涂装设备设计应用手册

第1章工业涂料及应用
1.1涂料概述1
1.2涂料的主要品种1
1.2.1醇酸树脂涂料2
1.2.2含氯树脂涂料2
1.2.3氨基树脂涂料2
1.2.4环氧树脂涂料2
1.2.5聚氨酯涂料3
1.2.6有机硅树脂涂料3
1.3工业涂装时涂料品种的选用依据3
1.4重防腐涂料及重防腐涂装应用案例4
1.4.1桥梁涂装4
1.4.2内陆钢结构桥梁涂装案例5
1.4.3城市混凝土桥梁涂装案例6
1.4.4石油及化工储罐6
1.4.5我国东南沿海某石油储备库（10万立方米）石油储罐涂装方案实例7
1.4.6输变电设备8
1.4.7某电力装备制造公司高压开关内壁涂层案例9
1.4.8轨道交通车辆9
1.4.925型客车涂层系统案例10
1.4.1070t铁路罐车涂层系统案例11
1.4.11港口机械、装备涂装11
1.4.12港口机械维护涂装案例11
1.5工业装备防腐蚀涂装12
1.5.1农机车辆涂装12
1.5.2工程机械12
1.5.3筑路机械涂装案例13
1.5.4摩托车、电动车、自行车涂装13
1.5.5仪器仪表13
1.5.6印铁涂装14
1.5.7机床涂料15
1.5.8工业化木器涂装15
1.5.9塑料制品涂装16
1.5.10耐高温设备涂装16
1.5.11工业地坪涂装16

第2章涂装工艺设计
2.1涂装工艺设计的重要性18
2.2工艺设计的主导思想18
2.3工艺设计程序19
2.3.1了解如下设计基础资料19
2.3.2确定输送方式19
2.3.3计算生产节拍及输送速度19
2.3.4工艺流程及技术参数20
2.3.5绘制工艺平面布置图的原则22
2.4绘制工艺平面图23
2.5能量消耗汇总31
2.6设备说明31
2.7其他涂装工艺31
2.7.1铝合金涂装工艺31
2.7.2塑料涂装工艺31
2.8对工艺平面图的评价33
2.9涂装工艺发展趋势33
2.10涂装车间设计34
2.11提高涂装工艺水平的措施36
2.11.1目前我国的涂装工艺状况36
2.11.2提高涂装工艺设计水平的几点措施36
2.12涂装工艺平面布置图设计的技巧38
2.13涂装工艺设计人员（团队）的素质要求39
2.14涂装生产线中能源及化学材料消耗40
2.14.1能源消耗值40
2.14.2涂装材料消耗量40
2.14.3大气污染物生成量40
参考文献40

第3章前处理设备
3.1前处理工艺及处理方式41
3.2前处理设备设计42
3.2.1槽体设计42
3.2.2槽体选材及防腐43
3.2.3槽体保温43
3.3密封室设计43
3.3.1密封室的型式43
3.3.2密封室的尺寸43
3.3.3密封室的结构44
3.3.4密封室的选材与防腐44
3.3.5密封室的保温44
3.4槽液循环44
3.5喷嘴的型式与数量44
3.5.1喷嘴的种类44
3.5.2喷管与喷嘴的数量计算45
3.6泵的选择46
3.7加热装置46
3.8油水分离器47
3.8.1加热分离法49
3.8.2超滤再生法49
3.8.3过滤法49
3.8.4吸附净化法49
3.9过滤器49
3.9.1旋液分离器49
3.9.2纸带过滤机50
3.9.3磁分离器50
3.9.4袋式过滤器51
3.9.5HRVC系统除渣装置51
3.10磷化除渣装置52
3.10.1高位沉降塔52
3.10.2斜板沉淀法52
3.10.3带式过滤机53
3.10.4PS过滤法53
3.10.5FK过滤机54
3.10.6浓缩一体带式压榨过滤机54
3.11前处理用水量计算55
3.12绘制前处理工作原理图55
3.13前处理的发展趋势——硅烷及氧化锆技术56
3.13.1硅烷技术56
3.13.2氧化锆技术57
3.13.3磷技术应用现状及前景58
3.13.4节水技术60
3.14抛丸清理技术60
3.14.1主要技术参数61
3.14.2抛丸清理系统61
3.14.3弹丸净化系统63
3.14.4除尘系统65
3.14.5输送系统65
3.14.6机器故障原因分析及排除方法65
3.14.7设备润滑66

