佛山市三水區機械油漆塗裝線的工藝設計
大型機械油漆塗裝線的工藝設計
機械油漆塗裝的材料、機械油漆塗裝的工藝、機械油漆塗裝的裝置、機械油漆塗裝的廠房及公用動力設施、塗裝管理等都是直接影響機械油漆塗裝質量的因素，必須依靠高質量的管理和高水平的自動化來保證機械油漆塗裝質量。由於大型機械油漆塗裝線工藝技術複雜、投資巨大，所以工藝設計的重要性必須引起高度重視。隨著機械製造技術的發展，機械油漆塗裝工藝設計正在朝著節能、環保、高度自動化和採用高質量、高水平的機械油漆塗裝工藝方向發展，透過不斷了解和引進國外技術．機械油漆塗裝的最新技術，極大地提高了我國機械油漆塗裝線的水平。在此，筆者對大型機械油漆塗裝線的工藝設計闡述一些設計觀點。
1、機械油漆塗裝工藝的發展趨勢
從20世紀80年代中期開始，歐美髮達國家相繼頒佈了環保法規。從1993年起，歐洲各國一致開始限制機械油漆塗裝線中有機揮發物（VOC）的排放量，並規定1997年以後新建的機械油漆塗裝線其有機揮發物不得超過45g/m2 ；德國在大氣淨化標準中規定，新建的機械油漆塗裝線中有機揮發物不超過35 g/m2。為了達到排放標準，國外塗裝行業提出了機械油漆塗裝線減少有機揮發物的塗裝工藝發展方向。機械油漆塗裝線一般都採用“三塗層” 機械油漆塗裝工藝。根據機械油漆塗層標準，確定不同的塗層採用不同的機械油漆塗裝工藝，見表1。
目前，歐美國家新建的機械油漆塗裝線都採用了丙烯酸漆塗裝工藝或聚氨酯漆加粉末塗料的機械油漆塗裝工藝。表1中的各種機械油漆塗裝工藝就是今後機械塗裝工藝的發展方向。
現在丙烯酸漆塗裝工藝在歐洲機械油漆塗裝工藝中，已經佔據了主流地位，其塗裝質量接近傳統的溶劑型自乾漆的質量。隨著環保要求的不斷提高，目前國際機械油漆塗裝工藝發展的主要趨勢是以使用自乾漆或快乾漆逐漸取代傳統的溶劑型機械油漆。
2、機械油漆噴塗工藝設計的重要性
機械油漆噴塗工藝設計的優劣直接影響著機械錶面塗層產品的質量、生產效率和生產成本。機械油漆塗裝工藝設計是確定工藝設計方案的全過程。它是根據產品的塗層標準、生產綱領和生產物流，透過採用的工藝流程以及選用的塗裝材料、塗裝裝置、塗裝廠房、公用動力設施和生產輔助設施等最佳化組合實現。
機械油漆噴塗工藝設計要重視工藝流程和工藝佈置，如果工藝材料和裝置的選擇及設計不合適，還可以更換。但是，工藝流程和工藝佈置選擇不合適、佈置不合理將後患無窮。其後果是在生產過程中產生的質量問題無法解決、執行成本增加、經濟效益低、不能滿足國家規定的各種法規要求等。因此，必須高度重視工藝設計，並做到精心設計。
3、機械油漆噴塗工藝設計的基本原則
3。1機械油漆噴塗物流合理
機械油漆塗裝工藝設計中的物流包括產品的生產工件物流和各種材料、物料及廢物的物流。生產工件物流應選擇執行路線短且儘量避免執行路線交叉。對於多層分割槽佈置應儘量減少產品升降和往返次數。各工序應佈置合理、銜接良好，且各工位佈置要緊湊。各種材料、物料及廢物的物流應選擇運輸路線短、儘量不透過生產操作區、存放場地儘量靠近使用位置。選用的物流運輸裝置或工具應經濟可靠。
3。2機械油漆噴塗立體化、區域化佈置
機械油漆塗裝的裝飾性要求越來越高。塗裝環境的潔淨度是提高機械錶面塗裝裝飾性的重要條件。因此，工藝設計應按立體化、區域化分層分割槽佈置各種裝置及輔助設施。即按不同工序和不同工藝要求，達到不同潔淨度以保證車身裝飾性要求。應該設定噴漆潔淨區、一般潔淨區、烘乾區和送排風裝置區。儘量使輔助設施設在底層，噴漆操作間設在中層，送排風裝置區設在上層；烘乾區設在中層或上層，送排風裝置區和烘乾區儘量用牆板封閉，防止噪聲和熱量擴散而影響其他區域。
3。3機械油漆噴塗離線返修及質量抽檢的設定
機械油漆塗裝產品表面質量要求高，在每個工藝段（電泳、中塗、面漆等）必須設定離線返修工位，保證不合格產品及時修整。在聚氯乙烯（PVC）和麵漆後邊設定質量抽檢（Audit）工位，在電泳、中塗和麵漆強冷室後邊設定質量反饋檢查工位，以保證產品質量並達到質量資訊及時反饋的目的。
