高壓無氣噴涂技術(shù)

1、高壓無氣噴涂技術(shù)高壓無氣噴涂技術(shù)王 偉青島愛爾家佳新材料有限公司一、原理與特點一、原理與特點 高壓無氣噴涂是利用高壓泵，對涂料施加10-25MPa的高壓，以約l00m/s的高速從噴槍小孔中噴出，與空氣發(fā)生激烈沖擊而霧化并射在被涂物上。由于霧化不用壓縮空氣，故又稱之無氣噴涂。 高壓噴涂相對于空氣噴涂具有以下優(yōu)點： (1)涂裝效率高，由于高壓噴涂涂料噴出量大，涂料粒子噴射速度快，涂裝效率比空氣噴涂高3倍以上； （2）對復(fù)雜工件有很好涂覆效果，由于涂氣流，避免了在拐角、縫隙等死角部位因氣流反彈對起舞沉積的屏蔽作用； （3）可噴涂高、低粘度的涂料，噴涂高粘度涂料時，可得厚涂膜減少噴涂次數(shù)； （4）涂料

2、利用率高，環(huán)境污染低，由于沒有空氣噴涂時的氣流擴散作用，漆霧飛散少，噴涂高固提分涂料使稀釋劑用量減少，溶劑的散發(fā)量也減少，從而使作業(yè)環(huán)境得到改善。二、高壓無氣噴涂設(shè)備二、高壓無氣噴涂設(shè)備 高壓無氣噴涂設(shè)備由動力源、柱塞泵、蓄壓過濾動力源、柱塞泵、蓄壓過濾器、輸漆管、噴槍、壓力控制器器、輸漆管、噴槍、壓力控制器和涂料容器涂料容器組成。 1、動力源、動力源 高壓泵動力源有壓縮空氣、電動、液壓和小型汽油機驅(qū)動等 2、柱塞泵、柱塞泵 柱塞泵即高壓泵，分單動型和復(fù)動型兩種。 單動型高壓泵主要以電動機驅(qū)動，僅在柱塞向下移動時有涂料流出，涂料脈沖輸出，活塞和隔膜與電動機轉(zhuǎn)動速度（約1500r / min）同

3、頻率往復(fù)運動。單動泵的結(jié)構(gòu)簡單、價格便宜，但部件使用壽命短，涂料粘度高時會引起涂料吸人不良。 復(fù)動型高壓泵分氣動和油壓驅(qū)動，在柱塞上下運動時都能噴出涂料，且平穩(wěn)，涂靡量是相等的，也把它稱作雙作用泵。它的特點是動作力波動小，部件磨損小，使用壽命長 。動力源經(jīng)換向機構(gòu)，將壓力 P 施加于低壓氣缸圓盤活塞上，帶動柱塞作往復(fù)移動。由于活塞和柱塞受力相等， PA =pa ，則有壓力 p/P=A/a 高壓泵的最大壓力比由 A / a 比值決定，較小的空氣壓力可使涂料獲得極高的壓力。 高壓泵按動力源種類區(qū)分如下。 (1)氣動高壓泵氣動高壓泵 以最高可達0.7MPa 的壓縮空氣作動力源，通過減壓閥調(diào)整空氣壓力

4、來控制涂料壓力，泵的特性常以壓力比來表示，壓力比一般在（2064 ) : 1 之間，涂料獲得的壓力還與噴出量有關(guān)。它的特點是體積小、質(zhì)量輕、操作容易、安全可靠，設(shè)備構(gòu)造簡單、使用期長。它的缺點是動力消耗大、噪聲大。（2）油壓泵油壓泵 用電機驅(qū)動液壓以最高可達7MPa 的油壓作動力（一般是5MPa ) ，用減壓閥控油壓來調(diào)整涂料壓力，設(shè)備特性參數(shù)常以最高噴出壓力表示，以區(qū)別于氣動高壓泵。油壓泵的特點是動力利用率高（為氣動泵的5倍）、噪聲低、使用安全。 （3）電動高壓泵）電動高壓泵 以普通交流電作動力，更換場地方便。但這類泵容量不大噴出量約1.3L / min。其它還有小型汽油機驅(qū)動高壓泵，最高壓

