高压无气喷涂涂装工艺Word文档格式.docx
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4.2.2.机械除锈用电动钢丝刷进行;
喷射或抛射除锈可利用专用表面处理设备进行。
对于常用涂料而言,表面前处理后的粗糙度范围宜小于涂层总厚度的1/3~1/2,一般应以30~75μm为宜,以增强涂膜的附着力和防腐蚀性能。
4.2.3.经表面处理后的产品应在6小时以内(阴雨天气应在4小时以内)转入涂装工序,并在16小时之内涂完底漆,以免发生二次生锈。
否则,需轻度扫射处理或经手工打磨后再进行涂装。
4.2.4.喷射除锈时,要求环境相对湿度在80%以下,或控制钢材表面温度高于空气露点温度3℃以上,否则钢材表面容易返锈,同时也很难达到较高的除锈质量标准。
4.2.5.钢材表面除本身产生的氧化皮和铁锈外,还有在生产、运输过程中外来污物。
为保证涂装工程质量,在进行钢材表面处理前,应清除表面上的疏松氧化皮、铁锈和其他外来污物。
钢材表面外来物的类型、来源、对涂层的影响及清除方法,见表3
表3钢材表面外来物的类型、来源、影响及清除方法
类型
来源
对涂层的影响
清除方法
机械物(砂、泥土、灰尘矿)
在生产、运输和贮存过程中产生(包括型砂打磨灰毛刺和焊渣等)
使涂层不能与基体表面直接接触,涂层表面粗糙,污物易脱落并破坏涂层,空气容易渗透到钢材基层
用专用工具打磨,并用压缩空气清理干净
矿物油、润滑脂和动植物油
在生产、运输和贮存过程中产生
使涂层附着力严重下降并影响干燥,也使涂层的硬度和光泽度降低
用碱液或有机溶剂清洗除掉
酸、碱、盐等化学药品
在运输、贮存及热处理时产生
使涂层易起泡,并使涂层底漆与金属界面破坏,涂层附着力严重下降,在高潮湿条件下引起涂层脱落
用水或专用清洗剂清洗
旧涂层
在加工和运输、贮存过程中产生防止生锈而涂的保养底漆
使涂层附着力下降,外观不均匀、光滑
一般用碱液或有机溶剂清洗除掉
4.3.按工程将产品转至涂装工序,其中网架杆件转至涂装架上,进行排号并作详细记录,记录后严禁移动,钢结构产品应将拼装工序的产品标识进行移置。
4.3.1.工艺人员负责涂料配制的抽查并填写《涂装工序工艺监督检查表》。
4.3.2.涂装环境应满足涂装操作要求,阴雨天应在室内进行作业,钢材的表面温度应高于空气露点温度3℃以上方能施工,相对湿度最好不大于85%;
前处理后应在当班内完成底漆的喷涂,涂装结束后4小时内应避免雨淋。
a.各种涂料由于挥发性、施工性能不同,对涂漆时的温度、湿度要求也不同,各类涂料涂装时的适宜温、湿度可参见表5,在相对湿度为70%时,底材可施工温度和空气温度之间的关系见表4
表4涂装时的适宜温、湿度
气温/℃
相对湿度/%
备注
醇酸树脂涂料
10~30
<85
气温高些好
硝基漆
<75
高温不好
多液反应型涂料
低温不好
热塑性丙烯酸涂料
10~25
<70
湿度越低越好
水性乳胶涂料
低温、高湿不好
表5施工温度与空气温度之间的关系表6涂装车间的环境要求
空气温度℃
5
10
20
30
涂装
类型
空气清洁度
通风换气
地面要求
露点温度℃
0.0
1.4
14.4
23.9
一般
尘埃粒径<10μm
尘埃量<7.5mg/m2
室内换气6~10次/h
空气流速0.8~1.0m/s
室内风速1.6~3.4m/s
高标水泥地面清洁、无尘土
底材最低可
施工温度℃
3.0
7.7
17.4
26.9
b.涂装车间的空气清洁度、通风条件及地面要求见表6;
