0 　引　言

隨著汽車涂裝技術(shù)的發(fā)展和環(huán)保要求的逐步提高 , 國(guó)內(nèi)汽車涂裝線已越來越重視環(huán)保節(jié)能型涂裝新材料、新工藝的應(yīng)用。設(shè)計(jì)汽車涂裝線時(shí) , 涂裝設(shè)備的工作原理和參數(shù)必須與之相匹配 ; 同時(shí) , 為了追求涂裝線的高精益化和高柔性化 , 設(shè)備選型應(yīng)盡可能多地采用國(guó)產(chǎn)設(shè)備 , 通過加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)來提高整個(gè)生產(chǎn)線的開動(dòng)率 , 從而降低生產(chǎn)線的建設(shè)費(fèi)用 ; 還要充分了解和預(yù)測(cè)新車型的開發(fā) , 新涂裝線應(yīng)能滿足多品種共線生產(chǎn) , 使后續(xù)車型投產(chǎn)時(shí)對(duì)生產(chǎn)線的停產(chǎn)改造時(shí)間盡可能短。汽車涂裝線的設(shè)計(jì)及應(yīng)用是一個(gè)很大的課題 , 本文僅對(duì)上汽臨港油漆車間采用的先進(jìn)技術(shù)和個(gè)性化特點(diǎn)加以論述。

1 　設(shè)計(jì)前提

1 . 1 　生產(chǎn)能力、車身尺寸和輸送方式

凈生產(chǎn)能力 : 880 臺(tái) /d, 工作時(shí)間 : 22 h /d 。最大車身外形尺寸 ( 長(zhǎng)×寬×高 ) : 5 m × 2 . 2 m × 1 . 6 m 。輸送方式 : 前處理、電泳線采用擺桿輸送機(jī) ; 車底噴涂采用反向滑橇 ( 間歇式 ) ; 地面輸送采用滑橇。

1 . 2 　熱能及自然氣候條件

天然氣熱值 34 750 ～ 36 420 kJ /m 3 , 熱水溫度 120 ℃ 。夏季最高溫度 35 ℃ , 相對(duì)濕度 80% , 冬季最低溫度 - 4 ℃ , 相對(duì)濕度 70% 。

1 . 3 　車身涂層質(zhì)量要求

滿足中、高級(jí)轎車的涂層質(zhì)量要求。電泳底漆、中涂漆和面漆的涂膜厚度的要求不一樣 , 電泳漆 : 外表面≥ 18 μ m, 內(nèi)部空腔≥ 11 μ m; 中涂 : 外表面 30 ～ 40 μ m, 內(nèi)表面 15 ～ 20 μ m; 面漆 : 金屬底色漆 12 ～ 20 μ m 或素色漆 20 ～ 25 μ m, 清漆 35 ～ 50 μ m 。

2 　涂裝線的生產(chǎn)能力和輸送速度

根據(jù)設(shè)計(jì)前提的要求 , 綜合考慮各線設(shè)備利用率、返工率和交換件生產(chǎn)需求 , 確定涂裝線的產(chǎn)能和輸送速度 , 見表 1 。

3 　所用主要涂裝材料的應(yīng)用特性

3 . 1 　前處理劑、陰極電泳漆

前處理劑采用液體脫脂劑 , 所含的表面活性劑為非離子型 , 生物可降解 , COD 值低。低鋅加錳改良磷化液 , 磷化膜致密、均勻 , P 比較大。無鉻鈍化劑 , 使污水處理成本降低。

表 1 　涂裝線的生產(chǎn)能力和輸送速度

　注 : 總生產(chǎn)能力不包含維修備件的生產(chǎn)量 , 維修備件的生產(chǎn)采用外協(xié)。 采用無鉛陰極電泳漆 , 主要優(yōu)點(diǎn)有 : ①不含鉛及其他重金屬 , 具有低的 VOC (VOC = 7% ) ; ②高泳透力 , 整車膜厚均勻 ; ③低施工電壓 ( 低壓段 180 V, 高壓段 240 V) ; ④低顏基比 (0 . 12 ∶ 1) , 槽液溫度范圍寬 (29 ～ 35 ℃ ) , 具有高穩(wěn)定性。