5、力20MPa ，噴出量約4L/min。3、高壓噴槍、高壓噴槍 高壓噴槍由槍體、針閥、噴嘴、扳機組成，沒有空氣通道，噴槍輕巧、堅固密封。噴嘴采用硬質(zhì)合金制造，增強其耐磨損性。噴嘴規(guī)格有幾十多種，每種都有一定的口徑和幾何形狀，它們的霧化狀態(tài)、噴流幅度及噴出量都由此決定。因此高壓噴槍的噴嘴可根據(jù)使用目的、涂料種類、噴射幅度及噴出量來選用。 噴嘴的噴射角度一般在 3080，幅度875cm。小件可用 1525cm幅寬，大平面則可用 3040cm幅寬噴嘴。噴嘴口徑則根據(jù)出漆量和涂料粘度來選用。噴槍類型則有普通式，長柄式和自動高壓噴槍三類。4、蓄壓過濾器、蓄壓過濾器 蓄壓器的作用是穩(wěn)定涂料壓力。當柱塞移動到

6、上、下兩端時，為死點，速度等于零。在死點這一瞬間，無涂料輸出，涂料壓力產(chǎn)生波動。增設(shè)蓄壓器就是減小這種波動，提高噴涂質(zhì)量。 蓄壓器為一筒體，涂料由底部進入，進口處設(shè)鋼球單向閥，在進漆壓力低于筒內(nèi)壓力時，閥關(guān)閉。筒體體積越大，穩(wěn)壓作用越明顯。若在筒體內(nèi)裝置活塞彈簧，則有較顯著的穩(wěn)壓作用。過濾器與蓄壓器合在一起，使結(jié)構(gòu)緊湊，它用于過濾漆液，防止高壓漆路堵塞。5 輸漆管 輸漆管要求柔軟、輕便，耐溶劑侵蝕蝕和耐高壓（大于 25MPa以上）。 耐壓管最好是用尼龍或聚四氟乙烯內(nèi)外兩層管，中間夾不銹鋼絲或錦綸編制構(gòu)成，另外還需編入接地導(dǎo)線。常用6mm和9mm內(nèi)徑的管子，高粘度涂料應(yīng)選用較大口徑的管子，管子長

7、度在530m，不宜太長，以免產(chǎn)生較大壓力損失。 涂料在管路中的壓降（P，MPa）可按下式計算：P=12.8LQ/(d4)式中 涂料粘度，Pas；L輸漆管長度，m；Q輸出量，L/min；d輸漆管內(nèi)徑，mm；第三章第三章 高壓無氣噴涂機的選擇高壓無氣噴涂機的選擇 在涂裝過程中，高壓無氣噴涂機的選擇是十分重要的，由于涂料品種繁多，它們之間的特性差異很大，各種涂料對噴涂膜厚要求不盡相同。一般根據(jù)涂料的品種、粘度、噴涂壓力、流量（吐出量）、使用空氣壓力（電動機功率），涂裝對象、施工場所等因素來選用合適的高壓無氣噴涂機和相應(yīng)的輔助部件。因而在選用和使用無氣噴涂機時要考慮下面幾個關(guān)系。3.1 噴涂壓力和流量

8、的關(guān)系噴涂壓力和流量的關(guān)系 高壓無氣噴涂機主要特性是噴涂壓力和流量。噴涂壓力和流量。 1 噴涂壓力是指噴槍入口處的涂料壓力。高壓無氣噴涂使涂料增壓的原理，是由于低壓氣缸的圓盤活塞面積與高壓涂料比圓柱活塞面積之比，產(chǎn)生了高壓無氣噴涂機壓力比。若進氣的空氣壓力為0.5MPa 。高壓無氣噴涂機的壓力比為36: 1，則該機的輸出壓力為18MPa。但是噴涂壓力總是低于輸出壓力，必須將損耗壓力計算在內(nèi)。2、流量是指涂料每分鐘從噴嘴噴出的容量。 Qw=FtS104/PEPs式中 Qw 流 量（吐出量）（L/min)；Ft 涂膜厚（m）；S每分鐘噴涂面積（m2/min )；PE 涂著效率（重量)；Ps稀釋后涂

