CN114700241A - 一种无铬耐指纹钢板生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐指纹钢板生产工艺,特别涉及一种无铬耐指纹钢板生产工艺,包括:步骤1:在线矫直,将待辊涂的钢板在矫直机中进行矫直;步骤2:S形辊张力,矫直后的钢板经S形辊张力装置进入涂机;步骤3:辊涂,辊涂无铬耐指纹液或钝化液水性涂料;步骤4:烘干,将涂有无铬耐指纹液或钝化液水性涂料的钢板烘干固化。本申请的生产工艺不仅可以单面也可以双面不同厚度的涂覆,装置可在不影响生产的情况下进行清盘换料,生产效率高。本申请的无铬耐指纹钢板具有很好的耐腐蚀性,且无铬耐指纹液中不含铬元素,可有效减少所生产的钢板对海洋环境的污染。
Description
技术领域
本发明涉及海洋工程技术领域,特别涉及一种无铬耐指纹钢板生产工艺。
背景技术
现有的使用卧式涂机的钢板辊涂工艺中,受地球引力的影响,钢板运行中难免要下垂起皱,底面涂覆时无铬耐指纹液或钝化液水性涂料受引力影响难以附着在钢板表面上,造成上下面涂覆膜厚不一致,形成阴阳面和花斑,无法达到质量要求。
发明内容
本发明为了解决上述现有技术中存在问题,提供一种无铬耐指纹钢板生产工艺,以解决现在的技术问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
本发明提供了一种无铬耐指纹钢板生产工艺,包括:
步骤1:在线矫直,将待辊涂的钢板在矫直机中进行矫直;
步骤2:S形辊张力,矫直后的钢板经S形辊张力装置进入涂机;
步骤3:辊涂,辊涂无铬耐指纹液或钝化液水性涂料;
步骤4:烘干,将涂有无铬耐指纹液或钝化液水性涂料的钢板烘干固化。
优选的,所述步骤4:烘干之后的工序包括:
S1:在线风冷冷却,经烘干固化之后的钢板在风道中进行冷却;
S2:S形辊张力,冷却后的钢板经S形辊张力装置后进入活套储料;
S3:活套,活套设置多处对中装置,以保证钢板运行能够居中,防止跑偏;
S4:质检,检测产品是否合格,若合格继续执行S5,若不合格则为次品,不再执行S5;
S5:分切打包,经质检后的合格的钢板进行喷码、剪切后收卷包装。
优选的,所述辊涂步骤包括两台涂机,两台涂机可对钢板涂抹不同材质的涂料。
优选的,所述活套采用多辊系固定活套小车或多辊系移动活套小车。
优选的,所述钢板的涂料包括:无铬钝化剂、无铬无色耐指纹剂、无铬有色耐指纹剂、无铬钝化耐指纹水性涂料,所述无铬有色耐指纹剂的颜色包括但不限于:红色、蓝色、绿色、金色、白色等所有颜色。
优选的,所述步骤4:烘干步骤中,无铬耐指纹液或钝化液水性涂料的烘干固化的固化温度80-120℃。
优选的,所述步骤4:烘干步骤中,钝化液的烘干固化的固化温度50-100℃。
优选的,所述步骤4:烘干步骤中使用烘干固化炉进行烘干固化。
本发明的有益效果是:
(1)辊涂过程中,待辊涂的钢板上串联有两台涂机,每台涂机可以辊涂不同的涂料(涂料为耐指纹液或钝化液),可以单独使用一台涂机,当此台涂机需要清盘换料时开启另一台涂机进行辊涂,实现连续生产的目的,提高生产效率。
(2)无铬耐指纹液中不含铬元素,可有效减少生产出的耐指纹钢板对海洋环境的污染。
(3)本工艺生产的无铬耐指纹钢板盐雾试验可满足4000小时,具有优越的耐腐蚀性能。
附图说明
本发明的上述的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是本发明实施例的无铬耐指纹钢板生产工艺的示意图;
