压缩空气对水性涂料转换的检查表
介绍
在政府监管机构的鼓励下,水性涂料的转变正在进入碰撞修复和抛光行业。向水性涂料的转变被证明对商店的压缩空气系统有影响。本文件提供了压缩空气系统主题的清单,以确保成功转化为水性涂料。
改用水性涂料的原因:环境和法律
据估计,汽车工业每年向大气中释放的溶剂超过21万吨。这是因为现成的传统基漆的溶剂含量约为85%。当油漆被涂上时,溶剂完成了它们的主要任务。它们调节材料所需的粘度,并影响涂层的堆积以及新涂涂层的表面质量。一旦应用过程完成,溶剂就完成了它们的工作,应该尽快蒸发。
然而,它们逃逸到空气中的事实意味着这些溶剂加剧了空气污染。特别是在夏季,当高压占主导地位时,它们促进了接近地面的臭氧的形成。臭氧是大气的天然组成部分,保护地球免受太阳过度照射。然而,就生物而言,臭氧浓度过高会对地面产生破坏性的后果。如果人类吸入过多的臭氧,会导致胸痛、咳嗽和哮喘发作。在油漆的制造和使用过程中,释放到空气中的有机溶剂的比例目前约占所有VOC排放的32%。
继英国立法之后,美国环保署决定限制碰撞修理行业的VOC排放。美国法规中有两项重大变化,影响着碰撞修复行业对汽车的涂装。
- 美国环保署(Environmental Protection Agency)发布的国家有害空气污染物排放标准(NESHAP (Subpart HHHHHH) Final Rule)。这个“6H涂料标准”的重点是控制从油漆剥离和表面涂层操作的空气排放。合规截止日期:2011年1月10日。
- 国家有害空气污染物排放标准(NESHAP, 40 CFR Part 63, Subpart H),由美国环保署(Environmental Protection Agency)颁布。本《机动车辆涂装作业油漆规则》规定,除其他事项外,所有喷漆间/站必须完全封闭,通风并有适当的环境空气过滤。涂料必须使用HVLP喷枪,喷枪使用后必须清洗。合规截止日期:2011年1月9日。
油漆行业和美国环保署提出了其他原因,如生产率的提高、油漆工保留率的提高、保险成本的降低以及客户满意度的提高。然而,这些都是有争议的观点。无论碰撞修复中心选择什么原因,不可否认的是,它正在采取采用水性涂料的行动。
更多的水意味着更慢的闪光时间
水性涂料有效地用水取代了溶剂。SPIES HECKER Permahyd®水性底漆由水(70%)、固体(20%)和溶剂(10%)组成。相比之下,传统的底漆有溶剂(84%)和固体(16%)。很明显,有更多的水存在,这导致更长的闪蒸时间,并影响商店的吞吐量。美国Nova Verta公司全国销售经理Brad Kennison (www.novavertausa.com)评论道,“在采取纠正措施之前,我们看到商店在改用水性产品后,油漆车间的产量从每天5-6辆减少到3-4辆。”
清单项目#1:文丘里漆干燥系统减少闪光时间-但选择一个高效的系统!
