【中國幕墻網(wǎng)】一、立式
粉末噴涂的發(fā)展及概述
粉末
噴涂是一種
干燥式
表面處理程序，極細(xì)的顏料微粒通過靜電處理后，噴涂在產(chǎn)品上形成涂層，經(jīng)過
固化爐固化后形成一層固態(tài)涂層。
由于粉末噴涂具有：
1）表面美觀、耐用、防刮花、防化學(xué)侵觸、防紫外線；
2）環(huán)保，無廢液排放；
3）完美的邊角覆蓋效果；
4）色澤均勻，噴涂顏色范圍廣；
5）厚度容易控制因此得到廣泛應(yīng)用。
粉末
涂料與
涂裝始于20世紀(jì)30年代后期。最初采用火焰噴涂法，把
聚乙烯粉末以熔融狀態(tài)涂覆到
金屬表面上，這是粉末噴涂的開端。直到20世紀(jì)50年代，德國發(fā)明粉末的
硫化床浸涂法以后，粉末涂料以及涂工藝得到了較大的發(fā)展。我國粉末涂裝起步較晚，1989年江蘇省常州華藝
鋁型材廠引進(jìn)美國諾信粉末噴涂
設(shè)備，是中國
鋁型材粉末噴涂的第一家，但隨著經(jīng)濟(jì)改革開放，粉末涂料技術(shù)在我國得到了迅速的發(fā)展。早期采用的都是臥式
生產(chǎn)線，但隨著經(jīng)濟(jì)科技發(fā)展，
意大利、日本首先推出立式噴涂生產(chǎn)線并開始得到廣泛利用。立式粉末噴涂生產(chǎn)線已經(jīng)發(fā)展為成熟的產(chǎn)品，從前處理的烙化、烘干到噴粉涂層的
均勻性，以及固化的效果均以達(dá)到國外先進(jìn)水平，由于立式線占地面積小，操作從員少，噴粉的均勻性、固化層都達(dá)到完美效果。
二、立式粉末噴涂生產(chǎn)線的工藝
立式粉末噴涂生產(chǎn)線的工藝組成立式粉末噴涂生產(chǎn)線主要主由前處理、上下料輸送系統(tǒng)、噴粉系統(tǒng)、粉末回收系統(tǒng)、固化烘干部份以及自動(dòng)化控制部分組成。
其工作過程主要分為：前處理→上架→噴涂→固化→ 卸架→包裝。
1）前外理前處理主要是清潔鋁型材表面的污漬，并在表面形成一層鉻化膜，為噴粉作好前期工作。
工藝流程：裝筐→
脫脂→水洗→（堿蝕）→水洗→表調(diào)（中和）→水洗→鉻化→水洗→熱（純）水洗→滴干→烘干→送噴涂上架。
其中：脫脂、堿蝕、表調(diào)、鉻化藥劑的濃度是根據(jù)供應(yīng)廠家提供的濃度配槽液。水洗槽用一般的自來水。熱水洗用純水。（堿蝕可以不用）槽體結(jié)構(gòu)：
脫脂槽：主要為清潔鋁型材表面污漬，以防
鋁材表面的油污等對(duì)靜電粉末的吸附。槽體
防腐采用軟
PVC，槽液主要成分為硫酸，溫度為常溫即可。槽體大小依最大型材的長度及產(chǎn)量而定。
水洗槽：清洗上個(gè)工藝槽的化學(xué)殘留物質(zhì)。槽體防腐采用軟PVC，槽液主要成分為自來水，溫度為常溫即可。槽體大小依最大型材的長度及產(chǎn)量而定。
表調(diào)槽（中和）：中和因在脫脂槽殘留的酸性物質(zhì)。槽體防腐采用軟PVC，槽液主要成分為，溫度為10度～60度。槽體大小依最大型材的長度及產(chǎn)量而定。
鉻化槽：即化學(xué)轉(zhuǎn)化，以防被吸附的靜電粉末
脫落，有鉻化和磷化兩種，這兩個(gè)方法已使用多年，性能相當(dāng)穩(wěn)定，生產(chǎn)上容易操作，可根據(jù)其處理后的顏色進(jìn)行辨別轉(zhuǎn)化效果，其中鋁化膜顯黃色，磷鉻化膜顯綠色，這兩種工藝的操作溫度和時(shí)間范圍較寬，涂層厚度一般為0.3～0.8g/M2.鉻化槽的防腐采用軟PVC，槽液主要成分為氟鋯酸鹽或氟鈦酸鹽，溫度為25度～55度。槽體大小依最大型材的長度及產(chǎn)量而定。
熱水洗槽：鉻化后的處理工藝，其防腐采用全不銹
鋼結(jié)構(gòu)，槽液成分為純水,槽溫控制為60－80度.其溫度控制可通過熱水爐或蒸氣
加熱。
烘干爐：對(duì)鉻后的鉻化膜進(jìn)行烘干，使表面不殘留水分，如果工件表面留有水分進(jìn)入噴粉工序，則涂層會(huì)產(chǎn)生
氣泡缺陷。烘干溫度不宜過高否則將使轉(zhuǎn)化的膜過多失去結(jié)晶水而發(fā)生轉(zhuǎn)型，導(dǎo)致膜疏松而使涂層