图2是本发明实施例的无铬耐指纹钢板生产工艺的涂机的结构示意图;
图3是本发明实施例的无铬耐指纹钢板生产工艺的涂机的又一结构示意图;
图4是本发明实施例的无铬耐指纹钢板生产工艺的涂机的另一结构示意图;
图5是本发明实施例的无铬耐指纹钢板生产工艺的涂机的部分结构的结构示意图。
附图标记说明:
在图1-图5中,第二沾料辊1;第二涂覆辊2;第一涂覆辊3;第一沾料辊4;第一料盘5;第一直线导轨6;第二直线导轨7;第五直线导轨8;第一手轮9;第二手轮10;第一液压缸11;第六直线导轨12;第二液压缸13;第四手轮14;第四直线导轨15;第三直线导轨16;第三手轮17;第二料盘18;第一支架19;第二支架20;第三支架21;机架22。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明为了解决上述现有技术中存在问题,提供一种无铬耐指纹钢板生产工艺,以解决现在的技术问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
本发明提供了一种无铬耐指纹钢板生产工艺,包括:
步骤1:在线矫直,将待辊涂的钢板在矫直机中进行矫直;
步骤2:S形辊张力,矫直后的钢板经S形辊张力装置进入涂机,S形辊张力装置可以采用S辊装置;
步骤3:辊涂,在涂机中辊涂无铬耐指纹液或钝化液水性涂料;
步骤4:烘干,将涂有无铬耐指纹液或钝化液水性涂料的钢板烘干固化。
优选的,所述步骤4:烘干之后的工序包括:
S1:在线风冷冷却,经烘干固化之后的钢板在风道中进行冷却;
S2:S形辊张力,冷却后的钢板经S形辊张力装置后进入活套储料;
S3:活套,活套设置多处对中装置,以保证钢板运行能够居中,防止跑偏;
S4:质检,检测产品是否合格,若合格继续执行S5,若不合格则为次品,不再执行S5,可收集后进行二次滚涂或者其他处理;
S5:分切打包,经质捡后的合格的钢板进行喷码、剪切后收卷包装。
辊涂步骤包括两台涂机,两台涂机可对钢板涂抹不同材质的水性涂料。
活套采用多辊系固定活套小车或多辊系移动活套小车。无铬耐指纹液或钝化液水性涂料的颜色、膜厚具有多种选择,包括:无铬钝化剂、无铬无色耐指纹剂、无铬有色耐指纹剂、无铬钝化耐指纹水性涂料,所述无铬有色耐指纹剂的颜色包括:红色、蓝色、绿色、金色、白色等颜色,膜厚0.7-1.2um。
步骤4:烘干步骤中,无铬耐指纹液或钝化液水性涂料的烘干固化的固化温度80-120℃,建议选择90℃,钝化液的烘干固化的固化温度50-100℃,建议选择70℃,烘干步骤中使用烘干固化炉进行烘干固化。
本申请的涂机专为生产耐指纹板设计,克服了卧式涂机具有的因地球引力带来的钢板下垂起皱和底面无法辊涂的缺陷,不仅可以单面也可以双面不同厚度的涂覆,辊涂过程中,待辊涂的钢板上串联有两台涂机,每台涂机可以辊涂不同的涂料(涂料为耐指纹液或钝化液),也可以单独使用一台涂机,当此台涂机需要清盘换料(清洗料盘或更换涂料)时开启另一台涂机进行辊涂,实现连续生产的目的,提高生产效率。本生产工艺可以适应不同的无铬耐指纹液或钝化液水性涂料,无铬耐指纹液或钝化液水性涂料可根据产品的颜色、膜厚、硬度等要求配置,具体参数可根据需要设置,例如,钢板由下向上运动,运动速度与涂覆辊相同,为20m/min。
本申请的烘干固化炉的炉体高度按照300米初速度设计,钢板从烘干炉出来后,进入立式风冷装置快速降温,采用了5台75KW的强力通风机,在钢板两侧同时等压强执行冷却,形成两道风冷幕墙,对钢板运行起到稳定和快速冷却的作用。