9、料固體成分含量（重量）。 高壓無氣噴涂機的能力是由噴涂壓力和噴涂流量來決定。 能力能力= = 噴涂壓力噴涂壓力 噴涂流量噴涂流量 高壓無氣噴涂機不可能同時發(fā)揮其最高噴涂壓力和最大的噴涂流量，如國產(chǎn) GPQZC 型高壓無氣噴涂機，當使用一定粘度的涂料時，其壓力流量的特性曲線（進氣壓力為0.4MPa） 上圖表明，當噴涂流量為零時，噴涂機的噴涂壓力為最高，隨著噴涂流量的逐漸增加，噴涂機的輸出壓力也逐漸降低。由于噴涂機的型號、構(gòu)造、和生產(chǎn)廠商不同，這種特性曲線的變化也不相同。目前，常用噴涂機的最高噴涂壓力為1521 MPa，噴涂流量為1.312L / min。3.2 涂料粘度與噴涂壓力的關(guān)系涂料粘度與

10、噴涂壓力的關(guān)系 不同粘度的涂料，所需的噴涂壓力也是不同的，粘度越大，在高壓軟管中阻力越大，壓力損失越大，需要選擇能力大的高壓無氣噴涂機或者加入稀釋劑調(diào)整粘度。對于每種涂料產(chǎn)品其所需的噴涂壓力，在涂料的產(chǎn)品說明書里都有具體的規(guī)定。下表示不同涂料品種的粘度和所需的噴涂壓力的關(guān)系 。3.3 涂料軟管的長度、內(nèi)徑與壓力的關(guān)系涂料軟管的長度、內(nèi)徑與壓力的關(guān)系 壓降大小與高壓軟管的內(nèi)徑、長度有關(guān)。P=12.8LQ/(d4)式中 涂料粘度，Pas；L輸漆管長度，m；Q輸出量，L/min； d輸漆管內(nèi)徑，mm； 壓降與高壓軟管的長度有關(guān)，軟管越長，壓降越大。3.4 噴嘴的選擇噴嘴的選擇 高壓無氣噴涂用的噴嘴主

11、要是選擇噴嘴的孔徑和形狀。噴嘴的孔徑?jīng)Q定了流最的大小，噴嘴的形狀則決定了在一定噴涂距離的扇面寬度。3.4 高壓無氣噴涂機的選定基準高壓無氣噴涂機的選定基準 高壓無氣噴涂機的選定是根據(jù)涂料的品種、特性及用途，可以從下 中找出所需噴涂壓力、噴涂流量以及相應(yīng)的噴嘴、涂料軟管的內(nèi)徑和輔助設(shè)備。例富鋅底漆，所需壓力為 5 10MPa ，那么選擇噴涂機最高輸出壓為 15MPa，流量 2.4L / min 即可。根應(yīng)噴嘴規(guī)格 0.4820.838 mm 孔徑），軟管徑 7 . 5 9mm 。 3.5氣動式高壓無氣噴涂機使用、維護與保養(yǎng)氣動式高壓無氣噴涂機使用、維護與保養(yǎng) l)正確地接通各種管路、接頭與附件。

12、2)正確地選用噴嘴、濾網(wǎng)、攪拌器、加熱器與高壓軟甘。3)注意噴漆機的正確接地與噴槍的安全使用。 4)正確地選用溶劑。5)正確地掌握加料與涂料的熟化時間。6)壓縮空氣壓力應(yīng)控制在（46）MPa之間。7)正確地使用與調(diào)整氣缸的配氣機構(gòu)。 8)做好噴涂機各部件的清洗工作。9)經(jīng)常檢查各部件的密封圈，及時調(diào)換易磨損的密封零件。 10)注意機體零部件的拆裝順序與安裝方向。 11)正確地選用各種通用與專用的維修工夾磨具。12)認真做好零部件的潤滑工作。3.6 施工條件施工條件 濕度條件濕度條件：通常情況下，當相對濕度超過85時，是不能進行噴涂作業(yè)的。 溫度條件：溫度條件：一般高壓無氣噴涂溫度要求在1030

