浅析空滤系统在汽车涂装线的应用

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1、浅析空滤系统在汽车涂装线的应用刘继华胡卫华(奇瑞汽车股份有限公司241009)【摘要】涂装的洁净度是涂装质量生命线，油漆车身外观表面作为顾客的第一印象，其质量要求之高愈来愈严格，国内大部分轿车车身表面涂层要求在最明显的部位（一区/二区）最多只允许有1～2个颗粒，国外部分汽车厂家对车身表面涂层的颗粒及脏点要求为零缺陷。在汽车涂装的各个设备及工序中，大量的使用了各种类型的空气过滤系统，来过滤空气中的粉尘、颗粒及悬浮物质等，以达到涂装的施工洁净度要求。【关键词】汽车涂装空气过滤洁净度过滤材料在汽车涂装生产线，当大于或等于10μm的空气粉尘混入油漆涂层时，人的肉眼就可以明显看

2、到由粉尘造成的颗粒瑕点。为保证轿车车身表面油漆涂层质量要求，汽车涂装生产线使用了大量的空气过滤材料，包括过滤棉、初中高效过滤袋、高温过滤器等，以清除在喷漆、烘烤、打磨等工序内空气中的粉尘及颗粒。一、涂装的清洁度要求对于涂装生产线的洁净度要求，目前主要标准有ISO14644-1：《洁净室和洁净区空气洁净度等级》，具体指标见表（一）：ISO14644-1洁净室和洁净区空气洁净度等级不小于表列粒径最高粒子浓度/(粒/m3)对应传统分级ISO分级0.1μm0.2μm0.3μm0.5μm1μm5μmSI英制ISO1级102ISO2级10024104ISO3级1000237102

3、358M1.51ISO4级100002370102035283M2.510ISO5级1000002370010020352083229M3.5100ISO6级1000000237000102000352008320293M4.51000ISO7级352000832002930M5.510000ISO8级352000083200029300M6.5100000ISO9级352000008320000293000表（一）一般来说，涂装线要求最低的洁净室级别为ISO8级，相当于传统的100000级洁净室。此时，33大于或等于5μm颗粒物计数不大于293000个/m或0.02

4、93个/cm。某涂装生产线工艺控制计划中明确表示：“喷漆室内使用微粒计数器进行洁净度测量：无粒径大于5μm的微粒；5μm以下的微粒3＜100个/cm；”AUDIT扣分标准：“脏点、颗粒及纤维项：在一区/二区漆膜中含有1-3个明显（直径在0.5mm—1.5mm之间）脏点、颗粒等判定为C级缺陷，扣分20分”。这些指标对涂装线的洁净度都提出了很高的要求。如何过滤空气中的粉尘、颗粒及悬浮物质等，成了保持涂装洁净度的一个最重要的工艺。1二、空气过滤原理众所周知，空气的组成成分除氧、氮、氩混合气体外还含有悬浮颗粒等微粒物质，悬浮颗粒的尺寸单位通常用微米（μm:1米的百万分之一）。

5、涂装常见油漆层的膜厚分布为：电泳18～24μm+中涂25～35μm+色漆12～18μm+清漆30～45μm，大于10微米以上的悬浮颗粒就能在漆膜表面造成缺陷：脏点、颗粒等，破坏漆层表面的光滑平整度，引起顾客的报怨或者AUDIT扣分。颗粒在油漆表层的缺陷示意如图（1）、（2）所示图（1）图（2）空气过滤材料的过滤原理分四大过程：1、惯性效应：由于惯性作用，粉尘颗粒不随纤维附近的气流流动，而是直接于滤料纤维发生碰撞被捕获。图（3）2、拦截效应：指当一个粉尘颗粒在气流运动中于纤维接触的机械过程。图（4）3、扩散效应：当饱含粉尘的空气通过过滤材料时，微小的颗粒做布朗运动，增加

6、了微粒与纤维接触并停留在上面的运动。图（5）4、滤出效应：当一颗粉尘颗粒的最小尺度比紧邻着的滤材纤维之间的空袭大的时候发生的机械过程。图（6）图（3）图（4）图（5）图（6）涂装用的过滤材料如：过滤棉、初中高效过滤袋、高温过滤器、平板过滤器等依靠上述原理进行空气中的粉尘颗粒过滤。三、涂装用过滤材料分类涂装用各种过滤器都具有各自特定的功能，它的功能决定了它的作用及使用范围，涂装车间在供排风空调的初、中、高效过滤段、喷漆室动静压室、烘干炉三元体、四元体、烘干炉循环风道、强冷室送风单元等设备内，配置有不同类型的空滤材料。1、空调送风系统第一级（初级）过滤器：分为两级：一级放

7、置于空调吸风口处，专用于阻挡小昆虫、粗砾物质等，防止杂物被空调吸风口处强大的吸引负压而捕获。一般为空调尼龙网或平板式结构的G1～G2过滤器，表面被堵塞后可进行冲洗反复使用。二级放置于空调机组风机前，为袋式结构的G3～G4过滤器，要求计重效率60-80%，2容尘量为400g/m，运行周期400-500小时。2、空调送风系统第二级（中级）过滤器：其功能是去除≥1.0μm的尘埃粒子，在空调净化系统中作为中间过滤器，其作用是减少高效过2滤器的负荷，延长高效过滤袋的使用寿命。选用F5～F6袋式过滤器，容尘量为150g/m，使用袋页热熔缝合，运行周期1800-2