附著力下降。烘干爐的加熱可依據(jù)不同客戶需用使用燃?xì)馊紵龣C(jī)或柴油燃燒機(jī)。通過溫度控制系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行溫度控制，可設(shè)定目標(biāo)溫度。爐體采用
不銹鋼結(jié)構(gòu)。
2）上下料輸送系統(tǒng)由鏈條輸送、上下料輸送帶兩部份組成，在整個(gè)系統(tǒng)中起到一個(gè)銜接的作用，其三條輸送帶在自動(dòng)運(yùn)行時(shí)保持同步。其中鏈條輸送帶為電磁調(diào)裝置，上下料輸送帶同為一變頻器控制，通過旋轉(zhuǎn)編碼器反饋信號(hào)采樣運(yùn)算后進(jìn)行同步調(diào)節(jié)。
上下料輸送帶
主要作用是
上料時(shí)鋁型材由水平到垂直，上料時(shí)由垂直到水平形成一個(gè)平滑的過渡。以防止鋁材擺動(dòng)、表面刮花。它與輸送鏈成40度角度，其上下料與輸送鏈的運(yùn)行速度均由PLC經(jīng)過精密計(jì)算，以保其三者在空間上的同步。主要組成：由一臺(tái)電機(jī)帶動(dòng)輸送帶運(yùn)行，輸送帶上裝有防滑擋板，以保證鋁材有次序平穩(wěn)地上落架。
輸送鏈
由一條萬向輸送鏈帶動(dòng)鋁型材以指定的路軌移動(dòng)，整條線鏈條長度在100～150米，可耐高溫。其運(yùn)行速度與
噴槍數(shù)量和噴粉厚度有關(guān)，一般情況下單面十二支噴槍的話輸送鏈運(yùn)行速度在1.5～2m/min。
3）噴粉系統(tǒng)噴粉系統(tǒng)為整條生產(chǎn)線的核心部分：主要由兩臺(tái)上下止點(diǎn)可調(diào)、速度可調(diào)的往復(fù)機(jī)以及噴粉系統(tǒng)組成。
往復(fù)機(jī)：其高度由客戶所噴的最大型材長度有關(guān)，噴槍按裝在往復(fù)機(jī)的移動(dòng)平臺(tái)上，移動(dòng)平臺(tái)按直線
導(dǎo)軌作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。其原理圖如圖所示。其上下止點(diǎn)調(diào)整由編碼器反饋給PLC計(jì)算脈沖定位，調(diào)節(jié)
精度為1mm,其上下止點(diǎn)位置可通過觸摸屏或上位機(jī)設(shè)定。其運(yùn)行速度由電位器調(diào)節(jié)輸入至變頻器，速度調(diào)整范圍0HZ～50HZ（0m/s～8m/s），具體依客戶所需的噴粉厚度現(xiàn)場實(shí)際調(diào)節(jié)。
高壓靜電噴槍及萬能噴槍控制器：采進(jìn)口瑞士金馬自動(dòng)高壓靜電噴槍配備集成靜電高壓發(fā)生器是粉末噴涂設(shè)備的核心。它是把粉末噴到工件上的最關(guān)鍵部件。日常維護(hù)量很小，同時(shí)配備電極座放電針清洗系統(tǒng)，可以保障穩(wěn)定高效的粉末充電效果和連續(xù)穩(wěn)定的出粉量。瑞士金馬自動(dòng)高壓靜電噴槍金馬萬能噴槍控制器提供了友好的用戶使用界面，可以實(shí)現(xiàn)控制參數(shù)的重復(fù)設(shè)置，從而得到極佳的噴涂效果。
該控制器的優(yōu)點(diǎn)是：
* 任何時(shí)候都可實(shí)現(xiàn)可重復(fù)的噴涂結(jié)果
* 所有噴涂參數(shù)（噴涂電壓、噴涂電流、傳輸空氣和電極座清洗空氣）可以分別精確地 設(shè)置
* 恒久的粉末充電條件
* 所有噴槍的均勻出粉
* 均勻的涂層表面
* 實(shí)現(xiàn)對(duì)涂層表面厚度的精確控制，從而達(dá)到節(jié)省粉末的目的另外， 255 個(gè)單獨(dú)噴涂程序存儲(chǔ)在控制器里，隨時(shí)可以調(diào)用。
