Per costruire una cabina di verniciatura a polvere in una fabbrica, dobbiamo prima costruire un corpo di supporto stabile e una rete di trasporto sospesa, quindi collegarlo accuratamente alla grande torre di recupero del ciclone per ottenere un'eccellente separazione gas-solido. L'intero sistema deve fare affidamento su condotti dell'aria di precisione conformi alla progettazione fluidodinamica per il collegamento in serie e collettori di polveri con elementi filtranti a ritorno di impulsi devono essere installati all'estremità di scarico finale per ottenere realmente emissioni ecocompatibili e conformi agli standard.
Una cabina di polvere qualificata contiene un aspiratore accuratamente calcolato per velocità del vento della sezione trasversale ottimali (tipicamente 100-120 piedi/min), apparecchiature di messa a terra e un'efficiente unità di recupero. Controllerà l'overspray, proteggerà gli operatori e recupererà la polvere non attaccata.
Nota, installa la ventola antideflagrante e quando la cabina di verniciatura è integrata con l'essiccatore freddo ad aria compressa dedicato, la pistola a spruzzo elettrostatica e il forno di polimerizzazione, ricordati di collegare a terra l'intera struttura.
cos’è un sistema di verniciatura a polvere?
Il sistema di verniciatura a polvere è un circuito di circolazione meccanico ed elettrostatico integrato progettato per applicare la polvere secca su un substrato messo a terra e recuperare in modo efficiente qualsiasi materiale di scarto. Va ben oltre i semplici aerografi e aspiratori. Le apparecchiature di livello industriale utilizzano linee di assemblaggio automatizzate, macchine alternative posizionate con precisione e filtraggio dell'aria a più stadi per mantenere cicli di produzione continui.
quali attrezzature sono necessarie per la verniciatura a polvere?
Hai bisogno di hardware industriale specifico per costruire una linea di produzione fattibile. Fare affidamento su pezzi improvvisati porta a livelli pericolosi di concentrazione di polvere infiammabile e rovina la qualità della superficie del rivestimento.
- Alloggiamento della cabina di verniciatura: Pannello in polipropilene o acciaio inossidabile antistatico per evitare che la polvere aderisca alla parete.
- Sistema di trasporto sospeso: binario messo a terra che trasporta i pezzi attraverso l'area di spruzzatura a velocità controllata.
- Pistola a spruzzo elettrostatica e macchina alternativa: un braccio robotico che spruzza automaticamente la polvere con uno spessore di rivestimento costante.
- Unità di estrazione e filtraggio: ventola di scarico di dimensioni precise che estrae l'aria in modo uniforme attraverso tutte le aperture della cabina di verniciatura.
- Sistema di recupero polveri: Separatore a ciclone con elemento filtrante posteriore per catturare e riutilizzare la polvere spruzzata.
Passaggio 1: costruire una struttura di cabina di verniciatura chiusa e controllata
La geometria della camera di nebulizzazione determina direttamente la qualità del rivestimento superficiale. Un involucro mal sagomato crea turbolenza nel flusso d'aria.
Fasi specifiche di costruzione e messa a terra del collegamento di controllo chiuso
L'alloggiamento della cabina di verniciatura è assemblato per creare una zona di isolamento elettrostatico priva di punti morti e completamente collegata a terra.
1.1 Realizzazione del telaio portante esterno e dei pannelli delle pareti interne
Non esporre mai lo scheletro strutturale all'interno della cabina di verniciatura, poiché ciò creerebbe una piattaforma di accumulo della polvere estremamente difficile da pulire. Un robusto telaio portante esterno deve essere prima saldato utilizzando tubi quadrati in acciaio al carbonio (lo spessore consigliato è di quattro x quattro pollici).
Una volta completato lo scheletro, sul lato interno dello scheletro viene fissato un pannello in polipropilene o una piastra antistatica in acciaio inossidabile. Le giunzioni tra pannelli devono essere fissate con viti a testa svasata a testa piatta e sigillate con silicone antistatico, garantendo che l'intero interno della cabina di verniciatura sia piatto a specchio senza flange sporgenti o teste di bulloni.
1.2 Tagliare con precisione le aperture e controllare la spaziatura elettrostatica
Taglia una fessura passante nella parte superiore della casa di spruzzatura, a seconda del binario del trasportatore sospeso. Calcolando la distanza tra la pistola a spruzzo e la parete della camera di spruzzatura più vicina, è necessario mantenere rigorosamente una distanza del raggio di almeno trentasei pollici (circa un metro). Se lo spazio è troppo piccolo, l'elettricità statica ad alta tensione proveniente dalla pistola a spruzzo creerà l'effetto gabbia di Faraday, assorbendo la polvere direttamente sulla parete invece che sul pezzo da spruzzare.
