|
灯管的下方装置石英玻璃板,以达到降温和进一步过滤杂光的作用。( Q8 o9 H2 `- d4 b# }& s# S$ W
2.1.3 常用UV炉结构3 C! J. [7 v: l
( x9 E, [- U3 R( f1 e
图2.1.1 UV炉* k: Q, s7 K# L' a
表2.1.1 UV炉结构说明
7 X5 r* G. Z. F7 \& }4 x序号 名称 序号 名称" ?" k; z2 T. T! O( a
1 调节脚 7 抽风槽
) `- j7 [# d" ^9 v) K0 B( f2 检窗口 8 调风码
# t: [( G9 |) @3 检视门 9 扣板
0 r" |, h0 D! C) z4 UV管8KW 10 动力排风4 S( @7 j) T) U* a' B4 ]/ ]
5 UV管5KW 11 工件夹具8 i& Y6 R- e& G9 I1 g" p
6 照明装置
+ ^, H: k8 J) a1 _3 m2 L+ i
+ Q* }" r0 t$ L" a0 l9 y9 R6 Y/ K图2.1.2:UV炉内部结构
/ O5 d3 v5 b$ i* C% i7 }4 g2.1.3.1 光源系统. Q/ W4 K; \2 O" I' {) ~
它由UV灯管、灯罩、变压器(镇流器)、电容器(触发器)组成。- z, N/ q4 d# W u4 `2 n% r
1)UV灯管
" B! E: B% H& ?- J目前市场上的UV灯分高压汞灯和金属卤素灯两种。国内设备普遍采用高 压汞灯,进口设备有一部分采用金属卤素灯。
3 k7 ^; m! T H& W(1)UV灯功率的选择。UV灯管的选用首先定位所需功率密度和所需固化宽度,计算方法如下:
" Q! a4 q, p3 G# b7 U配套UV灯功率(w)=功率(w/cm)*固化宽度(cm)0 W' h+ A% A: n l
UV灯功率即UV灯光的辐射能量,也称穿透力。首先,它一定要满足UV油墨(光油)吸收的光谱波长及功率密度的要求。若UV灯的功率不够,即使光照时间再长,过UV固化装置的次数再多,产品也达不到完全固化。相反,还会使UV油墨(光油)表层老化、封闭、变脆等,同时油墨(光油)的附着力也不好,会使迭印的层间结合力差。因为低功率的UV灯光不能穿透墨层底部,使底部未固化或固化不充分。) q( r5 w3 u, G/ B1 N7 V& V4 X! l0 o' M
(2)UV灯功率一般要满足80~120W/cm的要求,但功率越大热量也会越大,因此要根据固化物和固化速度不同来选择功率。
! d0 H, ~) |# O6 a6 W9 n' N(3)UV灯的最大寿命一般为800— 1000小时,达到后即应更换,因为到此时段的UV灯所发射的紫外光线的强度变弱,会影响固化效果。同时建议在使用期内根据生产环境(空气的含尘量)不同,在适当时间用无水乙醇清洁灯管表面及反射罩表面的反射板,再将UV灯管转90°。这样有利于UV射线全部有效辐射到UV油墨或光油上,保证一定的穿透力。
8 i: d9 Z6 B+ z" X2 R* B1 q( Q$ u2)反射罩7 T! _$ ~) L6 a
反射罩的类型有聚焦型、非聚焦型和多面反射型。一般采用的是聚焦型。这种反射罩的结构特点是反射的UV光线能量集中,光固化的效率高,有利于厚墨层的油墨固化,可使油墨的深层完全固化。" |% k5 K" V+ h! c( x7 p
在这方面应注意的是反射罩的选材和形状。3 }9 q5 ~' F+ n) B7 a
(1)选材
+ `6 j- [% P# D+ U, ^8 Z一定要选用铝材,而不能为了节约成本而选用铁或不锈钢,因为不锈钢板在高温下会变成黑色,变黑后不但不会起到反光作用,还会吸光。反光效果最好的当属镜面氧化铝板,其反射率可达80%以上,从而大大提高紫外线的利用率。1 S% ~3 W7 X+ z: r1 i( F( c
(2)形状
