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工程机械节能环保低碳涂装技术的应用
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工程机械节能环保低碳涂装技术的应用

发布时间:2012.02.17 新闻来源:镇江博特金属表面处理有限公司 浏览次数:
一、引言

  “十一五”期间,我国工程机械行业走过了极不平凡历史阶段,创造了我国工程机械行业发展史上最好的辉煌的五年,而且为国家的经济建设和世界工程机械的发展做出了积极的贡献。

  据统计2010年全行业销售收入达到4367亿元,其中出口金额103.4亿美金,全行业规模以上企业1400多家,其中主机厂710多家;根据预测,2015年国内销售规模将达到9000亿元,主机产品国际需求量将达到2100亿美金,中国工程机械产品出口将达到260亿美金,成为世界出口大国。

  工程机械行业规模总量已跃居世界首位,成为我国国民经济发展的重要支柱产业。

  工程机械行业发展从粗放型、模仿型、数量型向科技创新型、质量效益型、美观环保型转变。工程机械行业“十二五”科技发展目标是以科技先行,重点围绕低碳、绿色、高效、节能、信息化工程全面展开。而节能、降耗、减排的发展目标实现一方面是通过产品结构优化与轻量化设计、减低尾气排放;另一方面改造传统制造工艺,提高专业化生产规模,在生产过程中采用节能、环保、低碳工艺设备进行产品制造。而涂装工艺恰是制造过程的能耗大户、环保重点环节。因而在工程机械这样规模的行业进行节能、环保、低碳涂装技术应用势在必行。这也是我国“资源节约型”、“环境友好型”的两型社会建设需要。

  二、工程机械涂装特点

  近些年工程机械企业不断加大技改投入,提高产能,持续更新提高制造工艺水平,主要表现在制造质量水平的提高和表面涂装水平的提高。单从涂装工艺发展来看,摆地摊露天喷涂工艺已经淘汰,涂装工艺水平不断提高,涂装设备越来越先进,越来越自动化,效率越来越高,一些零部件涂装已经采用汽车行业先进的涂装工艺与设备,工艺更加完善,涂层更加美观耐候,防腐更加可靠,涂料及设备更加环保。但是工程机械作为一个规模行业它有别于汽车、家电、家具等其他行业,它有其自身特点,需认真加以研究。

  1.产品、工件种类复杂,工件大小不一,零部件长度从几百毫米到一、二十米,重量从几公斤到二、三十吨;整机从几米到五、六十米,重量从几吨到二、三百吨;板厚从一、二毫米到一、二百毫米。

  2.结构复杂,工件内腔多,单件作业时间长。

  3.工件加工面及加工孔多,屏蔽复杂。

  4.板材供应状况较差,大多采用热轧板与热轧型材,表面锈蚀严重,坑洼不平。

  5.零部件及整机涂装工艺复杂,工序多。零部件有底涂后加工或装配后再进行中涂、面涂的;有整机装配、整机试验中污损,甚至需要装配过程中的配焊损,整机重新打磨再做面涂;整机或零部件还需多次套色。这些都给涂装工艺设备选择及节能、环保、低碳涂装技术应用带来挑战。

  三、涂装工艺设备的节能、环保、低碳涂装技术应用

  1.抛丸前处理工艺设备

  (1)现在各主要主机或结构件生产厂商生产规模与“十一五”以前不可同日而语,生产纲领大,效率高。例如挖掘机厂起步规模在1万台/年以上,有几个厂能力已达2-3万台/年;装载机厂第一集团军产能均达到3万台/年,一些厂已达到4万台/年以上;叉车厂产能都在1万台/年以上,一些厂已超6万台/年;起重机产能多在1万台/年以上,一些厂已超2万台/年;水泥搅拌车产能多在3千台/年以上,一些厂已在规划3万台/年的产能。

  这样的批量,种类又多,须将工件进行细致分类,尤其是按截面尺寸进行分类,对于连续通过式抛丸室工件截面尺寸影响抛头布置、抛头数量及室体大小,从而影响除尘风量,而这两部分功率消耗占到抛丸设备功率的70%以上。

  就挖掘机而言,1万台/年以上纲领的结构件涂装线需建两条,传统设计为两条通用线,现在设计为:上下平台抛丸喷漆一条线,动臂、斗杆、铲斗抛丸清洗磷化喷粉一条线,仅抛丸设备能耗可节约200Kw.

  (2)抛丸器驱动型式采用直连方式,减少传递功率损耗,并且增加维修空间。

  (3)丸料回收选用皮带输送机,减少设备故障,节约能源。

  尤其对于起重机臂架、塔机起重臂、平衡臂、履带吊臂架等长形工件,其抛丸设备加上清理补喷设备很长,采用螺旋输送,往往需6-8级,功率消耗大,故障率高,地坑较深,投资加大,如果改为皮带输送,就比较节能、简单实用。

  (4)除尘器必须采用两级除尘:旋风+滤芯,滤芯采用进口滤纸,自动脉冲反吹,排放管设有检测孔,方便检测,滤芯按照要求进行维护与更换,保证达标排放。

  (5)对于悬挂通过式抛丸设备,顶部开口处密封材料及结构型式需持续改进,一些合资公司的密封结构值得借鉴,切实降低外泄飞丸造成人身伤害,减少对车间环境污染。现在通常做法还需从分离器平台往下用复合彩板制作一个隔挡墙,能大大减少飞丸四溅,效果不错。

  (6)防护材料推荐选用轧制Mn13,耐冲击,抛出的丸料冲击反而使其更耐磨,使用寿命明显提高,安装维护方便,采用焊接连接即可。

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