c.施工现场存在以下情况不得施工,具体见表7;
表7禁止涂装的环境
禁止施工环境
主要污染物质
存在腐蚀性气体
如SO2、HN3、HCL、H2S、NO2、CL2、CS2等,这些物质主要在燃料燃烧后从烟雾中带入
存在腐蚀性液体
主要有水、雾、雪,其中常溶有SO2、HCL等气体以及钙、铜、铁、锌等的氯化物或硫酸盐
存在固体杂质
包括灰尘、油污、有机纤维素类和各种金属盐类等
其他情况
作业环境光线严重不足、没有安全措施和防火、防爆工器具
d.涂装前应对操作时可能会影响到的禁止涂装部位进行遮蔽保护,面积较大的可贴纸并用胶带贴牢;
面积较小的部位可全部用胶带遮蔽。
禁止涂装的部位见表8。
表8禁止涂装的部位
序号
禁止涂装部位
1
地脚螺栓和底板
密封的内表面
2
高强度螺栓摩擦结合面
6
现场待焊的部位、相邻两侧各100mm的热影响区以及超声波探伤区域
3
与混凝土紧贴或埋入混凝土的部位
7
通过组装紧密结合的部位
4
机械安装所需的加工面
8
设计文件注明的不涂漆部位
4.4.喷涂设备准备
4.4.1.空气喷涂设备主要组成见表9
表9空气喷涂主要设备及用途
设备名称
主要用途
喷枪
采用PQ-2型吸入式喷枪,借助压缩空气把涂料雾化,并将涂料喷涂到物面上
空气压缩机
产生压缩空气
油水分离器
清洁压缩空气,以防止水分和油污进入涂料中
贮漆罐
供给喷枪涂料
输漆管
连接各部件
排风系统
进气系统要经过过滤除尘,排气系统为操作间换气
4.4.2.空气喷涂设备构成
a.喷枪:
喷枪使用后应立即用溶剂清洗干净。
不可用对金属有腐蚀的碱性溶剂清洗。
具体操作为:
先在涂料罐中加入少量溶剂,喷吹一下,然后用手指堵住喷嘴,在扣动扳机使溶剂回流数次即可。
枪体、喷嘴和空气帽应用毛刷清洗。
出气孔和出漆孔被堵塞时应用木钎疏通,不能用金属丝或钉子去捅,以防碰伤金属孔。
枪针被污染时可拔出进行清洗。
在暂停工作时应将喷枪头部浸在溶剂之中以防止涂料干固堵住喷嘴。
应经常检查针阀垫圈、空气阀垫圈等密封部位是否泄漏,有泄漏时应及时更换。
对喷枪的螺栓、螺纹和垫圈等部位应经常涂油保养;
对弹簧应涂润滑油脂以防生锈。
除做好日常清洗维护工作外,还要定期把喷枪完全拆卸清洗,将各个零部件清洗后晾干、涂油、再组装使用。
喷嘴两边气孔堵塞时,可将喷嘴卸下来浸泡在溶剂中,待残固的漆软化后,用压缩空气吹通,不可用金属丝捅或针扎以防气孔变形。
喷枪漏气时首先检查喷嘴是否拧紧,如不严,可拧紧,喷嘴顶针绕垫的石棉是否破漏或不严密,如石棉破损,可将顶针卸下涂上润滑脂或凡士林油,再用石棉绳或棉线绕上几圈重新拧上顶针。
当扳机失灵时,可将控制阀拆下用溶剂清洗,除去污物,再用砂蜡或金刚砂将气阀芯子研磨至严密后,装上即可。
b.空气压缩机:
在使用前应先检查它的可靠性,在使用过程中,要定期检查,转动部位要经常加油润滑油,并保持各部位的清洁。
运转时间不宜过长,也不应过载或空载运行。
空压机每次启动前要先放净机内油、水,关闭排气阀门,等达到所需的喷涂压力后再打开排气阀门供喷涂使用。
关机前,应先关闭排气阀门,再关闭空压机的电源,以免倒吸。
c.油水分离器:
为了防止压缩空气中油和水对涂膜的影响,应配置油水分离器来净化空气。
油水分离器底部有排泄油、水的阀门,可以放出分离出来的油和水等杂质。
d.输漆管:
输漆管要求柔软、轻便,耐溶剂侵蚀和耐高压。
e.输漆罐:
吸上式喷枪靠高速气流在喷嘴处产生的负压吸上涂料并雾化,漆罐的容量一般都在1L左右,适用于小批量非连续性作业。
4.4.3.高压无气喷涂设备:
主要组成见下表10。
表10高压无气喷涂设备及作用
无气喷涂设备
动力源
提供设备动力
柱塞泵
即高压泵,给涂料加压
吸漆管及过滤器
涂料进入柱塞泵的通路
蓄压过滤器
稳定涂料压力
高压喷枪
通过更换不同喷嘴,来完成不同构件的喷涂工作
高压漆管
高压涂料通路
涂料容器
供给喷涂机涂料
气动搅拌器
充分混合漆料和稀料,防止易沉淀的涂料沉积
4.4.4.高压无气喷涂设备构成
a.动力源:
有压缩空气、电动、液压和小型汽油机驱动等几种。
QPT3256K的动力源为最高压力为0.7MPa的压缩空气为动力,通过减压阀调整空气压力来控制涂料压力。
Ultra495以普通交流电源作动力。
b.柱塞泵:
分单动型和复动型两种。
单动型主要以电动机驱动,仅在柱塞向下移动时有涂料流出,活塞和隔膜与电动机转动速度(约1500r/min)同频率往复运动。
单动泵结构简单、价格便宜,但部件使用寿命短。
复动型分气动和油压驱动,在柱塞上、下移动时都有涂料喷出,且喷出量是相等的,复动泵动作平稳,涂料压力波动小,部件磨损小,使用寿命长。
QPT3256K高压喷涂机是复动型气动高压泵,压力比为32:
1(涂料获得压力还与喷出量有关)。
特点是体积小、质量轻、操作简单、安全可靠,设备构造简单、使用期长。
缺点是动力消耗大。
Ultra495高压喷涂机单动型电动高压泵,最大工作压力3300psi。
喷出压力最高20MPa,喷出量4L/min。
c.吸漆管及过滤器:
防止杂质堵塞高压漆路。
要求耐溶剂侵蚀,滤网完整无破损。
d.蓄压过滤器:
当柱塞移动到上、下两端时,为死点,速度为零。
在死点在这一瞬间,无涂料输出,涂料压力产生波动。
增设蓄压器是减少这种波动,提高喷涂质量。
e.高压喷枪:
由枪体、针阀、喷嘴、扳机组成。
喷嘴的口径和几何形状关系到涂料的雾化状态、喷流幅宽及喷出量。
喷嘴的选择可根据使用目的、涂料种类、喷射幅宽及喷出量来选用。
高压喷枪喷嘴口径与适宜涂料粘度的关系见表11。
表11高压喷枪喷嘴口径与适宜涂料粘度
喷嘴口径(mm)
涂料的流动特性
适用涂料
0.17~0.25
非常稀的
溶剂、水
0.27~0.33
稀的
粘度接近溶剂或水的很低粘度的涂料
0.33~0.45
中等粘度
底漆、油性清漆
0.37~0.77
粘的
油性色漆、乳胶漆
0.65~1.8
非常粘的
沥青环氧涂料、厚浆型涂料
f.高压漆管:
要求耐高压(大于25MPa以上)和耐溶剂侵蚀。
材料由尼龙或拘四氟乙烯制成,管的外层加不锈钢或锦纶丝,提高管子的耐压强度。
高压无气喷涂设备在使用前应先检查它的可靠性,在使用过程中,要定期检查,转动部位要经常加油润滑油,并保持各部位的清洁。
4.4.5.涂料容器:
不采用手提式漆罐,采用大容量容器。
漆的深度一定要超过吸漆管的过滤嘴的位置。
4.4.6.气动搅拌器:
充分混合漆料和稀释剂。
一些容易沉淀的涂料,需要不停的搅拌,以防止涂料沉淀。
4.5.涂料领用和配制:
每个班次设置专人进行涂料配制,并严格按如下涂料配制操作要求操作。
4.5.1.从仓库领取本工程选用的涂料,对涂料型号、名称和颜色进行检查,确认其是否与设计规定的相符。
同时检查制造日期是否超过贮存期,如超过贮存期应进行检验,检验合格者方可使用,否则禁止使用。
如发现新进厂的涂料超过贮存期,则应进行退货处理;
4.5.2.涂料经确认合格后,在开桶前应将桶盖上的灰尘或污物清除干净,以防止开桶时掉入桶中。
开桶后检查桶内原漆的状态,不应有结皮、结块和凝胶等现象,若有漆皮则应除掉,而不能将漆皮捣碎混入漆中,以免影响质量;