7 {( t9 U/ s; g- _反射罩的形状是要保证能够把 UV光聚集到一起,所以选用半圆弧的形状最佳。还要注意UV灯管的架设位置,以保证它在焦点上。另外,反射罩是UV灯散热的重要通道,因此要把铝罩的外侧加工成散热器,增大散热面积。; ]' [; x8 \9 N' ^ Y# h
反射罩在UV固化装置中起到非常重要的作用。有些厂家往往忽视了它的作用,而采用一些替代品来充当反射罩,甚至不安装反射罩,这样使UV灯40%—50%的紫外线能量被白白浪费。而有些厂家的应对办法就是一味地提升UV灯的功率,这样做不但不能从根本上解决问题,还会造成更大的电能浪费。$ q% o$ N. o8 t5 X; m5 _
3)变压器 l/ W& ]/ A4 x( ^
变压器的选择必须与UV灯的功率相配,即变压器必须有足够的输出电压,以保证UV灯能全功率工作。如果输出电压过高会使灯管烧毁;而输出电压过低,灯管又不能全功率工作,从而使紫外线输出强度不足。2 e& u. ]3 r' z% D* U3 L
4)电容器
2 ^9 X' U; D; h* l# t( E* c$ D5 {电容的选择应与灯管和变压器相配套,根据变压器的输出电压选择所用电容的耐压程度。如果选择不当则会使电容击穿,影响到UV固化装置的正常工作。
9 \( s% S3 M$ D: H: R' M* u( l8 _2.1.3.2 通风系统$ {$ z$ O' s9 m+ b* d
它由风机、引风管、聚风罩组成。这里应注意的是风机的选择和风量的控制及排风的方式。
& I6 E% [' s) l- g2 n) u1)风机的选择要根据UV灯的功率及箱体空间的实际情况来确定。一般要配送风和引风两台风机,但也有只配备一台引风风机的。风机功率不足,排风量不够会导致机箱内温度过高,灯管寿命缩短,甚至熔化,也使固化产品的质量难以得到保障;风机功率如果过大,风量过大会使机箱内温度太低,UV灯不能全功率工作,固化物不易干燥。
4 X4 _, x# a! D7 l9 J2)风量的控制是指UV固化装置的风量应该是可调整的。这是因为要考虑到冬夏的温差很大,很多工厂不具备恒温车间,因此如果UV固化装置在冬季和夏季用同等的风量工作就一定会影响到产品的质量。一般是用温度控制的方法来控制两台风机,达到一定的温度就自动启动一台风机,再达到一定的温度再启动另一台风机,并在排风和进风口上设活口阀门来控制进风和排风的风量。
4 w; M1 Y) u& O2 E* y9 p- f7 k f3)排风的方式是指采取上引风下送风或上送风下引风等方式。但无论何种方式,切勿把风直接吹到 UV灯管上,因为这样做的后果是使 UV灯因热量损失过大而不能全功率工作(灯光由白色变为不刺眼的蓝色),使油墨根本不能干燥。
* Q, K2 g8 K2 D( d; ?2.1.3.3 控制系统: F3 B3 f5 ~% ]2 C
它是用来控制整个光固机工作的系统。这里值得注意的是:
7 I3 ]' {. |# H: Q; n Q6 |1)风机的控制最好由温度自动控制(前节提过),因为由人来控制可能会有疏漏,也不够精确。
/ C) w6 J. G2 M, h$ z3 y2)开机时应先开灯,2—3分钟后再开风机(风机不是温控时)。
- e8 C' U* N- r- ]# `/ X. ]3)关机后应当使风机继续运转,直至灯管和箱体冷却。
L+ _; s+ ?9 L: ?3 a7 u, l1 k4)二次起动要等到灯管完全冷却再起动。
* Z' ]; I8 G% A$ D! A( A2.1.3.4 传送系统1 d. G' Y2 H& [. g
它由调速电机(或变频调速)、传送网带、链条(或传送辊)组成。这里应注意的是速度的调节问题。
: n6 q* q8 U5 b! ~8 k" W3 L/ V9 }固化速度应从两方面来考虑,一是充分固化,二是以最佳的速度固化。
