涂装工艺设备基础

1、涂装工艺设备基础知识,一 前言,1、涂装车间是汽车四大工艺车间之一，冲压、焊装、涂装、总装共同组成汽车四大工艺； 2、涂装车间的特点：建设周期最长、能源消耗量最大、设备投资较大、“三废”排放最大； 3、涂装工艺设备发展的目标 涂装工艺设备“先进、可靠、经济、环保” 涂装生产过程“优质、高产、低成本、少公害”,二 汽车涂装工艺基础,1、涂装工艺的选择 1.1 根据产品特点选择合适的涂装工艺 按照涂层多少分为： 三涂层体系（传统3C、3C1B工艺、B1：B2工艺） 两涂层体系 其他（多涂层、单涂层） 1.2 综合考虑选择涂层材料 油性漆工艺（目前最常用） 油性漆高固体分工艺（在一般油漆工艺上的改良

2、） 水性漆工艺（目前国家推荐的环保工艺） 粉末涂层工艺（利用率最高又环保的工艺）,二 汽车涂装工艺基础,1、涂装工艺的选择 1.3 涂装工艺工厂认证 是否设置PVC烘干 PVC底涂胶是整体喷涂还是局部喷涂 是否设置有裙边胶、喷蜡还是注蜡 1.4 确定详细的工艺流程 关键工序在前还是在后（比如：PVC底涂、密封胶） 前处理、电泳水洗级数，浸洗还是喷淋洗 颜色编组在湿打磨前还是在后,二 汽车涂装工艺基础,2、典型的涂装工艺流程 2.1 传统的三涂层工艺流程1（设置密封胶烘干）,二 汽车涂装工艺基础,2、典型的涂装工艺流程 2.2 传统的三涂层工艺流程2,二 汽车涂装工艺基础,2、典型的涂装工艺流程

3、 2.3 新三涂层工艺流程（3C1B工艺）,二 汽车涂装工艺基础,2、典型的涂装工艺流程 2.4 新三涂层工艺流程（B1：B2）,二 汽车涂装工艺基础,2、典型的涂装工艺流程 2.5 两涂层工艺流程1,二 汽车涂装工艺基础,2、典型的涂装工艺流程 2.6 两涂层工艺流程2,二 汽车涂装工艺基础,3、关键工艺和目标,三 涂装设备基础,涂装设备按照用途分为机运设备、工艺设备和其他辅助设备。 机运设备按照设备形式有车间大区域使用的地面滑橇输送系统、前处理电泳区域的摆杆链输送系统、烘炉区域的反向单轨输送系统、PVC底涂和喷蜡区域的空中摩擦线等。 工艺设备有前处理电泳水泵循环系统、磷化除渣机、悬液分离器

4、、电泳整流电源、电泳阳极系统、超滤系统、纯水系统、烘干炉（电泳、中涂、面漆）、喷涂机器人、擦净机、工艺送排风系统（工艺送风空调和排风机）、输调漆、供胶和喷蜡系统等 其他辅助设备如：制冷机、低压配电系统、空压机、干燥机等,三 涂装设备基础,1、地面输送系统 1.1 电动滚床 由框架部分、传动带（链条或齿形皮带）、输送辊子、驱动装置（电机减速器与驱动轮相连）组成。一般电机在滚床安装，如果使用环境为溶剂或高温，电机需使用加长轴外置，此时电机减速器通过联轴器与辊子相连。,三 涂装设备基础,1、地面输送系统 1.1 电动滚床 单向滚床：输送滑橇和车身，单向通行。 入口检测开关-进占位开关，表示滑橇进入滚

5、床； 出口减速开关-检测该开关，运行速度由高速变为低速； 出口检测开关-进到位开关，滑橇被此开关感应即到位停止。,入口,出口,三 涂装设备基础,双向滚床：运输滑橇和车身，可双向通行。 入口检测开关-进占位开关，表示滑橇进入滚床； 出口减速开关（两个）-检测该开关，运行速度由高速变为低速； 出口检测开关-进到位开关，滑橇被此开关感应即到位停止。,入口,出口,三 涂装设备基础,1、地面输送系统 1.2 移行机 由电动滚床、平移框架、行走轨道（含机械限位）、行走驱动装置、电气开关及支架等组成。移行机用于将车身平移到平行的各线路上。 1.2 旋转滚床 1.3 升降机（含剪式升降机） 1.4 移行机 1

6、.5 叉式移栽机 1.6 单边积放寄存链 2、摆杆链输送系统 3、反向单轨输送系统 4、空中摩擦线,三 涂装设备基础,1、地面输送系统 1.2 移行机：滚床输送和水平移行换道 滚床开关 移行机开关 1.2 旋转滚床 1.3 升降机（含剪式升降机） 1.4 移行机 1.5 叉式移栽机 1.6 单边积放寄存链 2、摆杆链输送系统 3、反向单轨输送系统 4、空中摩擦线,移行开关,移行感应认址条,三 涂装设备基础,1、地面输送系统 1.3 旋转机 由电动滚床、旋转框架、旋转轨道（含机械限位）、旋转驱动装置、电气开关机及支架组成。应用于将车身旋转90度（用于两条垂直的线路之间过渡）或旋转180度（用于调

