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制造业可持续发展时代的涂装新工艺
来源: 作者:陆瑶 浏览次数:0
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SURCAR会议:应对可持续发展的增长需求
2014年4月9-10日,第27届国际汽车涂装研讨会(SURCAR)在上海裕景大酒店成功举办。本次会议主题为“应对可持续发展的增长需求”,聚集了超过25个国家,300多名汽车和其他商业车车身涂装领域的决策者和专家,就表面处理领域的前沿技术以及亚洲市场涂饰涂料的特别趋势共同探讨,分享全球视野。
  众所周知,在汽车生产过程中,喷涂在能耗方面高居榜首。每个车身的平均能耗为700~900千瓦时,因此对资产负债表影响巨大。在一辆车整个生产过程中所排放的废气,大约相当于行驶4万公里的排放量。同时,喷涂工艺因其自身的复杂性,为提高能源、材料和空间的利用及降低排放,提供了多种可能性。与会的嘉宾包含ABB工程、Bollig & Kemper、Condoroil chemical、Fischer、Fraunhofer-Institut、Kremlin Rexon–Sames、Mahindra Vehicule Manufactures、PPG、艾格赛尔喷涂设备、艾森曼、艾仕得涂料系统、巴斯夫、拜耳、北京汽车、长安汽车、东风标致雪铁龙、东风雷诺、都林机器人、杜尔、恩欧富金属镀层、芬德化工、丰田汽车、福特、关西涂料、观致汽车、国家信息中心、汉高、华晨宝马、机械工程学院、机械工业第四设计研究院、杰艺科喷涂设备、凯密特尔、立邦油漆、麦格纳汽车镜像、南京科润工业介质、日本帕卡濑精株式会社、上海通用、上汽集团、斯特姆集团、通用大众、一汽轿车、伊士曼等等,就喷涂工艺的质量、效率、环保等发表了独特的见解。
喷涂工艺的质量和效率
  Dürr作为汽车工业规划和实施涂装车间的全球领先者,既对现有的涂装车间进行现代化改造,也建设新的涂装生产线。几十年来的丰富经验和对工艺的完备了解,确保了Dürr在项目实施中能够采取一体化解决方案。Dürr在产品、设备和理念上的持续发展,改善了整个涂装工艺,使能源的利用得以优化,提升了质量,降低了单车成本。到目前为止,Dürr已成功通过其EcoPaintshop将喷涂工艺的能耗减少了60%以上。但这仅仅是开始:EcoPaintshop的原则就是以不断改进和对个性化需求的通盘考量为基础。只有这样,Dürr才能通过标准化设备为客户量身定制各种解决方案。一向EcoPaintshop基于最新的技术,因此堪称汽车涂装的风向标。
艾仕得,助力汽车制造商和重型卡车工业可持续发展
  在SURCAR会议上,艾仕得展示的可持续生产范例致力于为汽车制造商和重型卡车行业提供技术,大力支持中国可持续发展。
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  艾仕得拥有多元化涂料产品和涂料系统,可满足中国汽车制造商的需求。艾仕得的3涂1烘水性涂装系统(waterborne 3-Wet coating system)、高固体份溶剂型3涂1烘(high solids 3-Wet system)和生态概念免中涂涂装系统(Eco-Concept primer-less coatings)旨在为客户提供简化涂料工艺的全层性能。艾仕得各涂料系统可针对不同客户需求,同时它们均可减少烘烤工序步骤。对汽车制造商来说,艾仕得的涂料系统可帮助客户提高生产效率、减少挥发性有机化合物(VOC)排放、减少能源消耗、降低投资花费,同时保证车辆的高品质涂装。艾仕得的ElectroShield-27电泳漆可帮助汽车制造商进一步提高效率,该产品具备更高的泳透力,可以通过降低成膜厚度减少近20%的单位原料消耗,从而降低成本,并减少对能源和废水处理的需求。艾仕得以其一系列对环境负责的低挥发性有机化合物(VOC)产品和水性漆产品为傲,这些产品旨在助力减少中国的汽车和商业运输业的环境足迹。这些产品同时提供出色的耐化学性和耐腐蚀性,并具备强大的应用及令外观更出色的成膜性。
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  中国一汽技术中心王锡春,作为中国汽车工程学会涂装技术分会的名誉主任,一直活跃在汽车涂装战线上,始终关注和研究汽车涂装的发展历史及其最新动态。近10年来,中国汽车工业突飞猛进,但中国的汽车涂装发展不平衡,参差不齐。近2~3年引进技术建成的轿车车身涂装车间,与国际接轨,工艺及装备是世界一流的:采用了水性3C1B或双底色“3湿”涂装工艺;机器人全自动静电喷涂面漆线;薄膜型无磷前处理与薄膜高泳透力型CED涂料配套工艺;干式喷漆室;滚浸式输送机等最新的汽车涂装工艺技术及装备。在中国实现了欧洲绿色涂装车间(ECO paintshop)的节能减排的目标值。
  但总体来讲,水性中涂、面漆尚未普及,自2004年开始采用至今水性中涂和底色漆约有30条汽车涂装线,其它绝大部分中涂、面漆涂装线还是采用有机溶剂型涂料;工艺及装备老化、落后;工艺设计水平偏低,设计观念保守,缺少绿色涂装理念;有些涂装车间还是作坊式生产;涂装公害严重,能耗大,资源利用率低。与国际先进水平相比,VOC排放量在100g/m2以上,每台车身的涂装能耗和CO2排放量,耗水和废水排放量等是国际先进值的2~3倍,甚至更多。按环保、节能减排和可持续发展的社会要求,必须立即转型升级和涂料更新,涂装材料的更新换代市场改造和新建汽车涂装线的市场规模,可能也是世界上最大的。
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  神龙汽车有限公司产品及工艺设计部副主任陈珂表示,对于有机化合物(VOC)排放,各地区的标准和要求都有所不同,传统的涂装工艺很难完成国家所规定的标准。目前,神龙汽车新的合资工厂以及即将建立的成都第四工厂都会把段工艺作为一个标准工艺来做,不会再考虑传统工艺。
  汽车涂装的主要作用是防腐和密封,而不是只满足外观的完美,如果不能很好的完成,会对汽车的使用年限和安全性产生影响。神龙汽车的涂装工艺完全可以达到欧洲的标准,确保整车的质量和性能。为了满足以上要求,神龙汽车采用了先进的材料和产品,除了防腐和密封,外观色泽以及不容易划伤等技术都采用国际领先的。对于神龙成都第四工厂涂装工艺的先进性取决于神龙很好的协作团队以及优秀的设备供应商。总之,神龙汽车会在保证产品质量、达到行业规定排放标准方面不遗余力。
  一汽轿车股份有限公司总经理助理王大宁博士介绍,一汽轿车是一汽集团发展自主品牌乘用车的核心企业,对于四大工艺生产线都采用了先进的设备及制造工艺,涂装车间也不例外。目前,涂装车间共有四条生产线,最早的是在2004年左右建成,当时采用了杜尔、艾森曼的设备还有壁挂式喷涂机器人。在2010年新建工厂时,涂装车间采用了分包的形式,在我看来,交钥匙工程虽然省心省力,但是对我们的技术人员和供应商的培养不是很有优势,所以,我们把该涂装生产线拆分成18个部分分包给经验丰富,加工能力强的分包商,在保证工期和质量的同时,培养了一批管理供应商。当时采用了ABB36台长臂5500壁挂式机器人,在国内ABB也算是首次大规模的应用。当然分包的项目是要考虑综合性价比的,例如采用了杜尔的前处理白杆链,烘干炉等,以及国内镖马、平原、天奇等分包商提供的设备和服务。虽然分包比总包的过程比较艰辛,但我们收获非常大,包括项目管理模式的创新在国内也算是首例。此外,红旗高端品牌H7,生产线并不大,年产量在5万左右,采用的是杜尔的干式喷漆室,这也是在东北地区首次采用,因为受地区气候的影响,以及考虑到VOC的排放,生产线又离居民区很近,要想达到环保标准只能采用国际两线的技术。
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  本次SURCAR会议于50周年之际在上海举行,邀请众多的中国涂装界人士参会交流,我们相信,必将促进和帮助中国汽车涂装.涂料行业转型升级,创建绿色涂装车间,实现10个更少(能耗和水耗、涂料和溶剂耗用量,VOC和CO2排放量,废水和废弃物、颗粒物排放和有害物质),2个更好(质量和产能)和1个更低(成本)等清洁生产的目标值。

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