喷涂塑料前的二氧化碳喷雪清洁

PCI-cici
2020-02-23
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作者:Doris Schulz, 新闻记者, Schulz Presse Text, Korntal, 德国

在涂覆之前,越来越多的塑料零件正在使用二氧化碳喷雪技术进行清洁。除了节省大量的成本、空间和资源,以及清洗系统易于组配到油漆生产线等好处之外,涂层性能还可受益于干燥溶液。

与金属部件一样,塑料部件长期以来在喷漆前用强力清洗系统进行清洗。这些部件首先通过一个以碱性介质为主的清洗步骤,然后经过几个清洗区、一个粘性物料水干燥器和一个冷却区。清洁不仅占用了大量的生产空间,而且消耗了大量的资源。此外,塑料部件的表现与金属部件不同,清洗过程中引入的热量会导致塑料部件膨胀,从而导致水被储存起来。在干燥过程中,零件要再次被加热。这可能是为何一些成分会用于制造塑料的原因,例如分离剂、添加剂或填料等,但它们会从较深的层向上迁移,随后出现在清洁的表面上,并损害油漆的附着力。

干燥清洁,效果始终如一

与湿化学工艺相比,quattroClean系统采用干燥技术。清洁介质是液态二氧化碳,其几乎不存在保质期的问题。它是环境中性的,在化学工业中作为副产品产生,也在生物质产生能源时产生。

不可燃、无腐蚀性、无毒的二氧化碳通过双组分环形喷嘴喷出,在出口处膨胀形成细小的二氧化碳雪晶体。然后它们通过超音速压缩空气环流浓缩和加速,当雪和压缩空气的非磨料喷射在低于78.5°C的温度下冲击待清洁表面时,会产生热效应、机械效应、升华效应和溶剂效应的组合。由于这四种有效的清洁机制quattroClean系统可以可靠、重复地从整个表面或(如果需要)仅从特定区域去除微粒和薄膜污染。清洁过程对材料非常温和,甚至可以用来清洁结构精细的表面(图1)。

压缩空气的空气动力带走分离的杂质,然后由一个合成抽吸装置抽走,以防止再次污染。由于二氧化碳在大气压下会立即升华,因此在清洁过程结束时,部件是干燥的,使其能够电离、活化或直接喷漆。干燥工艺的另一个优点是,可以为零件设计带来更大的自由度,因为液体可能被截留的几何结构不再是问题了。

大幅节约和全自动化操作

除了具有一致的高度清洁性能外,无化学成分的quattroClean工艺还可以显著降低投资和运营成本,以及节省空间。它可以将空间巧妙地集中到一个相当于一个喷漆室一样的空间里。

清洁系统的另一个优点是模块化设计,使其能够最佳地适应任何应用。根据需要,当系统组配到喷漆线中时,会使用一个或多个喷嘴阵列。清洁过程可以使用自动机器人,线性或龙门系统。所有工艺参数,如压缩空气和二氧化碳的消耗量、爆破时间、爆破角度和运动顺序(包括3D运动)都可以精确匹配要喷涂的各个零件,并作为清洁程序存储在控制系统中。由于清洗过程与机器人的喷漆过程非常相似,因此可以使用几乎相同的编程方案。此外,喷嘴阵列的有效范围可以根据相关部件的几何结构自动缩放。通过ProfibusProfinet等接口,具有工业4.0功能的清洗系统也可以组配到涂装线的控制系统或生产控制系统中。

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