7、整车身前进方向）。 1.2 旋转滚床 1.3 升降机（含剪式升降机） 1.4 移行机 1.5 叉式移栽机 1.6 单边积放寄存链 2、摆杆链输送系统 3、反向单轨输送系统 4、空中摩擦线,三 涂装设备基础,1、地面输送系统 1.3 旋转机：滚床输送和水平旋转车身 滚床开关 旋转开关 1.2 旋转滚床 1.3 升降机（含剪式升降机） 1.4 移行机 1.5 叉式移栽机 1.6 单边积放寄存链 2、摆杆链输送系统 3、反向单轨输送系统 4、空中摩擦线,90度旋转,180度旋转,上件端/下件端,三 涂装设备基础,1、地面输送系统 1.4 柱式升降机 由电动滚床、升降框架、升降立柱（轨道）、升降驱动装

8、置、升降定位装置、防护网、电气开关机支架组成。 电机减速机驱动皮带滚筒（或链轮），通过两根内加钢丝的皮带或（链条）带动安装在升降框架上的电动滚床，实现车身在不同标高的位置的交接。 1.2 旋转滚床 1.3 升降机（含剪式升降机） 1.4 移行机 1.5 叉式移栽机 1.6 单边积放寄存链 2、摆杆链输送系统 3、反向单轨输送系统 4、空中摩擦线,三 涂装设备基础,1、地面输送系统 1.4 柱式升降机：滚床输送和垂直输送车身 1.2 旋转滚床 1.3 升降机（含剪式升降机） 1.4 移行机 1.5 叉式移栽机 1.6 单边积放寄存链 2、摆杆链输送系统 3、反向单轨输送系统 4、空中摩擦线,升降

9、驱动平台,位置一,位置二,升降定位装置,定位检测开关,断带检测开关,维修手柄检测开关,三 涂装设备基础,1、地面输送系统 1.5 叉式移栽机 由驱动装置、叉臂、钢结构平台、安全防护设施、电气开关及支架组成。 一般要和上件侧和下件侧的辅助升降机配合使用。利用两个可以左右移动的叉臂把两个平行线上的工件移动。 涂装用于把白车身从焊装滑橇上转移到涂装滑橇上。 1.2 旋转滚床 1.3 升降机（含剪式升降机） 1.4 移行机 1.5 叉式移栽机 1.6 单边积放寄存链 2、摆杆链输送系统 3、反向单轨输送系统 4、空中摩擦线,三 涂装设备基础,1、地面输送系统 1.6 地面积放单边带式输送机 由驱动装置

10、、中间段（带无动力滚轮）、丝杠张进装置、带积放滚轮的皮带、电气开关及支架组成。 用于输送和积放撬体，皮带带动着滚轮运行，撬体支撑在固定在皮带上的滚轮上，利用撬体与滚轮之间的摩擦力前进，直到遇到停止器时撬体停止，此时撬体与滚轮之间产生滚动摩擦。 1.2 旋转滚床 1.3 升降机（含剪式升降机） 1.4 移行机 1.5 叉式移栽机 1.6 单边积放寄存链 2、摆杆链输送系统 3、反向单轨输送系统 4、空中摩擦线,三 涂装设备基础,1、地面输送系统 1.2 旋转滚床 1.3 升降机（含剪式升降机） 1.4 移行机 1.5 叉式移栽机 1.6 单边积放寄存链 2、摆杆链输送系统 3、反向单轨输送系统

11、4、空中摩擦线,三 涂装设备基础,2、摆杆链（前处理、电泳区域） 水平返回式摆杆链系统由两条互相平行，结构完全相同的空间输送链组成。每条输送链按一定的工艺节距布置前后一组可以纵向自由摆动的吊杆。两条输送链摆杆分离独立，并且互相对称。实现车体45 进出槽。 由驱动装置、牵引链张紧装置、牵引链条、回转装置、接油盘、摆杆、自动润滑、工件与橇体锁紧（解锁）装置、导电装置（电泳摆杆）等组成。 1.2 旋转滚床 1.3 升降机（含剪式升降机） 1.4 移行机 1.5 叉式移栽机 1.6 单边积放寄存链 2、摆杆链输送系统 3、反向单轨输送系统 4、空中摩擦线,三 涂装设备基础,3、反向单轨输送系统（烘炉区

