1、4万台/年客车车身电泳涂装车间设计,冶金与材料工程技术08-01 xxx 2008630595 指导老师:李xxx,重庆科技学院,设计内容,一、设计基础资料二、电泳涂装工艺设计三、电泳涂装设备与计算 四、电泳车间平面布置设计,一、设计基础资料,概念设计基础资料:是根据原始资料和国家的有关规定,结合一些常规范例对某项原始数据进行整理和计算,并结合工厂的实际情况,确定一些关键的数据,作为其它所有计算的基础。 内容内容包括:车间生产任务;生产纲领;工作制度;年时基数;生产节奏;涂装标准。,(3)电泳涂装车间设计基础资料生产任务:40000台/年生产纲领:长:13.7m 宽:2.6m 高:3.8m (
2、以上均为最 大车型尺寸)产量:150台/天年时基数和工作制度:每年工作时间:270天 工作制度:三班制(23小时)工位年时基数:6210小时维修损失时间:4%设备年时基数:5961.6小时生产节奏:t = 605961.685%98%/40000 = 7.45分钟/台。,二、电泳涂装工艺设计,由于设计要求产量较高,电泳工艺宜采用阴极电泳,以下将主要介绍阴极电泳的工艺设计。阴极电泳是将具有导电性的被涂物浸渍在电泳涂料槽中作为阳极(或阴极)、在槽中另设置与其相对应的阴极(或阳极),在两极间通直流电,在被涂物上析出均一、水不溶的涂膜的一种涂装方法。(1)机理: 电泳涂装过程伴随电解、电泳、电沉积、电
3、渗等四种电化学物理现象。,(2)电泳涂装的特点,有利于实现涂装连续化、自动化,大大提高了劳动生产率并减轻了劳动强度; 电泳涂装无挥发性溶剂,无人员中毒和火灾等隐患; 无论形状简单、复杂的工件,均可获得附着力良好,厚度均匀的涂层; 涂料利用充分,可大大降低成本; 设备复杂,投资费用大; 对涂料稳定性要求较高,槽液管理技术复杂。,与阳极电泳涂装法相比,它具有如下优点: 被涂物不发生阳极溶解,使涂膜与底材的附着力和防腐蚀性能均有所提高; 漆基中含有防止底材腐蚀的基团(如含氮基团),耐腐蚀性和泳透力均高于阳极电泳涂料,因而使被涂物的内腔和焊缝泳涂得更好。,(3)阴极电泳的基本流程,阴极电泳涂装的工艺包
4、括电泳前的前处理、电泳2部分:即工件经过脱脂、磷化等前处理,再进行阴极电泳处理。其主要工艺流程为:预处理上线预脱脂脱脂工业水洗1工业水洗2表调磷化工业水洗3工业水洗4纯水洗一阴极电泳UF水洗1UF水洗2纯水洗二烘干强冷电泳完成转出。,阴极电泳涂装工艺影响因素,(1)槽液的组成方面:固体分、灰分、MEQ值和有机溶剂含量; (2)电泳条件方面: 槽液温度、泳涂电压、泳涂时间; (3)槽液特性方面: pH值、电导率; (4)电泳特性方面:库仑效率、最大电流值、膜厚和泳透力。,三、电泳涂装设备与计算,电泳涂装各单元设备包括以下几个部分: 1.槽液循环系统; 2.槽液过滤系统; 3.槽液热交换系统; 4
5、.阳极系统; 5.超滤系统; 6.直流供电系统; 7.后冲洗系统; 8.烘干系统; 9.加漆系统; 10.辅助系统。,电泳涂装设备的计算,槽体尺寸的计算 主槽长度的计算 根据涂件尺寸及产量,4万台/年客车车身的电泳涂装槽体应选用固定式。固定式电泳涂装设备的主槽长度按下式计算:L = l + 2 (l1 + l2 + + l3)式中,L为主槽长度;l为挂件最大长度;l1为挂件至电极间的距离,以挂件安全出入槽为准;l2为电极至槽内壁间的距离,一般为080mm;为槽壁夹套厚度,一般为150mm300mm;l3为槽外壁至支撑型钢外沿的距离。,根据客车车身电泳条件,令l=13.7m l1=0.3m l2
6、=0.3m =0.2mL3=0.1mL = 13.7+2(0.3+0.3+0.2+0.1)= 15.5m,固定式电泳涂装设备主槽长度计算,主槽宽度的计算,电泳涂装设备的主槽宽度按下式计算:B = b + 2(b1 + b2 + b3 + )式中,B为主槽宽度;b为挂件最大宽度;b1为挂件之电极间的距离,以挂件安全出入槽为准;b2为电极至槽内壁的距离,一般为080mm;为槽壁夹套厚度,一般为150mm300mm;b3为槽外壁至支撑型钢外沿的距离。,令b=2.6mb1=0.3m b2=0.3m b3=0.1m =0.2mB = 2.6+2(0.3+0.3+0.1+0.2)=4.4m,固定式电泳涂装
7、设备主槽宽度计算,主槽高度的计算,电泳涂装设备的主槽高度按下式计算:H = h + h1 + h2 + h3 + h4式中,H为主槽高度;h为挂件最大高度;h1为浸渍式设备槽体底面最高点与底座最低点之间的距离;h2为最大高度的挂件距槽底的最小距离,一般为200mm400mm;h3为最大高度的挂件浸没在槽液中的最小深度,一般为100mm200mm;h4为槽沿至涂装面的距离,一般为150mm200mm。,令h=3.8m h1=0.3m h2=0.3m h3=0.2m h4=0.2mH = 3.8 + 0.3 + 0.3 + 0.2 + 0.2 = 4.8m综上所述,电泳涂装设备主槽尺寸应为:15.5m4.4m4.8m,固定式电泳涂装设备主槽高度计算,四、电泳车间平面布置设计 工艺车行走路线,高压冲洗房,转台,行车转运,完毕 谢谢!,