3 .2 　中涂

采用水性中涂 ,VOC ≤ 8% , 大大低于溶劑型中涂的 VOC 。其固化條件為 160 ℃ , 20 min, 根據(jù)漆膜固體分隨揮發(fā)時(shí)間的變化曲線 ( 如圖 1) , 漆膜在室溫放置 5 min 后 , 固體分仍低于 60% , 當(dāng)環(huán)境溫度改變?yōu)?60 ～ 80 ℃ , 放置 10 min 后 , 其固體分≥ 85% , 因此水性中涂在 160 ℃ 烘干前 , 需經(jīng)過 80 ℃ 預(yù)烘干。

圖 1 　水性中涂漆膜固體分隨揮發(fā)時(shí)間的變化

3 . 3 　底色漆及清漆

采用水性底色漆 ,VOC 為 18% ～ 26 . 5% , 與高固體分溶劑型底色漆 VOC 為 45 . 5% ～ 51 . 5% 相比 , 水性底色漆 VOC 降低 50% 以上。采用溶劑型清漆 , 在噴涂清漆前 , 水性底色漆膜的固體分應(yīng)為 85% ～ 95% , 車身表面溫度≤ 35 ℃ , 以避免產(chǎn)生漆膜弊病 , 根據(jù)底色漆膜固體分隨揮發(fā)時(shí)間的變化曲線 ( 如圖 2) , 噴涂后 , 需經(jīng)過 70 ～ 90 ℃的熱空氣強(qiáng)制閃干 , 才能噴涂清漆。

圖 2 　水性底色漆膜固體分隨揮發(fā)時(shí)間的變化

4 　先進(jìn)涂裝工藝的采用

4 . 1 PVC 焊縫密封膠與中涂的濕碰濕工藝

采用新型的 PVC 焊縫密封膠 , 車身在細(xì)密封線涂 PVC 焊縫密封膠后 , 濕碰濕噴涂中涂 , 與中涂一起烘干。與傳統(tǒng)工藝相比 , 省去了 PVC 預(yù)烘干工序 , 減少了設(shè)備投資和能耗。

4 . 2 　同色中涂工藝

采用與底色漆相同顏色的中涂漆 , 并配置相應(yīng)的調(diào)輸漆系統(tǒng) , 在車身外表面自動(dòng)噴涂外用中涂后 , 對(duì)車身內(nèi)表面人工噴涂同色中涂 , 然后 , 車身內(nèi)表面不再噴涂底色漆和清漆。

4 . 3 　自動(dòng)車底噴涂

自動(dòng)噴涂工區(qū)布置有 4 臺(tái) 6 軸 FANUC 工業(yè)機(jī)器人 , 其配套系統(tǒng)具有涂料壓力控制功能 , 使系統(tǒng)具有穩(wěn)定的噴幅和流量。當(dāng)車身輸送至準(zhǔn)確位置后 , 由機(jī)器人對(duì)車身底部進(jìn)行自動(dòng)噴涂。

4 . 4 　車身外表面自動(dòng)噴涂

中涂自動(dòng)噴涂工區(qū)布置有 6 臺(tái) P500 型機(jī)器人 , 完成車身外表面單層水性中涂噴涂。每臺(tái)機(jī)器人有一個(gè)直充式水性漆系統(tǒng)和 Versabell Ⅱ噴涂器 , 顏色數(shù)為 2 。本系統(tǒng)具有降級(jí)能力 , 在 1 臺(tái)機(jī)器人有故障時(shí) , 其余 5 臺(tái)機(jī)器人能夠繼續(xù)完成工作。底色漆自動(dòng)噴涂工區(qū)布置有 12 臺(tái) P500 型機(jī)器人 , 完成車身外表面兩層水性底色漆噴涂 , 采用杯 + 杯噴涂工藝 , 兩層底色漆均用高壓靜電旋杯噴涂。每臺(tái)機(jī)器人有一個(gè)直充式水性漆系統(tǒng)和 Versabell II 噴涂器 , 顏色數(shù)為 16 。在每一涂層區(qū)如有 1 臺(tái)機(jī)器人出現(xiàn)故障時(shí) , 其余 5 臺(tái)將能夠繼續(xù)完成工作。清漆自動(dòng)噴涂工區(qū)布置有 8 臺(tái) P500 型機(jī)器人 , 完成車身外表面兩層溶劑型清漆噴涂。每臺(tái)機(jī)器人配備一個(gè)直充式旋轉(zhuǎn)噴涂器和齒輪泵液體傳輸系統(tǒng)。本系統(tǒng)具有降級(jí)能力 , 在 1 臺(tái)機(jī)器人有故障時(shí) , 其余 7 臺(tái)機(jī)器人將能夠繼續(xù)完成工作。

