摘要:高压喷涂是一种利用压缩空气为动力,不直接用压缩空气对涂料进行雾化,它用增压泵将涂料增压至10Mpa-25Mpa,高压涂料通过喷嘴的小喷孔高速喷出雾化分散成极细的雾滴,同时将雾化涂料微粒推至被涂工件表面。
利用高速气流而令喷枪局部真空,因而产生吸力把油漆从壶中吸到喷咀加以雾化喷出,主要作大面积喷涂,好处是油漆的雾化较佳,可以达到漆膜的厚度及光泽度要求。压力桶为圆柱形压力容器,一般用不锈钢或碳钢制作,桶盖上设置调压阀、压力表及安全阀等附件,调节输入压缩空气的压力可达到输出涂料的压力。压力桶有的还配置气动搅拌器,常用压力桶的容量为10L、20L、40L等。压力桶结构简单,维护方便,涂料输出压力较稳定,不足之处是清洗换色不便。
空气喷枪的空气帽(空气喷嘴)、喷嘴(涂料喷嘴)和顶针,习惯称为空气喷枪的三件套是决定空气喷涂的涂装质量关键部分。气动双隔膜泵,是利用压缩空气作动力,通过换向机构使空气压力作用在横隔膜的内侧,而横隔膜的外侧与泵体共同组成一个容积可以变化的涂料腔。 当左面涂料腔容积从小变大产生局部真空,下面一个单向阀开启,上面一个单向阀关闭,涂料桶中的涂料在大气压力下进入左面涂料腔,而右面涂料腔容积由大变小,下面一个单向阀关闭,涂料产生压力,顶开上面一个单向阀排出泵体。双隔膜泵的两侧有两个涂料腔,当一个容积由小变大,则另一个容积由大变小,周而复始,往返进行。所以双隔膜泵的每次往复都有两次涂料吸入和排出,使泵的输出效率提高,而且输出相对比较平稳。由于压缩空气的输入压力和涂料的输出压力的比率为1:1,故调节压缩空气的输入压力的大小可改变涂料的输出压力。
高压喷涂可以使用高粘度涂料,大面积喷涂速率达4m2/min-7m2/min,生产效率高。喷涂对涂料无压缩空气混入,漆雾反弹飞散的现象较空气喷涂少,降低了涂料消耗,改善了环境污染。 高压无气喷涂的出漆量较大且漆雾细度不够柔软,涂层厚度不易控制。精装饰涂膜喷涂不及空气喷涂细致。 一般适用于单品种粘度较高的涂料和形状简单、表面积较大的工件批量生产。广泛用于造船、集装箱、钢结构件、建筑内外墙、大型管道等行业。
关键词:压送式喷枪 压缩空气 空气喷枪 气动高压喷涂 气动柱塞泵
顶针 空气帽
目录
1 前言……………………………………………………(8)
2 喷枪简介………………………………………………(9)
2.1 喷枪的类型……………………………………………………(9)
3 雾化原理………………………………………………(9)
4 气流雾化喷枪的通堵结构方案…………………… (9)
5 喷枪的主要零件………………………………………(12)
5.1 现将喷头的三个主要件特性介绍 ……………………………(13)
5.2 喷涂输漆可分为压力桶、气动双隔膜泵……………………(14)
5.3 喷枪结构技术改造………………………………………………(14)
6 按喷枪工作原理分三类………………………………(24)
6.1 吸上式、重力式和压送式三种吸上式喷枪………………………(24)
6.2 喷枪操作及其要点…………………………………………………(25)
7 喷枪的维护与故障处理………………………………(26)
8 气流雾化喷枪的设计与功能………………………(28)
8.1 特点及应用……………………………………………………(28)
9 供料方式喷枪的雾化技术及其发展趋势……………(29)