13、，最理想溫度是2025 。 其它條件：其它條件：如噴涂作業(yè)應(yīng)在清潔的環(huán)境中進行、避免灰塵、水，油沾污。 避免在大風(fēng)中噴涂，因為此時涂料的損失嚴重，并沾污其他物件，涂層也會起皺、起泡。第四章第四章 高壓無氣噴涂機故障、產(chǎn)生的原高壓無氣噴涂機故障、產(chǎn)生的原 因及其排除方法因及其排除方法 為了便于理解高壓無氣噴涂機的故障癥狀和產(chǎn)生原因，現(xiàn)將高壓無氣噴涂機的組成要素比喻為人類的身體進行分析和檢查。4.1 噴涂情況良好，但成膜質(zhì)量差噴涂情況良好，但成膜質(zhì)量差 1 涂膜噴涂太厚造成流掛涂膜噴涂太厚造成流掛 (1)產(chǎn)生原因：產(chǎn)生原因： 1 ) Pi（噴槍）。選擇的噴嘴孔徑太大或原使用噴嘴磨損造成內(nèi)徑過大；噴

14、槍與被涂物距離太近。 2 ) Pr （控制壓力部分）。壓力控制過高，(2)排除方法：排除方法： 1)調(diào)換噴嘴，調(diào)換噴槍與被涂物之聞距離。 2)調(diào)整壓力。2 漆霧扇面太狹漆霧扇面太狹（1）產(chǎn)生原因）產(chǎn)生原因：Pi（噴槍）。噴嘴選擇不恰當。 （2）排除方法：）排除方法：調(diào)換噴嘴。 3 漆霧呈錐形漆霧呈錐形（1）產(chǎn)生原因）產(chǎn)生原因 ：Pi （噴槍）。正常的漆霧應(yīng)呈扇面形，若噴嘴磨損過度或噴槍裝配不適當，則漆霧會呈錐形。（2）排除方法）排除方法：調(diào)換噴嘴或重新裝配、修理噴槍。4.2 噴涂情況良好，但成膜質(zhì)量極差質(zhì)噴涂情況良好，但成膜質(zhì)量極差質(zhì)1、漆霧扇面出現(xiàn)條狀斷開、漆霧扇面出現(xiàn)條狀斷開(1)產(chǎn)生原因

15、產(chǎn)生原因：噴涂時漆霧狹，扇面邊緣出現(xiàn)條狀斷開。造成漆霧扇面呈條狀斷開的原因很多，主要有： 1 ) Po （動力部分）?？諝馔范氯?，空氣流 t 不足，油壓低，電動機有故障。) Pi （噴槍）。噴嘴過大或噴嘴磨損過度。 3 ) Pr（控制壓力部分）?？諝庹{(diào)節(jié)器和油壓調(diào)整閥失靈； 空氣壓力不足，噴涂機動作不均衡。 4 ) Pa （涂料）。涂料粘度太大，進料管吸力不足。 5 ) ho（軟管）。軟管過長，造成涂料壓力損失過大。 (2)排除方法排除方法 1)疏通空氣通路，增大空氣流量調(diào)節(jié)油壓，檢修電動機。 2)調(diào)換噴嘴。 3)檢修空氣調(diào)節(jié)器和油壓調(diào)整閥，加大空氣壓力，檢修噴涂機。 4)稀釋涂料，降低粘度

16、，檢查進料管及過濾器是否堵塞，并清洗疏通。 5)縮短軟管或使用口徑較大的軟管。2、漆霧扇面時寬、時狹呈脈沖狀漆霧扇面時寬、時狹呈脈沖狀(1)產(chǎn)生原因產(chǎn)生原因：高壓泵活塞運動至上下二端時，涂料瞬間壓力下降，造成漆霧扇面大小呈脈沖狀。無氣噴涂機正常時，這種脈沖變化非常小，幾乎不易覺察。1) Po（動力部分）?？諝馔范氯?，空氣流量不足，空氣壓力不足，油壓低；電源電壓低。2) Pi（噴槍）。噴嘴孔徑過大，噴嘴被雜物或舊涂料堵塞。3) Pr（控制壓力部分）?？諝庹{(diào)節(jié)器堵塞或者從隔膜中泄漏空氣 4) Pu （高壓泵）活塞襯墊磨損，泵的出口總管過濾器堵塞。 5) ho（軟管）軟管過長或軟管內(nèi)徑大小。 6)

