冷經(jīng)成　余麗華　姚鵬輝　周資清　孫永偉

摘 要：隨著我國汽車行業(yè)的快速發(fā)展，國家對汽車制造環(huán)保的要求越來越嚴(yán)格，其中涂料作為汽車制造工藝中排污量以及能源消耗最大的工藝，許多方面需要進行嚴(yán)格的改進。在整個涂裝車間中涂料噴房和工作區(qū)域，能源消耗占比已經(jīng)達到了60%以上，通過降低噴房能源消耗量，對于整個涂裝車間的節(jié)能減排具有非常重要的作用。因此，干式噴漆代替的傳統(tǒng)水性噴漆是在節(jié)能方面有著顯著的作用。

關(guān)鍵詞：汽車涂裝 干式噴漆 應(yīng)用

Application of Dry Spray Paint in Automobile Painting

Leng Jingcheng Yu Lihua Yao Penghui Zhou Ziqing Sun Yongwei

Abstract：With the rapid development of China's automobile industry， the country's requirements for environmental protection in automobile manufacturing are becoming more and more stringent. Among them， coatings are the process with the largest emissions and energy consumption in the automobile manufacturing process， and many aspects need to be strictly improved. In the entire paint shop， the energy consumption of the paint spray booth and work area has reached more than 60%. By reducing the energy consumption of the spray booth， it has a very important effect on the energy saving and emission reduction of the entire paint shop. Therefore， the traditional water-based spray paint replaced by dry spray paint plays a significant role in energy saving.

Key words：automotive coating， dry spray painting， application

1 前言

涂料主要是應(yīng)用于物體表面，并且能形成一定的保護性、特殊性能和裝飾的固態(tài)涂膜一類的液體，或者是固體的總稱。隨著我國汽車涂裝修補涂料品種的不斷增多，在結(jié)合科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，新的品種也在相繼出現(xiàn)，為了更好的進行管理和掌握，首先要對涂料產(chǎn)品進行統(tǒng)一的規(guī)劃和分類，對于汽車涂料一般是由四種基本的組成部分形成的，其中包括了成膜物質(zhì)、顏料、輔助材料以及溶劑等。其中顏料是涂料中不揮發(fā)物質(zhì)之一，他通過賦予面漆色彩以及耐久性能夠有效的起到美觀裝飾的作用，并且能夠有效的提升涂料的覆蓋率，提高顏料的附著力，有效的改善涂料的光澤。其中顏料又分為體質(zhì)顏料、著色顏料以及防銹顏料等。通過運用干式噴漆在汽車涂裝中有著重要的作用。干式噴漆室通過安裝排風(fēng)系統(tǒng)、動靜壓室、噴涂作業(yè)室以及噴霧分離式等組成，其中噴霧分離式中設(shè)置了漆霧分離裝置。干式噴漆室是相對于濕式噴漆師而言，因此，干式噴漆室是噴漆式的一種具體類型。

2 傳統(tǒng)水性噴漆室

對于傳統(tǒng)的水性噴漆室，主要是以文丘里式結(jié)構(gòu)為主，這種結(jié)構(gòu)的工作原理是通過空調(diào)將一定速度的空氣勻速的速度到頂部噴漆工作間，那么空氣將工作間內(nèi)揮發(fā)的漆霧下壓，隨之文丘里淌水板流出相對均勻的水幕到文丘里喉中，空氣能將漆霧帶入到水幕漆中凝結(jié)成漆滴狀流入到水循環(huán)之中，從而進入到水循環(huán)，進行洗滌處理，最終空氣就會排入到大氣中，帶走一部分的水漆渣，在這過程當(dāng)中也會浪費一定的水，因此要做好定期水槽清潔工作，將水排放到污水站，另外在生產(chǎn)過程當(dāng)中，所有的水池進行循環(huán)利用，也要進入到水泵之中那么漆渣也會進入到泵進行傳輸，對于漆渣以及廢水處理都需要做好全天候補充化學(xué)藥劑的方式進行[1]。

3 干式噴漆室的應(yīng)用

通過以上資料分析，傳統(tǒng)的水性噴漆是在運用過程當(dāng)中，面臨著很大的挑戰(zhàn)，特別是針對汽車涂裝的干式噴漆室應(yīng)該得到長足的發(fā)展。世界上對于大型涂裝設(shè)計及承包公司都是采取干式噴漆室進行研究，并且在這個過程當(dāng)中，有許多的成功案例。對一些先進的汽車制造業(yè)已經(jīng)開始引用干式噴漆室來建設(shè)各個生產(chǎn)工廠。

