浅谈汽车保险杠线涂装新增水洗线调试

浅谈汽车保险杠线涂装新增水洗线调试
陈强，李洋，崔旭冉，许广鹏，王爱军
（长城汽车股份有限公司技术中心，河北省汽车工程技术研究中心，河北 保定071000）
0 引言
某公司内外饰保险杠生产涂装工艺流程为：上件、检查、吹擦净、手动静电除尘、火焰处理、自动静电除尘、底漆喷涂、底漆流平、底漆点打磨、色漆喷涂、色漆流平、清漆喷涂、清漆流平、面漆烘干、强冷、检查、精修、下件、治具交换。除尘工艺采用人工吹擦净及手动、自动静电除尘相结合达到除尘的目的。某公司内外饰保险杠生产涂装车间采用的挂件方式为：双侧挂，4件/挂，每侧上下2件，输送形式为：轻型滑橇，橇体最大通过尺寸为：2 200 mm×2 000 mm×2 600 mm，人工擦净采用高低工位布置，每侧配置2人，生产班制为双班制，故人工擦净配置人员为8人。

某公司为了提升内外饰模块产能，实现内外饰模块整体资源的有效利用，将传统的人工吹擦净除尘工艺调整为前处理水洗除尘工艺，具体改造内容为：增加前处理水洗设备，主要包括水洗系统、水分烘干系统、送排风系统、纯水系统等设备，与主线体进行对接，达到提升合格率的目的，取消人工吹擦净工位，节约人员8人。

1 系统介绍
新建水洗系统由输送系统、送排风系统、烘干系统、喷淋系统、纯水系统等组成。

新建水洗系统一层由预脱脂、脱脂、纯水洗一、纯水洗二、纯水洗三、新鲜纯水洗、自动吹水、手工吹水等工位组成。

新建水洗系统二层主要设置烘干系统及送排风系统。

2 水洗系统保洁

2.1 送排风系统保洁

保洁人员对送风空调进行清理，将所有施工废料、焊渣、打磨灰等清理干净，将送排风系统打开，对风管进行吹扫，吹扫时间8 h，吹扫完成后保洁人员对空调内部进行整体擦拭，包括内部壁板、风道，擦拭完成后安装初效过滤器，第一次保洁完成后即可开启送排风系统，对风管进行第二次吹扫，吹扫时间8 h，吹扫完成后及时对空调内部、风道进行第二次保洁，用黏尘布进行擦拭，打扫完成后即可安装中效过滤器。

2.2 烘干系统保洁

烘干室应安排保洁人员进入室体内部进行初步保洁，将施工时废料、焊渣、打磨灰等杂物清理出去，对元体、烘干室体及风道进行整体的打扫，确保将内部杂物、灰尘等清理干净，然后开起风机对室体内部及风管、风道进行吹扫，吹扫12 h后，关闭风机，安排保洁人员进入烘干室进行第二次保洁，首先将吹扫过程中带出来的杂物清理完成，其次主要对室体壁板进行擦拭，包扩元体、风道内壁板，将室体内所有灰尘擦拭干净，并安装室体及元体内过滤器，过滤器安装时注意检查过滤器的密封性，确认所有过滤器密封条被压紧。过滤器安装完成后，烘干室进行升温，在升温保温的过程中对室体进行第二次吹扫，吹扫时间12 h。当烘干室体温度降温至常温时，安排保洁人员进行第三次保洁，主要针对整个室体、元体进行擦拭，最好使用黏尘布，将所有粉尘、颗粒擦拭干净，保洁完成后安排专职人员对烘干室体内进行颗粒度测试。测试达标后对烘干室进行防护，检修门贴标识警示，防止无关人员进入。

2.3 喷淋系统保洁

设备开启之前，安排保洁人员对室体、槽体内部进行清理，将所有施工废料、焊渣、打磨灰等清理干净，安装过滤器后，开启水泵对室体壁板及槽体进行冲洗，同时打开喷淋系统的送排风，吹扫风管内的杂物及灰尘，冲洗过程中定期点检过滤器状况，冲洗8 h后，安排保洁人员进入室体内部，使用高压水枪对室体壁板进行冲洗，及时清理冲洗下来的杂物，冲洗完成后，对室体进行整体的擦拭，清理完成后安排保洁人员进入循环水槽内进行清理，因为槽体内部空间原因，使用塑料软管接水源对槽体壁板进行冲洗，同时保洁人员配置刮板等工具，将槽体内部杂物清理干净，整体保洁完成后，将过滤器进行清理，或更换全新的过滤器，开启水泵进行第二次冲洗。保洁完成后将室体俩端用塑料膜进行封堵，防止外界杂物污染室体。

3 水洗设备能力验证

设备安装完成后，首先进行设备能力验证。

水洗系统的主要工艺参数要求为：

新建水洗线节拍为：65 s；

预脱脂槽液温度为：50~60 ℃，喷淋时间为1.5 min；

脱脂槽液温度为：50~60 ℃，喷淋时间为1.5 min；

纯水洗工位时间为：42 s；

水分烘干烘干温度要求为：（85±5）℃，有效烘干时间≥30 min；

强冷工位冷却时间要求为：冷却时间≥5 min；

水洗喷淋工位喷淋压力要求为：0.15 MPa。

3.1 输送系统调试

设备点动确认电机正反转正常，根据工艺参数要求进行参数设置，程序编写完成后，水洗系统交接单台滑橇进行程序验证，首次程序验证手动模式，确认所有感应开关是否有信号，同时验证程序编写是否有问题，反复单台滑橇手动验证并确认程序无误后，进行自动模式验证，过程中验证自动运行是否有问题，且观察交接工位交接是否平稳，并在多台滑橇自动运行的过程中测试节拍、节距是否满足工艺要求。程序验证满足工艺要求后，进行设备连续运行验证及输送系统满负荷运行验证，确认设备能力满足技术要求。