由于漆中各成分比重的差异,可能会有沉淀现象出现,须将桶内的油漆及沉淀物全部搅拌均匀后方可使用。
如结块、凝胶和沉淀搅不起的,表明原漆已变质,应停止使用;
4.5.3.根据施工方法和施工环境,按涂料说明书要求配制涂料(,采用专用稀释剂调整涂料粘度,以保证漆膜良好的流平性和避免流挂等缺陷,并保证一定的涂膜总厚度。
如无专用稀释剂需要代用时,须经试验后进行确定;
4.5.4.涂料配制应本着随用随配的原则,配制后应充分搅拌,以保持涂料均匀一致。
调配后应采用涂-4粘度计对调配涂料的粘度进行测定,常用涂料空气喷涂和高压无气喷涂时的粘度参见表12和表13,涂料的参考配比见表14。
涂料粘度因受到环境温度变化而改变,具体操作时应根据不同的气候条件进行适当调整,使其达到优良的喷涂效果;
表12常用涂料空气喷涂时的粘度
涂料类型
涂料品种
粘度(涂—4杯)
挥发型
硝基涂料过氯乙烯涂料
16~18秒
双组分固化型
环氧涂料聚氨酯涂料
18~25秒
氧化自干型
25~30秒
表13常用涂料高压无气喷涂时的粘度
涂料型号及名称
施工粘度(涂-4杯/S)
(23±
2℃)
涂料压力(MPa)
理论用量g/m2
涂层厚度(μm/道)
干燥时间(25℃)
干膜厚度
湿膜厚度
表干/min
实干/h
H06-4环氧富锌底漆
25-40
15
94
40
≤5
≤24
15~17
376
80
160
≤30
环氧铁红底漆
50-80
120
25
113
E06-28无机硅富锌
底漆
20-30
100
60
≤1
防锈漆
350
70
210
Y53-31红丹油性防锈漆
40-60
12~15
90
35
45
≤4h
C53-31红丹醇酸防锈漆
40~60
F53-31红丹酚醛防锈漆
123
56
C06-1铁红醇酸底漆
50
C04-2各色醇酸磁漆
60-90
54
53
环氧云铁防锈漆
70-90
16~19
150
110
≤2h
300
220
H06-13环氧沥青底漆
70-100
130
J53-13云铁氯化橡胶防锈漆
60-100
15~20
136
95
≤12
各色氯化橡胶面漆
60~90
≤1h
≤8
S53-云铁聚氨酯中间漆
≥12
105
77
S04-9各色聚氨酯磁漆
30-40
76~110
30~40
61~82
表14各涂料和稀释剂配比示例
涂料及
颜色
醇酸
过氯乙
烯磁漆
氨基
磁漆
酚醛
硝基
褐色
深绿
灰色
各色
红色
单位
消耗
量(g/m2)
空气
喷涂
油漆
74
155
86
177
158
稀料
12
11
62
13
9
117
237
高压
无气
58
101
65
102
注:
涂膜厚度25μm。
空气喷涂指中等复杂程度的中型零部件。
4.5.5.涂料在使用前,一般都需要过滤,将涂料中可能产生的或混入的固体颗粒、漆皮或其它杂质滤去,以避免这些杂质堵塞喷嘴及影响涂膜的性能和外观。
一般可使用50~100目的金属网或尼龙丝筛进行过滤;
4.6.涂装操作:
4.6.1.空气涂装操作:
a.涂装操作时应从喷枪本身的大小和重量、涂料使用量和供给的方式以及涂料喷嘴的口径等方面考虑喷枪的选择,对于PQ-2型空气喷枪,一般性涂装,涂装参数可参考表15。
表15空气喷涂涂装参数参考表
涂装参数项目
参数值
涂装方法
空气喷涂
喷涂有效距离(mm)
250~300
喷枪口径(mm)
1.8
喷枪运行速度(mm/s)
300~600
工作压力(MPa)
0.3~0.6