紙盒式干式噴房漆霧分離系統(tǒng)這項技術(shù)主要是用于涂裝噴涂領(lǐng)域的分離系統(tǒng)，這項系統(tǒng)通過使用紙盒的過濾器方式，那么紙盒式干式噴房漆霧的過濾器使用過程當(dāng)中由自然可再生的瓦楞紙原料組成。這種紙盒式干式噴房漆霧的過濾器使用方便靈活，并且具有很強的吸附作用。在大部分的情況下能夠有效的吸附飽和后的紙盒，可以進行焚燒處理。隨著人們的環(huán)保意識提高，在進行環(huán)境治理過程當(dāng)中，人們更加傾向于綠色健康的生產(chǎn)方式，因此濕式循環(huán)水漆霧捕集系統(tǒng)慢慢會退出歷史舞臺，目前大部分的主機廠已經(jīng)對老舊的濕式循環(huán)水池進行升級改造工程。因此，濕式循環(huán)噴房由于成本限制，已經(jīng)逐步地進行優(yōu)化升級處理。目前，紙盒式干式噴房漆霧分離技術(shù)，成為國內(nèi)外使用頻率最高的技術(shù)，通過采用循環(huán)風(fēng)技術(shù)的方式，紙盒捕集漆霧，在通過模塊化的設(shè)計方式，融入自動化的監(jiān)控技術(shù)模式，能更好地綜合企業(yè)的運行成本，成為當(dāng)前生產(chǎn)線路的新方向。

3.1 紙盒式干式噴房紙盒的稱重與更換

通過使用六個紙盒成為一個小型的過濾單元，并且員工可以進行紙盒的在線更換模式。對于紙盒稱重過程當(dāng)中稱重小車可以對單元進行整體稱重的辦法，操作起來高效快捷。對于不同位置以及不同的油漆紙盒是干式噴房紙盒的吸附能力也會有很大的差異，在清漆段由于油漆黏度較大，其在具體使用過程當(dāng)中，其壓力差也會有明顯的變化。

3.2 壓差與紙盒質(zhì)量

現(xiàn)在對干式噴房紙盒的單元數(shù)據(jù)進行相應(yīng)的統(tǒng)計，根據(jù)油漆的性質(zhì)以及風(fēng)速的差異化，那么紙盒的吸附效果也有明顯的差別，針對色漆一段單元>270kg，那么需要嚴(yán)格的進行單個紙盒的更換，并且紙盒吸附效率約5 kg。對于色漆二段.清漆段單元>280kg，那么需更換單個紙盒，其吸附效率約6kg。這個過程的判斷依據(jù)建立在質(zhì)量不再增加，壓差為零的狀態(tài)。

3.3 風(fēng)壓風(fēng)向及潔凈度控制

對于空氣潔凈度要進行嚴(yán)格的監(jiān)督，經(jīng)過現(xiàn)場的監(jiān)督方式，但是紙盒噴房潔凈度與濕式噴房空氣潔凈度是一樣的。在針對風(fēng)壓風(fēng)向上，跟濕式噴房是有所區(qū)別，通過更換紙和過濾器之后，當(dāng)噴房風(fēng)壓處于微負(fù)壓狀態(tài)進行管控處理，當(dāng)所有設(shè)備運行穩(wěn)定后調(diào)整為微正壓進行管控。

4 干式噴漆室存在的問題

目前干式噴漆是在國內(nèi)使用過程當(dāng)中，依舊存在一些問題，具體包括了飽和石灰石的處理。通過石灰石能夠有效地吸收漆霧顆粒，因此，石灰石的用量是非常大的，通過生產(chǎn)15萬輛轎車為例，那么石灰石所需要的用量大概在420t/a。而產(chǎn)生的飽和石灰石為560t/a。因此所需要較大的存放場地。對于美歐地區(qū)在運送飽和石灰石到水泥廠用于進行水泥制作，但是我國對于不具有這項技術(shù)的運用，那么大量的飽和石灰石作為生產(chǎn)廢渣進行處理，也是一個非常難的問題，屬于一種資源的浪費，這也成為影響干式噴漆室發(fā)展的重要因素。但是通過解決這項措施也是非常難的一個過程，并且需要水泥廠專門建設(shè)一條對于飽和石灰石生產(chǎn)線。對于紙盒干式噴漆室的使用，既能有效的改善環(huán)境，節(jié)省能源，同時也能減少對新技術(shù)的投入方式，對未來的發(fā)展具有很大的促進作用，這項噴氣室的創(chuàng)立具有革命性的變革，在歐美汽車涂裝中，濕式被干式所取代。特別能夠幫助我國更好地處理一些飽和石灰石的問題，因此，紙盒干式噴漆室得到了快速的運用。

