白光華 劉穎麗(長(zhǎng)城汽車(chē)股份有限公司,河北保定 071000)
汽車(chē)的綠色涂裝發(fā)展研究
白光華 劉穎麗(長(zhǎng)城汽車(chē)股份有限公司,河北保定 071000)
隨著時(shí)代發(fā)展,我國(guó)汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)效益增長(zhǎng)明顯,越來(lái)越多的人投身到汽車(chē)設(shè)計(jì)生產(chǎn)和管理領(lǐng)域,新型材料和工藝不斷涌現(xiàn)。但我國(guó)汽車(chē)涂裝業(yè)在環(huán)保方面與發(fā)達(dá)國(guó)家還有很大差距,為此,本文通過(guò)對(duì)我國(guó)汽車(chē)綠色涂裝發(fā)展現(xiàn)狀的分析,提出對(duì)未來(lái)發(fā)展方向的展望,希望對(duì)我國(guó)汽車(chē)業(yè)的發(fā)展有所啟發(fā)。
汽車(chē)工藝;綠色涂裝;汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)
隨著人們環(huán)保概念加深,汽車(chē)涂裝技術(shù)開(kāi)始朝著“綠色”方向前進(jìn),汽車(chē)制造企業(yè)將新型涂裝設(shè)備,人以及環(huán)境融為一體,人員狀態(tài)和設(shè)備得以有效運(yùn)行。因此,以最大幅度降低能耗,改善人機(jī)工程為著眼點(diǎn),加大綠色環(huán)保技術(shù)在汽車(chē)涂裝工程中的覆蓋面,應(yīng)用薄膜前處理、干式文丘里技術(shù)、電動(dòng)泵供漆系統(tǒng)等多類(lèi)型工藝,為汽車(chē)涂裝行業(yè)打開(kāi)更大市場(chǎng)做準(zhǔn)備具有重要意義。
眾所周知,單車(chē)資源消耗是諸多汽車(chē)公司的重點(diǎn)控制對(duì)象,在資源緊缺的國(guó)際形勢(shì)下,各大公司只有實(shí)現(xiàn)單車(chē)能耗最低,才能在激烈市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立足。國(guó)際相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)也標(biāo)志著汽車(chē)生產(chǎn)過(guò)程環(huán)境控制開(kāi)始向廢棄物產(chǎn)生源頭上靠近。我國(guó)涂料行業(yè)每年大約排放三百萬(wàn)噸VOC,對(duì)社會(huì)環(huán)境和生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)造成巨大影響。二十世紀(jì)九十年代水性涂料、高固體分涂料、粉末涂料等被推廣開(kāi)來(lái),VOC排放量隨之明顯降低。涂裝車(chē)間作為汽車(chē)企業(yè)廢料排放的重要地點(diǎn),如不加以控制必會(huì)對(duì)土壤水體造成危害。涂裝車(chē)間對(duì)二氧化碳的排放量增多,特別是冬天北方整車(chē)廠(chǎng),由于空掉與烤爐帶有的負(fù)荷量大,燃?xì)庀呐c二氧化碳排放形成正比關(guān)系。涂裝車(chē)間作為汽車(chē)行業(yè)的主要能源承擔(dān)者,是三廢排放的主要源頭,未來(lái)涂裝工藝采用綠色新材料和新設(shè)備已是大勢(shì)所趨,新型汽車(chē)工藝必將以綠色環(huán)保為出發(fā)點(diǎn),制造更為柔性自動(dòng),標(biāo)準(zhǔn)精益化的車(chē)間,達(dá)到理想的生產(chǎn)效率和能耗效果。綜合競(jìng)爭(zhēng)力提升,人機(jī)界面體系得以?xún)?yōu)化,新形勢(shì)要求汽車(chē)涂裝工藝從業(yè)人員敢于嘗試,在科學(xué)合理施工模式指導(dǎo)下應(yīng)用新設(shè)備和材料。
汽車(chē)綠色涂裝的發(fā)展方向主要體現(xiàn)在對(duì)材料成本的減少,比如高泳透力電泳漆,可有效在不對(duì)其防腐性能造成影響的基礎(chǔ)上降低化學(xué)品消耗量。新材料應(yīng)用對(duì)工藝流程的精簡(jiǎn)效果也十分明顯,比如薄膜前處理技術(shù),在替換傳統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)上可縮短生產(chǎn)線(xiàn)。部分新型色漆的出現(xiàn)也使得緊湊型3WET噴涂工藝得以實(shí)現(xiàn),工藝集成效果明顯。綠色理念全面滲入到噴涂工藝各項(xiàng)環(huán)節(jié)中,薄膜前處理工藝把熱水能減少了大約百分之八十左右,固體廢渣的數(shù)量減少大約有百分之九十左右。新材料的應(yīng)用標(biāo)志著綠色節(jié)能技術(shù)對(duì)汽車(chē)涂裝制造業(yè)的有效保障,化學(xué)品逐漸減少使用,廢棄物和能源浪費(fèi)減少,工藝技術(shù)才會(huì)不斷推進(jìn)。
