攪拌器的溶解罐進(jìn)行配液,然后由隔膜泵泵入集中加料罐內(nèi),再由計(jì)量泵向?qū)?yīng)的槽液自動(dòng)補(bǔ)液。該集中加料方式減輕了員工操作強(qiáng)度,且槽液加料導(dǎo)致的工藝參數(shù)波動(dòng)更小,避免了材料浪費(fèi),產(chǎn)品質(zhì)量一致性較好。


采用大流量沖洗、懸液分離、磁性分離技術(shù)根據(jù)電泳車身的顆粒分析結(jié)果,焊渣、鐵屑約占電泳車身顆粒總數(shù)的75%,所以要取得好的電泳質(zhì)量,就必須將焊渣鐵屑處理徹底。為有效去除槽液中的鐵屑、焊渣等金屬顆粒,需在表調(diào)工序前采用大流量沖洗、懸液分離、磁性分離技術(shù)。大流量沖洗即通過機(jī)械密封臥式離心泵輸送預(yù)脫脂、脫脂槽的溢流液,采用大管徑,對(duì)白車身進(jìn)行通過式?jīng)_洗清除焊渣、鐵屑。旋液分離器利用離心力使固體顆粒沉積到管壁,聚集到分離器底部,定期進(jìn)行刮渣處理,清液從分離缸的中間回到分離器的出口。


磁性過濾器通過磁棒的吸附作用除去槽液中殘留的細(xì)小鐵屑。根據(jù)對(duì)同行業(yè)涂裝車間的走訪觀察,對(duì)比發(fā)現(xiàn),采用上述技術(shù)的電泳車身因焊渣、鐵屑造成的顆粒明顯少于未采用該技術(shù)的。



新工藝,取消了PVC密封膠烘干、強(qiáng)冷2道工序。該工藝不僅可節(jié)省PVC烘干設(shè)備的投資和占地面積,而且簡化了涂裝生產(chǎn)工序,節(jié)約了PVC密封膠預(yù)烘干的能源消耗。目前“濕碰濕”免烘烤工藝已經(jīng)很成熟,大部分廠家的PVC材料和和中涂漆均能滿足此工藝要求。中涂漆均能滿足此工藝要求。


PVC采用“濕碰濕”工藝降低烘干能耗目前一些汽車公司已在“底漆-中涂-面漆”的3涂層涂裝體系中,采用了PVC密封膠與中涂“濕碰濕”涂料量,便于人員維護(hù)。


采用循環(huán)風(fēng)技術(shù)降低空調(diào)能耗空調(diào)的送排風(fēng)系統(tǒng)是噴漆室重要能源消耗者,水性漆在噴涂施工過程中有機(jī)溶劑揮發(fā)極少,生產(chǎn)期間機(jī)器人噴涂區(qū)無操作人員,可以采用循環(huán)風(fēng)技術(shù)達(dá)到節(jié)能降耗的目的。


機(jī)器人噴涂段大部分送入一次性的循環(huán)空氣和補(bǔ)充小部分新鮮空氣,手工噴涂段考慮到操作人員的健康,則全部送入經(jīng)過空調(diào)裝置調(diào)節(jié)的新鮮空氣,綜合來看,減少了空調(diào)裝置中新鮮空氣的吸入量,從而達(dá)到節(jié)能的目的。例如:從擦凈間、手工噴涂段排出的大部分空氣經(jīng)中效過濾、表冷裝置后,再送到機(jī)器人噴涂段動(dòng)壓室,另一小部分空氣排出車間。從噴漆室檢查段排出的空氣或?qū)⒘栏砷g大部分排出的空氣經(jīng)循環(huán)過濾、表冷裝置,再送到晾干間,另一小部分空氣排出車間。需要注意的是循環(huán)使用的空氣與補(bǔ)充的新鮮空氣比例需要經(jīng)過計(jì)算,設(shè)備需保留二者風(fēng)量的調(diào)整功能。


根據(jù)設(shè)備功率估算,年產(chǎn)量為40萬輛的涂裝車間如采用循環(huán)風(fēng)技術(shù),每月動(dòng)能消耗費(fèi)用下降約85萬元。


水性漆脫水烘干循環(huán)風(fēng)補(bǔ)充采用除濕的新風(fēng)水性中涂、水性色漆噴涂后,為了達(dá)到良好的濕膜固體分,必須進(jìn)行80℃、5min的脫水烘烤,脫水烘干設(shè)備、輸送設(shè)備應(yīng)選用SUS304材質(zhì)。水性漆在脫水烘干過程中,溫度、濕度對(duì)脫水烘干的效果至關(guān)重要,濕度高將影響脫水效果。如果采用直接排放的方法,將消耗很多的熱能,所以現(xiàn)工藝多采用脫水烘干室的循環(huán)風(fēng)補(bǔ)充,配備表冷器對(duì)補(bǔ)充的新風(fēng)進(jìn)行冷卻除濕,降低脫水烘干室內(nèi)空氣濕度,提高水性漆脫水效果。