5 　涂裝工藝流程及參數(shù)

根據(jù)所用涂裝材料和工藝的要求 , 確定的涂裝工藝流程及參數(shù)見表 2 。

表 2 　涂裝工藝流程及參數(shù)

注 : (1) — (70 ± 3) ℃是閃干室內(nèi)升溫區(qū)空氣溫度 , 車身板材要求在 45 ℃ 以上的時(shí)間為 1 min; (2) — (90 ± 3) ℃是閃干室內(nèi)保溫區(qū)空氣溫度 , 車身板材要求在 55 ℃ 以上的時(shí)間為 2 min 。

6 　涂裝設(shè)備的設(shè)計(jì)

涂裝車間占地面積 15 000 m 2 , 建筑面積 43 000 m 2 , 廠房為三層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。一層是車底噴涂和細(xì)密封線、輔助設(shè)備區(qū)。二層是主要生產(chǎn)作業(yè)區(qū)。三層主要是烘房、空氣供應(yīng)裝置及車身儲(chǔ)存區(qū)。根據(jù)各區(qū)域特點(diǎn) , 對(duì)噴漆室潔凈區(qū)、烘房高溫區(qū)、噪音區(qū)和污染區(qū)進(jìn)行全封閉隔離 , 各工區(qū)和車間內(nèi)采用空調(diào)供風(fēng)裝置送風(fēng) , 有效地控制了各區(qū)域的空氣質(zhì)量。涂裝設(shè)備的設(shè)計(jì) , 包括工區(qū)的布置、處理方式、工藝時(shí)間和溫度等 , 均要符合表 2 的要求。

6 . 1 　前處理設(shè)備

采用以擺桿輸送機(jī)為輸送設(shè)備的連續(xù)通過式結(jié)構(gòu) , 總體結(jié)構(gòu)分為 3 層 , 0 . 9 m 層主要布置脫脂、磷化等工區(qū)的轉(zhuǎn)移槽。 3 . 75 m 層主要是布置各工區(qū)的工藝槽。 7 . 75 m 層主要是布置前處理室體、送排風(fēng)系統(tǒng)和噴淋系統(tǒng)。各工區(qū)所需要的循環(huán)過濾、加熱、除渣等設(shè)備分別布置于 0 . 9 m 、 3 . 75 m 平臺(tái)上。

6 . 1 . 1 　室體

室體內(nèi)的非噴淋工區(qū)設(shè)置單側(cè)過道 , 噴淋工位不設(shè)過道。在脫脂工區(qū)以后的室體內(nèi) , 有防止車身表面因停線而變干的噴濕裝置。需要加熱的工區(qū)室體有保溫層 , 保溫層厚度 50 mm 。在前處理線出入口、脫脂工區(qū)設(shè)置送排風(fēng) , 防止蒸汽、水霧等聚集、外溢 , 磷化工區(qū)設(shè)置送排風(fēng) , 防止酸霧聚集。

6 . 1 . 2 　工藝槽

所有浸槽的液面到槽沿的距離為 250 mm , 車頂?shù)揭好婢嚯x為 300 mm 。槽體材質(zhì)為不銹鋼 , 所有加熱槽隔熱層厚度 50 mm 。每個(gè)槽子上有 RO 水和自來水的快速加水口 , 要求將單個(gè)空槽子灌滿的最長(zhǎng)時(shí)間為 30 min, 每個(gè)槽子排空的時(shí)間也為 30 min 。

6 . 1 . 3 　加熱、除油、除鐵屑和除渣等系統(tǒng)