本申请的活套采用多辊系固定式的活套小车或者多辊系移动式的活套小车,以及配套的卷扬机、立式井架、配套的纠偏对中装置等,相较于卧式活套减少占地面积,充分利用现场空间的优势,对极薄带和过软钢板生产中卧式活套容易出现的褶皱问题,本申请的立式活套很好的规避了由此带来的质量缺陷。
无铬耐指纹液或钝化液水性涂料,环保无污染,且生产的无铬耐指纹钢板盐雾试验可满足4000小时,具有优越的耐酸碱、防腐蚀性能。实验结果表明,本申请所生产的耐指纹膜厚度0.7um的无铬耐指纹钢板,可以满足4000小时盐雾试验,实验条件执行GB/T10125-1997。
本申请的工艺中使用的涂机,包括:第一涂覆辊3和第二涂覆辊2,第一涂覆辊3旁边设置有第一沾料辊4,第二涂覆辊2旁边设置有第二沾料辊1,第一涂覆辊3设置于第二支架20上,第一沾料辊4设置于第一支架19上,第二涂覆辊2设置于第四支架上,第二沾料辊1设置于第三支架21上,第一涂覆辊3和第二涂覆辊2可以采用聚乙烯辊子或者橡胶辊子,第一沾料辊4和第二沾料辊1的材质可以和第一涂覆辊3和第二涂覆辊2相同,或者使用塑料辊子,第一支架19、第二支架20、第三支架21、第四支架、第五支架、第六支架都为金属支架。
第一沾料辊4下方设置有第一料盘5,第二沾料辊1下方设置有第二料盘18,第一料盘5和第二料盘18都为金属盘,连接在机架22上,作为一种最简单的方案,可以使用带有断电自锁的电动伸缩杆连接在机架22上,电动伸缩杆的伸缩方向和对应的沾料辊所在的直线导轨平行,第一料盘5和第二料盘18用于装无铬耐指纹液或钝化液水性涂料,第一沾料辊4和第二沾料辊1的下边缘要浸没在无铬耐指纹液或钝化液水性涂料中。
第一支架19通过滑块设置于第一直线导轨6上,第二支架20通过滑块设置于第二直线导轨7上,第三支架21通过滑块设置于第三直线导轨16上,第四支架通过滑块设置于第四直线导轨15上,第一直线导轨6设置于第二支架20上,第三直线导轨16设置于第四支架上,第二直线导轨7设置于第五支架上,第五支架通过滑块设置于第五直线导轨8上,第四直线导轨15设置于第六支架上,第六支架通过滑块设置于第六直线导轨12上,第五直线导轨8和第六直线导轨12都设置于机架22上,第一直线导轨6、第二直线导轨7、第三直线导轨16、第四直线导轨15、第五直线导轨8、第六直线导轨12都为金属导轨,其上的滑块也为金属滑块。
第一支架19上连接有用于使第一支架19在第一直线导轨6上滑动的滚珠丝杠,所述滚珠丝杠上设置有用于调节滚珠丝杠的第一手轮9。第二支架20上连接有用于使第二支架20在第二直线导轨7上滑动的滚珠丝杠,滚珠丝杠上设置有用于调节滚珠丝杠的第二手轮10。第三支架21上连接有用于使第三支架21在第三直线导轨16上滑动的滚珠丝杠,滚珠丝杠上设置有用于调节滚珠丝杠的第三手轮17。第四支架上连接有用于使第四支架在第四直线导轨15上滑动的滚珠丝杠,滚珠丝杠上设置有用于调节滚珠丝杠的第四手轮14。第一手轮9、第二手轮10、第三手轮17、第四手轮14都为金属手轮,用于通过滚珠丝杠调节各个支架的位置,进而移动其上的沾料辊或者涂覆辊,滚珠丝杠及其与手轮和各个支架的连接关系都采用现有技术。
第五支架和机架22之间连接有用于使第五支架在第五直线导轨8上滑动的第一液压缸11,第六支架和机架22之间连接有用于使第六支架在第六直线导轨12上滑动的第二液压缸13。第一液压缸11和第二液压缸13用于调节第一涂覆辊3和第二涂覆辊2之间的距离,当有焊缝经过时,通过第一液压缸11和第二液压缸13使第一涂覆辊3和第二涂覆辊2快速分开,起到快速过焊缝功能,防止焊缝划伤第一涂覆辊3和第二涂覆辊2。