9 i% V7 P V9 H5 p% a+ n最佳速度选择方法是:将产品先以某一速度通过UV固化装置,如果固化了,再加快速度,直到通过 UV固化装置出来的产品墨层不能固化为止。这时的速度乘以0.8就是最佳速度。另外还应注意灯管的使用时间,因为随着Uv灯使用能量的衰减,速度也应随之调慢。
5 j$ e8 f6 B1 E# [4 Y6 T) W4 h2.1.3.5 箱体' q' e- r; K$ h, u, G; w+ \
箱体的大小是根据UV固化装置应用的产品不同而决定的。这方面应注意的是:要使箱体的表面平整,内部光线能够照射到之处应尽量设夹层,以免箱体外部温度过高烫伤人。外部不应有光线泄露。
& A8 n2 [: S+ Z \' z' p总之,为了使UV固化装置能够安全正常的运行,光固化达到最佳的效果,以上几个组成部分都应注意,不可忽视任何一个环节。7 K5 m' a1 n7 R3 R
2.1.4 UV灯(光源)介绍; n5 m0 v1 ]1 u/ g8 c+ z: q
一般而言, 用来硬化UV 硬化材料的光源有二类:8 A, A( W: ?. u* y) t8 B0 q7 N
1) 电极式的UV 光源(Arc UV Lamp) / v0 M" t, Y" N+ H
2) 无电极式的UV 光源(Electrode-less UV Lamp)
" K/ c0 ]( u8 X# n2.1.4.1 什么是电极式UV 光源(Arc UV Lamp) ?
v8 Y8 \. x6 i! J1 ]3 W6 k- D( a6 eA : 电极式的UV 光源, 其灯管是由一根石英管, 抽真空后, 注入一定量的水银或填充金属接头与电源供应器相连接.
% t* U7 c) L1 J2 \2 s9 t1 D特点:
- z# N/ H2 K7 h) R H1) 灯管长度从4 英吋到90 英吋* r/ g7 J( R- R/ ]0 \& t- c0 t: C8 A, U2 S
2) 灯管便宜, 普遍性高
" `9 a5 K- I& ~3) 单位强度: 200 W/inch ; 300 W/inch ; 400W/inch …… 800 W/inch .
" y% h, v, C+ D4) 设备较便宜./ F. b/ C( q4 D3 P+ P( y/ J1 D- @1 A
缺点:0 q* V |3 P9 V" n4 B `
1) 灯管放射强度容易衰减, 灯管寿命较短
, H0 c& W4 o' b- X2) 灯管较粗23 ~ 26 mm 直径, 故聚焦设计不容易, 光反射强度较少& T) o4 [& }$ T, P7 r7 D a
3) 光谱选择方便性低. 且光谱会随使用时间加长而平移& j' |& p$ B$ R" T
4) 冷却系统为上吸式, 容易造成灯管及反射镜罩污染+ W. v- a5 V4 o
5) 所放射出之UV 光比率较低. IR(红外线)光比率相对偏高& m4 Z/ k( @/ i* u% m
2.1.4.2 什么是无电极式UV 光源(Electrode-less UV Lamp) ?3 g- N" ]0 L% T# w; B
无电极式的UV 光源, 其灯管是由一根石英管, 抽真空后, 注入一定量的水银或填充一些特殊材料再封口而成. 灯管内没有电极存在. UV 光是由微波激发灯管内的水银或特殊材料而产生.特点:8 i: Z3 _1 \. J1 w
1) 灯管长度: 6 英吋和10 英吋二种. 可用串接式无限延伸而无强度均匀性的问题.+ q( g# b1 F+ I2 u; I$ O3 W* ~
2) 灯管强度有: 300W/inch , 500W/inch , 600W/inch 等.; Q2 |8 U4 _/ K# m
3) 灯管直径: 9 mm ;11 mm 和13 mm . 聚焦设计容易, 可有75% 以上的光反射强度.
4 s2 o, g* j! a- y% P& o4) 相同设备, 只要变换灯管就可选择不同的光谱放射来配合不同的UV 材料变化.
