涂装车间的的工艺系统设计

　　涂装车间工艺系统设计受到的限制

　　进行涂装车间工艺系统设计时，会遇到很多限制，例如生产大纲、投资、面积等，这些是决策部门根据企业中长期发展规划决定的；产品涂装的技术要求、技术标准是产品设计部门根据产品使用的环境条件和性能要求所决定的；企业现有的厂区厂址、地形、面积、公用设施等限制条件都是客观存在的；国家有关劳动安全、卫生、环保对“三废”治理、防火防爆等有关法律、政策、法规也都是必须遵守执行的。因此，涂装车间工艺系统设计人员应对上述限制条件进行认真的研究，并与工艺基本条件相结合，统筹考虑来进行工艺系统的设计工作。
        1.生产大纲涂装车间的生产纲领，即是被涂工件一年的总产量(不同品种及规格)，是涂装车间设计的最基本的重要依据，工艺设计人员可据此确定涂装车间的规模。生产大纲是企业决策者们根据国家的产业政策、市场需求、发展规划预策决定的。
        2.投资和面积在现行投资体制条件下，被批准项目的投资和建筑面积是决定涂装车间工艺水平和形式的基础。如果投资和面积未限定，涂装工艺设计人员可根据实际情况进行工艺设计。但在投资和面积受限定情况下，设计人员在工艺设计时就应该精心安排、细算资金、选择适当的涂装技术和设备，反复权衡，使投资和面积合理利用。
    3.工作制与年工时基数的统计根据生产大纲来确定人员定额，计算设备生产能力；根据国家现行有关政策规定，工作制度应根据一年总的工作量及劳动定额(参考设备生产能力)等综合平衡决定。
        4.产品涂装设计技术要求《产品涂装设计技术要求》文件，是由产品设计师根据产品的使用条件和适用的环境条件提出的对涂膜的要求，由工艺人员设计涂层体系(底涂、中涂、面漆等涂料的配套选择及相应的涂装前表面预处理等)，为涂装工艺系统设计的原始基础(涂装前表面预处理的选择、涂装工艺的确定、干燥形式的选择和确定)，也是涂装工序质量控制、质量检查和验收标准的依据。
       《产品涂装设计技术要求》文件，是总设计师根据产品使用条件和适用环境条件要求提出的对涂膜总的技术陛能要求，是产品总体设计文件的一个重要组成部分，是用来指导设计师们在总体、零部件图样设计时，标注该部分的涂装具体技术要求的。在图样设计后的工艺会签时，由设计师和工艺师共同确认涂装设计技术要求。会签后的技术要求即为工艺设计师设计和编制工艺系统文件的依据。
        5企业自身条件限制在涂装车间工艺系统设计中，会遇到现时与发展的矛盾，怎样解决这对矛盾应予以充分考虑，不然其后发展很难实现，应着重考虑的几个问题如下：
       1)电力安装容量及增容的制约。
       2)供水、排水及废水的治理。
       3)蒸汽及天然气等资源的供应问题。
       4)涂装车间地形位置对工艺系统设计的限制。
       5)涂装车间对周围环境因素的影响。
       6.国家有关政策、法律和法令涂装车间对周围的环境污染比较严重，是易燃易爆火灾危险区，对工作人员的身体健康也有一定影响。对此，国家有关部门制定了相关政策、法律和法令，有的地区还制定了严格的地方性法规，为此涂装车间工艺系统设计人员，在进行系统设计(工艺设计、非标准设计、土建公用设计、劳动安全设计及环境保护设计等)中需要严格执行，
    以便顺利地通过有关各级行政执法部门的审查和验收。现行的国家和行业有关标准如下：
       1)GB 16297-一1996大气污染物综合排放标准；
       2)GB 8978 —1996污水综合排放标准。
       3)GBJ 16— 1997建筑设计防火规范。
       4)GB 12348一1990工业企业厂界噪声标准。  51 JBJ 18 2000机械工业职业安全卫生设计规范。
       6)GB 5005—1992爆炸和火灾危险场所电力装置设计规范。
      7 )GB 6514—1995涂装作业安全规程涂漆工艺安全及其通风净化。
       8)GB 769l—1987涂装作业安全规程劳动安全和劳动卫生管理。
       9)GB 7692—1999涂装作业安全规程涂漆前处理工艺安全及其通风净化。
      10)GB 14444—1993涂装作业安全规程喷漆室安全技术规定。
      11)GB 12942—1991涂装作业安全规程有限空间作业安全技术要求。
      12）GB 12367—1990涂装作业安全规程静电喷漆工艺安全。
      13）GB 15607—1995涂装作业安全规程粉末静电喷涂工艺安全。
     14)GB 14443—1993涂装作业安全规程涂层烘干室安全技术规定。

