五金件粉末静电涂装生产线技改经验

ＮＯ．１３，２０１０　现代商贸工业　Ｍｏｄｅｒｎ　Ｂｕｓｉｎｅｓｓ　Ｔｒａｄｅ　Ｉｎｄｕｓｔｒｙ　２０１０年第１３期　五金件粉末静电涂装生产线技改经验　李杰伟　（伟业重工安徽有限公司，安徽蚌埠２３３０１０）　摘要：五金件铰链粉末涂装线改造为门导轨产品粉末涂装生产线，达到相互兼容优化组合，降低运行成本，认为必须　掌握粉末性能，改进工艺，设备改造，管理的完善，满足涂装的四要素，就可以降低投资与运行的成本。　关键词：铰链；门导轨；工艺；设备；管理；成本　中图分类号：ＴＢ　文献标识码：Ａ　１铰链涂装生产线存在的问题　Ｉ．１　Ｔ艺流程简单（针对铰链产品喷涂）。不能满足门导产　品要求　上件一脱脂一水洗一表调一磷化一水洗一滴水～水份　烘干一喷粉～固化烘干一冷却（自然）一下件。　１．２原悬挂输送线吊距　单点吊重及转弯半径较小，只能满足铰链产品生产（铰　链规格２．５—４．５英寸），不能满足门导轨生产要求（门导轨　规格３６—１０８英寸）。　１．３设‘备通过性不好　前处理段、烘道、喷粉房低矮，全线最大通过尺寸为３００　Ｘ　３００×９００（长×宽×高ｒａｍ），而门导轨最大通过尺寸可达　２７５０×４５０Ｘ１５００（长×宽×高ｒａｍ）。　１．４能耗高　原线烘干装置采用电加热管加热，每小时耗电高达　５３ＩＫＷ。　１．５原材料消耗超额严重　原因分析：　（１）环境因素。由于受外界天气的影响，室内空气湿度　不稳定。喷粉室柑对湿度最佳为５５　一６５　，湿度过大，使　粉末受潮，并且空气容易产生放电击穿粉末涂层，上粉率　低；压缩空气过滤器工作不稳定，压力过小及含油、水等异　物，易使粉末潮湿和产生缩孔现象，造成返工。　（２）施工操作因素。　①喷涂工艺执行不严，造成返工率增加。前处理差：除　油、除锈、磷化质量差，表面有残留物（黄迹等），造成涂层橘　皮、缩孔、颗粒等缺陷和降低涂层附着力。　②工艺条件失控：压缩空气不净，气压不足。喷房内吹　气装置不能按程序吹气，喷房内积粉多了才开启，容易产生　粉末结块，流平性差，吐粉等缺陷，以控制气压为０．５５一　ｏ．６ＭＰａ为佳。　③电压过高或过低，电压不稳，使工件凹陷部位无法上　粉或降低上粉率。同时涂层厚度不均匀。电压应控制为６Ｏ　一９０ｋＶ。　④工件接地不良：接地导线与工件的接头处被喷上涂　料而降低导电性，使上粉率降低，涂层表面质量差。挂具上　涂层不能及时清理，导电不良。　（３）粉末涂料因素。　①材料保管不善：粉末涂料不能受热吸潮、挤压等，以　免结块而降低质量。同时也不能长时间存放在供粉桶内，　流化不好；　②粉末中超细粉含量偏高：需要减少加入原粉中的回　收粉比例，检查原粉的粒度分布情况。　③回收粉中有杂质，新粉与回收粉的用量比不合理等　文章编号：１６７２—３１９８（２０１０）１３—０３３９—０２　都会影响涂层质量，应控制回收粉：新粉的比例为１：１或２：３。　④粉末中导电粒子过少。　（４）设备及辅助配件因素。　①由于安装时，喷粉房方向与原设计安装方向相反，粉　末回收吸风口在工件进口处，易产生抢粉现象，工件出口时　会因运行时产生的风速惯性，将粉带出，造成溢粉，粉末不　能回收利用。　②流化床微孔板被堵：由超细粉或压缩空气中的油污、　杂质所致造成粉末流化不好。　③输粉管积粉结垢：因喷速太快，易使粉末撞击熔融而　在管壁结垢，加之定期清理、更换不够，导致堵粉，降低喷粉　气压　④喷电极损坏，电极上沉积粉末，粉末雾化分散不　好，产生吐粉，影响涂层外观质量及上粉率。　⑤喷粉室管道内壁结粉，吸风口调整过小，喷房内工件　截面风速过小，造成粉末飞扬。　⑥供粉器积粉或堵塞使出粉量不均匀。　⑦文丘里管磨损严重使出粉量减少或不规则，涂层发　花。