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空气喷涂法工艺分析

空气喷涂法是较简单较基本的一种喷涂方法,也是目前广泛使用的一种喷涂方法,其主要原理是利用压缩空气(气压在0.3～0.5MPa)流经喷嘴时,使其周围产生负压而使漆液被吸出,因压缩空气的快速扩散而雾化。其喷涂利用率在所有喷涂方法中较低,一般在30%～60%范围内,且环境污染较严重。

使用空气喷涂法,相当一部分涂料是在喷涂时因雾化、飞散而浪费。这不但增加制造成本,而且还加重了喷烤房内过滤棉的堵塞,污染了环境和设备。要提高涂料的利用率,笔者认为必须从涂装方法、涂装工艺和涂装管理入手,实行全过程控制,才能取得良好的效果。

1.影响涂料利用率的因素

1.1喷涂方法的影响对空气喷涂法,高压无气喷涂法,高压辅气喷涂法(又称混气喷涂法)和静电喷涂法等喷涂方法进行对比分析,结果如表1。

从表1中可看出:不同的喷涂方法,因其原理不同而使涂料利用率具有明显的差别,在其他因素相同的情况下,高压辅气喷涂(混气喷枪)比空气喷涂涂料利用率大10%～20%;静电喷涂比空气喷涂涂料利用率大30%～40%。

1.2操作技能的影响喷漆工的操作技能影响着喷涂的全过程:在喷涂前,表现在操作者对涂料的调配,对PQ-2型喷枪各旋钮调整,如漆量调控阀、空气调控阀和扇形调控阀等;在喷涂时,表现在喷枪与工件的距离,运枪的速度、匀速性及前后喷幅搭接的掌握;在喷涂后,表现在对喷枪的及时清洗和维护保养。气压一般控制在0.5MPa左右、出漆量控制在200mL/min左右、运枪速度控制在300～450mm/s、喷幅控制在150mm左右、喷距控制在200～250mm、前后喷幅搭接1/3左右较为理想。能否掌握这些技能,将直接影响涂料的利用率和喷枪的使用寿命。

目前许多公司喷漆工操作技能偏低,主要有2个方面原因

(1)一些公司把涂装工艺各工序以产品为单位集中化,实施“一人多能”的生产模式,大大降低了喷涂作业专业化程度;

(2)喷漆工种脏、累、有毒有害,很多人不愿意从事该工种,或从事之后却又改做其他工种。基于上述原因,造成喷漆工技术素质不高,对喷涂操作技能掌握不够,导致漆雾过分飞散,且经常因漏喷、流挂、漆膜厚度过分不均而造成返工,加上操作人员节约意识淡薄,大大降低了涂料的利用率。

1.3涂装场地分散的影响

某公司涂料年用量达30t以上,但由于分散在3个点涂装作业,一次性喷涂作业批量小,降低了涂料的利用率。因为每次喷涂作业,损耗在输漆管、漆桶和喷枪中的涂料是一定的。一次性作业批量越少,需作业的次数就越多,所以浪费得也就越多。此外,涂装场地分散还影响了一些新型高利用率涂装方法的推广应用。

1.4其他因素的影响

喷烤房内的风速对涂料的利用率有影响,涂料利用率较大时的风速范围为0.3～0.5m/s。从实测的情况看,喷烤房内风速大多在0.3m/s左右,因此,影响较小。此外,所使用的涂料种类、工件的形状和大小对涂料的利用率也有一定的影响。

2.改进措施

2.1改进喷涂方法改进喷涂方法,其实就是改进喷枪及其附属设施。考虑到各种喷枪利用率高低,结合工件内表面仅喷底漆,厚度大于50μm;外表面喷底漆、面漆,总厚度大于90μm的特点。为确保产品质量,经试验,采用高压辅气喷枪(混气喷枪)替代现行的空气喷枪喷底漆;静电喷枪替代现行的空气喷枪喷面漆,在其他因素相同的情况下,不但涂料的利用率可提高

固成块,不能使用。因此要依据产品进行限额发料,称质量调配,使浪费在桶中的涂料降低到允许的范围之内。

3.结语

涂料利用率主要与所选择的喷涂方法有关,但也受到操作者的技能、节约意识、一次性喷涂作业批量和管理措施等影响,在选用高压辅气喷涂法(混气喷涂)或静电喷涂法替代现行的空气喷涂法同时,及时出台必要的管理措施,制定涂料消耗定额和涂料消耗奖罚制度等配套的管理措施,就能较大限度地提高涂料利用率。