第一沾料辊4设置于第一电机上,第一电机设置于第一支架19上,第一涂覆辊3设置于第二电机上,第二电机设置于第二支架20上,第二沾料辊1设置于第三电机上,第三电机设置于第三支架21上,第二涂覆辊2设置于第四电机上,第四电机设置于第四支架上,第一电机和第三电机为30KW变频电机,第二电机和第四电机为22KW变频电机。
使用时,待涂覆的钢板从第一涂覆辊3和第二涂覆辊2之间通过,采用立式布置,可以同时实现正面和背面的涂覆功能,充分利用现场空间,降低穿带时间和难度。本申请的涂机和卧式涂机相比,具有生产环境环保、膜厚度控制准确均匀,生产成本经济、生产效率高以及可进行单面或双面、顺涂和逆涂等显著优点,因此被广泛用于连续式热镀锌生产线的镀后表面处理。本申请的涂机的优点更多的体现在高端耐指纹板的生产上,卧式涂机受地球引力的影响,钢板运行中难免要下垂起皱,底面涂覆时无铬耐指纹液或钝化液水性涂料受引力影响难以附着在钢板表面上,造成上下面涂覆膜厚不一致,形成阴阳面和花斑,无法达到质量要求。
本申请的涂机通过单独或者同时调整沾料辊和涂覆辊的位置、压力、速度,将料液盘中的无铬耐指纹液或钝化液水性涂料挤压在镀锌钢板表面上,可以手动调速也可以和生产线联动调速,具备快速过焊缝功能,过焊缝时涂覆辊打开/闭合的时间小于等于三秒,钢板两侧的涂覆辊和沾料辊可以通过手轮和滚珠丝杠单独调整,可以实现双面涂覆不同厚度和单面涂层带的生产。
无铬耐指纹液成分配比:交联剂:0.8-7.9份,树脂乳液35-65份,金属化合物0.2-4.9份,硅烷0.2-7.6份,涂料助剂0.1-4.8份,水5-68.9份。耐指纹液在使用时需要加水搅拌混合使用。
为使耐指纹液均匀、牢固涂覆于钢板表面,耐指纹液进入涂机之前需要经过反渗透设备充分过滤,涂覆过程中还需要对耐指纹液进行搅拌。根据板带规格及膜厚的不同,生产时需要设置的搅拌频次、涂料状态、固化及冷却温度要求都比较高,尤其是冷却温度,偏差不得超过±3℃。
为使无铬耐指纹钢板达到最好的涂覆效果,每一道环节都要严格控制,经过多次研发试验,对耐指纹涂机的压力和张力都做了细致的要求,根据无铬耐指纹钢板规格、颜色及膜厚的不同,所需要的压力和张力也不同,耐指纹涂机沾料辊与涂覆辊的速比范围要控制在0.5-1.3,当耐指纹膜厚度在0.7-1.2um时,设备压力要控制在350-550kg。
根据板厚的不同,钢板的张力设置也有所不同,
钢板厚度0.15-0.20mm,张力300-400kg;
钢板厚度0.20-0.45mm,张力300-500kg;
钢板厚度0.45-0.60mm,张力500-600kg;
钢板厚度0.60-1.20mm,张力600-1200kg;
钢板厚度1.20mm以上,张力1200-1500kg。
耐指纹液进入涂机之前需要经过反渗透设备充分过滤,根据耐指纹水性涂料的不同,反渗透膜精度有所差异,一般在3-30um。搅拌频次要求不低于30r/min,使耐指纹液达到均匀饱和状态,所有成分充分溶解。涂覆完成后还需要经过耐指纹炉和风机冷却等进行烘干固化:为保证无铬有色耐指纹涂层稳定粘合于钢板表面,对烘干固化炉、钢板及冷却的温度都有较高要求:炉温要控制在500-550℃,板温80-90℃,冷却温度35-45℃。