第4章电泳涂装及设备
4.1电泳涂装的特点67
4.2电泳涂装的原理及分类67
4.2.1阳极电泳漆69
4.2.2阴极电泳漆69
4.3涂膜性能评价70
4.4施工性能评价71
4.5目前代表性电泳漆产品主要性能指标71
4.6阴极电泳漆今后主要的发展方向72
4.7几种阴极电泳漆的性能72
4.7.1厚膜阴极电泳漆72
4.7.2中厚膜阴极电泳漆72
4.7.3低温固化型阴极电泳漆73
4.7.4底面合一（彩色）阴极电泳漆73
4.7.5丙烯酸阴极电泳漆73
4.7.6薄膜高泳透力阴极电泳漆73
4.8阴极电泳漆的技术标准74
4.9阴极电泳与阳极电泳涂装的性能比较75
4.10电泳设备设计75
4.10.1电泳槽75
4.10.2电泳槽主循环系统76
4.10.3电泳涂装室76
4.10.4温控系统77
4.10.5制冷量计算77
4.10.6换热器面积的计算77
4.10.7UF（超滤）系统77
4.10.8电极系统78
4.10.9电泳供电系统80
4.11电泳后冲洗系统81
4.12加料装置82
4.13纯水装置82
4.14电泳原理图的绘制84
4.15电泳后冲洗废水再利用84
4.16电泳漆膜常见弊病86
4.16.1漆膜粗糙86
4.16.2缩孔、陷穴86
4.16.3针孔86
4.16.4花斑87
4.16.5涂膜过薄87
4.16.6涂膜过厚87
4.16.7流痕87
4.16.8工件内表面涂覆过薄88
4.16.9湿漆膜再溶解88
4.16.10湿漆膜剥落88
4.17电泳设备操作规程88
4.17.1电泳生产前的准备工作88
4.17.2设备清洗89
4.17.3设备操作89
4.18电泳专用名词解释91
4.19自泳涂装91
4.19.1反应机理91
4.19.2工艺流程92
4.19.3设备要求92
4.19.4使用范围92
4.19.5涂膜的特性92
4.19.6自泳涂膜性能94

第5章粉末涂料及设备
5.1粉末涂料的种类95
5.1.1热固性粉末涂料95
5.1.2热塑性粉末涂料96
5.2粉末涂料与涂装的技术特点96
5.3粉末涂料涂装的原理及应用96
5.3.1粉末涂料的带电机理96
5.3.2粉末涂料的应用领域97
5.4粉末涂料的组成97
5.5粉末涂料的内在质量与外观97
5.5.1流平与边角覆盖98
5.5.2施工性与涂装效果98
5.5.3粉末涂料的毒性与MSDS98
5.6粉末涂料的主要涂装方法98
5.6.1流化床法98
5.6.2静电喷涂法99
5.6.3火焰喷涂法99
5.7粉末喷涂的施工要求99
5.8常见问题与解决方法99
5.8.1粉末涂料喷涂问题与解决方法99
5.8.2涂膜外观问题与解决方法100
5.8.3涂膜性能问题与解决方法100
5.9农用机械、建筑机械以及工程机械粉末涂料101
5.9.1背景101
5.9.2粉末产品线101
5.9.3产品性能说明102
5.10粉末涂料在国内的发展103
5.11静电粉末涂料喷涂原理及喷涂设备104
5.11.1静电粉末涂料喷涂原理104
5.11.2静电粉末喷涂105
5.11.3静电粉末喷涂设备108

第6章喷涂设备
6.1喷漆室的功能114
6.2水旋式喷漆室114
6.2.1喷漆室室体114
6.2.2送排风系统115
6.2.3漆泥处理系统116
6.3文丘里式喷漆室117
6.4水帘喷漆室117
6.5无泵喷漆室118
6.6干式喷漆室118
6.6.1基本构成与功能119
6.6.2干式喷漆室的优势119
6.6.3干式喷漆室的应用业绩120
6.6.4存在的问题及解决措施121
6.7喷漆室类型的选择121
6.8防火措施121
6.9喷漆室的设计122
6.9.1室体尺寸122
6.9.2送排风量123
6.9.3供水量123
6.9.4照明124
6.9.5空调送风热量计算125
6.10喷涂PVC胶设备125
6.11静电喷漆设备126
6.12静电喷粉设备126
6.12.1工作原理126
6.12.2设备组成126
6.13机器人喷涂128
6.13.1机械手运动128
6.13.2喷枪的喷涂流量128
6.13.3每个旋杯喷涂流量128
6.13.4机器人数量的配置129
6.13.5机械人的移动速度129
6.14集中供漆130
6.14.1加料系统131
6.14.2循环泵131
6.14.3过滤器131
6.14.4热交换系统131
6.14.5液位显示器132
6.14.6稳压器132
6.14.7喷站出口元件132
6.14.8输漆管道132
6.14.9监控系统132
6.14.10集中供漆系统的调试132
6.15静电喷涂135
6.15.1静电喷涂概述135
6.15.2静电喷涂设备135
6.15.3自动静电喷涂系统139
6.16自动供漆系统141
6.16.1加料和供料装置143
6.16.2涂料泵143
6.16.3过滤器143
6.17PIGABALE在线式柔性管道快速换色系统143
6.18PVC涂胶系统144

