李志衡
論汽車涂裝節能減排工藝之探討
李志衡
(江鈴控股有限公司涂裝廠)
本文著重分析了國內汽車涂裝節能減排的現狀,介紹了國內外幾種具有代表性的涂裝工藝,最后對我國汽車涂裝節能減排工藝提出了幾點建議。
汽車涂裝工藝;節能減排;建議
隨著科學技術的發展與時代的進步,人們的生活質量不斷提高。汽車逐漸地成為現代主流的代步工具。通常在汽車的制造過程包括:零件沖壓、車身焊接、車身涂裝以及總成裝配四大工藝;其中車身涂裝工藝歷時最長、技術要求最高。汽車涂裝環節,對能源的消耗與排放量尤其大。所以加強汽車涂裝工藝的節能減排效果,對保護人們的生活環境至關重要。
1.1 汽車涂裝工藝
汽車涂裝工藝環節由多個工序共同組成。例如前處理、電泳、噴中涂、噴漆室、涂色漆、涂清漆、精修等。各工序都需要消耗大量的能源,其中前處理和電泳工序對電能、天氣、蒸汽、壓縮空氣的需求占比分別為:4.3%、0.4%、1.3%、0%。噴漆室對以上能源需求占比分別為:31.0%、1.4%、27.9%、4.5%。除了需要大量能源,各工序也會排放VOC(揮發性有機化合物)。這種揮發性有機化合物會對環境造成一定的污染,所以在涂裝工藝中減少VOC的排放量是目前首要考慮的問題。
1.2 節能減排工藝有所進步
改革開放以來,我國經濟飛速發展,汽車工業稱得上是工業領域的佼佼者,我國汽車涂裝工藝隨之不斷發展與改進。我國的涂裝工藝引進、借鑒了國外的一些先進的技術,并且在此基礎上對技術進行了針對性的開發。力求最合理的利用能源,降低成本與減少對環境的污染,目前我國的涂裝工藝水平已經有了質的提升。
1.3 提升空間大
雖然近些年我國的汽車涂裝工藝水平有一個大幅度的提升效果,但是與國際上一些先進的涂裝工藝相比,還是存在一定差距。這種差距主要體現在節能減排、資源利用、工藝設計等方面。我國在節能減排方面,相比于一些發達國家,我國國內汽車涂裝車間對能源的消耗還是比較高的;我國的眾多汽車涂裝線中,VOC排放量能達到國家推薦標準的少之又少。在涂裝工藝設計方面,我國的設計水平不高,設計又缺乏創新,現在國內的涂裝工藝設計水平相當于美國在十年前的水平。
汽車涂裝工藝不僅直接關系到汽車的外觀,還對生態環境有重大的影響。因此,各國都在提升汽車工業中汽車涂裝的工藝水平,力求加強工藝的節能減排效果。目前國內外也涌現出不少先進的節能減排涂裝工藝技術,以下介紹幾種有代表性的涂裝工藝。
2.1 新一代環保型無磷涂裝前處理工藝
在過去的幾十年里,涂裝工藝的前處理工序一直使用磷化,這對能源的消耗量很大。新一代環保型無磷涂裝前處理工藝,是一種采用有機硅烷處理的工藝。有機硅烷處理液相對于傳統的處理液有很大的不同,它不含磷、錳、二氧化氮等有害物質;此外,它只需要在常溫下即可處理,相比于之前磷化處理節省了一半的處理時間,同時也減少了對能源的消耗。新一代環保型無磷涂裝前處理工藝還有一個很大的優點,即重金屬排放量降為零。這個特點減少了廢水、廢渣的排放,在很大程度上減少了對環境的污染,而且對水的消耗也變得少了很多。因此,新一代環保型無磷涂裝前處理工藝,可謂是做到了極大的節約能源消耗、減少了污染排放量。
2.2 “三濕(3WET)”中涂、面漆噴涂及免中涂新工藝
一般的中涂、面漆噴涂工藝都要經過中涂、烘干、底色漆、預烘干、罩光清漆、烘干六道工序,涂裝線通常包括中涂涂裝線和面漆涂裝線。然而“三濕(3WET)”涂裝工藝體系,主要是指中涂、底色漆與罩光清漆的結合。這種新工藝中對中涂層沒有進行打磨擦凈,可以減少大約20%的中涂材料。同時還在一定程度上提高了生產效率,減少了車間的運行能源消耗。“三濕(3WET)”工藝與原來的工藝相比具有較明顯的優勢,簡化了工藝流程,節約了能源,降低了成本。目前大多數A級汽車使用的涂裝工藝就是“三濕(3WET)”工藝。
除了以上介紹的兩種汽車涂裝工藝外,現行的先進涂裝工藝還有噴漆室排風循環再利用工藝、干式噴漆室工藝等。
3.1 大力推廣使用環保型汽車涂裝材料
要想在汽車涂裝工藝中,做到最好的節能減排,涂裝材料的選擇起著很大的作用。好的技術要配合使用好的材料。我國在汽車涂裝工藝中,應該大力推廣環保型汽車涂裝材料的使用,環保型的汽車專用涂料;例如,高固體份化、水性化或者粉末化的汽車專用涂裝材料,可以在一定程度上降低有害物質的排放量。國家應該完善與加強對這方面的法律要求與規范,促使各大建筑公司都選擇效果好、材質好、無害的環保型材料。除了要有環保型材料,在涂裝工藝與設備上面,我國也應該有一定的創新。設計與生產出符合現代發展的設備,提高生產率。必要的時候,可以適當引進國際上較先進的技術與設備,結合我國汽車涂裝工藝實際情況進行適當的調整,進一步的推動我國汽車涂裝節能減排工藝的發展。
3.2 培養專業型人才
目前,缺少汽車涂裝專業人才也是影響我國涂裝行業發展的一個重要原因。我國汽車涂裝工藝在不斷的發展,可人才的培養卻存在滯后性。因此,我國應該加大在汽車涂裝工藝方面的人才培養力度,盡可能的培養出高素質、專業性強的人才。可大力要求工科高校開設相關專業與課程,制定相關的一些優惠政策,擴大宣傳力度,以吸引更多的學生學習汽車涂裝工藝。同時,在各大建筑公司也應該加強對企業內部員工的培訓,讓員工們跟上時代發展的腳步,掌握現行的先進工藝,同時提升員工的素質,加強其環保意識與修養。
汽車涂裝工藝在汽車制造過程中占據著重要地位。因此,在汽車工業領域不斷進步的今天,發展汽車涂裝工藝不僅對國家提升綜合國力有幫助,還能很大程度的提高人們的生活質量與水平,給居民生活帶來莫大的便利。而汽車涂裝工藝則應該注重節能減排,促進社會能源可持續發展,進一步的推動社會進步。毋庸置疑,我國汽車涂裝工藝在近些年有很大的進步,但是其節能減排方面還是做得不夠到位。因此,筆者建議我國大力推廣使用環保型汽車涂裝材料、培養涂裝工藝專業型人才,以實現更好的節能減排,促進我國汽車涂裝工藝的進一步發展。
[1]曹曉根.汽車涂裝節能減排工藝探討[J].電鍍與涂飾,2013(02).
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TQ639.2
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1004-7344(2016)27-0242-01
2016-9-13