目前国内大多数的客车制造企业涂装线仍然采用传统的罐枪人工喷涂的工艺方法,其劳动强度大、涂料利用率低、生产效率低,同时受固定设备的影响,涂装线的产能提升空间很小。 这里我们提出另一种思路来提高客车涂装质量的方法—客车涂装集中供漆系统,文章主要介绍客车涂装集中供漆系统的应用原理及优势。
客车涂装集中供漆系统的可行性分析
油漆涂层作为汽车最直观的外观效果,不仅仅作为色彩的标志,更重要的是起着保护车身骨架防腐防锈的功能,随着客户对客车质量越来越高的技术要求,国内各大客车制造企业将精力更多的投向了如何提高整车涂装漆膜质量上来。
目前国内大多数的客车制造企业涂装线仍然采用传统的罐枪人工喷涂的工艺方法,其劳动强度大、涂料利用率低、生产效率低,同时受固定设备的影响,涂装线的产能提升空间很小。为了提高客车涂装质量,国内部分大的客车制造商建造了电泳生产线,电泳工艺具有自动化程度高、生产效率高、漆膜厚度均匀、附着力大、涂层无死角等诸多优点,但是其设备投资较高、运行维护复杂,需要配套备用电源保证漕液温度常年恒定,一般漕液在3个月时间就需更换,只有在保证年产一万台的生产能力下才可保证设备及漕液的充分利用。
空气喷涂操作原理
这里我们提出另一种思路来提高客车涂装质量的方法—客车涂装集中供漆系统。我们知道客车属于订单式生产模式,不同的客户对客车的面漆颜色及图案都有其特殊的要求,所以无论是电泳工艺还是集中供漆系统都很难做到满足每一个客户的要求,但是每个客车生产企业其车身底漆及中涂都有固定的涂料种类及配方,这两种工艺方法也都是解决客车涂装的底漆和中涂层的施工,以下我们就重点介绍客车涂装集中供漆系统的应用原理及优势。
目前客车涂料使用的丙烯酸酯、聚氨酯基涂料等基本都属于双组份固化机理涂料,分别由涂料主剂+固化剂+稀释剂三部分根据一定的比例融合,然后由喷枪雾化后附着在车身表面,最后经过高温烘烤成膜完成涂装过程。涂装集中供漆系统就是分别通过三个压力泵输送涂料的3个组份,然后通过电子配比系统根据预先设定的混合比例混合均匀,经过输漆软管到枪站完成雾化喷漆的过程,由于在经过电子配比系统后涂料即开始发生交联固化反应,如果系统长时间不用,责需要将输漆软管内的涂料进行清洗,整个系统还需要一个压力泵输送清洗溶剂,其原理见附图。
一、使用集中供漆系统具有如下优势:
1. 涂料用量减少,生产成本降低
我们以12米卧铺客车车型为例,其使用杜邦施必快系列涂料,以蒙皮底漆喷涂计算:
环氧底漆用量:5L 配比:2:1+25%-35%
固总用量:5+2.5+7.5×0.3=9.75L (稀释剂我们以平均30%用量计算)
普通喷枪:传递效率 15%-20%
则附着在整车上的涂料总量约为:1.5-2L
若使用高流量低压力喷涂HVLP,其传递效率25%-30%,则整车需要的涂料总量约为7L左右
因为涂料混合后超过2h就会失去操作性(一旦混合后即产生固化,时间越久固化越多),则根据我们的生产节拍,单台车喷完后就需用清洗剂将管道内混合的涂料进行清洗,管道体积约1.2L(从混合配比器到喷枪之间的软管部分,管径8mm,长度7.5+15米)。如果能通过合理安排将喷漆过程连续,则可减少清洗产生的浪费,比如每天只清洗一次,那么清洗输送软管产生的浪费即可平摊到当日每台车中,单台车造成的浪费就会很少。
所以总共节约的涂料约为1.5L左右每台。
2. 涂膜质量提高
上面已经说明双组份涂料在混合瞬间即开始发生交联固化反应,普通小罐喷涂作业方式是先根据车型大小计算涂料用量进行配比并搅拌均匀,然后进行喷涂作业,一般整车喷涂需要约1.5-2小时左右,所以越到后面,涂料本身固化越多,化学组份及黏度都会发生变化,将会对整车涂膜质量产生一定的影响。
如果使用集中供漆系统,其在经过混合配比器到喷枪之间只需要几分钟的时间,可保证涂料组份在最佳的时间附着到车身上,而且自始至终保持一种技术状态,保证涂膜质量稳定。
3. 劳动强度降低
普通小罐喷枪涂料存储于涂料灌中,本身重量大,而且随着使用涂料的减少会造成喷枪体系重量发生变化,操作工需要对持枪手法进行适当的调整保证整个喷涂过程状态一致。
如果使用集中供漆系统涂料是通过输送软管到喷枪,在喷涂过程中喷枪本身的重量不会发生任何变化,有助于操作工喷涂手法的稳定保持,降低了劳动强度,同时也对操作工的技能要求有所降低。
4. 提升工作效率
高流量低压力喷涂HVLP 喷枪单位时间喷漆量较现使用的喷枪增加80-100ml/min,在本身节约了油漆用量后同样缩短喷漆时间。
5. 集中供漆系统精确的电子配比仪器保证涂料的均匀稳定性,减少了人工配漆环节和频繁的灌漆到喷枪的工作过程。
6. 集中供漆系统加装涂料可直接通过大桶包装加料,大桶包装成本较小桶低,这样可节约采购成本。
二、安装方案介绍:
1. 集中供漆系统所有组件均为密封结构,保证各个组分的流体不会接触空气产生固化,系统为防爆型,保证使用安全性;
2. 占地面积:约为0.7-0.8米宽、3-4米长,位于喷漆室外侧中部位置;
3. PRO MIX EZ 电子式双组份配比泵:0.5×0.5米,悬挂于喷漆房外侧中间位置大约2米高处;
4. 系统由2个配比泵分别完成蒙皮底漆和中涂的混合配比,混合比例独立设置(蒙皮底面漆涂装工艺采用湿碰湿工艺);
5. 一个配比泵带2把喷枪,长度为7.5米和15米即可满足现有所有车型需求,可实现两侧同时喷漆;
6. 根据需要可设计清洗程序,实现自动清洗设定时间后自动结束。
说明:
传递效率即附着到工件上的涂料除以喷出的涂料之百分比。
公式:
T.E. = (Wp/Ws) x 100%
Wp = 工件上的涂料
Ws = 喷出的涂料
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海格客车 5-6米 5-16座 客运旅游团体客车(柴油 汽油 纯电动)
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