采用新的双层电泳处理系统有助于科勒减少返工、涂料使用和VOC排放。

科勒公司美国电力系统分部生产的发电机和电气控制装置安装在各种恶劣的环境中，需要耐用的表面处理。为该公司提供耐腐蚀底漆的电泳线已经老化，需要升级或更换以提高漆面质量。新的涂层工艺需要满足所需的腐蚀标准，并且不会增加超过设施允许的VOC限值的VOC排放量。

为了满足这些要求，研究了三种方案:

1. 粉末涂料将提供高质量的表面处理，以满足盐雾和VOC的要求。该系统需要两道工序，第一道是底漆，第二道是面漆。该系统的设备投资约为300万美元，还需要额外的人工补漆喷涂底漆。它还需要一个新的预处理系统和去除现有的e涂层线。
2. 研究了两步液体喷涂工艺。这可以满足表面处理和盐雾的要求，但不能满足装配操作或减少VOC排放。投资将达200万美元，外加人工喷涂底漆。这一过程的准备时间将是目前时间的两倍多，这将导致库存增加。液体喷雾还需要一个新的预处理系统和现有系统的拆除。
3. 第三个选择是升级E-coat系列。

对现有E-coat生产线的升级已经调查了三年。进行了测试，以测量所考虑的涂层的耐腐蚀性，包括500小时的盐雾暴露。

对E-coat生产线的改造被选为最实用的系统升级方式。这将使科勒公司能够保持所需的高质量涂料，并以更少的投资和更少的劳动力满足当前的VOC法规。

更快更灵活

使用最新的控制、提升机和无动力输送机技术对系统进行升级，将使循环时间减少33%，并提高分度系统的灵活性。这种效率的提高将提供大量的成本节约，但它没有达到三年投资回报(ROI)的企业标准。

科勒向PPG(匹兹堡)的代表寻求帮助，以确定其他增强E-coat产品线的方式。他们建议研究用E-coat面漆代替目前的液体喷雾的可能性，并提供了其他客户如何成功实现这一选择的信息。

PPG代表在现场对该应用程序进行了初步测试。使用PPG的应用设备，他们能够将小批量的新底漆和面漆应用到科勒提供的样品上。除了涂料应用外，这些样品是用科勒的现行体系制备和固化的。这使得我们可以用真实世界的样品进行测试，让我们有信心这个过程可以满足科勒的所有规格。除了科勒的测试外，PPG还对样品进行了测试，以验证涂层的性能。

将几种颜色改为E-coat是不实际的，因为每种颜色都需要一个水箱和后冲洗系统。科勒的油漆技术人员杰伊·蒙特马约尔(Jay Montemayor)收集了发电机组件油漆每种颜色的面积信息。黑色被确定使用最多，所以它将是两层E-coat系统中使用的颜色。其他面漆颜色将继续涂在双组分聚氨酯的液体喷涂系统中。将我们的黑色面漆从喷涂操作转移到电泳应用打开了额外节省的大门。

寻找储蓄

最明显的节省是不再需要两次装卸产品的劳动力。此外，不需要喷雾操作员。节省大量资金的第二个来源是，采用浸镀工艺可以提高材料利用率，不会产生过量喷涂，每加仑涂料的成本也较低。

仅这些节省就可以创造足够的投资回报率来证明安装面漆工艺的合理性。但由于涂覆过程依赖于控制和提升系统的升级，因此需要进一步节省成本，才能为整个项目带来可接受的回报。额外的储蓄出乎意料地容易找到。

对E-coat工艺进行了一步一步的审查，以确定可以改进的地方。第一个改进涉及到胶片构建的准确性。当零件被涂覆时，整流器拉出的安培量减少。目前，即使在达到所需的薄膜厚度后，浴槽仍然带电，导致多余的薄膜形成。新的PLC将利用来自新的整流器的amp draw信息来限制浴池被充电的时间。这将导致底漆使用量至少减少20%。

由于E-coat工艺不使用化学溶剂，并且从两次冲洗后回收多余的油漆，与喷涂操作相比，voc、固体和液体废物显著减少。这减少了必须运出现场进行处理的危险材料的数量。为了进一步降低处理成本，底漆罐的阳极由不锈钢升级为氧化钌。铬从现有的不锈钢阳极中浸出，水处理系统无法将其从阳极液中去除。氧化钌阳极防止铬在阳极溶液中的发展。新的阳极材料寿命更长，每平方英尺提供10安培，而旧的不锈钢阳极每平方英尺只能提供5安培。

目前必须剥离和重做的返工量是一项将会减少的额外费用。聚氨酯涂料是喷涂应用的好产品，可产生高质量的光洁度，但它们不具有与丙烯酸相同的抗划伤和抗损伤性。丙烯酸不那么友好的喷涂，但是一个完美的电子涂层应用。新面漆的性能和热固性技术的事实将减少目前在材料处理或组装操作中发生的缺陷。不需要从两个独立的操作中剥离部分吊架也将降低成本。

项目论证完成，投资回报率超过公司标准14%

完成资金申请的最后一步是挑选承包商。价格通常是选择的主要决定因素，假设交付物的质量相同。当然，承包商必须能够在材料处理、控制和整理系统方面提供专业知识。至关重要的是，这三个安装区域之间在管理、沟通或问责方面没有差距。每个组成部分都对项目的成功至关重要。

Herr Industrial Inc. (Lancaster, PA)之所以被选中，是因为其在整理系统方面的经验和提供必要能力的能力。在报价过程中，Herr帮助探索增加投资回报率的可能性。

旧的用于涂面漆的液体喷雾室将被拆除，并增加三个新的罐，以提供第二个E-coat阶段。新的坦克将用于涂底漆，旧的E-coat坦克将被改造成面漆坦克。发动机和交流发电机将继续在单独的液体喷涂线上进行喷涂。在不久的将来，科勒将研究用更环保的粉末喷涂线取代液体喷涂线。

安装开始

在做出这些决定之后，安装工作开始了。配对新的黑色面漆E-coat坦克与现有的E-coat底漆提供了很多优势。E-coat仍然是高产量工艺中最具成本效益的涂料应用。

粉末涂层和液体喷涂应用被认为是可以提供高质量表面处理的选择。但这些系统将独立于物料处理系统运行，并且可以与控制、提升机和输送机的升级相结合，以提高投资回报率。然而，将系统改为两层E-coat工艺可以节省整理操作的成本，并将材料处理升级和成本节约结合起来，以实现必要的ROI。使用PPG产品的两层E-coat的优良表面处理使该项目成为可能，通过将每年消耗4700加仑黑色涂料的喷涂操作转换为更灵活和更具成本效益的电泳工艺。

新的E-coat工艺流程经过以下几个阶段:

• 阳离子环氧底漆
• 渗透冲洗浸泡
• 渗透冲洗浸泡
• 处女渗透晕
• 治愈
• R/O淬火冷却
• 阳离子丙烯酸面漆
• 渗透冲洗喷雾
• 渗透冲洗浸泡
• R/O冲洗喷雾
• 处女R/O光环
• 脱水
• 治愈
• 环境很酷

零件被输送到E-coat系统和从系统由动力和自由输送机。E-coat系统是一种可编程提升装置。

新的导电底漆安排的另一个好处是，如果糟糕的地面或其他原因导致涂层中的空洞，能够重新涂覆零件。该部分可以简单地重新布线，通过底漆，出来的时候看起来像新的一样好。同样的能力允许科勒添加第二层涂层，进一步增加薄膜构建和更好的腐蚀保护。

在看了PPG做的样品后，科勒的同事已经计划将一些零件的表面处理改为黑色，因为新工艺可以提供的好处。双涂层电子涂层系统所具有的所有优势:高质量，低成本和积极的环境影响科勒动力系统对其新的整理操作感到满意。