@+ e' T4 J9 Z- e: `. R5) 灯管放射强度稳定, 使用时间加长也不会影响其放射强度或光谱偏移. 寿命较长可达3000 小时以上.) N& } j3 I9 @- w5 n& o6 o, [
6) 冷却系统为下吹式, 灯管和反射镜罩的清洁比较容易管理.. n- N+ K- j9 e( c
2.1.5 UV固化用途.0 W9 h8 k, _9 F- B, |6 B! O- `
UV固化的主要应用领域:
9 O. k. p8 i) j8 Q6 k木材涂层——木材底漆和表层清漆以及色漆:填料(填充木板内部和表面空隙);水基家俱涂层。4 c8 f8 Y& U$ B. w) M. q9 g
塑料涂层——薄膜涂层和硬涂层:汽车部件、器械、光盘、信用卡、手机外壳、窗户薄膜以及汽车前灯和发光部件的金属化塑料低材涂层。' T: l [$ m" X) `6 h1 e
纸张涂层——装饰纸、卷标、卡片和书面等的表面上光、金属化纸张底材涂层。7 U: Q; j; f! t
地板涂层——乙烯基地毡、乙烯基硅、镶木地板。
" X* d: H/ o( t金属涂层——食品罐头、手机外壳、汽车和器械装饰、交通隧道墙板。
8 X& k/ r+ c M5 h; L9 s+ T3 V我公司主要使用UV技术进行手机外壳表层光油的固化。4 |1 [) ?$ Y {" Q+ ~- D3 J, E
2.2 PU固化设备
; }4 u; A; l' h0 W+ \! V5 f0 F2.2.1 PU固化机理
1 a. h# [ a1 E9 B利用高温使UV涂层中的溶剂挥发掉,使UV涂层固化& H3 N# ]( P; K2 d* S; Z' d
2.2.2 PU炉结构与功能, N+ O' S) `5 z9 {: U
# t; ?7 r# c% h7 @) s7 ~, Z
图2.2.1:PU面漆固化炉5 r: ^: N" x c% C
7 _4 E3 D2 a( ?( x& [ Q表2.2.1 面漆固化炉结构说明# |+ [2 h. W. M6 g
序号 名称 序号 名称
, P6 [' J1 X. L, J+ t3 h1 热室 7 检视门
9 j9 p! y$ K8 t/ u' a6 I" O/ d" S2 循环风机 8 调节脚2 e C( x% X0 w$ |( K6 I8 J w) [
3 调风码 9 排风口) v( q( `5 G/ N$ p2 [$ o
4 平台 10 发热管( \/ t/ V8 ~# x# D9 b8 f2 y
5 工件 11 过滤棉$ E) E' o. N* c3 t `) E/ `, D
6 输送带 . S9 C! x4 Z$ V
1. 结构:该设备主要是由炉体,混风装置,发热管,输送带等部分组成。
6 m+ O- }* q- ^% a$ y- Z2. 其主要功能:对喷涂工件进行油漆固化。7 Q4 v: x0 j0 i1 W
2.2.3 操作与运行:' i6 O' o9 g# ]* T
1. 开机准备:
W8 J# Z f; x, Y; ya. 开启电源开关。' o3 ]% T- Y# f0 _+ t0 M; Q# T) x
b. 开启运风马达及风轮,运轮正常无异响。
, { l# r! R. Q& [5 Cc. 开启运输带,调节线速。
q; D4 t y b4 x) d: C! f- _! c, {d. 开启发热管,调节炉温至适当炉温。$ z1 V, Y" e* f3 k; Z$ \5 V% W
e. 各自然排风已调节到合适位置。8 _" }% P8 V8 j, U+ U% P, M1 I
2. 操作流程:( y1 D$ Z' k) t# z
开启混风—>开启运输带—>设定炉温—>开启发热管+ o. q& ]+ L% F% Z5 r
2.2.4 注意事项:
2 O0 n& J) _9 c \ R1. 每天上班前用湿布将炉内抹干净。
( P) w% H* x& R2. 工件必需等炉温升至设定要求时,才可以入炉固化。* z7 k( M2 n4 A3 [
3. 必须开启风闸扇及急冻装置。