文丘里吹枪干燥系统(使用压缩空气)帮助商店减少闪光时间。根据Nova Verta的说法,他们的系统将干燥闪光时间从20分钟减少到3-10分钟,具体时间取决于涂料制造商。该系统的设计也考虑到了能源效率,“Nova涡旋喷嘴使用更少的压缩空气。为了减少闪光时间,你必须制造紊流——而不是喷射空气,”Kennison先生说。湍流破坏了油漆表面的空气边界层,让水分蒸发。气流需要在汽车上方不断移动才能产生紊流,许多人认为必须在一个地方爆炸,然后移动到下一个地方。”工程喷嘴的输出速度为每分钟600英尺,只有两个安装在墙上的喷嘴覆盖了整辆车。Nova Verta还通过工程控制板管理压缩空气消耗,控制板具有流量测量、可调节的启动和停止计时器和压力调节设备,这些设备由安装人员设置,以匹配您所使用的油漆产品。
压缩空气驱动的油漆干燥系统可以显著减少闪光次数。 |
对于文丘里系统的正确使用存在广泛的误解。"你需要清楚自己购买和投入商店的是什么," Hedson Technologies总裁Mike Bertrand先生说。www.hedsonna.com)。“对压缩空气驱动干燥产品的输入cfm进行比较是很重要的。”Hedson生产一系列“空气移动产品”,称为Trisk Hydromate。它的额定排量是每分钟240升在14.7 psi的压力下。在一个地方爆破不会产生紊流,因此人们增加了压缩空气的消耗。这些通常被称为“树”的油漆干燥系统有两个手持吹枪,安装在一个便携的结构上。有些商店会在车的两边各有一棵“树”。文丘里空气喷嘴是值得投资的,因为它们显著加快了闪蒸周期。然而,店主需要确保他们购买的系统会产生紊流,否则他们将消耗太多的压缩空气。
检查清单#2:确保你的文丘里油漆干燥系统减少30%的烘烤周期!
对湍流的关注带来了第二个效率提升。Kennison先生说:“我们的壁挂式设计专注于制造气流,帮助我们的客户在烘焙周期中实现30%的效率提高。”在喷漆间的加热循环过程中,搅动整个汽车的空气,可以让热量迅速转移到有挑战性的区域,比如侧板。“我们需要达到140华氏度,而侧板通常难以达到125华氏度以上——因此延长了烘焙周期。我们的喷嘴搅动空气,在3-5分钟内将温度提高到140华氏度。”该公司表示,平均而言,他们的系统将把平均烘焙周期时间从30分钟减少到20分钟。Kennison先生说:“减少30%的烘烤周期时间可以降低加热器的天然气成本,降低鼓风机的kW成本,并增加车间吞吐量。”
压缩空气流量和压力仪表可以确保最有效的管理闪蒸和固化(烘烤)周期。 |
清单项目3:通过消除空气泄漏和优化吹枪喷嘴,减少30%的车间空气消耗
水性涂料创造了一个新的用户,压缩空气在油漆间。商店很有可能通过寻找减少压缩空气消耗的方法来部分抵消这一损失。压缩空气泄漏是最好的机会。根据compression air Challenge®的数据,泄漏通常占压缩空气总使用量的20 - 30%。压缩空气泄漏通常发生在管件和管道接头、FRL、阀门、冷凝水排水管和管道中。修理费用微不足道。另一个机会是在车间的吹枪上安装高效率的文丘里喷嘴。这可以减少压缩空气的使用,每个吹枪,50-75%。
FRL漏气 |
在车间管道和配件的孔上可以发现多个压缩空气泄漏。 |
喷枪上的文丘里喷嘴可减少压缩空气消耗50-75%。 |
检查项目4:稳定压力,同时消除管道系统中的结垢和流量限制。
碰撞维修店的管道系统经常在没有人意识到的情况下制造问题。Mike Rigdon是乔治亚州奥古斯塔油漆摊Guy公司的老板。www.therealpaintboothguys.com)已经安装了空气压缩机和喷漆间20多年,“压缩空气管道系统应该是循环系统,在车间的每一边都有储罐。它们也经常是管径过小,导致油漆室流动受到限制。”Rigdon先生讲述了这样一个故事:“我们的一个客户在整个车间安装了他们自己的管道系统,使用的是¾”铜管。当他们使用水运时,我们不得不将整个车间重做1 / 4“管道,以消除对油漆间的流动限制。”Rigdon先生对压缩空气管道系统的以下方面进行了评估:
- 空气储存:空气储存罐将稳定车间的空气压力。
- 管道设计:环路系统应该使用足够大的管道直径,以避免产生任何流量限制。
- 管道材料:避免铸铁管道,因为湿气会造成管道水垢,堵塞HVLP喷枪的孔口。这就产生了对昂贵的使用点过滤器的需求。使用不结垢的铝或铜管道系统。
检查清单#5:安装中央空气处理系统
罐式空气压缩机提供了一种节省空间的方式来储存压缩空气。 |
碰撞维修店通常有运行不良的压缩空气干燥机(或根本没有),位于空气压缩机旁边的中央。由于往复式空压机出口温度高,干燥器往往尺寸过小。这导致水分绕过干燥器,进入铸铁管道系统,最终将水分、颗粒和油输送到HVLP枪和其他使用点。由于这个原因,碰撞修复行业通常安装多种使用点过滤器和单罐干燥剂干燥器。肯尼森说:“我们估计,在我们参观的商店中,有70%的商店在压缩空气质量方面存在问题。”“只要管道没有暴露在冰冻温度下,我们建议安装尺寸合适的冷冻空气干燥器、微粒过滤器、油聚结器和活性炭过滤器——放在空气压缩机旁边,在无垢管道商店的接收器后面。”
现代工业工厂安装中央空气处理干燥器和过滤器-正确大小的环境温度和干燥器的入口温度。这消除了压力下降和流量限制造成的使用点过滤器和单罐干燥剂干燥器(这是消除)。它还消除了额外的维护时间和成本。Kennison先生警告说:“一定要购买带压差计的过滤器,这样你就知道什么时候更换过滤器。”
检查清单#6:检查空压机类型和尺寸
适当大小的集中空气处理系统将消除使用时的过滤产品的需要。 |
Rigdon先生的公司在空气压缩机方面有超过20年的经验,活跃在东南地区安装油漆摊位。Rigdon先生说:“Mattei旋转叶片式空气压缩机是防爆的,它可以在较低的空气温度下提供更多的压缩空气。”“我们为销售的所有产品提供服务,Mattei空压机使用了一半的油,转速为1800转/分,而不是像其他旋转螺杆设计的8000转/分。”活塞式空压机的出口空气温度平均为200f,许多旋转式螺杆空压机的运行速度高达9000 rpm。
只有在准确了解需要多少空气时才能确定合适的空压机尺寸。Bill Kennedy, Mattei压缩机销售与产品经理,(www.matteicomp.com)表示,“Mattei压缩机的汽车销售人员在确定空压机的尺寸前,会对车间空气系统进行评估。只有在我们计算了所有区域的空气使用率后,包括油漆间,砂光机,和车间空气,我们才开始给空压机定尺寸。”通常情况下,商店都会考虑“你想要多少马力?””的问题。对任何供应商的回答都应该是:“我需要多少空气(cfm),压力(psi)是多少?”
拥有活塞式压缩机的车身车间倾向于在高达175 psig的压力下工作,这是这种类型压缩机的本质,而不是他们的实际需求。但是,对于他们的空气需求来说,这个压力水平太高了,因为大多数空气工具需要90psi。因此,除非车间运行的是旧的空气-液压地板升降机(需要150 psi),否则115 psig就可以了。
Mattei压缩机美国汽车销售代表在评估空压机前进行车间空气系统评估。 |
大多数汽车修理厂没有意识到,他们的空气压缩机通常占他们每月电费的50-70%。考虑到每2 psi需要多1%的能量。因此,在适当的压力范围内运行高效节能的压缩机系统,为您的特定应用提供了显著的节能效果。人们认为气压越高,空气就越多。相反,系统压力越高,通过空气工具消耗的空气越多,空气泄漏也越多。一旦消除了空气泄漏和优化了空气用户,就可以选择具有适当控制的空压机。肯尼迪先生总结道:“每个商店都是独一无二的,值得花时间来安装合适的压缩机空气系统。”
结论
出于环保和法律的考虑,防撞修理厂正在采用水性涂料。通过使用适当设计的文丘里气枪喷嘴系统,可以减少闪光和固化时间。在完成车间空气系统评估后,压缩空气系统和部件(空气处理和空气压缩机)可以优化尺寸和设计。