萬能噴槍控制器與可選件 OptiFlow 結(jié)合使用，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)傳輸空氣和輔助空氣的測量與調(diào)節(jié)。 DigitalBus 數(shù)據(jù)總線模塊可以與遠(yuǎn)程可編程序控制器（ PLC ）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。旋風(fēng)回收裝置旋風(fēng)回收裝置的作用在于將傳輸空氣中的回收粉末分離出來。從噴房抽出的空氣粉末混合體被送入旋風(fēng)分離器。混合體向下形成旋轉(zhuǎn)氣流，重量較大的粉末顆粒被離心甩向旋風(fēng)分離器的壁上，然后又落到下部的粉篩上。在粉篩上，雜質(zhì)被篩出，合格粉末重新進(jìn)入粉末回路繼續(xù)使用。這種旋風(fēng)分離器更適合于快速換色噴涂的使用。
4）固化爐工件在噴涂后必須盡快進(jìn)入
烘烤爐中進(jìn)行流平、固化以防止粉塵等雜質(zhì)黏附和掉粉而影響涂層質(zhì)量。固化爐采用兩臺(tái)瑞典百通燃燒機(jī)進(jìn)行加溫，采用天燃?xì)猓ɑ蛞夯蜌猓┳鰹槿剂希阅戤a(chǎn)量為1.5萬噸，最大型材長度7.5米的立式生產(chǎn)線為例：其固化爐內(nèi)部空間設(shè)計(jì)為200m3,升溫速度：常溫～180℃約需15～20分鐘。有四個(gè)溫度采樣點(diǎn)，可隨時(shí)監(jiān)測爐內(nèi)溫度，也可與上位通迅作曲線分析，報(bào)表記錄以作備案，每兩個(gè)溫控點(diǎn)控制一臺(tái)燃燒機(jī)，以保證爐內(nèi)溫度均勻。在爐體的出入口均設(shè)置風(fēng)簾，以保證爐內(nèi)熱量散失。
5）自動(dòng)化控制系統(tǒng)自動(dòng)立式噴粉生產(chǎn)線控制部份主要由：前處理、輸送系統(tǒng)、噴粉系統(tǒng)、固化爐幾部份組成。采用PLC進(jìn)行智能化控制，并配合觸摸屏進(jìn)行在線式監(jiān)控及操作，以及上位機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行在線式遠(yuǎn)程、就地監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集分析、曲線存檔、報(bào)表生成。另噴槍控制器可按客戶要求選用可通訊式增設(shè)上位機(jī)對(duì)其進(jìn)行監(jiān)控操作。
整線控制系統(tǒng)圖前處理鋁型材表面水份烘干，提供熱水。由一臺(tái)燃燒機(jī)配合溫控制器控制烘干爐內(nèi)溫度，可監(jiān)控槽液溫度，采集的溫度可在上位機(jī)做存檔。
輸送系統(tǒng)
由鏈條輸送、上下料輸送帶兩部份組成，在整個(gè)系統(tǒng)中起到一個(gè)銜接的作用，其三條輸送帶在自動(dòng)運(yùn)行時(shí)保持同步。其中鏈條輸送帶為電磁調(diào)裝置，上下料輸送帶同為一變頻器控制，通過旋轉(zhuǎn)編碼器反饋信號(hào)采樣運(yùn)算后進(jìn)行同步調(diào)節(jié)。其輸送帶運(yùn)行線線速度均可在觸摸屏或上位機(jī)顯示，主輸送帶通過電磁調(diào)速器調(diào)節(jié)。
噴粉系統(tǒng)
是整條生產(chǎn)線的核心部分，由兩臺(tái)上下往復(fù)機(jī)組成，其運(yùn)行速度、上下止點(diǎn)位置均可能過現(xiàn)場操作電位器來調(diào)整。通過PLC運(yùn)算，采用旋轉(zhuǎn)編碼器作為上下止點(diǎn)位置反饋，由變頻器執(zhí)行操作過程。具有上下限位、過載等保護(hù)。
固化爐
為后期處理，由兩臺(tái)燃燒機(jī)進(jìn)行爐內(nèi)溫度加熱，通過對(duì)四個(gè)溫控點(diǎn)的采樣來控制爐內(nèi)溫度，溫控器均可與PLC通訊，溫度設(shè)定在溫控器上均可設(shè)定。在設(shè)定的溫度下將噴好的材料進(jìn)行固化、流平。
綜述：立式粉末噴涂生產(chǎn)線由于其各種優(yōu)越性在我國已經(jīng)得到許多廠家的認(rèn)可。【完】
