東莞市卓鼎機械設備科技有限公司
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塑料件涂裝線噴涂工件材質主要有三類,其中PP和ABS類工件需要經過前處理-噴底漆-噴面漆的工藝;玻璃鋼類工件,要求玻璃鋼件外委廠家供貨時,工件需表面狀態良好并噴涂底漆、烘干,在塑料件涂裝線上僅完成噴涂面漆工作。為此,新生產線設計了三種不同的工藝路線:直接噴面漆,直接噴底漆-噴面漆,前處理-噴底漆-噴面漆,三種生產方式可以同時在新生產線上實現。主要工藝流程見表1及圖3:
表1 塑料件涂裝線主要工藝流程
圖3 塑料件涂裝線工藝流程簡圖
塑料件涂裝線項目建設重點
在塑料件涂裝線建設過程中,結合實際,選擇工程總承包模式(EPC),簽訂技術協議,EPC模式的優點在于可以有效避免業主方管理人員不足、工程建設經驗欠缺的弊病,充分利用承包方豐富的建設經驗,調動其主觀能動性,提高工作效率。在項目建設過程中要重點關注項目工藝要求、關鍵設備選型以及項目施工進度等內容。
1)前處理:采用在封閉室體內全噴淋形式,在預脫脂、脫脂工序室體、管路增加聚氨酯保溫層,進出口采用仿型門設計,前處理室體風管與水槽管路都采用不銹鋼制作。關鍵設備如預脫脂、脫脂循環水泵,采用SUS304材質,其他設備采用一般配置。加藥方式設計成手動和自動兩種模式。
2)水分烘干:水分烘干室用來烘干前處理后帶水的工件,采用直接循環加熱箱對工件進行對流烘干。烘干爐采用天然氣作為熱源,燃燒器選擇進口品牌,全套外購。同時烘干爐所有風機、燃燒器與機械化互鎖,出現故障后能自動控制停止燃燒器、風機等設備運行。
3)底漆噴涂:進入底漆噴漆室前,工件經過自動除靜電室,噴漆室建立在二層鋼平臺上,平臺上主要由動、靜壓室和噴漆室組成;平臺下為噴漆室漆霧捕集部分,新塑料件線采用的漆霧捕集方式是目前較先進、漆霧捕集效果最好的文丘里三級水簾形式。
4)底漆烘干:底漆烘干爐設計為雙通道直通式烘干爐,熱源采用天然氣,燃燒器整體進口,燃燒供熱方式采用TNV技術,即1個廢氣焚燒爐帶幾個煙氣換熱裝置,該方式相對傳統四元體結構,能夠更好焚燒廢氣,降低車間VOC排放,節約能源,同時有效控制排放大氣中的廢氣溫度,減少熱損失。
5)底漆打磨:工件噴完底漆后,進入底漆打磨室,室體設計為上送風、下排風,格柵下有接水盤的封閉室體。
6)面漆、罩光漆噴涂:面漆噴漆室結構與底漆噴漆室相同,不同之處在于面漆噴漆室色漆槍站下有一套2KS系統,其主要功能是完成色漆與固化劑在槍下高精度共混。
7)面漆烘干:同底漆烘干爐相同。
8)拋光修飾:由于塑料件噴漆存在合格率低的缺陷,因此設立專門的拋光修飾區域。在優良照度下,可以完成簡單的修飾工作。
9)點修補、大返修:設有點修補室和大返修室,對有嚴重缺陷的工件進行重新上線處理。
10)根據國家法律法規要求,引入噴漆室廢氣濃縮焚燒系統對噴漆室廢氣進行處理,使廢氣凈化率達到90%以上。
總體上講,在保證整體工藝水平基礎上,車間一般設備采用國產一流產品,重點關鍵設備采用進口品牌產品,整體工藝設備水平堪比轎車保險杠涂裝線。
由于塑料件涂裝線仍采用溶劑型涂料,根據《重點區域大氣污染防治“十四五”規劃》、《山東省2013-2022年大氣污染防治規劃》等法規對汽車涂裝廢氣排放的要求:“使用溶劑型涂料的表面涂裝工序必須密閉作業,配備有機廢氣收集系統,安裝高效回收凈化設施,有機廢氣凈化率達到90%以上”,為滿足法律法規要求,在新建生產線引入廢氣濃縮焚燒系統(見圖4),對底漆噴漆室、色漆噴漆室、罩光漆噴漆室噴漆室廢氣進行處理,系統由吸附濃縮轉輪和熱力焚燒系統(TNV)組成,采用吸附→脫附→濃縮焚化三個連續過程,處理高流量、低濃度、含多種VOC的噴漆室廢氣,最終達到污染物吸附去除效率90%以上,滿足國家對汽車涂裝廢氣的排放要求。
圖4 塑料件涂裝線廢氣濃縮焚燒系統
新建塑料件涂裝生產線能夠滿足某公司全系列車型塑料件涂裝任務,整體工藝設備處于先進水平,具有能夠實現三種不同工藝路線、增加前處理工藝、設立潔凈間等項目亮點,并實現對噴漆室廢氣進行濃縮焚燒處理后排放。