在工藝設(shè)備改進(jìn)方面,涂裝工藝設(shè)備是其中突出代表,直接推動(dòng)了綠色技術(shù)在汽車(chē)涂裝工藝中的生成。新材料和設(shè)備的引入必然會(huì)有大筆資金投入,但從可持續(xù)發(fā)展方向看,對(duì)于人機(jī)工程,生成效率及綠色理念與汽車(chē)涂裝的融合大有裨益。比如百分之百的靜電旋杯噴涂和全自動(dòng)內(nèi)外表面噴涂機(jī)器人,不僅噴漆率高,而且優(yōu)良人機(jī)界面為生成效率和質(zhì)量奠定了基礎(chǔ)。干式文丘里的推廣也使噴房中的三廢問(wèn)題得到有效降低,固體廢物回收利用也是其中一項(xiàng)重大改變。生產(chǎn)線(xiàn)涂料改為熱固性樹(shù)脂,烤爐烘干的前提準(zhǔn)備也使工藝更加精湛。而烘干工序產(chǎn)生的VOC污染,也使其在節(jié)能環(huán)保理念上考慮更多一些,對(duì)工藝設(shè)備的改進(jìn)是根本。所以,紫外固化烘房技術(shù),VOC零排放成為該工序孜孜以求的目標(biāo)??茖W(xué)合理引入工藝設(shè)備,有效保障綠色工藝實(shí)施,做好技術(shù)轉(zhuǎn)型工作,是現(xiàn)代涂裝技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果。
精益設(shè)計(jì)是汽車(chē)制造業(yè)發(fā)展重要理念之一,如今各企業(yè)都在追逐一種高效率的生產(chǎn)競(jìng)爭(zhēng),對(duì)于新產(chǎn)品設(shè)計(jì)和廠(chǎng)房環(huán)保性的體現(xiàn)不斷加強(qiáng),但設(shè)計(jì)保守則會(huì)形成浪費(fèi),設(shè)計(jì)激進(jìn)則會(huì)形成設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行問(wèn)題。所以,精益設(shè)計(jì)必須在工藝設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,綜合設(shè)備環(huán)境等因素進(jìn)行設(shè)計(jì)和規(guī)劃設(shè)備裝機(jī)容量。做好輸入車(chē)間運(yùn)行環(huán)境的模擬實(shí)驗(yàn)計(jì)算工作,在初始車(chē)間設(shè)計(jì)過(guò)程中就計(jì)算出車(chē)間運(yùn)行具體能耗。對(duì)于噴房的能源消耗一般控制在總能耗的百分之六十左右,主要由精確的溫度控制和風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)組成。對(duì)噴房能耗最大限度優(yōu)化是整車(chē)廠(chǎng)的工作重點(diǎn)和最為有效的舉措,以噴房為例的精益設(shè)計(jì)必須對(duì)噴房有嚴(yán)格的工藝定義,一般采用3-WET工藝和全噴涂機(jī)器人等系統(tǒng)組合使用,并綜合該工藝廣泛采集數(shù)據(jù),其中工藝窗口、空調(diào)加熱制冷、組件具體尺寸,噴房環(huán)境及生產(chǎn)環(huán)境,濕溫度氣候數(shù)據(jù)等都應(yīng)重點(diǎn)考慮,最后匯總計(jì)算能耗。科學(xué)合理的方法對(duì)工廠(chǎng)建設(shè)的精益性大有裨益,也對(duì)工藝設(shè)計(jì)具有明顯的統(tǒng)籌指導(dǎo)價(jià)值。
綜上所述,信息、能源、材料作為推進(jìn)世界發(fā)展的三大主要產(chǎn)業(yè),加大對(duì)汽車(chē)涂裝綠色材料的研究和引入意義重大,而這也同樣需要我們相關(guān)從業(yè)人士的共同努力。
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[3]王錫春,李文剛,宮金寶.增強(qiáng)創(chuàng)建綠色涂裝車(chē)間的責(zé)任感——再談提高涂裝工藝設(shè)計(jì)水平[J].現(xiàn)代涂料與涂裝.2014(01):23-27.