在线风冷冷却过程中,可以使用75KW的现有的风机进行冷却,另外,作为一种可选的方案,为使无铬耐指纹涂层更好的固化,提高板面外观质量,可将风机改为风箱,在板带两侧安装两组风箱,同时增加喷箱、风管、电机等设备,形成螺旋风墙。板带生产过程中从两组风箱中间穿过对无铬耐指纹涂层进行固化风干,两侧的风箱形成风速压力对等的螺旋风墙,板带从中间穿过,不会因风力风压不对等引起板带抖动,既保证了板面的固化效果,又避免了因风机直吹而损伤无铬耐指纹涂层。
实施例1:
基于前述的内容,一种优选的方案为:
耐指纹液成分配比:交联剂:0.8份,树脂乳液35份,金属化合物0.2份,硅烷0.2份,助剂0.1份,水5份。耐指纹液在使用时需要加水搅拌混合使用。
耐指纹涂机沾料辊与涂覆辊的速比为0.5,当耐指纹膜厚度在0.7um时,设备压力(两个涂覆辊对钢带的压力)要控制在350kg。
根据板厚的不同,钢板所受张力设置也有所不同,
钢板厚度0.15-0.20mm,张力300kg;
钢板厚度0.20-0.45mm,张力300kg;
钢板厚度0.45-0.60mm,张力500kg;
钢板厚度0.60-1.20mm,张力600kg;
钢板厚度1.20mm以上,张力1200kg。
反渗透膜精度一般在3um左右。搅拌频次30r/min,使耐指纹液达到均匀饱和状态,所有成分充分溶解。涂覆完成后还需要经过耐指纹炉和风机冷却等进行烘干固化:为保证无铬有色耐指纹涂层稳定粘合于钢板表面,对烘干炉、钢板及冷却的温度都有较高要求:炉温要控制在500℃,烘干固化的固化温度(板温)80℃,冷却温度35℃。
实施例2:
基于前述的内容,一种优选的方案为:
耐指纹液成分配比:交联剂:3份,树脂乳液45份,金属化合物3.2份,硅烷5份,助剂2.5份,水50份。耐指纹液在使用时需要加水搅拌混合使用。
耐指纹涂机沾料辊与涂覆辊的速比为0.9,当耐指纹膜厚度在1um时,设备压力(两个涂覆辊对钢带的压力)要控制在450kg。
根据板厚的不同,钢板所受张力设置也有所不同,
钢板厚度0.15-0.20mm,张力350kg;
钢板厚度0.20-0.45mm,张力350kg;
钢板厚度0.45-0.60mm,张力550kg;
钢板厚度0.60-1.20mm,张力900kg;
钢板厚度1.20mm以上,张力1300kg。
反渗透膜精度一般在15um左右。搅拌频次30r/min,使耐指纹液达到均匀饱和状态,所有成分充分溶解。涂覆完成后还需要经过耐指纹炉和风机冷却等进行烘干固化:为保证无铬有色耐指纹涂层稳定粘合于钢板表面,对烘干炉、钢板及冷却的温度都有较高要求:炉温要控制在500℃,烘干固化的固化温度(板温)80℃,冷却温度40℃。
实施例3:
基于前述的内容,一种优选的方案为:
耐指纹液成分配比:交联剂:7.9份,树脂乳液65份,金属化合物4.9份,硅烷7.6份,助剂4.8份,水68.9份。耐指纹液在使用时需要加水搅拌混合使用。
耐指纹涂机沾料辊与涂覆辊的速比为1.3,当耐指纹膜厚度在1.2um时,设备压力要控制在550kg。
根据板厚的不同,张力设置也有所不同,
钢板厚度0.15-0.20mm,张力400kg;
钢板厚度0.20-0.45mm,张力500kg;
钢板厚度0.45-0.60mm,张力600kg;
钢板厚度0.60-1.20mm,张力1200kg;
钢板厚度1.20mm以上,张力1500kg。