12、域） 由驱动装置驱动模锻可拆链，带动固定在链条上的车架运行，从而带动车架上的滑撬与工件完成烘干工序。可以实现工件在不同楼层（标高）的无缝隙交接运行。 由链条、链条支撑小车、承载小车、撬体支撑车架、驱动装置、张紧装置、直轨道、水平转弯轨道、垂直转弯轨道、温度伸缩轨、接油盘、自动润滑装置、进口交接滚床、出口交接滚床等组成。,三 涂装设备基础,4、空中摩擦线（PVC底涂、喷蜡区域） 在进入工艺段之前和出工艺段之后， 轨道保持同一个水平标高，采用摩擦轮驱动小车带着吊具运行。 在工艺段入口和出口利用液压升降机实现车身从地面滑橇与空中吊具的转移。,三 涂装设备基础,5、前处理、电泳工艺设备 5.1 前处理

13、工艺流程 预清理（手工） 热水洗（浸、喷、洪流冲洗 501min） 预脱脂（喷 65 1min ） 脱脂（喷浸喷 65 3min ） 一次水洗（喷0.5min） 二次水洗（喷浸喷 浸入即出） 三次水洗（喷0.5min ） 表面调整（表调剂 浸喷 浸入即出） 磷化（浸喷40 3min ） 四次水洗（喷 0.5min） 五次水洗（喷浸喷 浸入即出） 钝化（钝化剂 喷 0.5min） 六次水洗（喷 0.5min） 纯水洗（喷浸喷 浸入即出） 新鲜纯水洗（喷 0.25min） 沥水 前处理完成（车身转挂去电泳）,三 涂装工艺设备,5、前处理、电泳 5.2 前处理系统构成图,三 涂装设备基础,5、前处理

14、、电泳 5.3 电泳详细工艺流程 阴极电泳（含0#UF液洗)(浸3min 28 ) 一次超滤（喷0.5min） 二次超滤（喷0.5min） 三次超滤（浸喷 浸入即出） 四次超滤（浸喷 0.5min） 新鲜超滤（喷 0.25min ） 循环DI水洗（喷浸喷 浸入即出） 洁净DI水洗（喷 0.25min） 电泳完成（车身沥干转挂去电泳烘炉）,三 涂装工艺设备,5、前处理、电泳 5.4 电泳系统构成图,三 涂装工艺设备,5、前处理、电泳 5.4 电泳系统构成图 电泳漆回收系统含超滤装置和全部的水洗系统（超滤纯水洗）。 超滤装置可以实现电泳漆的回收，最高可减少30%的电泳漆浪费，同时降低污水处理费用。

15、电泳后的清洗液通过超滤系统的超滤膜分离成小分子的透过液（水和低分子量的）和胶体颗粒部分（电泳漆成膜的有效成份），胶体颗粒部分通过回收管道流回电泳槽内，透过液可用于前处理电泳槽液循环水泵的轴封液使用。,三 涂装工艺设备,5、前处理、电泳 5.4 电泳系统构成图 阳极系统：阴极电泳涂装过程中，带正电荷的树脂阳离子工件上沉积，电泳槽液内会不断有有机酸根离子等积聚。这些酸根离子引起电泳槽液PH值和导电率的变化，影响电泳成膜的质量。 酸根离子在电场的作用下穿阳极膜与阳极棒周围富集的氢离子与发生反应即阳极反应。阳极棒（不锈钢或钛金属）直接参加电化学反应，是不断消耗的。,三 涂装工艺设备,6、烘干炉 6.1

16、 烘干工艺温度和时间,三 涂装工艺设备,6、烘干炉 6.2 烘干设备 烘干室为单线、U型、桥式炉,进出口端设有热斜顶;供热装置安放在烘干室底座下部。桥式炉上下坡段的热斜顶,不仅可以防止烘道顶部结露(尤其是出入口门洞端面的墙壁结露 滴油),而且便于顶部清洁;烘道进出口端采用桥式结构,具有很好的保温性。 整条烘炉分为升温区和保温区、强冷区。,三 涂装工艺设备,6、烘干炉 6.2 烘干设备 根据被涂工件的烘干温度曲线,工件温度由室温升到工艺温度这段区域,通常称为升温区,时间为1015min;工件表面温度到达工艺温度后,需要一段保温时间,一般为1520min;精确的保温时间是由涂料制造商指定的。 对于

17、JPH较高的生产线,连续式烘干室在其有效长度区域内一般分成多个工作区。烘干室在划分工作区时,需要综合考虑加热箱热容量(燃烧设备尺寸),风量(风机型号,循环空气过滤器安装尺寸)和烘房内的送风均匀性等因素。升温区和保温区都可以由多个工作区组成。,三 涂装工艺设备,6、烘干炉 6.3 烘干废气处理 汽车车身在烘干过程中，烘干室排放出含有 VOC的废气。按环保要求，废气不能直接排放到大气中，必须送入废气处理设备处理,达到国家和当地环保要求后才能排放。三条烘干室废气经独立的排废气风机和排废气管道输送到外部 RTO装置中集中焚烧处理。,三 涂装工艺设备,7、喷漆室 7.1 喷漆室 采用地面滑撬输送连续通过式生产方式，按功能可分为以下几部