当一家领先的户外家具制造商发现其粉末涂布机的表面处理质量达不到要求,而且还在增长时,该公司决定建立自己的生产线。

Pavilion Furniture Inc.是一家领先的酒店、度假村、乡村俱乐部和游轮使用的户外家具制造商,其产品采用高质量的涂层,以承受海岸环境的恶劣环境。这家总部位于迈阿密的公司一直将其产品外包给三家不同的粉末涂布商,但未能获得所需的质量。除了质量问题,展馆还在发展,需要额外的上线时间。在控制质量和交货的压力下,pavilion决定开展粉末涂料业务,为自己的产品提供涂料,并为其他铝制造商提供服务。

该公司建立了一个34,000平方英尺的设施,以容纳新的粉末涂料系统,设立了铝粉末涂料LC (APC)的店铺。新生产线于2003年2月设计并安装,两个月后公司开始对零部件进行粉末喷涂。系统的每一项功能都聚焦于展馆所要求的质量标准。

APC是建立在定制加工和卓越服务的基础上。因此,该公司不仅处理Pavilion Furniture的所有产品,而且是其他几家制造商的独家成品。APC现在用于栏杆、百叶窗、邮箱、空调组件、电气组件、划船和照明设备,以及许多其他由挤压铝制成的产品。

中西部涂装系统公司(Mishawaka, IN)与Pavilion Furniture合作,设计、设计和安装最高效的粉末涂装系统。他们与Pavilion Furniture的Joe Buzzella、José Chemetall Oakite (Berkeley Heights, NJ)的Benitez以及Nordson Corp. (Amherst, OH)当地代表Famis的Mario Hernandez合作。

新的粉末涂层系统可以处理30英寸宽,72英寸高,20英尺长部件。产品开口42英寸宽,84英寸高。该系统的设计工作速度为每小时6至8 fpm。家具是由铝制造的,使其重量轻,耐腐蚀。

三级清洗机为铝粉的户外性能提供了关键的准备工作。(图片由National Partitions提供)

预处理过程

粉末成功应用于铝基板的关键因素是表面的制备。铝有一层氧化层,必须去除并钝化,以确保粉末的附着力。Chemetall Oakite推荐了一种用于处理铝的酸性产品,该产品可以正确处理铝表面,并应对使用该产品的恶劣环境。洗衣机有三个阶段:

更清洁的-第一阶段化学溶液使用Oakite crycoat 747 LTS,酸性铝清洁/护发素。它能有效去除铝合金中的土壤和氧化物。不像一些碱性清洗/蚀刻液,crycoat 747 LTS不会在清洗/调节过程中产生黑纱。此外,它不含硅酸盐,所以硅酸盐干燥不是问题。

油箱的容量是2500加仑。所有储罐均为不锈钢制造,使用寿命长,耐腐蚀。溶液接触时间为90秒,喷嘴压力为7 ~ 10 psig。溶液中的化学物质浓度自动控制在3%,pH为4.5。这个产品的一个很好的特点是它的工作温度在100到110华氏度之间。随着最近天然气价格的上涨,这是一种很好的低能耗产品。

冲洗-第二阶段是1500加仑容量的环境水冲洗。接触时间为60秒,喷嘴压力为5 ~ 8 psig。从漂洗槽溢出的体积是自动控制的,以保持水质低于600ppm的硬度。每月大约有300到400加仑的水溢出。

Nonchrome转化膜-第三阶段使用Okemcoat 4500,这是一种液体酸性铝转化涂层。本产品是专门为铝材涂装前的处理而设计的。它不含铬,不需要冲洗。Oakite OkemCoat 4500可以生产无色到浅蓝色的涂层,具体取决于处理时间、干燥方法和合金。如果使用得当,它能提供优良的性能和物理测试结果。

使用单包装的无铬产品,在环境温度下运行,提供优异的盐雾效果,以及其他物理性能特性,以合理的价格为Pavilion提供所需的质量。

第三阶段的油箱容量为1500加仑,接触时间为60秒。该解决方案的使用寿命为9至12个月。从第二段溢出的水用作第一段的补给。根据需要,将淡水添加到第二和第三级。

这些解决方案由Oakite SnapShot 2001系统控制,该系统可以监控和记录洗衣机的所有操作参数。它从过程中的各个点收集数据,通过数学函数对其进行操作,并在必要时导出数据以便立即采取行动。处理后的数据可以发送给控制器或另一台计算机进行数据采集。当流程在适当的参数内工作时,SnapShot 2001可以发送传真或页。

洗衣机的排水甲板长21英尺,在进入下一阶段之前,允许最长的部分排水。在排水甲板上安装雾化喷嘴,以保持表面湿润,并防止铝表面发生氧化。

该垫圈的模块化设计使得中西部公司可以将其运输到工作现场,因为该垫圈已经预制、预管道、预接线,并可以在工厂地板上安装,从而省去了很长的安装时间。采用不锈钢部件,使用寿命长,上层外壳绝缘,提高能源效率。

弄干

手动干燥台位于烘干炉的入口。操作人员可以站在一个平台上,使用压缩空气棒将多余的水分从管道中吹出,然后部件进入干燥炉。这也是一个标准的质量控制站,以便在喷涂前对清洗过的部件进行检查。烘箱的设计是在250到400华氏度之间的温度下暴露6分钟。

环境室控制温度和湿度,实现精确的应用控制。

粉的应用程序

在干燥烤箱之后,零件在进入化妆室之前大约要运行8分钟。展馆团队认为,粉末涂料展台的外观是该系统的关键因素。中西部精加工系统公司的销售工程师Harold Crane指出:“环境室是必要的,因为它可以控制湿度、空气质量和空气流量。当有主要的颜色运行和回收,粉末必须照顾。水分和粉末不相容,佛罗里达这里非常潮湿。”

该房间由National Partitions公司(Hialeah, FL)设计和安装,长78英尺,宽33英尺,高14英尺。使用预制面板,该公司能够快速安装系统,并保持工作现场清洁。预制面板是直立的,安装所需的时间比标准建筑施工要少得多。预涂钢板墙提供了高质量的表面,易于保持清洁。

安装节省了时间,使Pavilion更快地投入生产。国家分区公司的环境室经理George Wirtz解释说:“传统的施工需要两到三个月的时间,而且建造过程不像预先设计好的墙体系统那样干净。National Installer的工作人员在大约三周内安装了整个房间,包括墙壁、屋顶、吊顶和电线。”易于安装、耐用且易于清洁的饰面、隔热墙和屋顶板,以及加速折旧使这种类型的建筑系统成为一个容易的决定。

诺森公司被选中提供粉末展台和应用设备。Famis的Mario Hernandez与Midwest和Pavilion合作,确定需要什么样的回收能力,并选择正确的应用设备和喷洒亭。Pavilion有许多常用颜色,但他们也提供定制设计,因此他们几乎可以使用无限数量的颜色。

选择了两个墨盒模块展位,以提供颜色变化的灵活性,同时恢复黑色,最高音量的颜色。黑色在该公司的家具上使用的比例很高,作为最后一层或在应用特殊效果之前作为底层漆。回收亭是Horizon 400,带有聚丙烯顶棚和两把Surecoat手枪。

第二个摊位有一个不锈钢的顶棚,用于所有其他颜色。喷过的材料不能重复使用。收集模块底部有流态化段,喷过的粉末自动转入废料桶。

治愈烤箱

固化炉设计有两个区域,具有独立的供热系统和控制。放入烤箱的总时间是22分钟。通过这两个区域,Pavilion可以灵活地控制不同的部分质量和固化要求的固化周期。

来自中西部的烤箱是模块化的,可以随时螺栓连接在一起,从而实现快速安装。在整个烤箱中没有金属对金属的接触,消除了通过烤箱壁的不必要的热量损失。

为了改变颜色,粉末摊点被移开了。

控制

Pavilion与中西部整理系统公司合作的一个原因是中西部公司的控制包。该公司使用Allen Bradley SLC 500,具有面板视图1000屏幕来操作系统。中西部公司设计的用户友好的图形和菜单使系统操作员能够快速准确地调整系统。该控制系统为精确调节系统和保持精确的运行参数提供了一种简单的方法。

进入粉末业务并不是Pavilion的首要任务,但它需要创造一种高质量的粉末涂布机,以匹配其在家具业务中的做法。Pavilion的总裁迈克尔•巴泽拉(Michael Buzzella)表示:“进入粉末涂料行业不是我的本意。”“如果更多的公司通过表现出一点关心的态度,通过提供公平的周转时间,保持一个合理的时间表,有一个在管理层支持下接受客户服务培训的人,通过遵循清洁、处理和固化产品的规范,他们的公司将享受更平稳的运营,更有生产力,增加销售和利润,仅仅通过不失去客户。”