反渗透膜精度一般在30um左右。搅拌频次要求不低于30r/min,使耐指纹液达到均匀饱和状态,所有成分充分溶解。涂覆完成后还需要经过耐指纹炉和风机冷却等进行烘干固化:为保证无铬有色耐指纹涂层稳定粘合于钢板表面,对烘干炉、钢板及冷却的温度都有较高要求:炉温要控制在550℃,烘干固化的固化温度(板温)90℃,冷却温度45℃。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种无铬耐指纹钢板生产工艺,其特征在于:包括:
步骤1:在线矫直,将待辊涂的钢板在矫直机中进行矫直;
步骤2:S形辊张力,矫直后的钢板经S形辊张力装置进入涂机;
步骤3:辊涂,辊涂无铬耐指纹液或钝化液水性涂料;
步骤4:烘干,将涂有无铬耐指纹液或钝化液水性涂料的钢板烘干固化。
2.根据权利要求1所述的无铬耐指纹钢板生产工艺,其特征在于:所述步骤4:烘干之后的工序包括:
S1:在线风冷冷却,经烘干固化之后的钢板在风道中进行冷却;
S2:S形辊张力,冷却后的钢板经S形辊张力装置后进入活套储料;
S3:活套,活套设置多处对中装置,以保证钢板运行能够居中,防止跑偏;
S4:质检,检测产品是否合格,若合格继续执行S5,若不合格则为次品,不再执行S5;
S5:分切打包,经质捡后的合格的钢板进行喷码、剪切后收卷包装。
3.根据权利要求1所述的无铬耐指纹钢板生产工艺,其特征在于:所述步骤3:辊涂步骤包括两台涂机。
4.根据权利要求2所述的无铬耐指纹钢板生产工艺,其特征在于:所述活套采用多辊系固定活套小车或多辊系移动活套小车。
5.根据权利要求1所述的无铬耐指纹钢板生产工艺,其特征在于:所述步骤3:辊涂步骤中,无铬耐指纹液或钝化液水性涂料包括:无铬钝化剂、无铬无色耐指纹剂、无铬有色耐指纹剂、无铬钝化耐指纹水性涂料,所述无铬有色耐指纹剂的颜色包括:红色、蓝色、绿色、金色、白色。
6.根据权利要求1所述的无铬耐指纹钢板生产工艺,其特征在于:所述步骤4:烘干步骤中,无铬耐指纹液或钝化液水性涂料的烘干固化的固化温度80-120℃。
7.根据权利要求1所述的无铬耐指纹钢板生产工艺,其特征在于:所述步骤4:烘干步骤中,钝化液的烘干固化的固化温度50-100℃,烘干步骤中使用烘干固化炉进行烘干固化。
8.根据权利要求1所述的无铬耐指纹钢板生产工艺,其特征在于:步骤3:辊涂步骤中,无铬耐指纹液成分配比:交联剂:0.8-7.9份,树脂乳液35-65份,金属化合物0.2-4.9份,硅烷0.2-7.6份,助剂0.1-4.8份,水5-68.9份。
9.根据权利要求1所述的无铬耐指纹钢板生产工艺,其特征在于:步骤2:S形辊张力步骤中,钢板所受张力为300-1500kg。
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CN202210631747.1A CN114700241A (zh) | 2022-06-07 | 2022-06-07 | 一种无铬耐指纹钢板生产工艺 |
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CN2756326Y (zh) * | 2004-12-17 | 2006-02-08 | 中冶南方工程技术有限公司 | 耐指纹辊涂机 |
CN1974836A (zh) * | 2006-12-18 | 2007-06-06 | 马鞍山钢铁股份有限公司 | 一种热镀锌耐指纹板的制造方法 |
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2022
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