17、 Pa （涂料）粘度太大。 (2)排除方法排除方法 1)疏通空氣通路，提高空氣流量和壓力，提高油壓；提高電源電壓。2)選擇合適的噴嘴和清洗噴嘴，排除雜物。 3)清洗或檢修空氣調(diào)節(jié)器。 4)清洗或檢修高壓泵。 5)縮短軟管或選用內(nèi)徑較大的軟管，6)稀釋涂料，降低枯度。3 噴槍堵塞噴槍堵塞 (1)產(chǎn)生原因產(chǎn)生原因 1 ) Pi（噴槍）噴嘴過濾器中的篩網(wǎng)目數(shù)太大或破損。2 ) Pa （涂料）涂料內(nèi)雜物太多，涂料攪拌不充分。(2)排除方法排除方法 1)調(diào)換過濾器中的篩網(wǎng)。2)重新過濾涂料，并對涂料充分攪拌。4.3 噴涂情況差噴涂情況差1 涂料未霧化涂料未霧化(1)產(chǎn)生原因產(chǎn)生原因1) Po（動力部分）

18、?？諝鈮毫μ?，以致涂料的輸出壓力達不到霧化要求，涂料從噴槍中呈水柱狀噴出。 2 ) Pi（噴槍）。噴嘴和過濾器堵塞。3 ) Pa （涂料）涂料粘度太高。 4 ) ho（軟管）。 (2)排除方法。排除方法。 1)提高空氣壓力。2)清洗噴嘴和過濾器。3)稀釋涂料至適宜粘度。 4)縮短徐料軟管。2 、高壓泵啟勸，但噴不出涂料、高壓泵啟勸，但噴不出涂料(1)產(chǎn)生原因產(chǎn)生原因 1) Po（涂料容器）。容器內(nèi)無涂料。2)ho（軟管）。吸入過濾器堵塞，吸入軟管破裂。3) Po（高壓泵）?；钊r墊磨損。(2)排除方法排除方法 1)保持容器內(nèi)涂料液面高度。2)清洗過濾器，調(diào)換破裂軟管。 3)調(diào)換活塞襯墊。 3

19、 、高壓泵、高壓泵不能啟動不能啟動 (1)產(chǎn)生原因產(chǎn)生原因 1 ) Po（動力部分）?？諝馔范氯挥蛪罕猛Ｖ?，電源電壓過低或電源被切斷。2 ) Pi（噴槍）。噴嘴或過濾器堵塞，泵即自動停止。3 ) Pr（控制壓力部分）。4 ) Po（高壓泵）。 (2)排除方法排除方法1)疏通空氣通路；檢修油壓泵，檢修或接通電源。 2)清洗噴嘴和過濾器。 3)檢修或調(diào)換空氣調(diào)節(jié)器和油壓調(diào)整閥。 4)檢修高壓泵。4.4 無氣噴涂機操作時的故陣及排除無氣噴涂機操作時的故陣及排除 1吸料管吸入涂料困難吸料管吸入涂料困難 ( 1 ) 產(chǎn)生原因產(chǎn)生原因 1)管路內(nèi)吸入空氣。 2)涂料缸內(nèi)單向球閥的鋼球粘住閥口。3)吸漆盤濾網(wǎng)堵塞。 4)涂料缸v型密封圈磨損過度。 5)涂料粘度太高。 (2)排除方法排除方法 1)排除管內(nèi)空氣。 2)打開放泄閥，使空氣排除，卸下吸漆盤，用長棒頂鋼球，不使鋼球粘住閥口。 3)清洗濾網(wǎng)。 4)更換v型密封圈。 5)稀