此时应更换喷嘴。　⑧粉末回收装置运行不正常引起粉末飞扬。应检查回　收装置九管小旋风装置中的不锈钢管内壁是否有结垢，检　查反冲装置、滤芯、风机等　２　门导轨涂装生产线技改方案　２．１设计依据　（１）工件名称：门导轨。　（２）工件综合吊挂：Ｌ４００×Ｗ２００ＸＨ１２１９。　（３）工件重量：１．５ｋｇ／支×１１支／挂一１６．５　ｋｇ／挂。　（４）工作制度及年时基数：生产部门月生产天数２１天，　全年工作日为２５４天，实行３班制，每班６．５小时，设备５Ｏ　座，工人９Ｏ人，设备开动率为９Ｏ　（５）产量：１２００００００支／年。　（６）悬挂输送链：ＧＸＴ２０６封闭轨，单点吊重３ＯＫＧ。　（７）吊挂间距：６１８ｍｍ。　（８）工艺链速：２ｍ／ｒａｉｎ（１．５—３．Ｏｍ／ｍｉｎ连续可调）。　（９）加热能源：①前处理加热源：蒸汽，压力４—６ｋｇ／　ｃｍ　；②烘干炉加热能源：电天燃气外热风循环系统。　（１０）自来水：供水压力２～４　ｋｇ／ｃｍ２。　（１１）电源：至每台设备的总控制电箱，电压为：３８０Ｖ±　５　，三相五线制，５ＯＨＺ。　（Ｉ２）压缩空气：４—６ｋｇ／ｃｍｚ。　（１３）厂房尺寸：１２０Ｍ×１８Ｍ×１０．８Ｍ。　（１４）其它指标：①电：３８０Ｖ士５　，５０ＨＺ。供电方式：三　相四线制或三相五线制。②压缩空气：压力：０。４—０．５ＭＰａ　含油：≤Ｏ．１ｐｐｍ含水：≤１．３ｇ／ｍ０。　一３３９—　Ｎｏ．１３，２０１０　现代商贸工业　Ｍｏｄｅｒｎ　Ｂｕｓｉｎｅｓｓ　Ｔｒａｄｅ　Ｉｎｄｕｓｔｒｙ　２０１０年第１３期　２．２喷粉生产线工艺流程　喷粉生产线工艺流程如表ｌ所示：　表１喷粉生产线工艺流程表　序号　工序　处理时间　处理温度　处理方式　备注　１　上件　手动　２　顶脱脂　９０Ｓ　５０—６ＯＣ　喷淋　３　脱脂　１８ＯＳ　５０—６ＯＣ　喷淋　４　水洗１　３０Ｓ　ＲＴ　喷淋　５　水洗２　３ＯＳ　ＲＴ　喷淋　自来水　６　表调　３０Ｓ　ＲＴ　喷淋　７　磷化　１８ＯＳ　４５—５５　喷淋　８　水洗３　３０Ｓ　ＲＴ　喷淋　溢流　９　新鲜纯水洗　单排直冲　喷淋　纯水　１０　滴水　ｌ１　水分烘干　１０ｍｉｎ　１３０—１６０℃　热风循环　１２　自然冷却　８ｍｉｎ　ｌ３　静电喷粉　ＲＴ　１４　手补喷粉　ＲＴ　１５　固化烘干　２０ｍｉｎ　１８０—２２０℃　热风循环　１６　自然冷却　１０ｍｉｎ　１７　下件　手动　２．３设备技改方案　２．３．１　炉体　（１）烘炉组成：由进出口桥段、炉体、炉体骨架、加热系　统、热风循环系统、送回风管路系统、废气排放系统、自动控　温系统等组成；加热系统采用高红外与天然气、高红外与远　红外电热管同步设置加热结合方式，加快粉末吸热速度，减　小加热时间，降低能源消耗。　（２）烘炉方式及结构：烘道均采用高架隐桥式烘道，进　出口洞位于烘道底部，工件从底面进出，利用热空气上升的　原理，减少门洞漏热；桥式框架结构，主体框架由型钢制成，　通道侧部为型钢框架结构设计，牢固。烘炉设置检修扶梯，　以便维护。　（３）烘道壁板：内板采用１．５ｍｍ镀锌板焊接结构，保温　层１５０ｍｍ厚、容重为１００ｋｇ／ｍ３的优质保温岩棉，外封０．６　—１ＭＭ厚瓦楞钢板结构。　２．３．２前处理棚体　（１）拆四楼喷漆前处理，按完整工艺布置，现行不需要　的工序槽体不加装，只加装主脱槽、水洗槽、磷化槽、热水洗　槽，其中主脱槽、磷化槽新制。　（２）前处理棚体外形尺寸按原样拆迁。　（３）喷淋棚体地脚立柱采用型材，棚体上的悬链支撑立　柱采用１０＃槽钢，悬链。　（４）全线喷淋系统（泵、阀、管路等）材质为ｓｕｓ３ｏ４及　ＰＰ，ＰＶＣ，喷嘴采用长原ＣＴ６５３０－－ＰＰ快速拆装式喷　嘴，喷射角度可调。