浅谈静电粉末涂装生产中节能减排

http://www.pf.hc360.com2017年02月07日16:06 来源:慧聪表面处理网作者:陈维雄T|T

    慧聪表面处理网讯:静电粉末涂装是一种高固体含量低VOL的环保的工艺,优异的防锈性能和较高的表面质量,已广泛用于建筑型材,家用电器,通信机柜,汽车制造,高铁车厢以及各类电器控制箱和家具交通指示牌等等。随着新工材料新工艺涌现将进一步广泛应用,但静电粉末喷涂毕竟是一种高能源消耗的工艺,清洗磷化需要能源,脱水,固化需要热量。如何降低能耗,如何减少排污,如何降低成本,生产出高质量低消耗的产品是工艺工程师责职和研究的课题。为了响应国家低碳环保要求,同时为了提高产品质量,降低生产成本,提高产品市场竟争力,须积极引进新材料,推行新技术新工艺,从多角度节能降本。经过多年现场摸索与实践,我将能耗降低明显,生产率大幅提高,成本显著下降具体措施与同行分享。

    一.应用高速固化粉末

    2009年我所在的企业面临喷涂线生产能力不够,能耗消耗大,喷涂成本高。当时我们用的粉末固化温度是200℃10分钟,而市埸已有开发的低温粉180℃15分钟。用此种粉,能耗下降了10﹪,但生产能率下降了50﹪,成本有所提高,得不偿失。我们和粉末供应商共同开发了试制了高速固化粉200℃每5分钟,生产能力提高100%,单位能源消耗下降了,生产成本如下:

浅谈静电粉末涂装生产中节能减排

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    生产成本也明显下降22.7%,用往复机生产能力提高100%,从2009年5月份开始已应用了8年,生产了360万㎡。

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    快速固化粉用于喷砂纹粉,平光粉,对大桔纹粉附着力没问题但发泡时间少了纹路不明显,后改为小桔纹就不存在问题。

    二.不锈钢高温钝化处理

    不锈钢静电粉末喷涂是喷涂中比较难的事,不锈钢静电粉末喷涂是喷涂中比难的事,前处理不好,会发生附着力不好的事故,而且加工成本高,传统工艺如下:

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    通常喷涂流水线不具有酸洗工艺,因为用的是强酸,对设备腐蚀强,对环境污染大,一般都是外发专业工厂加工,费用大,周期长。我们经过多次试验对不锈钢(304,201)产用了高温纯化工艺替代原得先酸洗纯化工艺,在原有的流水线上进行高温纯化,不锈钢(304,201)高温纯化工艺如下:

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    三.喷涂前理处用陶化取替磷化

    陶化处理主要特点:

    1.无需表调处理,可在常温低浓度和较短时间内完成

    2.槽液维护方便,磷化处理需要加温35-40℃陶化处理不需加温。磷化时产生磷化渣,陶化稍许有点废渣。磷化时需控制总酸度,游离酸,促进剂,陶化只需要控制PH值。

    3.转化剂消耗少,磷化膜厚2um,陶化膜厚200纳米是磷化的10%。

    4.用陶化工艺可沿用原涂装前处理磷化生产线,无需更换新设备。

    5.适用于多种金属(钢铁,锌,铝镁合金)材料涂装前处理。

    6.环保,废水中不含磷。

    7.降低前处理运行成本,陶化处理费用是磷化处理69%。

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    陶化比磷化少了1道工序,少了一道加热工序。

    原磷化加热每小时30度电每天工作16小时每月工作480小时,每月用电14400小时。用陶化工艺不需用电加热每月能节省14400元,而且表调费也可省,每月按60000㎡每平方米能省0.24元,前处理溶液运行费用是磷化59%。

    传统前处理磷化工艺,需要加热,需要表调,生产中需要测试总酸度,促进剂,游离酸调试操作比较复杂,而且产生磷化渣经常堵死喷管,污水处理也比较复杂。现我们采用陶化处理替代磷化,不需加热,不需要表调,控制比较简单,只需测试PH值,没有很多残渣,喷管不会堵死用量少,成本是磷化的10分之一,污水处理简单,而且能处理铝板,镀锌板,生产成本大幅度下降。

    在实践生产中陶化膜很簿是磷化膜的10%,因此在含碳量高的材料状况下,零件表面会有碳黑,在链速慢的情况会返锈现象,我们对策是脱脂后第二道水洗中加少量的陶化液,陶化后最后一道纯化改用酸性纯化液起了很好的效果,避免了碳黑和返锈的出现。

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    结论

    与传统的粉末固化时间,不锈纲化学纯化工艺,和磷化前处理工艺相比,快速固化粉末,不锈钢高温纯化以及陶化前处理工艺都是节能减排高效低成本易操作行之有效的措施方法和工艺,是我多年来在静电粉末喷涂中节能减排工艺改进的一些实践提供给同行们参考,但愿对有益于你们.但愿为行业良性发展有所作为。

    参考文献:

    陈天玉《不锈钢表面处理技术》化学工业出版社

    叶杨祥潘肇基《涂装技术实用手册》机械工业出版社

    陈富生李保才《粉末涂料与涂装》化学工业出版社

原上海乐通通信技术公司表面处理工程师陈维雄

2016年11月15日

    本人毕业于华东工学院,1996年赴韩国学习静电喷涂,回国后在新安彩色铝型材公司工作任技术付总,2000年在苏卅欧佳机械设备公司工作,任表面处理工程师。2001年作为人才引进到上海工作,在上海惠亚电子公司,任表面外理工程师,2008年后进上海乐通通信技术公司工作任表面处理工程师,2016年8月退休,从事静电喷涂工作20年。静电喷涂行业在中国发展很快,我走访了很多从事静电粉末加工的小工厂,小作坊,发觉他们的产品很多质量不理想而且能耗大成本高污染大,他们可以用改进工艺来降低成本提高产品质量,愿我的经验对他们有所帮助。谢谢!

    联系电话13661784506

责任编辑:王倩5

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