结论…………………………………………………………(31)
参考资料……………………………………………………(32)
致谢…………………………………………………………(32)
前言
喷枪作为一种生产工具,广泛的应用于社会的各个行业,无论是用于涂装、绘画喷涂、喷漆,还是应用于汽车、钢琴、家电、家具、等表面层的喷漆处理。虽然应用广泛,得到了普遍认可,但同样存在诸多问题如:现象一:喷幅分裂 ,导致其原因:1、涂料黏度太低 2、喷涂压力太高 3、扇面控制孔内径偏大 4、涂料不够 5、雾化空气通道堵塞 。对此采取对策:1、调高涂料黏度 2、调低喷涂压力 3、更换喷嘴套装 4、添加足够的涂料 5、清洁喷枪(spray gun)的空气通道 。又如现象二:跳枪 ,导致其原因:1、喷嘴没拧紧或没装好 2、枪针密封套件松动 3、喷枪(spray gun)的连接螺母松动(下壶喷枪(spray gun)) 4、壶里涂料不足 5、喷嘴套装损坏 ,为此我们采取对策:1、旋紧喷嘴或清洁并安装喷嘴套装 2、紧固顶针密封套件 3、旋紧连接螺母 4、补充涂料 5、更换喷嘴套装 。所以我们致力于一次又一次的发现问题,研究问题,进而改进。我们这次的改进同样也基前人丰硕成果,根据所看到的问题加以研究改装。
在这里对给予本人论文支持和帮助的老师表示衷心的感谢。
1、喷枪简介
喷枪是漆装修理的关键设备。喷枪是将涂料(油漆)均匀地喷涂在车身表面,得到良好的防腐与漆装效果。利用压缩空气对进入喷枪的涂料进行雾化并对车身表面涂敷(简称空气喷射)是车身表面装饰最重要的工艺之一。
1.1 喷枪的类型:
空气喷枪的类型主要有三种,且每种类型都有其优点及缺点。以下是根据喷枪对油漆的进给方式将喷枪大至分为三类。
类型 油漆进给方法 优点 缺点
吸力进给式 油漆罐安装在喷嘴下方,仅用吸力工艺油漆。 喷枪工作稳定,便于向油漆罐加油漆或变换颜色 喷涂水平表面困难。粘度变动导致排量变化,油漆罐比重力进给式大,因而操作者较易疲劳
重力进给式 油漆罐安装在喷嘴上,用重力及喷嘴尖的吸力供应油漆。 油漆粘度不变,所以喷量不会变化;油漆罐的位置可按喷漆件的形状变更。 由于油漆罐安装在喷嘴上方。反过来就会影响喷枪的稳定性;油漆罐容量小,不适合喷射较大的表面。
压力进给式 用压缩空气罐或泵给油漆加压 喷涂大型表面时不必停下来向油漆罐加油漆,也可用高粘度油漆。 不适合小面积喷漆,变换颜色及清洗喷枪需要较多时间
在工作中我们可根据工作的需要、应用的场合、使用人员的素质水平不同对喷枪进行合理的设计和调配使用。
2、雾化原理
高压喷涂是一种利用压缩空气为动力,直接用压缩空气对涂料进行雾化,它用增压泵将涂料增压至10Mpa-25Mpa,高压涂料通过喷嘴的小喷孔高速喷出雾化分散成极细的雾滴,同时将雾化涂料微粒推至被涂工件表面。涂料被增至很高压力,喷出的涂料不夹带压缩空气。
3、气流雾化喷枪的通堵结构方案
以下为此次气流雾化喷枪设计所采用的三种不同类型方案。可进行应力计算、结构分析对比,从而选取最优方案。
方案一:
上吸式喷枪
供料方式: 上吸式
标准口径: ¢2.0mm
可选口径: ¢1.5mm;¢1.8mm;¢2.5mm;¢3.0mm
工作压力: 4-6.5bar
喷 幅: 250-300mm
漆灌容量: 1000cc
主要用途: 主要用于中高粘度涂装,用于高级物品底面处理,也适用于胶水,清漆喷漆.