3.2 喷淋系统调试

首次对循环水槽进行加水之前，安排保洁人员对喷淋室体及水槽进行清理，将施工废料和焊渣打磨灰等容易堵塞水泵及喷嘴的杂物清理出去，初步清理完成后，便可以给水槽补水，补水完成后开启水泵开始对喷淋系统进行调试。水泵开启后首先观察水泵运行情况，是否有振动或者异响的现象，且观察管路及过滤器上的压力表示数，确认水泵压力是否正常，确认循环水系统运行正常后，巡视整个喷淋系统，检查所有管路及室体壁板是否漏水，记录漏点，安排集中补漏，补漏完成后，根据观察喷淋效果调整喷嘴角度。喷淋系统连续运行时，观察各循环水槽溢流情况，调整水槽液位，同时确认纯水系统供水量是否满足喷淋要求，且根据压力表的示数验证喷淋压力是否能满足0.15 MPa的要求。因为脱脂、预脱脂工位有温度要求，且能实现自动控温的功能，当温度感应器的感应温度反馈至PLC时，需现场用温度计实测槽液温度，去校准PLC的显示温度，确保槽液温度能满足工艺要求。

3.3 烘干系统调试

烘干调试应先对电机进行点动，确认电机的正反转正常，观察电机与风机之间的传动皮带张紧度。风机连续运行时，观察风机是否有异响，确认传动皮带是否发生偏移，且测试风机运行的振动值与轴承温度。确认风机运行无异常时，进入烘干室体内部观察室体内送排风风向，通过调整风阀的开度确保室体内送风均匀。风机调试完毕后，开始进行烘干元体点火调试，设备制作时应完成对三元体燃烧室的试漏，点火前应组织相关方对天然气管路进行安全评审，确认安全项满足点火条件时，对燃气管路进行试漏，主要是充氮气对管路进行保压，管路保压完成后进行天然气置换，置换完成后进行点火测试。烘干点火完成后，进行升温调试，升温的过程中主要确认室体内升温开始至温度达到85 ℃的时间是否满足技术要求，温度达到85 ℃后确认控温精度是否在±5 ℃以内。保温调试完成后，需打入安装炉温仪的滑橇进行炉温测试，测试炉温曲线是否能满足工艺需求，且需要确认有效烘干时间是否满足≥30 min。

4 水洗工艺调试

设备调试完成、保洁完成之后初步具备工艺调试条件。水洗线调试之前应先对系统进行清洗，相关方根据现场设备及工艺需要提供清洗材料并提供系统清洗的标准，现场指导清洗过程。

4.1 调试准备

水洗工艺调试过程使用的试验器材需准备到位，在水洗线循环水槽附近设置试验台，方便取样，主要便于过程中点检水洗工艺过程重点参数：酸碱度、电导率、槽液温度等。清洗药剂需要提前准备到位，确认生产时药剂存放点，方便现场人员取用。现场需准备好备用过滤器，生产过程中需定时点检过滤器俩端压差，当压差＞0.05 MPa时，及时更换过滤器。准备好调试用工件、治具、滑橇，相关方必须对水洗线的滑橇和治具进行整体清理，保证表面没有可掉落的漆渣。

4.2 工艺调试

水洗系统调试过程中，安排人员对各项工艺参数进行定时点检：确定喷淋压力、电导率、pH、槽液温度、药剂浓度等。确认参数正常后，开始过工件验证水洗效果，当工件经过自动吹水工位后，在人工吹水工位进行效果确认。通过对工件表面观察，确认工件表面是否有水滴、灰尘、渣子等，如果有水滴，根据自动吹水的吹扫效果调整自动吹水工位送风风机频率及吹嘴角度，如果有灰尘，及时更换吹水风箱过滤棉，如果有渣子，可根据工艺需求及时调整过滤器的过滤等级。手工吹水工位需配合生产人员对吹水手顺进行优化调整，尤其要确认工件易存水区域的吹扫效果及吹扫手顺。因为烘干室体升温调试时已对烘干炉温曲线进行了调试，需要在烘干出口确认烘干效果后调整烘干升温温度去满足工艺需求。且工艺人员需要在烘干出口测量工件温度，因为工件温度超过30 ℃时，进入喷漆室喷漆后容易导致面品问题，所以根据工件温度需要调试强冷风机的频率，保证工件温度≤30 ℃。药剂投槽后，通过确认清洗效果，确定最佳药剂添加浓度，通过对槽体壁板表面进行触摸确定细菌滋生情况，适量的添加杀菌剂。调试过程中，药剂厂家全程跟踪生产过程，根据过程参数的变化和水洗效果确认药剂的添加量，且相关人员需要跟踪和记录工件水洗过后的洁净度并且记录产品喷漆后合格率和面品状态。最终形成报告对水洗工艺与传统吹擦净工艺进行效果评价。

5 结语

本次保险杠涂装水洗线调试的主要目的是提升产品合格率，且水洗工艺为首次使用，所以在调试过程中不仅要以满足工艺需要为目标，也要做好调试过程记录及产品合格率统计，对水洗工艺清洗效果进行客观的评价，为今后的水洗工艺应用提供经验，且为今后的新工艺应用提供思路。