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先进的汽车涂装设备
摘要:汽车涂装行业为了满足日益严格的节能、减排和环保等要求,除了对涂装材料和涂装工
艺等进行持续改进外,还研发了很多新型的涂装设备。介绍了目前国际先进的反转式前处理/电泳
输送设备、新式喷漆室漆罂捕集装置和自动喷涂系统的技术特性。
关键词:翻转式前处理/电泳输送设备干式漆雾捕集装置自动喷涂系统
中图分类号:TQ639.3文献标识码:B
中国第一汽车股份有限公司技术中心李文刚
进入21世纪以来,汽车制造业的节能、减排和
汽轿车公司等均采用了该技术。
环境保护问题越来越受到关注。汽车凃装是汽车生产
德国杜尔公司的 RODIP4和德国艾森曼公司的
的重要组成部分,也是与整车生产过程中的能源消耗E- Shuttle.分别是两公司目前最新的产品。与之
与环境污染紧密相关的主要环节之一。实现汽车生产前的 RODIP3和 Vario Shuttle相比均有了较大的
节能、减排和环境保护的目标,除了改进涂装材料和
进步。
涂装工艺等措施外,采用新型的涂装设备也是不容忽
(1)社尔公司的 RODIP4
视的。
RODIP4有两种形式可供选择。
因筹建一汽高档乘用车涂装线的要,笔者有幸
a.链驱动的 RODIP4M
于2010年10月赴德国进行考察。现将在德国考察期
Rodip4M的特点是翻转滑架通过设置在工作槽
闯见到的先进的汽车涂装设备介绍如下。
单侧的链条驱动其通过整个处理线,并通过1个旋转
杄实现翻转功能。
1前处理、电泳输送设备
b.电机驱动的 RODIP4E(图1)
前处理和电泳是汽车涂装的重要环节,也是凃装
Rodip4E的特点是具有单独的输送单元,每个
车间的耗水大户和产生污水的主要环节。与传统输送输送单元都有行走驱动和单独的旋转驱动。输送单元
方式的涂装生产线相比,采用先进的翻转式前处理
被安装在导轨上运行。
电泳输送设备的凃裝装生产线在经济性和环保方面都有
两种形式的 RODIP4都可以达到80辆h的能力。
较大的优势。翻转式输送设备自21世纪初投放市场以 RODIP4E推荐用于3~40合h的场合,因为其更经
来,受到了各大汽车主机厂的青睐。我国的上海大众济; RODIP4M则推荐用于产大于40台/的场合
公司、一汽大众公司、奇瑞公司、一汽解放公司和
见图2。
46汽车エ艺与材料AT&M
2012年第2期
PRDUCT1ON
E Q U
P M
N T
图4E- Shuttle工作过程示意图
何角度倾斜(图5)一一车顶无论朝上还是朝下都可
图1 RODIP4E
实现。返回轨道设置在槽体侧面,可以节约空间。在
杜尔公司也见到了类似的输送系统。
m
LODIP4 E
RODIP4 M
适应能力
产能/台?h1
图2 RODIP4两种形式的产能适应能力
相对于 RODIP3而言, Rodip4输送装置的返回轨
道设置在前处理电泳设备的侧面,可以节省可观的空
间,尤其是在高度尺寸上。 RODIP4和 RODIP3在占用
空间上的对比情况见图3。
Rodip3
RODIP4
图3 RODIP4和 RODIP3在占用空间上的对比
(2)艾森曼公司的E- Shuttle
E- Shuttle是一种全新概念的翻转式输送系统。
其输送轨道位于工艺槽的侧上方,可以看作是自行葫
图5E- Shuttle运行示意图
芦与 Vario Shuttle的结合体(图4)。E- Shuttler保留