第7章烘干设备
7.1涂膜的固化机理146
7.1.1自干型涂料146
7.1.2加热固化型涂料146
7.2加热方式146
7.2.1辐射加热146
7.2.2热风对流加热146
7.3热源的选择147
7.4烘干室的工作原理147
7.4.1直通式烘干室147
7.4.2桥式烘干室148
7.4.3∏式烘干室149
7.5烘干室的组成149
7.5.1室体结构149
7.5.2室体型式的确定149
7.5.3室体材料149
7.6热风循环系统150
7.6.1加热装置150
7.6.2循环系统150
7.7温控系统151
7.8烘干室设计151
7.8.1室体尺寸计算151
7.8.2热量计算152
7.8.3风量计算153
7.9烘干室的分区153
7.10水分烘干室154
7.11强冷室154
7.12废气处理155
7.13废气余热利用157
7.14废气余热利用的工作原理157
7.14.1理论计算158
7.14.2经济效益159

第8章输送设备及智能物流系统
8.1轻型悬挂输送机160
8.2普通悬挂输送机163
8.3积放式悬挂输送机165
8.4摆杆式输送机170
8.5全旋反向输送机171
8.6自行葫芦172
8.7龙门行车输送机174
8.8普通地面输送机175
8.9地面反向积放输送机175
8.10滑橇输送机系统176
8.10.1滑橇176
8.10.2滚床176
8.10.3横向移行机176
8.10.4单排链式输送机177
8.10.5双排链式输送机178
8.10.6升降机178
8.10.7滑橇堆垛机和卸垛机178
8.11智能物流系统180
8.11.1AGV小车180
8.11.2机械手搬运移载181
8.11.3机械手的选型181
8.11.4机械手抓手（夹头）的应用实例183
8.11.5辅助装置186

第9章电气设计
9.1涂装车间公用配电的要求188
9.2涂装车间的负荷及计算188
9.3涂装线的电气控制系统188
9.4涂装线各单体电气设计191

第10章水性工业涂料及涂装
10.1水性涂料的特点193
10.2水性工业涂料品种194
10.2.1水性无机富锌底漆194
10.2.2水性双组分环氧涂料195
10.2.3水性醇酸涂料196
10.2.4水性双组分丙烯酸聚氨酯涂料197
10.2.5水性汽车中间漆、面漆198
10.3水性涂料的工艺及设备设计需要注意的一些问题201
10.3.1浸涂201
10.3.2喷漆201
10.3.3闪干202
10.3.4烘干202
10.3.5自动喷涂系统203
10.3.6输调漆系统203
10.4消防及环保问题203
10.4.1消防问题203
10.4.2环保问题204
10.5水性涂料的环保经济性204
10.6结束语205
参考文献205

第11章“油”改“水”涂装工艺与应用
11.1溶剂型涂料切换成水性涂料的必要性206
11.2“油”改“水”涂料生产设备与喷涂工艺要求207
11.2.1“油”改“水”涂料生产设备要求207
11.2.2水性涂料喷涂设备要求208
11.3水性涂料的涂装工艺要求212
11.4溶剂型涂料与水性涂装工艺的对比212
11.5溶剂型涂料涂装工艺改装成水性涂料涂装工艺的可行性214
11.6“油”改“水”涂装工艺的应用案例215
11.6.1案例1：高压无气涂装——水性涂料在农用机械底盘上的喷涂工艺215
11.6.2案例2：淋涂工艺——水性涂料在电气设备外壳涂装中的应用216
11.6.3案例3：静电涂装——电梯门板水性涂装应用工艺218
11.6.4案例4：圆盘式静电涂装——汽车零部件水性涂装工艺219
参考文献220

第12章环境保护
12.1涂装废水处理222
12.1.1涂装废水的来源及特点222
12.1.2处理工艺223
12.1.3工艺流程224
12.1.4工艺改进225
12.1.5SBR设计需特别注意的问题225
12.1.6SBR设计要点及主要参数227
12.1.7SBR衍生的新工艺229
12.2涂装废气处理230
12.2.1涂装废气的来源与特性230
12.2.2废气处理方法231
12.2.3喷漆室废气处理方法的选择234
12.2.4烘干室废气处理方法的选择234
参考文献235

附录