3。4設定必要的機械編組站及機械油漆後緩衝
機械油漆隨著市場竟爭的激烈程度，機械產品都採用多品種、多樣化生產。為了保證生產柔性化，大型機械油漆塗裝線都應佈置漆前的白機械編組站和漆後車身編組站，按品種和顏色存放機身。對每個工藝段（電泳、PVC、中塗、面漆）後邊都設有緩衝線，保證機械油漆塗裝線在班後或意外事故時的“跑空”，防止烘乾爐內工件放置時間過長，同時保證同步生產和便於清理裝置內部。為了節省面漆和多種產品需求，在中塗漆後設多色緩衝線。
3。5機械油漆噴塗保持微正壓
為了保證機械噴漆潔淨度，必須保證噴漆區對其他區域保持微正壓，其他區域對機械油漆塗裝廠房外界保持微正壓。防止外部灰塵進人潔淨區，由送人的經過濾的新鮮空氣維持各區域的微正壓環境。從噴漆潔淨區至廠房室外，車間各個區域之間的微正壓壓差一般按照10~20 Pa遞減。
3。6機械油漆噴塗裝置選擇方式
伴隨機械油漆塗裝技術的國際化發展，國內對世界上的各種機械油漆塗裝線的技術水平都有較深入的瞭解。經過分析和研究，我們認為儘管同一類機械油漆塗裝裝置有著不同的結構形式，各有自己的特點，但是在使用上大同小異。透過不斷完善，都朝著結構合理可靠、降低投資、提高效率、減少執行成本、節能和環保的方向發展。在選擇機械油漆塗裝裝置時，應根據不同的工藝裝置佈置產品檔次及投資額度的確定方案。
懸掛積放鏈與反向地面積放鏈或滑撬運輸系統配套使用，較適用單層廠房區域化佈置，採用水旋式噴漆室和烘乾爐等裝置；橋式烘乾爐和橋式U型烘乾爐適用於反向地面積放鏈運輸工件；Ⅱ型烘乾爐適用於滑撬運輸系統運輸工件。新型的水旋式噴漆室也適用於多層廠房的立體化、區域化佈置。
懸掛積放鏈、擺杆或Rodip滑撬運輸系統、多功能穿梭機分別與滑撬運輸系統配套使用，均適合多層廠房立體化、區域化佈置，採用文丘裡式機械油漆噴漆室和烘乾爐等裝置。文丘裡式機械油漆噴漆室用於單層廠房區域化佈置，由於其水洗裝置較深，會造成土建費用增力口。
多品種生產且柔性化要求高的機械油漆噴漆線，選擇噴塗機器人比自動噴塗機更合適，採用機器人噴機械油漆是未來機械塗裝噴漆的發展趨勢。
產品級別較高、投資額度較大的機械油漆塗裝線，可選擇適合立體化、區域化多層廠房工藝佈置的塗裝裝置，選擇自動化程度高的噴塗裝置（噴塗機、機器人）以達到生產全過程的自動化控制。
產品級別較低、投資額度較小的機械油漆塗裝線，可選擇適合區域化單層廠房工藝佈置的塗裝裝置。選擇適當的自動化控制水平及機械油漆噴塗裝置。
受建設廠地所限，在投資額度允許的情況下，可選擇適合佔地面積小的多層廠房立體化、區域化工藝佈置的機械油漆塗裝裝置。
3。7機械油漆噴塗土建及公用設施適用、可靠
大型機械油漆塗裝線要求廠房全封閉、佔地面積儘量小、廠房高度儘量低，以節省送排風系統執行能耗。廠房內牆壁及地面光滑平整，塗不積塵、不起灰的專用機械油漆。根據機械油漆塗裝線用能種類和廠區公用動力供應位置及工藝裝置用能位置，合理佈置機械油漆塗裝線公用動力設施及供應管線。公用動力設施位置的安排應該既方便從廠區引線，又儘量靠近使用裝置。公用動力管線佈置司令圖方案，要考慮線路短、與其他設施互不干涉、佈線順暢及安裝維修方便。
4、機械油漆噴塗工藝設計的關鍵點
4。1噴塗工藝佈置的合理性
大型機械油漆塗裝線一般都採用“三塗層”塗裝工藝，即底漆、中塗、面漆。工藝流程及工藝佈置應合理，各種工藝功能齊全，充分考慮柔性化生產並有生產調整、改造的發展餘地。物流、人流順暢，工件執行路線短，升降和遷回少；機械工件緩衝和各種物料存放位置合適；各種裝置及庫房佈置恰當；消防、安全、衛生措施可靠；三廢治理得當，符合國家環保法規要求。
考慮未來的機械油漆塗裝工藝發展，工藝設計要滿足發展的需要。儘管國內目前環保法規要求還不高，機械油漆塗裝幾工藝應考慮將來能採納環保型機械油漆塗裝工藝，如高固體分機械漆、水性機械漆、粉末機械塗料。