系統(tǒng)的循環(huán)采用不銹鋼離心泵 , 為了維修 , 設(shè)置泵的移出軌道 , 電葫蘆。加熱系統(tǒng)采用不銹鋼板式換熱器 , 脫脂液采用一級(jí)加熱 , 磷化液采用二級(jí)加熱 , 磷化液與加熱介質(zhì)的溫差≤ 10 ℃ , 槽液加熱到工藝溫度所需時(shí)間最長(zhǎng)為 4 h 。在熱水洗、預(yù)脫脂和脫脂系統(tǒng)設(shè)置除油和除鐵屑裝置 , 除油裝置采用二級(jí)油水分離 , 一級(jí)加熱破乳 , 二級(jí)采用油水分離器 , 使槽液含油量低于 2 g /L 。除鐵屑裝置首先采用旋液分離器除去槽液中大顆粒鐵屑 , 再用磁性分離器除去小顆粒鐵屑 , 經(jīng)紙帶式過濾機(jī)對(duì)濃縮液處理后 , 清液返回脫脂槽。對(duì)磷化槽液配置了全量過濾除渣系統(tǒng) , 將含高濃度磷化渣的磷化液從磷化槽底部錐斗中泵入到除渣系統(tǒng)的壓濾室 , 經(jīng)過壓濾、吹干、刮渣處理后 , 使磷化槽中渣含量≤ 120 × 10 - 6 。

6 . 2 　電泳線

電泳線總體結(jié)構(gòu)分為 3 層 , 0 . 9 m 層主要布置電泳循環(huán)系統(tǒng)、超濾系統(tǒng)、換熱系統(tǒng)和電泳轉(zhuǎn)移槽等。 3 .35 m 層主要布置 __ 槽液循環(huán)系統(tǒng)、各工區(qū)的槽體和電泳后各工區(qū)的循環(huán)系統(tǒng)。 7 . 75 m 層主要布置電泳線室體、噴淋系統(tǒng)和送排風(fēng)系統(tǒng)。

6 . 2 . 1 　室體

電泳工區(qū)設(shè)置雙側(cè)過道 ,UF 水洗 II 工區(qū)設(shè)置單側(cè)過道。在電泳工區(qū)和電泳后通道內(nèi)有送排風(fēng)系統(tǒng) , 其中電泳工區(qū)送排風(fēng)口沿電泳槽側(cè)均布 , 以降低電泳室體內(nèi)的有機(jī)溶劑濃度。

6 . 2 .2 　工藝槽

電泳槽體用 6 . 5 mm 厚碳鋼制作 , 6 mm 厚的環(huán)氧玻璃鋼做襯里 , 用 20 000 V 的高壓試驗(yàn)襯里的瞬間放電性 , 保證襯里的絕緣性能。其他工藝槽的槽體材質(zhì)為 4 mm 厚的 SUS304 不銹鋼。

6 . 2 . 3 　超濾裝置、直流電源和陽(yáng)極

超濾裝置采用進(jìn)口卷式膜管 , 車身電泳后清洗需要的新鮮超濾液量為 2 × 10 - 3 m 3 / (m 2 · min) , 具有對(duì)單根膜管反沖洗功能。電泳直流電源采用國(guó)產(chǎn)設(shè)備 , 參數(shù)為 1 500 A /450 V, 輸出電壓連續(xù)可調(diào) , 共 3 套。陽(yáng)極采用 3 段電壓 , 車身入槽后通電。陽(yáng)極采用管式陽(yáng)極 , 陽(yáng)極 ( 含底部陽(yáng)極 ) 與陰極面積比為 1 ∶ 4 。

6 . 3 　烘干設(shè)備

烘干設(shè)備包括電泳、中涂、面漆烘干室 , 采用π型結(jié)構(gòu)。烘干室保溫層厚度為 150 mm , 內(nèi)皮材料為滲鋁鋼板 , 外皮材料為鍍鋅波紋板。保溫材料采用密度為 120 kg /m 3 的礦物棉。

6. 3 . 1 　加熱系統(tǒng)

加熱系統(tǒng)采用獨(dú)立區(qū)域加熱器 , 加熱器包括燃燒器、換熱器、嵌入式防爆離心風(fēng)機(jī)、過濾器、電氣控制等部件。輻射升溫區(qū)采用燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔庵苯蛹訜彷椛浒濉��?duì)流升溫區(qū)和保溫區(qū)采用間接加熱 , 進(jìn)入烘干室的熱空氣要經(jīng)過兩次過濾 , 即在加熱器內(nèi)經(jīng)過換熱器后進(jìn)行第 1 次過濾 , 在烘房的內(nèi)部風(fēng)管出風(fēng)口進(jìn)行第 2 次過濾 , 過濾等級(jí)為 EU8 。烘干室從冷態(tài)達(dá)到工作溫度的升溫時(shí)間為 1 h, 并有緊急情況下降溫能力 , 即在 2 h 內(nèi)可冷卻到 45 ℃ 。烘干室進(jìn)出口升降機(jī)上方均布置熱頂 , 以防止烘房出入口的油煙冷凝。