1.3 Costruire una rete di messa a terra indipendente
Non utilizzare mai cavi di messa a terra convenzionali provenienti da edifici industriali. Uno speciale picchetto di messa a terra in rame puro profondo almeno otto piedi deve essere conficcato nel pavimento di cemento accanto alla casa di spruzzatura. Questa barra di terra è cablata con filo intrecciato di rame nudo al binario in acciaio del trasportatore sospeso, ai supporti del pezzo in lavorazione e alle parti metalliche della cabina di verniciatura (se si utilizzano pareti in acciaio inossidabile). Una volta completata la costruzione, il valore della resistenza tra il pezzo e il filo di terra deve essere inferiore a un megaohm utilizzando un test megaohm.
Passaggio 2: configurazione della meccanica dei fluidi della gestione del flusso d'aria
Non limitarti a comprare un aspiratore e installarlo. È necessario progettare la scatola a pressione statica e il condotto di scarico secondo gli standard della meccanica dei fluidi.
2.1 Calcolare il volume di scarico assoluto e selezionare la ventola
Misurare tutte le aree di apertura della cabina di verniciatura collegate al mondo esterno. Supponiamo di avere due porte per la spruzzatura dell'operatore (tre x sette piedi ciascuna), più l'apertura del trasportatore nella parte superiore, per un'area aperta totale di cinquanta piedi quadrati. Per raggiungere lo standard industriale di centoventi piedi al minuto di velocità del vento trasversale, la formula è: cinquanta volte centoventi, che equivale a seimila piedi cubi al minuto.
Quando si acquista un ventilatore è necessario scegliere un ventilatore centrifugo basculante all'indietro e non utilizzare assolutamente un ventilatore a flusso assiale. Poiché il sistema di filtraggio delle polveri produce una resistenza alla pressione statica estremamente elevata, solo la ventola centrifuga può mantenere un volume di estrazione dell'aria stabile anche quando l'elemento filtrante viene gradualmente bloccato.
2.2 Scatola di pressione statica post-assemblaggio e deflettore asolato
Una scatola di estrazione a pressione statica di uguale altezza e larghezza rispetto alla cabina di verniciatura è costruita direttamente dietro la cabina di verniciatura. L'operazione fondamentale è nel punto di giunzione tra la cabina di verniciatura e la cassa a pressione statica: non lasciare un buco enorme per lo scarico. È necessario installare una fila di deflettori asolati con fessure verticali. La stretta fessura superiore e l'ampia fessura inferiore costringono il potente flusso d'aria a diffondersi uniformemente dall'alto verso il basso attraverso l'intera area di lavoro, eliminando completamente il problema della raccolta della polvere ad angolo morto nei quattro angoli della cabina di verniciatura.
Passaggio 3: commutazione automatica della connessione della tubazione e integrazione del sistema di recupero della polvere
Questo passaggio è fondamentale per ottenere un rapido cambio di colore di quindici minuti. È necessario collegare senza soluzione di continuità le prese d'aria della cabina di verniciatura sulla parte anteriore all'attrezzatura di recupero a doppio stadio sulla parte posteriore.
3.1 Utilizzare un tubo tondo per collegare il separatore a ciclone
Il condotto di scarico parte dalla parte superiore della scatola a pressione statica della cabina di verniciatura, collegandolo direttamente all'ingresso dell'aria laterale del grande separatore a ciclone. Questo tubo di collegamento deve utilizzare un tubo tondo con l'interno estremamente liscio. Sono severamente vietati i tubi quadrati. L'angolo interno di novanta gradi dei tubi quadrati accumula rapidamente polvere, che può facilmente cadere durante il cambio di colore e causare gravi contaminazioni incrociate. I gomiti di tutti i tubi devono essere gomiti di transizione lisci di ampio raggio.
3.2 Realizzazione di un circuito fisico per il riflusso delle polveri sul fondo
All'attacco di scarico inferiore del separatore a ciclone, una valvola di scarico rotativa è collegata tramite una flangia. La valvola consente al sistema di rimanere ermetico consentendo allo stesso tempo di scaricare uniformemente la polvere utilizzabile che cade. Un vaglio vibrante circolare ad ultrasuoni è installato direttamente sotto la valvola di scarico per filtrare le impurità o i grumi che potrebbero mescolarsi alla polvere. Infine, la polvere pura setacciata viene pompata direttamente al barile di alimentazione principale della polvere attraverso il tubo della polvere antistatica attraverso una pompa per polvere Venturi o una pompa peristaltica per formare un circuito chiuso.