輸調(diào)漆循環(huán)系統(tǒng)的一對(duì)多供應(yīng)輸調(diào)漆循環(huán)系統(tǒng)的一對(duì)多供應(yīng)是指1個(gè)循環(huán)罐配備1臺(tái)攪拌泵,連接2臺(tái)輸漆泵、2套過濾裝置、2個(gè)穩(wěn)壓器、2個(gè)背壓閥,調(diào)漆罐可選配,通過2套管路經(jīng)換熱后,分別向2條涂裝生產(chǎn)線供應(yīng)油漆。這種供漆方式相比較一對(duì)一的供應(yīng)方式,主要優(yōu)點(diǎn)是減少了設(shè)備和占地面積,以及輸調(diào)漆間建造的投入,減少了在線循環(huán)自行葫蘆輸送及地面平車等輸送方式。


均無法完全滿足使用要求,經(jīng)過多方調(diào)研,最終借鑒采用了汽車行業(yè)常用的積放鏈輸送方式,成功開發(fā)了新型寬推桿重型積放鏈輸送系統(tǒng)(輸送工件可達(dá)12t/掛)。圓滿解決了塔機(jī)工件多樣化、重型化以及在線存貯量較大對(duì)生產(chǎn)線柔性的苛刻要求,實(shí)現(xiàn)了從結(jié)構(gòu)件焊接車間到涂裝車間全程自動(dòng)化輸送,可靠、實(shí)用的系統(tǒng)設(shè)計(jì)加上PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)模式,輔以工件編碼自動(dòng)識(shí)別,最大限度地提高了產(chǎn)品質(zhì)量,顯著提升了生產(chǎn)效率,同時(shí)創(chuàng)造了符合現(xiàn)代化工廠要求的人性化操作環(huán)境。


采用積放鏈輸送的塔機(jī)涂裝生產(chǎn)線具有輸送方便快捷、大小工件組合拆分自由、易于分線涂裝提高生產(chǎn)效率的優(yōu)勢。使用積放鏈可實(shí)現(xiàn)各工序之間的快速高效對(duì)接,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)輸送全過程PLC控制。上下件配合移動(dòng)升降臺(tái)的使用,可以極大減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。


塔機(jī)涂裝典型工藝路線為:上件→拋丸→清理→底漆→底漆流平→底漆烘干→面漆→面漆流平→面漆烘干(部分生產(chǎn)線也可采用晾干)→下件。


生產(chǎn)線設(shè)計(jì)時(shí)上下件及噴漆等人工操作工位,利用道岔分線運(yùn)輸,氣動(dòng)停止器按工位停止,烘干等工位自動(dòng)積放;考慮到通過式拋丸室運(yùn)行要求,通常拋丸段單獨(dú)設(shè)置慢鏈驅(qū)動(dòng),鏈速0.8~2.0m/min變頻調(diào)速;其它噴漆、流平、烘干等藝根據(jù)線路長短采用一條或多條快鏈驅(qū)動(dòng),鏈速4~8m/min變頻調(diào)速。利用積放鏈布置的靈活性充分保證了不同工藝路線的銜接。


以年產(chǎn)3000套塔機(jī)為例,由于塔機(jī)結(jié)構(gòu)件分別在車間不同跨下料焊接成形,涂裝后又需要在不同跨下件檢驗(yàn)發(fā)運(yùn),通過積放鏈靈活的布置方式有效串聯(lián)起車間各上下件工位,形成合理的物流配送,最大限度減少了輔助時(shí)間。3000臺(tái)的綱領(lǐng)折算后生產(chǎn)節(jié)拍需要達(dá)到3.5min/掛,一條生產(chǎn)線無論是噴拋丸還是噴漆工藝時(shí)間均無法保證,為此充分利用積放鏈道岔方便分線輸送的特性,設(shè)計(jì)了并列的4條線,使單線生產(chǎn)節(jié)拍降低到17min/掛,滿足了工藝要求。塔機(jī)結(jié)構(gòu)件大小差異很大,通過積放鏈的承載小車組配合多功能吊具組掛合后運(yùn)送工件,設(shè)計(jì)了巧妙的拆分機(jī)構(gòu)。通過電動(dòng)或者氣動(dòng)撥桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)積放鏈兩個(gè)車組之間的靈活拆分組合,實(shí)現(xiàn)了對(duì)零部件的有效組合,使按照最大件設(shè)計(jì)選型的噴拋丸室、噴漆室、烘干室等室體負(fù)荷均勻,能耗產(chǎn)出比提高,極大減少能源浪費(fèi)。


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