汽車塑料件涂裝的綠色工藝技術(shù)分析范文

第頁汽車塑料件涂裝的綠色工藝技術(shù)分析范文

塑料件涂裝是通過采用機械或化學方法將塑料件表面可能存在的污物、異物或脫模劑等去除，提高塑料件表面的附著力，然后在其塑料件表面涂抹涂料，經(jīng)過干燥形成附著在塑料件表面的一層膜，起到裝飾和保護塑料件的作用。塑料件的涂裝與金屬件有很大不同。塑料件不會發(fā)生生銹等金屬件特有情況，所以可以只在從汽車外觀能夠被看到的地方開展涂裝。塑料件相比金屬件附著能力較差，且因其不導電，在使用靜電涂裝工藝時需要額外涂上導電層。塑料的熔點很低，有很強的可塑造性。一般塑料件涂裝包括下面幾個步驟：脫脂、循環(huán)水噴(洗)、表調(diào)、干燥、靜電除塵、噴底漆、干燥、底漆打磨、噴面漆、干燥等

2綠色涂裝概念

綠色涂裝就是涂裝過程中環(huán)境污染小，如廢棄物、污水、二氧化碳及顆粒物的排放減少，資源和能源的利用率高，并且低成本高質(zhì)量，符合國家清潔生產(chǎn)的標準。因此，必須對原有的涂裝工藝開展全面的改進升級，涂裝中使用的每臺設(shè)備、每道工序都開展優(yōu)化升級，降低涂裝過程中產(chǎn)生的浪費和污染，杜絕無效作業(yè)，使材料和能源能夠得到最大程度的利用。綠色涂裝追求的是在消耗同樣的能源和原材料情況下，加工生產(chǎn)出相比傳統(tǒng)工藝質(zhì)量更好、數(shù)量更多的產(chǎn)品，為企業(yè)贏得創(chuàng)造更多的利潤，并且對環(huán)境的污染還更小，從而使企業(yè)和產(chǎn)品能有更強的生命力。

3綠色涂裝工藝簡介

3.1涂裝自動化

在傳統(tǒng)的塑料件涂裝過程中，幾乎所有的工序都需要人工操作或看護。實現(xiàn)涂裝自動化后，機器人相比人工操作，對其所需執(zhí)行的操作更加智能、精細。實現(xiàn)自動化可以把傳統(tǒng)涂裝過程中人工操作導致的誤差等影響涂裝質(zhì)量的因素徹底消除，并且也可以把操作工人從繁重、有害的工作環(huán)境中解放出來。

3.2新型水清洗工藝

傳統(tǒng)的水清洗工藝用水量較大，能源消耗也較高。新型水清洗工藝是克服既有老舊觀念，按照基本原理重新組合，開展預(yù)噴洗和逆工序補水的新型工藝。

水清洗工序的最終目的是清洗掉塑料件表面處理液，最后純水洗是去除雜質(zhì)離子，其基本原理就是置換、稀釋等。新型水清洗工藝是把新鮮水通過噴淋或者直接補加的方式補充到最后的水洗槽(工序)，然后通過預(yù)噴洗或者溢流，將清洗水按照逆工序加到之前的.水洗槽(工序)中，即把污染程度較低的水補充到之前的水洗槽(工序)中，以此到達大量節(jié)約水資源的效果。

3.3二氧化碳清洗工藝

二氧化碳是一種溫室氣體，從生態(tài)環(huán)保的角度考慮應(yīng)該盡量在生產(chǎn)中減少其排放量，但該工藝其實并不會產(chǎn)生新的二氧化碳，知識通過收集利用大氣中的二氧化碳以其作為一種新型的清洗媒介。這種工藝細分的話可以有兩種應(yīng)用方法。

首先是干冰雪噴洗法。此種方法是以干冰為清洗介質(zhì)，但干冰顆粒比較細，并且構(gòu)造像雪花一樣非常松散。當高壓液態(tài)的二氧化碳被噴出時，由于二氧化碳常溫常壓下呈氣態(tài)的物力性質(zhì)，液態(tài)的二氧化碳會迅速膨脹成氣態(tài)，過程中會大量吸收周圍熱量導致部分二氧化碳變成固態(tài)干冰，混合著高速氣流同時被噴出。干冰雪氣流因為速度較高而具有一定的清洗效果，并且干冰雪在撞擊受壓之后會暫時呈液態(tài)因而具備一定溶劑效果加強清洗作用。