3.3 Collegamento della cartuccia del filtro secondario alla configurazione del riflusso dell'impulso
L'apertura di scarico nella parte superiore del separatore a ciclone scarica un flusso d'aria ad alta velocità contenente polvere di scarto estremamente fine. Questa porta di scarico è convogliata nella scatola di raccolta della cartuccia del filtro secondario. Installare gli elementi filtranti laminati fianco a fianco in questa scatola di raccolta. A questo punto, un serbatoio del gas e un'elettrovalvola di riflusso a impulsi devono essere installati direttamente sopra ciascun elemento filtrante. Impostare l'elettrovalvola per spruzzare aria ad alta pressione all'interno dell'elemento filtrante ogni trenta secondi per respingere la polvere di scarto attaccata all'esterno dell'elemento filtrante nel cassetto della spazzatura sul fondo. Ciò garantisce che la ventola di scarico principale non perderà mai l'aspirazione a causa di un filtro intasato.
Come si misura l'efficienza di un impianto di verniciatura a polvere?
Il successo della costruzione di una cabina di verniciatura si basa sulla piramide dell'efficienza CFR: controllo del contenimento, gestione del flusso d'aria e recupero della polvere. Devi padroneggiare ogni livello a turno. Il fallimento del controllo di contenimento dello strato inferiore è destinato a portare al fallimento del recupero della polvere dello strato superiore.
L’efficienza non si misura dal numero di pezzi che escono dal forno ogni giorno, ma dall’utilizzo della polvere e dalla riduzione dei tempi di fermo.
Tieni traccia dell'efficienza di trasmissione del tuo sistema. Per calcolare questo parametro, registrare il peso esatto della polvere espulsa dalla lancia e confrontarlo con il peso della polvere polimerizzata in modo permanente sul pezzo. Le cabine di verniciatura ottimizzate dotate di sistemi di recupero a ciclone di fascia alta dovrebbero mantenere un'efficienza di trasmissione del sistema pari o superiore al 95%.
Domande frequenti sulla cabina di verniciatura a polvere
D: Cos'è un sistema di verniciatura a polvere?
R: Una linea di assemblaggio industriale integrata che utilizza l'elettricità statica per applicare uniformemente la polvere secca sui pezzi messi a terra, polimerizza ad alte temperature per formare un rivestimento durevole e fa affidamento su un'unità di recupero automatico per raccogliere la polvere spruzzata in eccesso per il riciclaggio.
D: Quali attrezzature sono necessarie per la verniciatura a polvere?
R: L'attrezzatura principale comprende: linea di pulizia del pretrattamento superficiale, involucro della cabina antistatica per la polvere, pistola a spruzzo elettrostatica e macchina alternativa automatica, forno per l'indurimento della polvere e sistema di recupero della polvere comprendente separatore a ciclone ed elemento filtrante secondario.
D: Quanto costa un impianto di verniciatura a polvere?
R: I costi variano in base alle dimensioni. I sistemi manuali commerciali entry-level costano in genere tra i 10.000 e i 50.000 dollari, mentre le linee di produzione di livello industriale dotate di sistemi di recupero automatico della commutazione, macchine alternative e linee di trasporto completamente automatizzate costano in genere da più di 100.000 a 500.000 dollari.
D: Come si misura l'efficienza del reparto di verniciatura a polvere?
R: Principalmente attraverso due indicatori: uno è l'efficienza di trasmissione del sistema (il rapporto in peso tra la polvere effettivamente solidificata sul pezzo e la polvere totale espulsa dovrebbe raggiungere più del 95%); l'altro è il tempo di inattività del cambio colore (un eccellente sistema a ciclone può comprimerlo entro 15 minuti).
D: La cabina della polvere ha bisogno di aria fresca?
R: Bisogno. Se stai scaricando 5.000 piedi cubi al minuto di aria dal negozio verso l'esterno, dovrai introdurre una quantità uguale di aria fresca a temperatura controllata. La pressione negativa nell'officina può causare contaminazione da polvere e causare disturbi del flusso d'aria nella cabina di verniciatura
D: Con quale frequenza è necessario sostituire l'elemento filtrante nella cabina di verniciatura a polvere?
R: Nei sistemi senza cicloni, l'elemento filtrante primario deve essere sostituito ogni 6-12 mesi, a seconda della frequenza di utilizzo. Nei sistemi a ciclone, le cartucce finali del filtro posteriore durano dai 2 ai 3 anni perché devono trattare solo quantità molto piccole di polvere sottile.