* ^1 U; j s7 S4. 工件由内漆线夹具取出时,小心不要触碰到油漆表面,造成次废品。需仔细检查涂膜是否有缺陷,应实时通知喷面漆负责人跟进及改善。3 e. @, f, E9 R& F" b$ l
5. 在摆放夹具时,必须保留夹具之间的空隙30~50mm, 一定不能连接起来换起,更不能因线速过快,为了同上个夹具跟上,将夹具进行推推,这样将导致摆放不到位,造成链条被卡。7 S; A _6 T% E7 Q6 K
6. 工件固化好下线时,需检查有无缺陷才喷外油。$ C3 m' n ?4 y6 B8 q) f
7. 上/落货员工不可直接用手触摸工件,应配带没有毛头手套工件,以免影响喷涂质量。
' p( K8 C# p8 y8. 下班时按下冷却炉温制。 M/ O# O4 a% B' \( w
9. 调整运输带速度。- _# h: U/ Z9 J; q9 `
2.2.5 日常维护与保养:
G' j/ A& U* J2 y q8 y. J4 W1. 每次开机前检查各段炉的出入口闸门之调节螺丝是否上紧,插销有否松脱现象。
8 a) R$ b2 X' z# D% Y8 d% H0 V2. 清洁炉胆内的赃物,积油。(每星期一次)
( e# x1 l6 |+ o' m- Q3. 检查炉胆内出风百叶。(每星期一次)% R5 x! Q) R) G0 k" j0 \; j: b
4. 清洗燃烧器过滤网。(每星期一次)- W- g8 i) ]$ c8 x
5. 千秋轴承加高温雪油。(每星期一次)
4 V- L+ s: N2 b6. 抽气扇及风轮清理干净黏附其上的油渣。(每星期一次)
G0 @4 d# J4 H( H7. 检查皮带损耗,更换损毁皮带。(每月一次)& F+ x4 ~ l3 ? y
8. 检查链条运行是否正常,各连接扣是否正常,有无磨损。
7 w% B+ i: K9 Y& W7 j) V! f9. 根据柴油质量清洗燃烧器油泵处过滤网及入油前过滤器。
7 {& a3 N, Q( M2.2.6 常见故障与排除方法:& s2 Z- q5 n" |; D1 r
表2.2.2 : a2 g" `# M3 P$ j0 p/ |
序号 故障现象 可能产生的原因 排除方法, l# u }. g9 l- g2 c0 r# R6 E" L1 S
1 自然排风马达震动有噪声 a.电机固定座松动。
# Q5 v" z! O& D$ v3 h( Zb.风门大小调节不当。) P& s6 Z7 H4 q4 r
c.轴承损坏。 a.紧固电机。
3 D% u' p3 k* T. X9 @b.调节风门于正常位。
" o; j9 ~. H t7 n8 Nc.更换损坏的轴承。
4 ` j6 j2 z3 Y* Y% L2 温度升温慢 a.发热管接触不良,损坏。+ P) J" U' [4 `: z1 u
b.风门调节不当。 a.更换发热管。
8 p; a' J* S: Pb.重新调校风门。# k# l# f1 I$ z9 i
3 风压不正常 a.过滤网堵塞。* O( R8 S6 ^) w! p
b.风门调节不当。 a.更换过滤网。
~5 R( M4 ?; }3 zb.重新调校风门。# j# P1 |- S3 L& b) b/ g# X2 L
3、预处理系统
7 @- T* H% P* L9 x- H3.1 普通除尘设备' {9 Y% ` h$ g$ a4 @
; e. P+ {7 R) b( W" ^
图3.1.1:毛刷 图3.1.2:工业除尘器8 T% [& H4 ?3 N, {, V
烤漆在线通常用的普通除尘设备有:无尘布,毛刷,工业吸尘器。
* Y1 i* U' L w" O 无尘布:用于擦除产品表面的灰尘,赃污和油污等,可用其直接擦拭产品或沾上擦拭溶剂(如IPA)对产品进行擦拭。 K, k. i; T+ {! J0 x
毛刷:用于刷去产品表面的灰尘,毛丝等。, d' _1 L1 T A
工业吸尘器:其清洁原理同一般吸尘器,用于将产品表面清洁干净。
+ Z! B2 H+ z H* E3.2. 自动静电除尘设备0 s2 c0 v2 N! S' H3 Q9 L
% l |" g! N. u* v
, f# I" r8 ^, V; r2 k U/ S' Z1 c+ G