6 .3 . 2 　廢氣焚燒系統(tǒng)

3 個(gè)烘干室共用 1 套 RTO 廢氣焚燒系統(tǒng) , 廢氣處理量為 40 000 m 3 /h, 該系統(tǒng)由 3 個(gè)蓄熱室、一個(gè)氧化室和 1 個(gè)過濾室組成。 3 個(gè)蓄熱室輪流進(jìn)行蓄熱、放熱并執(zhí)行反吹清掃功能 , 氧化室氧化分解廢氣 , 過濾室對(duì)進(jìn)入蓄熱室的廢氣進(jìn)行過濾。

6 . 3 .3 　強(qiáng)冷室

采用致冷后的冷空氣進(jìn)行強(qiáng)冷 , 在強(qiáng)冷室的致冷箱內(nèi) , 空氣經(jīng)過 EU4 過濾、表冷段致冷、 EU8 過濾后進(jìn)入強(qiáng)冷室。

6 . 4 　水性底色漆閃干室

采用直通式烘干室結(jié)構(gòu)。閃干室在 0 . 5 h 內(nèi)可從冷態(tài)達(dá)到工藝溫度。在升溫區(qū)加熱箱內(nèi) , 新鮮空氣經(jīng) EU4 過濾器→表冷段→加熱段→ EU8 過濾 , 然后由風(fēng)機(jī)送入升溫區(qū)室內(nèi)風(fēng)管 , 經(jīng)送風(fēng)口 EU8 過濾器后進(jìn)入閃干室內(nèi) , 送風(fēng)溫度為 70 ℃ , 含濕量≤ 0. 015 kg /kg 干空氣。在保溫區(qū)加熱箱內(nèi) , 循環(huán)空氣進(jìn)入加熱箱經(jīng)過換熱器、 EU8 過濾器后 , 由風(fēng)機(jī)送入保溫區(qū)室內(nèi)風(fēng)管 , 經(jīng)送風(fēng)口 EU8 過濾器后進(jìn)入閃干室內(nèi) , 送風(fēng)溫度為 90 ℃ 。閃干后的強(qiáng)冷室使用經(jīng)致冷后的冷空氣使車身溫度≤ 35 ℃ 。

6 . 5 　車底噴涂線

采用以反向滑橇輸送機(jī)為輸送設(shè)備的間歇通過式結(jié)構(gòu)。沿整個(gè)室體布置送排風(fēng) , 送風(fēng)由工位空氣供應(yīng)裝置供應(yīng)。

6 1 6 　噴漆線及配套設(shè)備

噴漆線包括中涂、底色漆和清漆等 3 條生產(chǎn)線。

6 .6 . 1 　空氣供應(yīng)裝置

該裝置由進(jìn)風(fēng)段、初效過濾段、表冷段、加熱段、加濕段、風(fēng)機(jī)段、均流段、消聲段、中效過濾段、亞高效過濾段和出風(fēng)段等組成 , 負(fù)責(zé)向噴漆室提供經(jīng)調(diào)溫、調(diào)濕后的空氣。在夏季 , 高溫高濕的室外空氣在表冷段經(jīng)過冷卻除濕后 , 再在加熱段進(jìn)行等濕升溫 , 使空氣溫、濕度滿足噴漆的要求。在冬季 , 低溫低濕的室外空氣在加熱段經(jīng)過等濕升溫后 , 再在加濕段進(jìn)行等焓加濕 , 使空氣溫、濕度滿足噴漆的要求。為了節(jié)能 , 將打磨室和噴漆線的擦凈室的供風(fēng)進(jìn)行回用 , 將其送風(fēng)量的 65% 過濾后返回到對(duì)應(yīng)的空氣供應(yīng)裝置進(jìn)風(fēng)口。