了 Vario Shuttler所有的运转自由度,而且在灵活性和
2新型的漆雾捕集装置
质量方面有进一步显著的提高,可以适用于任意产能
现代化的喷漆室是涂装车间耗能最多的设备之
的场合。另外,结构的简化使得E- Shuttle的总质量
。涂装车间是汽车厂的耗能大户,占总能耗的73%
比 Vario Shuttle要轻很多。
(白车身制作和总装分别占其中的17%和10%),
E- Shuttle创新理念的体现:E- Shuttle是基于而喷漆室又是耗能最多的,占涂装车间总能耗的
AMS3+1个自由度的输送系统,简化了浸渍过程,车58%。同时,喷漆室又是产生涂装公害(VOC、
身的反转及摆动均在同一个层面完成,可使车身以任CO2、污水、废漆渣和工业废弃物等)的源头,对环
2012年第2期
汽车工艺与材料AT8M47
境污染大,涂裝废弃物的处理费用很高。为适应清洁
完全再生利用。漆雾捕集过程大概如下。
生产、节能减排和可持续发展的时代要求,必须对
捕集介质与过喷的涂料微粒(漆雾)相互吸附
喷漆室的能耗大、耗水、废弃物多和运行成本高等不形成漆渣,含有漆渣的混合空气经过过滤组件Eco
足之处进行重大改进。
Drylime过漶,完成空气与漆渣的分离,过漶后的空
目前,由德国两大涂装设备公司开发的新一代气返回进入空气循环系统。
漆雾捕集系统为解决上述问题提供了新的解决方案,
(2)全自动清洁工艺
新的漆雱捕集系统与传统的湿式漆分离装置完全不
在喷涂过程中,由过喷涂产生的涂料微粒随着空
同。传统的湿式漆雾捕集装置包括漆雾水洗装置、喷
气循环与捕集介质混合,并经过中空管过滤器进行分
漆室循环水处理装置和漆渣处理系统,该系统依靠化离,过滤后的空气通过中空管内部排出,吸收了涂料
学品的絮凝作用使漆渣分离,风管易被水侵蚀和被漆
粒子的捕集介质则在过漶器外表面形成渣饼,这导致
雾污染,喷漆室排风的热能再利用需要另外设置热回
过滤器的风阻增加。当中空管过滤器内、外压差达到
收系统。相比之下,新一代漆雾捕集系统应用了最新最大允许值时,自动清洁过程就会被触发。洁净的压
的分离技术,除净喷漆室排风中的漆雾时,不再需要缩空气以0.255的脉冲喷入中空管漶器内部进行反向
将水作为漆霽的捕集介质,无需漆雾水洗装置和循环沖洗,使渣饼与过滤器外表面脱离,这种清洁过程大
水处理装置,漆雱捕集后可直接收集,不需要复杂的
约每25min进行一次。当捕集介质:捕集到的涂料微
漆渣处理系统及相应的化学药品(絮凝剂),在节省粒=3:1(质量比)时,就排放掉漆雾凝块,同时自
水和能源的同时简化了漆雾捕集装置的设备结构。新动填充新的干净的滤料。每一个喷漆室的漆雾捕集系
一代漆雾捕集系统与涂装机器人配套使用,喷漆室的统都由若干相同的漆霧捕集单元联合构成,漆雾捕集
排风不需追加过漶就可直接供自动喷涂段再循环使单元轮流进行清洁,当其中一个捕集单元进行清洗或
用,不需向该部分喷漆室供给全部新鲜空气。
更换滤料时,其他的单元仍然可以工作,因此整个清
2.1喷漆室于式净化(漆雰捕集)装置(Eco洁过程不会影响喷漆室的整体气氛环境。过喷漆雾凝
Dryscrubber
聚块见图7。
由德国杜尔公司开发成功并新近推出的喷漆室干
式净化装置见图6。该装置的主要特点体现在以下几
方面。
图7漆雾凝块
(3)其他
a.通过使排风得到循环利用,可以减少经设备空
图6干式漆雾捕集装置
调调整后的新鲜空气量的供给量,且无需水及水处理
1)漆霎捕集介质
相关的设备及