图3.2.1:自动静电除尘枪/ }5 M' h- c2 ?: U; M, S. g
. `- x! a* u# n. a7 B1 A8 n
图3.2.2:自动静电除尘房
8 P0 y5 z+ R* }6 n: W表3.2.1 自动静电除尘房结构说明! R; i2 i$ l i- p; T# y
序号 名称 序号 名称
7 q) M+ k3 B( U# S1 风机 4 除尘风咀
' i+ x$ J6 G+ E: ]& E& N2 静电除尘机 5 水泵
$ j7 @' b( y6 U: T4 [9 Z3 自然排风 . k8 a; S1 U5 H0 O! ~7 J
3.2.1 结构与功能
4 _% l. S' U3 l& f; B9 P' C* q J4 N1. 结构:该设备主要由过滤箱风机,过滤网,离子风机,水濂等部件组成。8 s6 N- E u' I5 d* x; J
2. 其主要功能:当工件经过除尘房时,离子风机利用电机吹气中和工件上的静电,并吹掉工件上的灰尘,使之不再附着在工件上达到清洁工件之目的。+ [5 P6 D" H" L" [+ n
3.2.2 操作与运行:5 o; m8 C3 h ?3 T3 U. k
1.开机准备:
' B& p/ O1 y- v0 b8 o a. 水泵开启;
% t/ `" ? I( P* m$ W b. 循环风机马达运转是否正常无异响;9 L- a# {: P' m( o" J; `- }3 {
c. 离子风机控制开关是否打开, 工作是否正常;; v7 R5 @! V+ A0 D* ], k: i) U; D
d. 压缩空气在4~5bar 范围内。1 O8 D9 O1 r" P* H; t$ R
2. 操作流程:开启循环风机马达—>开启离子风机开关—>开启六合一静电除尘枪.9 H% P5 ^2 w/ k5 ~- o9 l
3.2.3 注意事项:! I- a' C' l# r4 u/ r
1. 每天上班前将除尘房内外用湿布擦干净。) _1 `9 S* M5 c( W
2. 每天将静电枪架上尘粒清理干净。
4 u" x9 x" |8 e6 }" c- z3. 检查水濂内水位是否正常,有无水幕。 X4 y4 m9 U) h; L7 [5 G: ~
3.2.4 日常维护与保养:5 S7 |% I" f9 ?( D
1. 每日保养工作:8 m# a& [1 y0 |
a. 下班前清洁水濂内杂物。& _ q( H7 }7 w+ J3 Z, R1 H9 Y: P
b. 清理除尘房内尘粒。/ x1 [# C" M+ h t6 C3 N
c. 清理静电枪枪针。
4 I1 ?; x( x4 J( t2 ~. L) A2. 每星期保养工作:: [, r) t) c m% U) T2 ^5 y8 z
a. 拆下离子风机进风,出风百叶清洁。
) M* e9 ]: B0 i, Sb. 清洁循环风机风轮及马达。
3 x% n' w: d/ D% b2 d3. 每月保养工作:" \( ?9 I4 r& H: a
a. 检查顶置过滤网内循环高效过滤网是否堵塞。1 j4 v6 N9 e2 j4 j( g% {
4. 每3个月保养工作:2 k& k! _8 z* K, f' F1 B( ~
a. 检查风轮及马达运转情况。& }- V6 m1 p, N
5. 每6个月保养工作:
$ O5 Y# @: N+ c7 {% ]a. 更换高效过滤网/ [6 [9 B8 |! z7 E& y9 e: q* j3 N
注:各保养事项需按实际操作时间而定。
3 P- b- A3 ^8 Q3.2.5 常见故障与排除方法:
5 X" W( {4 S' J5 o; g序号 故障现象 可能产生的原因 排除方法" U$ T! a2 O1 m, r' z* o7 K
1 离子风枪不工作 a. 保险管路溶丝熔断。5 i& n) x$ Y* x3 U3 y1 M( E
b. 变压器损坏。
& X& q# `' Y9 y- w8 t8 Kc. 控制线路故障。 a. 更换熔管。
! e! K O' a# i+ P8 L5 f0 x1 nb. 更换变压器。
: g% _" {! ~* {c. 检查控制线路。 |
|