特点:利用设备技术制造、高雾化、低气压。
枪体采用高密度、强韧性特殊合金的铝合金。
枪嘴采用耐磨性、耐腐蚀、高强度不锈钢,可以拆下喷嘴清洗保养。
涂料针采用耐磨性、耐腐蚀、高强度不锈钢。
活动密封圈采用铁氟龙超长耐磨
方案二:
重力式喷枪
供料方式: 重力式
标准口径: ¢1.5mm
可选口径: ¢1.1mm;¢1.3mm;¢1.8mm;
工作压力: 3.5-5bar
喷 幅: 180-250mm
漆灌容量: 400cc
主要用途: 全新结构设计广泛应用于汽车、钢琴、家电、家具、等表面层的喷漆处理。
特点:引进设备技术制造、高雾化、低气压。
枪体采用高密度、强韧性特殊合金的铝合金。
枪嘴采用耐磨性、耐腐蚀、高强度不锈钢,可以拆下喷嘴清洗保养。
涂料针采用耐磨性、耐腐蚀、高强度不锈钢。
活动密封圈采用铁氟龙超长耐磨。
方案三:
高压无气压送式喷枪
组件及特点:
① 喷嘴及喷座:
与众不同的使用寿命、喷幅和喷涂质量
四指扳机设计
重量轻,易于操控
保险处于常开状态时可方便地进行清洗,关闭时可确保安全
② 扳机护柄:
可以轻松卸开,从而方便安装和拆卸喷嘴座
用作扳手旋开枪柄,取出过头滤器
③ 枪针:
工厂已设定好枪针位置,无需调整
弹簧位于流体通路外,以便达到精确和一致的关闭
避免枪针粘结和断裂
使用寿命更长
④ 喷枪过滤器:
从里到外将油漆进行过滤
过滤器不会受流体挤压而变形
过滤面积比任何其他的喷枪都要大
旋转接头
是市场上最好的
使喷枪易于操作
根据所主要利用的应用场合及实际性能要求如:中高粘度涂装,用于高级物品底面处理,也适用于胶水,清漆喷漆
所以初步选用方案一为气流雾化喷枪的总体设计。
4、喷枪的主要零件
典型喷枪的主要零件包括气帽、喷嘴、针阀、扳机、气流控制钮、气阀、扇形调节钮(模式控制钮)和手柄。
气帽把压缩空气流吸上来的油漆使其雾化并形成一定形状。空气喷口有三个,中央喷口、侧喷口和辅助喷口,如图7-10所示。辅助喷口喷出空气量的多少与油漆雾化好坏有关. 风帽内部简图如下:
空气喷涂是靠压缩空气的气流使漆料雾化,在气流带动下,喷涂到被漆物表面上的一种涂装方法.空气喷涂法的主要工具是喷枪,它是使涂料和压缩空气混合后喷出,工具喷枪可按涂料与压缩空气的混合方式不同,涂料的供给方式及空气帽的构造进行分类:
一般分为内部混合型和外部混合型两种。按涂料供给方式又可分为吸上式,重力式和压送式三种。前两种适合于汽车修补涂装和小批量生产的汽车涂装,压送式适用于涂料使用量大的工业涂装。
一般常用的喷枪由喷头,调节部分和枪体三部分成。喷头由空气帽,喷嘴,针阀等组成它是改变涂料的雾化,喷流图样等决定喷枪性能的关键部件。调节部件是调节涂料喷出量和空气流的装置。枪体上装有开闭针阀的枪机和防止漏漆,漏气的密封件,并制成便于作业,便于手握的形状。
空气喷涂用喷枪还可以按涂料喷嘴和空气使用量等分类。
4.1现将喷头的三个主要件特性介绍如下:
1.喷嘴 涂料从喷嘴中喷出,因喷嘴易被涂料磨损,一般用合金钢制作,并经热处理,其口径随用途而异。涂料流出口与空气帽应为同心圆,并在那里使涂料和空气混合。以下为喷嘴的剖面结构图:



