Окрасочные камеры

При нанесении лакокрасочного материала на мелкие детали, они могут проходить через окрасочную камеру на подвесном конвейере (проходные камеры непрерывного действия на крупносерийном производстве) или загружаться и выгружаться через одно и то же отверстие (тупиковая окрасочная камера периодического действия на мелкосерийных производствах). В первом и втором случаях процесс окрашивания проводится через открытый проем, а рабочее место человека находится вне камеры.

Если необходимо нанести слой лакокрасочного материала на изделие средних габаритов, то окрашивание проводят, находясь вне камеры, с потоком воздуха поперечным. При этом необходимо переворачивать окрашиваемое изделие (чтоб лакокрасочный материал равномерно распределился по поверхности).

Изделия и детали больших размеров окрашивают в окрасочных камерах с продольным потоком воздуха или нижним его отсосом. Наносить ЛКМ на большие и средние детали через рабочий проем (находясь вне камеры) не получается. Для того, чтоб создать удовлетворительные рабочие условия в окрасочных камерах, необходимо строго соблюдать некоторые правила. Изделие необходимо окрашивать в определенной последовательности. Первым делом, ЛКМ наносят на торец изделия, который находится у гидрофильтра в глубине камеры. Затем бока изделия (поток краски идет с глубины камеры от гидрофильтра к выходу). Последним обрабатывается торец изделия, который находится непосредственно при выходе с камеры. Если окрасочная камера проходного типа, то при окрашивании проем в ее конце (почти у самых гидрофильтров) должен быть закрыт.


Несмотря на все разнообразие окрасочных камер с мокрым гидрофильтром, и на их конструктивные особенности, у них есть некоторые детали, аналогичны по принципу работы и устройству. Например, вентиляционный агрегат с воздуховодами, корпус камеры, гидрофильтр. Составляющими частями гидрофильтра в окрасочных камерах являются: его корпус, ванна, насосный агрегат и сепаратор, система трубопроводов, устройства для образования водяной завесы.

Классификация окрасочных камер

По организации производства все окрасочные камеры подразделяются на: проходные и тупиковые.

Классификация окрасочных камер:

• Проходные с подвесным конвейером, с поперечным отсосом воздуха, непрерывного или периодического действия. Используются для окрашивания изделий средних и малых размеров при поточном производстве.

• Проходные с напольным конвейером, продольным двусторонним отсосом воздуха и частичным охватом поверхности окрашиваемого изделия. Окрасочные камеры данного типа используются при окраске плоских изделий (например, вагонов) при непоточном и поточном производствах.

• Проходные окрасочные камеры с напольным конвейером, периодического действия и с продольным отсосом воздуха. Применяются для нанесения лакокрасочного материала на изделия средних и крупных габаритов (в поточном производстве).

• Проходные с подвесным конвейером, непрерывного действия двусторонней окраски с поперечным отсосом воздуха. Подобные окрасочные камеры нашли широкое применение при окраске длинных изделий, а также деталей малых и средних габаритов.


• Проходные окрасочные камеры с напольным и подвесным конвейером, периодического действия и с нижним отсосом воздуха. Используется окрасочная камера для нанесения на крупное изделие небольшой высоты лакокрасочного материала (при поточном производстве).

• Проходные с напольным и подвесным конвейером, верхним притоком воздуха и нижним отсосом, постоянного или периодического действия. Используются для окраски средних и крупных деталей при поточном производстве.

• Тупиковые окрасочные камеры с верхним притоком воздуха и нижним отсосом, монорельсом, тележкой и поворотным кругом. Широко применяется для окраски больших и средних изделий при непоточном производстве.

• Тупиковые окрасочные камеры с поворотным кругом, тележкой и монорельсом с поперечным отсосом воздуха, предназначены для окрашивания изделий средних размеров.

• Тупиковые окрасочные камеры с поворотным кругом, тележкой и монорельсом с поперечным отсосом воздуха, предназначены для окрашивания мелких изделий.

По способу очистки воздуха от лакокрасочного материала (окрасочного тумана) различают окрасочные камеры: с сухими фильтрами и гидрофильтрами. Окрасочные камеры с сухими фильтрами менее эффективны, чем с гидрофильтрами. Мокрая очистка воздуха от окрасочного тумана облегчает очистку от ЛКМ внутренних поверхностей фильтра, воздуховодов, вентиляторов и трубопроводов. Гидрофильтры обеспечивают максимальную взрыво- и пожаробезопасность окрасочных установок и камер. Сухие фильтры используются очень редко, зачастую только в лабораториях, где окрасочные камеры загружаются минимально.

Составные части окрасочных камер

Лакокрасочный материал наносится на изделие в окрасочной камере, которая образует частично замкнутое пространство. В корпусе окрасочной камеры может располагаться одно или несколько (до четырех) открытых проемов. Их количество зависит от расположения рабочего места и от способа загрузки-выгрузки изделия. Стенка гидрофильтра со всасывающим отверстием является стенкой корпуса камеры (с той стороны, где присоединяется гидрофильтр).

Корпус окрасочной камеры изготавливается из профильного проката. В качестве обшивки корпуса используется листовая сталь. Ее толщина составляет от 0,76 до 1,5 мм. Если окрасочная камера больших размеров, то ее корпус может изготавливаться не цельным, а из нескольких кусков (секций), скрепленных между собой болтами.


Отдельную роль в окрасочной камере играет освещение. Оно должно быть хорошим, чтоб сразу же можно было обнаружить нарушение окрасочного процесса и т.п. Лампы располагаются на крыше или по бокам (под стеклами). Светильники обязательно должны быть взрывобезопасными. Если используется лампа накаливания, то применяют светильник ВЗГ-200.

Гидрофильтр по внешнему виду напоминает коробку, которая имеет два отверстия (для входа воздуха и выхода). Он присоединяется болтами через уплотнительные прокладки к корпусу окрасочной камеры. Корпус гидрофильтра выполнен из того же материала, что и корпус самой окрасочной камеры. К выходному его отверстию крепится воздуховод, направлен к вентилятору. В верхней части корпуса гидрофильтра есть небольшие дверки, через которые устанавливают секции сепаратора. Размер гидрофильтра напрямую зависит от количества прогоняемого воздуха и скоростью его движения. Существует три вида гидрофильтров: экранные, форсуночные и безфорсуночные.


Для того чтоб качество промывки было высоким, необходимо, чтоб скорость потока воздуха при входе в гидрофильтр составляла 5,5 м/с, а в самом фильтре – 5 м/с. Воздух проходит сквозь всасывающее отверстие и попадает из окрасочной камеры в гидрофильтр. Далее он проходит через двойную водяную завесу. Если гидрофильтр форсуночный, то водяная завеса создается при помощи наклонного щита (7) и форсунок (3). В экранном гидрофильтре окрасочной камеры двойная водяная завеса формируется при помощи наклонных щитов и переливных водораспределительных коробок. Проходя через водяную завесу воздух очищается от частиц лакокрасочного материала. Далее он поступает в сепаратор (2), где дополнительно фильтруется и только тогда поступает в атмосферу. Сепаратор расположен сразу же после водяной завесы. При прохождении сквозь него воздух очищается от капель воды и частиц ЛКМ, которые проникли через места разрыва водяной завесы. Окрасочный туман, который был задержан водяной завесой, вместе с водой попадает в ванную (1), расположенную под завесой. В целях экономии после фильтрации воду с ванны вновь используют для создания водяных завес. Постоянно из ванны сливается в канализацию небольшая доля фильтрованной воды, а на ее место заливается свежая (примерно 3% от количества циркулирующей воды) из водопровода. При помощи шарового клапана уровень воды в ванной постоянно регулируется. Когда уже вся вода достаточно загрязнена в ванной, то ее сливают полностью, ванну вымывают и заливают в нее чистую.


Расчет гидрофильтров. Расход циркулирующей воды при расчете гидрофильтров принимается за 0,75 – 1,25 литров на 1 килограмм отсасывающего воздуха. Если гидрофильтр экранного типа, то расход воды зависит от количества водяных завес, площади их сечения (при толщине завесы около 2-3 мм) и скорости течения воды по наклонным щитам или экрану (1 – 2 м/с).

В гидрофильтрах форсуночного типа распыление воды проводится при помощи тангенциальных (редко засоряются и отличаются простой конструкцией) или винтовых форсунок. Второй вид используется чаще, т.к. создает устойчивый факел.

Рекомендуемый диаметр отверстия форсунки – 5 – 6 мм. Углом конуса струи и эффективной длинной факела определяется шаг установки форсунок. Оптимальный угол струи – 65 - 80°. Форсунки располагаются рядами, между которыми устанавливается щит (7), изготовленный из листовой стали. Он создает направленный поток воздуха и препятствует его проникновению между факелами воды. Благодаря щиту, водяная завеса разделяется на две части. В первой части промывка загрязненного воздуха осуществляется при прямоточном движении воздуха и воды, а во второй – при противоточном.

Лобовой щит (8) служит для направления отсасываемого воздуха.

В экранном гидрофильтре очистка воздуха от частиц лакокрасочного материала происходит по следующей схеме. В гидрофильтр при помощи вентилятора засасывается загрязненный частицами ЛКМ и парами растворителей воздух из окрасочной камеры. Поток загрязненного воздуха направлен на экран, по которому сплошным потоком течет вода (она подается через верхнюю распределительную трубу насосом). При соприкосновении воздуха с водой вторая забирает с собой частицы краски и попадает в ванну. Очистка воздуха осуществляется в несколько этапов. Сначала он проходит сквозь водяную завесу под экраном, а потом через завесы, которые образуют наклонные щиты за экраном.

Экранные гидрофильтры имеют некоторые бесспорные преимущества перед форсуночными. Благодаря им намного меньше засоряется водяная система. Кроме того, при входе в гидрофильтр сразу стоит водяной экран, а не металлическая стенка камеры, которая очень быстро загрязняется лакокрасочным материалом. Экранные гидрофильтры имеют и свои недостатки. В связи с наличием большого количества воды в экранном гидрофильтре влажность воздуха в окрасочной камере несколько выше, чем при использовании форсуночного фильтра. Также экранный гидрофильтр отличается немного большими габаритами. Сам экран должен быть изготовлен из ровных листов стали, без каких-либо дефектов и установленных под одинаковым наклоном. Это необходимо для того, чтоб по всей поверхности водяного экрана слой воды был одинаковым. А при большой длине гидрофильтра это сделать достаточно трудно.

Ссылка на первоисточник