　　涂装车间工艺设计的重点问题

　　工艺设计人员在基本限制条件下，即可着手进行具体设计工作，对于涉及的既相互交叉又相互渗透有机地联系的诸多问题，应根据实际工作进程、把握设计的深度，逐一进行解决。
        1.涂装车间地址的选定涂装车间会产生大量的“三废”，既是安全火灾控制区域，又对环境空气的清洁度、温湿度及运输(工序转移)方式提出了很高的要求，由于受厂房和总体工艺路线的影响，应权衡利弊，根据实际情况，力争做到有序合理，确定最佳位置。
        2.涂装系统的确定根据《产品涂装设计技术要求》，正确选择涂装前表面预处理方法、底漆、中间漆(或刮涂腻子)、面漆(或功能性涂料)涂层体系的配套所应用的不同工艺方法及涂膜干膜的总厚度。在满足产品涂装技术要求质量的前提下，选用低毒或无毒的涂料品种来替代溶剂型涂料，以确保安全生产及减轻对大气环境的污染。
       3.涂装车间的生产组织形式  拟定企业涂装车间的工作组织形式，其要求是工艺路线要畅通，尽量减少基础设施。有下列几种组织形式：
       (1) 综合涂装车间涂装、包装生产组织形式，是企业单一品种成批生产特点所决定的，最完善的是机械加工、冲剪成形、钣金焊装、涂装、总装配、检验与包装一条龙的生产工艺过程并在一个厂房内完成。但在大多数情况下，生产组织形式仍按照工艺过程的特征组成独立的涂装车间，这是从安全、环保、消防要求考虑，而与其他工艺加工部门分开成立独立的综合涂装车间。   
       (2)涂装工段或班组生产规模不大，产品为小批生产，生产过程中零部件不需要预涂漆，只是在总装配后需要涂装时，可在总装配车间内设涂装工段或班组形式，但仍要注重安全、环保及消防等要求。
        (3)涂装工段设置为多工段形式涂装工作按工种工艺需要设立若干工段(班组)中进行。例如锻、铸毛坯件的工艺底漆涂装，可设锻铸毛坯件清理、检验浸涂底漆工段；零部件的涂装(含工序问防锈)，可分别在焊装、机械加工、部件装配、木工车间内设涂装工段；整机装配后涂装工段设在总装车间内。这种多个涂装工段的组织形式取决于工艺过程中及总装后便于涂
装的可能性等条件。
       (4)集中涂装车间对同一品种、多类别(型号)的产品生产的专业机械厂，设置集中的涂装车间，可使涂装管理集中并简化，并可使公用动力系统、消防设施、环境保护、“三废”治理等问题比较容易解决。