5 干式噴漆室的結(jié)構(gòu)原理

5.1 干式噴漆室原理

干式噴漆室技術(shù)通過使用紙質(zhì)過濾器的方式，結(jié)合空氣循環(huán)，從而帶動漆霧分離辦法，就像簡單的技術(shù)運用方便。其中包括了最為簡單的迷宮式紙箱過濾器、風(fēng)琴紙過濾器和網(wǎng)格紙過濾器等。1）迷宮式紙箱過濾器，對于漆霧能夠進行錯綜復(fù)雜的腔體內(nèi)部從而更好地進行吸附作用，并且通過加大吸附表面、根據(jù)不同路徑的具體排列和離心力的作用，使得過濾器具有很強的吸附作用﹔2）網(wǎng)格紙過濾器，那么在氣壓共同作用下，能夠下流流向網(wǎng)格過濾器中，那么網(wǎng)格的過濾紙能夠進行過濾作用，順著氣流的方式被吹開， 可以起到阻礙空氣的流通的作用，過濾紙就能有效地吸附附空氣中漆霧﹔3）風(fēng)琴紙過濾器，在這個過程當(dāng)中，有兩層的黏合和褶皺，并且能拉伸的牛皮紙所組成，其中褶皺處能夠增加油漆的沉淀的面積，從而加大油漆過濾器的承載能力，從而更好地滿足涂裝噴涂的作用[3]。

5.2 干式噴漆室的結(jié)構(gòu)

對于干式噴漆室，其主體主要是能采取自承重裝置的結(jié)構(gòu)。其中主要是有漆霧捕捉室內(nèi)的方式，在這個技術(shù)空間中，擁有氣動執(zhí)行結(jié)構(gòu)，漆霧捕捉室體、排風(fēng)道、噴漆室室體等組成。

5.3 濾材的更換流程

對于同一層面進行維修、更換、運行和清潔工作，那么可以進行解鎖和鎖緊裝置的方式更換濾材裝置，再結(jié)合壓差信號的方式來打開和關(guān)閉風(fēng)閥。

6 干式噴漆室設(shè)計需要注意的問題及解決方案

（1）噴漆室阻力，會隨著干式過濾器的堵塞而發(fā)生改變，這過程基本上是呈線性增長的發(fā)展趨勢，因此要考慮到噴氣式的風(fēng)平衡狀態(tài)，進行相應(yīng)的調(diào)整，也可以將送風(fēng)口選合適的規(guī)格增加風(fēng)速的方式來進行感應(yīng)，并且可以進行排風(fēng)機自動變頻調(diào)整，有效的保證排風(fēng)量的恒定狀態(tài)。（2）由于干式噴漆室再進行單元漆霧更換裝置時會出現(xiàn)V0C外泄，從而容易造成噴漆區(qū)域V0C濃度高，如果沒有進行組織排放標(biāo)準(zhǔn)的方式，可以通過以下的措施進行控制：通過加大噴漆區(qū)域的環(huán)境，我提高換氣的次數(shù);（2）對于工作區(qū)域進行封閉管理的方式;（3）在這個過程當(dāng)中，能夠有效地保證噴漆區(qū)域?qū)儆谄胶鉅顟B(tài)，由此避免出現(xiàn)紊亂;（4）通過科學(xué)合理控制循環(huán)風(fēng)V0C濃度的方式;（5）從而避免來回使用，通過使運用來回循環(huán)使用的方式，盡快采取負(fù)壓設(shè)計的方式;（6）循環(huán)回用風(fēng)管的方式，做更好的保證密封室內(nèi)不漏氣。（3）干式噴漆室進行空氣循環(huán)的加濕設(shè)計，由于加濕器比較小，因此不宜采取傳統(tǒng)的加噴淋加濕，只需要選擇更加科學(xué)的加濕方式，既能滿足使用具體要求，同時能夠降低設(shè)備成本的投入[4]。

7 結(jié)語

總而言之，隨著我國汽車涂料技術(shù)的不斷發(fā)展，各種工藝和材料都有了很大的進步，并且技術(shù)越來越成熟，因此，我們要對新技術(shù)進行相應(yīng)的管理。為了有效的發(fā)展節(jié)能環(huán)保技術(shù)，降低企業(yè)的運行成本，汽車行業(yè)應(yīng)該結(jié)合當(dāng)前的研究成果，進行大膽變革。

參考文獻：

[1]李偉，胡成林. 石灰粉干式噴漆室在涂裝車間中的應(yīng)用[C]// 2020中國汽車工程學(xué)會年會論文集（5）. 2020.

[2]張長命. 干式噴漆工藝應(yīng)用淺析[J]. 現(xiàn)代涂料與涂裝，2020，v.23;No.231（09）：66-68.

[3]尹曉東，尹銘澤.一種新型干式漆霧分離的汽車涂裝設(shè)備，CN210585589U[P]. 2020.

[4]韓俊，林濤，張川，等.一種汽車涂裝紙盒干式噴房紙盒更換預(yù)測系統(tǒng)，CN111123862A[P]. 2020.