6 .6 . 2 　動(dòng)、靜壓室和噴漆室

來自空氣供應(yīng)裝置的空氣經(jīng)動(dòng)、靜壓室后形成均勻的層流進(jìn)入噴漆室內(nèi) , 靜壓室底部過濾層的過濾等級(jí)為 EU5 。噴漆室體壁板為 1 .2 mm 的 SUS304 不銹鋼板和 6 mm 的夾膠玻璃 , 室體兩側(cè)外壁上裝有熒光燈箱 , 通過玻璃窗照射到室體內(nèi)部 , 在人工噴涂和檢查補(bǔ)漆工區(qū)布置有噴漆槍站。

6 . 6. 3 　文丘里漆霧捕捉系統(tǒng)

進(jìn)入噴涂區(qū)的氣流環(huán)繞車身 , 將噴漆時(shí)產(chǎn)生的漆霧向下帶入漆霧捕捉系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過文氏口效應(yīng)將水流充分霧化 , 水霧與氣流中的漆霧通過碰撞、混合 , 漆霧被水霧捕捉凝聚成含漆霧的水滴 , 然后通過降低風(fēng)速和用擋水板使風(fēng)向多次轉(zhuǎn)變 , 水滴從氣流中分離出來落入水槽中 , 捕捉漆霧的效率達(dá) 98% 以上 , 被凈化后的空氣由排風(fēng)機(jī)送入 70 m 高的煙囪排放。

7 　涂裝線的應(yīng)用

7. 1 　設(shè)備運(yùn)行的分析

涂裝線批量生產(chǎn)后 , 嚴(yán)格按照設(shè)備維護(hù)手冊(cè)的要求進(jìn)行檢修和保養(yǎng) , 重點(diǎn)關(guān)注設(shè)備潤(rùn)滑情況 , 設(shè)備正常開動(dòng)率≥ 99% 。

7 . 1 . 1 　電泳整流電源的運(yùn)行分析

電泳整流電源的電壓、電流見圖 3, 電泳的電壓和電流均是以一個(gè)生產(chǎn)節(jié)拍 (78 s) 呈周期性變化 , 車身全浸入槽后 , 1 # 整流電源的電壓開始從 0 V 上升到 180 V, 軟啟動(dòng)的時(shí)間為 10 s, 車身開始在低壓段進(jìn)行電泳 , 通電 1 min 后 , 電壓從 180 升 , 當(dāng)軟啟動(dòng)結(jié)束時(shí) , 電流上升到最高值約 580 A , 然后電流開始快速下降。 2 # 、 3 # 整流電源為高壓段電源 , 輸出電壓為 240 V, 2 # 電源的電流有兩個(gè)急劇上升的時(shí)間段 , 分別是 1 # 電源斷電后和下一臺(tái)車身開始軟啟動(dòng)階段 , 最高電流值約為 560V 。 3 # 電源在電泳槽的末段 , 其電流緩慢上升到最高值約 340V 后緩慢下降。

圖 3 　電泳整流電源的輸出電壓和電流隨時(shí)間的變化

每臺(tái)整流電源的額定電流值為 1 500 A , 由圖 3 ( b) 可知 , 高壓段總的電流最大值僅為 1 050 A , 因此 , 當(dāng)有任意一臺(tái)整流電源出現(xiàn)故障后 , 其余兩臺(tái)整流電源通過切換 , 在低壓段和高壓段各使用一臺(tái)整流電源 , 仍可保證電泳過程的正常進(jìn)行。

7 . 1. 2 　空氣供應(yīng)裝置的溫、濕度調(diào)整曲線及分析

冬季 , 噴漆室內(nèi)空氣的溫度要求為 22 ℃ , 相對(duì)濕度為 60% , 當(dāng)空氣供應(yīng)裝置在 07 ∶ 15 開機(jī)后 , 送風(fēng)的溫度和相對(duì)濕度隨時(shí)間的調(diào)整曲線見圖 4, 開機(jī)時(shí) , 送風(fēng)的溫、濕度信號(hào)反饋到 PLC, PLC 控制加熱段和加濕段開始對(duì)空氣進(jìn)行加熱和加濕處理 , 隨著送風(fēng)溫度的上升和加濕段噴淋水量的自動(dòng)調(diào)節(jié) , 相對(duì)濕度在目標(biāo)值上下振蕩 , 40 min 后 , 溫、濕度達(dá)到要求。