　　涂装车间的平面布置

　　涂装车间平面布置原则涂装车间很难有统一的固定平面布置模式，这是企业的产品、数量、生产路线、辅助设备、涂覆工艺等诸多要素的综合体现，因此涂装车间的平面布置，要多方论证，以方便生产为原则，选择最佳的工艺流程作为平面布置方案，设计人员应注意以下原则：
         1)以工艺流程的合理性为前提，充分利用空间，最大限度地利用平面面积。
         2)在施工图设计时，对工序对应的工位设备布置应整齐有序，并兼顾建筑有关设施，形成一个有机的生产体系。
         3)要体现以人为本的设计思想，充分运用人机工程学原理，对各系统布置提倡美学理念、创造舒适的工作环境。
         4)最大限度地预留缓冲区，以备待涂工件的积压，设置必要的存放成品区域或库房。
         5)应满足劳动安全、环保及消防的有关规定。
         6)涂装前表面预处理若采用酸洗或喷砂除锈等，应有效地采用防腐、防尘及隔离密闭措施。
         2．涂装车间的布置
        (1)生产面积的划分布置
         1)涂装车间的生产区域面积通常包括：涂装前表面预处理工序工位、涂布工序工位、干燥工序工位以及涂装车间的内部通道(消防通道)所占面    2)按加工形式划分的涂装工段或班组，应设置在机械加工或焊装连跨厂房的上风向及建筑物外墙部位。
        3)设置在总装生产线上较小的涂装工序工位，由于工艺上的特殊性，府严格遵守防火安全规范，如有焊接或明火作业，其隔离距离应大于15m以外的地方。
       4)设备的平面布置，应在保证合理工艺流程的基础上，尽量减少物料的周转量。
       5)涂装车间的通道应设有至少两个出入口，门向外开，通道宽度应大干2 5m。
      (2)辅助部分的划分布置涂装车间的辅助部分，主要包括办公室、工件的上下堆放场地、化学分析室和化学品储存问以及男女更衣室及厕所等部分。
       对于单一品种产品和使用同类涂料的产品批次大、产量大的大型涂装车间(机械化、自动化涂装生产线)，还应有中央控制室、调漆与储漆间、电源室及防火灭火设备放置地等。
       辅助面积为上述辅助部分所占面积的总和。

　　涂装车间光照度的分配

　　施工场地的光照度差，会使操作不便，也直接影响涂装的质量，当有些产品结构比较复杂时，若光线布置不合适或不足，会造成涂层局部过薄、漏涂或过厚、流淌等弊病。所以，涂装车间采光的正确设计，是涂装车间总体设计中不可忽视的重要组成部分。
       1.对光源要求
       1)采光应以自然光为主，但又必须避免日光的直接照射，对此可采取特殊隔离措施，如在不影响整体采光前提下，用档板等方法遮住阳光的直射，让光线平和地进入工作室，从而防止工件局部被曝晒和刺激涂装作业人员的眼睛等。为使作业区整体光照明亮，不出现部分区域或局部地段光线暗 淡现象，合理的采光效果应以窗户面积为照射面的2(1％较合适。
        2)在自然光照不足或夜间作业时，可采用人工照明，在设计光照度时， 既要考虑涂装作业的特殊性，又要考虑能源的节约；既不要盲目地追求越亮越好，也不能因照度不足而影响作业。
        2人工照明原则
       1)人工照明整个明亮度要均匀，对于像涂膜表面检验、喷漆室、涂层修补等作业工位，可采用局部照明，其光照度应不低于5001x为宜。光源采用荧光灯或白炽灯，特别是检查和配调色工位，为提高对涂膜颜色的准确分辨，所采用的人工照明必须是天然日光色或白炽全谱荧光灯，同时荧光灯的安装应采用双管并列防爆组装，这不仅可提高等距离内的明亮度，而且有利
于改善困荧光灯光的闪烁而造成作业人员的视力疲劳。
        2)为满足涂装车间整体照明的要求，在建筑设计中，如厂房的天花板、墙壁、地面以及后期的机械设备安装等，考虑采用具有一定反射率的材料或涂料的颜色也是很重要的。通常要求天花板的光反射率应达到85％以上，墙壁为60％～70％，地面为20％～30％，机械装置也应该达到20％～30％为好。
        根据以上要求，天花板和墙壁应选择使用白色较光洁的表面；地面应选用既有一定的反射率、又不刺眼的防滑浅色水磨石地面；机械设备应尽量选用光泽柔和不刺眼的浅色涂料涂装(尽量不选用黑色涂料，个别和局部零部件作为标志需涂黑色涂料者除外)。