其次是干冰粒清洗法。這種方法是通過將干冰粒用高速氣流迅速噴出，沖擊塑料件的表面，以到達去除塑料件污物的效果。干冰在去除污物之后蒸發(fā)至空氣中，相比以蒸氣或水為媒介的傳統(tǒng)工藝，不會產(chǎn)生任何多余的廢棄物，減少了對環(huán)境的污染。在常壓條件下，干冰因其沸點特別低，常溫下是氣體，正是利用這個物理性質(zhì)才不會產(chǎn)生多余廢棄物，清洗之后，只有被清洗掉的原來附著于塑料件上的污物需要開展處理。干冰粒清洗法的使用效果好還因為它不僅是利用高速氣流將污物沖擊掉，還因為干冰顆粒在被迅速噴出時會馬上氣化，氣化時會吸收周圍大量熱量，迅速降低局部區(qū)域的溫度，使污物被迅速脆化，降低其附著能力。并且由于污物和塑料件的膨脹系數(shù)不一樣，同樣的制冷效果，兩者的收縮程度不一樣，這一點也有利于增強清洗的效果。這種方法非常適用于去除塑料件表面的黏著物、焊渣油脂及涂料等，并且已經(jīng)逐漸被廣泛應(yīng)用在清洗塑料、合金、陶瓷等材料上。但是也有局限之處，干冰粒清洗法職能去除的鹽類或附著不強的氧化物，對于附著嚴密的氧化物如完銹等清洗效果不好。

在塑料件涂裝中應(yīng)用二氧化碳清洗工藝有非常多的優(yōu)勢。整個清洗過程被大大簡化，只需二氧化碳清洗這一個工序。以干冰作為清洗介質(zhì)，代替了之前傳統(tǒng)工藝里使用的化學品和水，清洗完成之后，干冰變成氣體，不會產(chǎn)生任何多余污物，只需將被清洗掉的污物處理好就行。同時簡化了生產(chǎn)設(shè)備，不需要額外的水分烘干等設(shè)備，也使得設(shè)備所占面積大大減小。

3.4應(yīng)用水性涂料

近些年來，由于生態(tài)環(huán)境的日益惡化，各國在制定環(huán)保法規(guī)時都提高了相應(yīng)的要求，汽車生產(chǎn)商使用水性涂料以成為大的發(fā)展趨勢。水性涂料是用水作為溶劑材料，相比傳統(tǒng)材料涂料中所含的有害有毒物質(zhì)非常少，在使用及清洗過程中對環(huán)境的破壞很小。西方汽車工業(yè)和材料科技發(fā)達的國家都已經(jīng)先后實現(xiàn)了應(yīng)用水性涂料開展汽車塑料件的涂裝。我國由于科技水平限制，水性涂料起步比較晚。在我國目前的汽車生產(chǎn)廠里只有少部分的新建涂裝線才應(yīng)用水性涂料，大部分塑料件涂裝仍是沿用以前的有機溶劑型涂料，而歐洲國家在塑料件的底色漆涂裝中，水性涂料已占到60%以上。隨著國內(nèi)工藝水平的逐漸提高和環(huán)保法規(guī)中相應(yīng)條款的日益完善和嚴格，國內(nèi)塑料件涂裝使用水性涂料也將越來越多。

3.5排風循環(huán)利用工藝

已經(jīng)實現(xiàn)涂裝自動化更加有利于對噴漆室排/供風量開展設(shè)計優(yōu)化。在能夠滿足噴涂工藝技術(shù)要求和噴涂效果的前提下，噴漆室的寬度和長度都應(yīng)盡可能縮小，作業(yè)面風速也應(yīng)盡量減小，對室內(nèi)的排風則最大程度開展循環(huán)重復(fù)利用。