喷涂粘度(涂-4)s
25~30
喷幅搭接的宽度
1/4~1/3
漆流的方向尽量垂直于被涂物表面
涂装道数
50~70
b.喷涂时可用控制阀调节风量、漆雾方向和形状。
喷涂距离应根据喷涂压力和喷嘴的大小确定,大口径200~300mm,小口径150~250mm。
c.喷涂时,空气压力要与涂料粘度相适应,涂料粘度高,空气压力须大些,否则喷涂困难,雾化不均匀,漆膜粗糙,呈桔皮状不平;
反之涂料粘度低,空气压力不应过高,不然会造成强烈漆雾,或在漆膜表面产生流挂。
4.6.2.高压无气喷涂涂装操作:
a.高压无气喷涂涂装操作时应根据使用目的、涂料种类、喷射幅宽及喷出量来选用喷嘴及涂装参数参见表16。
表16一般性涂装参数的选择
高压无气喷涂
320~380
喷嘴规格(mm)
参见表1
喷流喷射角度(°
)
30~60
工作压力(MPa)
参见表2
600~1000
1/6~1/5
喷
幅宽
度
(mm)
大面积构件
300~400
1~2
较大面积构件
200~300
涂层总厚度(μm)
较小面积构件
150~250
b.涂装前必须检查喷涂机、所喷物体、涂料桶及溶剂桶等是否接地良好;
检查输漆管路,高压软管是否扭瘪或过分弯曲,高压软管应避免踩踏和车辆碾压,以防止产生爆裂。
c.涂装前必须用涂料稀释剂或合适的溶剂冲洗喷涂机涂料容器及喷枪
具体操作:
在电源、喷枪扳机锁关闭状态下,拆下喷嘴;
吸滤器插入溶剂冲洗桶,排液管放入废液桶;
打开喷涂机排泄阀,接通插座电源后,打开喷涂机电源;
将调压阀调至工作压力的一半,冲洗喷涂机涂料容器两次,每次约10秒;
关上排泄阀及调压阀,打开喷枪扳机锁,缓慢打开调压阀至6~12MPa,冲洗喷枪约3分钟(冲洗液排入废液桶),继续冲洗1分钟(冲洗液排入溶剂冲洗桶);
关闭喷枪扳机锁及喷涂机电源。
d.喷涂机内空气排空:
吸滤器插入涂料桶,排液管放入废液桶;
打开喷涂机排泄阀,打开喷涂机电源,缓慢打开进气调压阀至0.6MPa,从排液管放出物料进废液桶,待流出的是涂料后,关上喷涂机排泄阀;
打开喷枪扳机锁,缓慢打开进气调压阀至0.6MPa,试喷涂物料喷入废液桶;
关上进气调压阀、喷枪扳机锁,装上喷嘴。
e.喷涂
打开喷枪扳机锁、调压阀,调压喷涂(涂料压力参见表2)。
喷涂时,可用调压阀调节工作压力,使其与涂料粘度相适应,涂料粘度高,工作压力须大些,否则喷涂困难,雾化不均匀,漆膜粗糙,呈桔皮状不平整;
反之涂料粘度低,工作压力不应过高,不然会造成强烈漆雾,或在漆膜表面产生流挂。
其它涂装工艺参数参见表3。
喷涂时,应根据喷涂压力和喷嘴的大小适当调整喷涂距离、喷涂速度。
在工件的角隅部分,应将喷枪移近喷涂点进行适当的断续喷涂,力求达到比较均匀的涂膜厚度。
4.6.3.用喷枪先喷第一遍漆,表干后再喷第二遍漆,自然风干并达到工程要求的干漆膜厚度。
涂漆间隔时间应控制适当,既要达到规定的涂装间隔时间,又要注意在最短涂装间隔时间以内涂装,最好是在最短涂装间隔时间以后马上就进行下道涂装,以保证优良的层间附着力和涂层的综合性防护性能。
如果在过了最长涂装间隔时间以后再进行涂装,则应在前道涂层上用砂纸打毛,并清除了尘土后再进行涂装,避免造成咬底或大面积脱落和返锈等现象。
常用涂料的涂漆间隔时间参见下表17。
因受温度、湿度、通风等自然环境的影响,涂装间隔时间应根据现场施工时涂膜表干来确定(所谓表干,即用手指轻触涂
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