材质均为增强聚丙烯（ＰＰ）；预脱脂、主　脱脂、磷化的喷淋支管为可拆式。前处理的阀门全部采用　ＳＵＳ３０４，ＰＰ，ＰＶＣ碟阀或球阀。泵用现有的自吸泵。　（５）前处理顶部设一条抽风管，预脱脂、脱脂、磷化顶部　开抽风口。　（６）线体溢流废水先进人废水处理站。倒槽废水运至　含油废水处理站。　２．３．３悬挂输送系统　原有生产线磨损严重，转弯半径过小，只有生产４８英　寸轻型导轨，改造后采用ＱＸＧ２０６型，利用现有驱动，增加　不足的轨道、悬链、弯轨、吊架、上拱下挠等；转弯半径改为　・－——３４０・－——　Ｒ８ＯＯ一１０００，可生产１０８英寸的重型导轨。　２．３．４喷粉系统　拆迁改造现有喷房，工件通过高度由９００ｍｍ增至　１５００ｍｍ，宽度由３００ｍｍ增至４５０ｍｍ；增设喷自动升降机　构，修复粉末回收系统，并根据回收效果增设除尘装置。　２．３．５　电控系统　利用原有控制柜加以改进。增加现场操作功能，主要　包括现场操作站、现场设备检测单元（接近开关、光电开关　等）、现场其它输入设备、现场执行机构（如电动机、电磁阀　等）等，直接或通过现场总线与控制层中的ＰＬＣ相联系，将　输入信号发送给ＰＩ　Ｃ，将ＰＬＣ输出指令发送到现场设备。　２．４管理经验　（１）建立施工团队、支持体系，积极做好实施前的准备　工作，出台了施工质量控制标准、施工纪律、安全施工、施工　进度计划、施工组织、施工图纸等等组成的看板，施工标识。　（２）建设文明施工工地，在施工现场推行６Ｓ规范要求，　每个进入施工现场的人员带好安全帽等防护，按施工质量　标准施工，收工前现场清理干净，改变过去现场脏乱的现　象，以质量保安全、以安全保进度。　（３）建立项目施工例会制；创造合作氛围，经常与成员　沟通，圾时地向每位成员提供相关信息；让施工成员认识自　已角色，明白他们所要做的事情重要性；委派职责，并帮助　成员发展；创造学习氛围，学习施工规范、安全行为分析、清　洁生产方案、公司新的管理理念等。　（４）在施工过程中，施工人员克服了人力资源不足、材　料到位不足、施工工具不足、运输工具等等因素，修旧利废，　尽其所能把工程进度向前推进，及时总结，及时调整，项目　组定期组织进行安全、质量等有关方面的检查与总结，总结　成功的经验和存在的不足，成功的加以推广，不足的采取措　施防止再犯，使工作在一个良好的循环状态中前进。　３应用实践效果　（１）产品外观：改造前经常出现涂层橘皮、缩孔、脱落质　量问题，改造后涂层均匀、平整、光滑，质量稳定。　（２）产品盐雾性能：改造前２４小时底板红锈，改造后７２　小时无红锈。　（３）产品主原材料消耗：改造前粉末消耗定额１２ｋｇ／万　ｄｍ２，实际可达１９．３５ｋｇ／万ｄｍ２，改造后粉末消耗定额１１．６　ｋｇ／万ｄｍ２，经过４个月的连续生产，实际平均消耗量为１１．　３ｋｇ／万ｄｍ２（只是在改造后第一个月消耗量为１３．２ｋｇ／万　ｄｍ２）。　（４）设备能耗：改造前为５３１ＫＷ／Ｈ，改造后为电９６．　５Ｋｗ／Ｈ，天然气７０ｍ０／Ｈ。　（５）烘道保温性能：改造前外壁温度最高处达６Ｏ℃，改　造后外壁温度不高于室温１Ｏ℃。　（６）设备运行费用：改造前为４２４元／Ｈ，改造后为２８１　元／Ｈ（电０．８元／度，天燃气２．３元／ｍ０）。　（７）设备通过性：改造前只能通过３６英寸门导轨竖挂，　改造后可通过６Ｏ英寸门导轨竖挂，１０８英寸门导轨横挂。　参考文献　［１３王锡春，姜英涛主编．总论（涂装技术丛书）ＥＭ３．北京：化学工业　出版社，１９８６．　［２］王锡春主编．涂装车间设计手册［Ｍ３．北京：化学工业出版社・　２００８．　［３３林知炎，曹吉鸣编著．工程施工组织与管理（绪论）［Ｍ３．上海：同　济大学出版社，２００２．