7 . 1 . 3 　電泳、中涂、面漆烘干室的運(yùn)行分析

根據(jù)爐溫跟蹤儀的測(cè)試 , 電泳烘干時(shí) , 車身板材升溫到 180 ℃ 的時(shí)間為 15 min, 保溫時(shí)間為 20 min 。水性中涂在 80 ℃ 的預(yù)烘干時(shí)間為 10 min ( 5 min 升溫 + 5 min 保溫 ) , 在 160 ℃ 的烘干時(shí)間為 25 min (5 min 升溫 + 20 min 保溫 ) 。水性底色漆閃干時(shí) , 在升溫區(qū)車身板材在 45 ℃ 以上的時(shí)間已達(dá)到 1 min, 在保溫區(qū)車身板材在 55 ℃ 以上的時(shí)間已達(dá)到 2 min 。面漆烘干時(shí) , 車身板材升溫到 140 ℃ 的時(shí)間為 10 min, 保溫時(shí)間為 20 min 。由此可見 , 烘干室的功能均達(dá)到了工藝參數(shù)要求。

圖 4 　空氣供應(yīng)裝置的溫、濕度調(diào)整曲線

7 .2 　能耗的控制

在滿足工藝參數(shù)的前提下 , 為了降低涂裝線生產(chǎn)過程中的能耗 , 采取了以下的措施 : ①對(duì)于主要的耗能設(shè)備 , 如前處理、烘干室、空氣供應(yīng)裝置等 , 通過測(cè)試各設(shè)備在開機(jī)后的工藝參數(shù)達(dá)到生產(chǎn)要求所需的時(shí)間 , 從而確定其在生產(chǎn)前的開機(jī)時(shí)間 , 消除各設(shè)備開機(jī)后空運(yùn)行的能耗 ; ②對(duì)于前處理、電泳線 , 不采用全線“一鍵啟動(dòng)”、“一鍵關(guān)機(jī)”模式 , 根據(jù)生產(chǎn)情況各設(shè)備分步啟動(dòng)、分步關(guān)機(jī) ; ③對(duì)白車身和涂裝線中各貯存區(qū)的車身貯存量進(jìn)行有效管理 , 從而避免各設(shè)備在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生空運(yùn)行的現(xiàn)象 ; ④為主要耗能設(shè)備設(shè)置待機(jī)模式 , 如烘干室待機(jī)時(shí)的溫度設(shè)置為 120 ℃ , 噴漆線的空氣供應(yīng)裝置在生產(chǎn)間歇時(shí) ( 例如中午午餐時(shí)間或因設(shè)備故障而較長(zhǎng)時(shí)間停線 ) 對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行降頻處理等 , 從而降低能耗 ; ⑤關(guān)閉涂裝線非操作區(qū)域的照明燈 , 僅在維修設(shè)備時(shí)開燈。涂裝線在 2009 年一季度的單臺(tái)車身能耗為 : 電 ,285 .6 kW · h; 熱水 2 . 35 × 10 6 kJ; 天然氣 32. 7 m 3 ( 標(biāo)況 ) 。盡管因采用水性漆使噴漆室和烘干室的能耗有所增加 , 但通過較好的工藝和設(shè)備設(shè)計(jì) , 強(qiáng)化生產(chǎn)中的節(jié)能管理 , 整體能耗與國(guó)內(nèi)同等涂裝線處于相同水平 , 該涂裝線屬于環(huán)保節(jié)能型涂裝線。

8 　結(jié)　語(yǔ)

上汽臨港油漆車間的成功建設(shè) , 說明了通過涂裝新材料、涂裝新工藝、涂裝設(shè)備和涂裝管理的有機(jī)結(jié)合 , 國(guó)內(nèi)主流汽車廠涂裝車間的節(jié)能環(huán)保技術(shù)已日趨成熟。同時(shí) , 隨著節(jié)能環(huán)保技術(shù)的不斷發(fā)展 , 在國(guó)外汽車廠已經(jīng)成功應(yīng)用的 3C 1B 、粉末噴涂等新技術(shù) , 還需要我們作大量的引進(jìn)、消化和吸收工作。如何跟上國(guó)外汽車涂裝新技術(shù)的發(fā)展步伐 , 進(jìn)而開發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的涂裝新設(shè)備仍是擺在我們面前的一個(gè)課題。