CN116493221B - 一种喷涂铝型材防摆动的固化装置及固化工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种喷涂铝型材防摆动的固化装置和固化工艺,其中的固化装置包括热风循环部件和挡风引流部件,热风循环部件设置在进炉口底部,用于对进入固化炉的铝型材进行输出热风而使铝型材表面的粉末涂层固化;挡风引流部件包括设置在进炉口炉壁两侧的挡风板,挡风板包括挡风部和引流部,挡风部用于隔挡部分热风引向挡风板外的两侧,引流部用于引导热风沿着炉壁上升并穿过挡风板上部而对铝型材输出热风。通过在进炉口炉壁两侧设置挡风板,使热风循环部件对着铝型材尾部输出的热风量减少,将部分热风分流到两侧的挡风板外使热风尽可能地沿固化炉炉壁边缘通过,大幅减少铝型材在炉内的摆动立式生产线型材在固化炉内的摆动引起刮花等质量问题。
Description
技术领域
本发明涉及铝型材喷涂的技术领域,具体而言,涉及一种喷涂铝型材防摆动的固化装置及固化工艺。
背景技术
目前立式粉末喷涂或立式喷漆技术领域,铝型材进入固化炉固化过程中,热风循环引起摆动,造成的碰炉壁、刮花、炉灰、尘渣等质量问题。如图1所示,进炉口下端格栅为十字网格状,每支铝型材粉末喷涂后进炉前都要人工打固定尾夹,固化出炉后又要人工取下固定链条夹和配重,生产效率低,人工成本高。例如对于壁厚薄、米重小的铝型材产品,还需要间隔5-10米增挂配重,以防进炉口热风过大,型材大幅度摆动碰刮炉壁,造成炉灰、颗粒返工甚至报废。对于碰炉壁、刮花、粘连的型材还需人工打磨后再返工重喷处理,浪费生产成本,制约单线产能的提升。
针对立式生产线型材在固化炉内的摆动引起刮花、炉灰、尘渣、粘连等质量问题,以及人工拆装尾部固定链条夹的生产低效率问题。
发明内容
基于此,为了解决上述立式生产线型材在固化炉内的摆动引起刮花等质量问题,以及人工拆装尾部固定链条夹的生产低效率的问题,本发明提供了一种喷涂铝型材防摆动的固化装置及固化工艺,其具体技术方案如下:
一方面,一种喷涂铝型材防摆动的固化装置,包括热风循环部件和挡风引流部件,所述热风循环部件设置在进炉口底部,用于对进入固化炉的铝型材进行输出热风而使铝型材表面的粉末涂层固化;所述挡风引流部件包括设置在进炉口炉壁两侧的挡风板,所述挡风板包括挡风部和引流部,所述挡风部用于隔挡部分热风引向挡风板外的两侧,所述引流部用于引导热风沿着炉壁上升并穿过挡风板上部而对铝型材输出热风。
上述固化装置通过在进炉口炉壁两侧设置挡风板,使热风循环部件对着铝型材尾部输出的热风量减少,将部分热风分流到两侧的挡风板外使热风尽可能地沿固化炉炉壁边缘通过,大幅减少铝型材在炉内的摆动立式生产线型材在固化炉内的摆动引起刮花等质量问题,从而避免人工拆装尾部固定链条夹而导致生产效率低的问题。
进一步地,所述挡风部为设置在挡风板底部的圆弧结构,所述引流部为与圆弧结构连接的竖直板以及设置在所述竖直板上的引流孔。
进一步地,所述热风循环部件包括自进炉口向固化炉内依次设置的第一热风循环组件和第二热风循环组件;
所述第二热风循环组件的热风量大于所述第一热风循环组件的热风量,使铝型材从进炉口进入固化炉的过程中实现梯度加热。
进一步地,所述挡风引流部件包括设置在热风循环部件出风口的通风板,所述通风板上设有若干通风孔,所述通风孔的孔径自进炉口向固化炉内由小到大设置。
进一步地,所述引流板为不锈钢板,所述不锈钢板的厚度为5mm-10mm。
进一步地,挡风引流部件包括设置在炉壁两侧的导风板,所述导风板设置在所述挡风板的上部。
进一步地,所述引流孔的孔向倾斜向上。
另一方面,一种喷涂铝型材防摆动的固化工艺,包括以下步骤:
将铝型材挂置在输送链上,并对铝型材喷涂层粉末;
将铝型材输送进入固化炉,在固化炉的进炉口两侧设置挡风板,避免吹动铝材尾部;在热风循环部件出风口的通风板,所述通风板上设有若干通风孔,所述通风孔的孔径自进炉口向固化炉内由小到大,呈梯度逐渐增大。
在进炉口设置热风循环部件对铝型材进行梯度升温,使喷粉后的铝型材固化。其中,对喷粉后的铝型材进行预固化处理,使得粉末涂层达到一定的硬度,之后再进行二次固化处理;所述预固化处理的预固化温度100℃-120℃,预固化时间10min-15min;所述二次固化处理的固化温度200℃±10℃,固化时间10min-30min。
附图说明
从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制,而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中,相同的附图标记指定对应的部分。
图1是现有固化装置的结构示意图;
图2是本发明一实施例所述的固化装置的结构示意图一;
图3是本发明一实施例所述的固化装置的结构剖视图;
图4是本发明一实施例所述的固化装置的结构示意图二;
图5是本发明一实施例所述的固化装置的结构示意图三;
图6是本发明一实施例所述固化炉的结构示意图;
图7是本发明一实施例所述固化工艺的流程示意图。
附图标记说明:
1-热风循环部件、2-挡风引流部件;
11-第一热风循环组件、12-第二热风循环组件;
21-挡风板、22-通风板、23-导风板;
211-挡风部、212-引流部;
2120-引流孔;
221-通风孔。
具体实施方式
为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合其实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明,并不限定本发明的保护范围。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序,仅仅是用于名称的区分。
一方面,如图1和图2所示,本发明一实施例中的一种喷涂铝型材防摆动的固化装置,包括热风循环部件1和挡风引流部件2,热风循环部件1设置在进炉口底部,用于对进入固化炉的铝型材进行输出热风而使铝型材表面的粉末涂层固化;挡风引流部件2包括设置在进炉口炉壁两侧的挡风板21,所述挡风板21包括挡风部211和引流部212,所述挡风部211用于隔挡部分热风引向挡风板21外的两侧,所述引流部212用于引导热风沿着炉壁上升并穿过挡风板21上部而对铝型材输出热风。
上述固化装置通过在进炉口炉壁两侧设置挡风板21,使热风循环部件1对着铝型材尾部输出的热风量减少,将部分热风分流到两侧的挡风板21外使热风尽可能地沿固化炉炉壁边缘通过,大幅减少铝型材在炉内的摆动立式生产线型材在固化炉内的摆动引起刮花等质量问题,从而避免人工拆装尾部固定链条夹而导致生产效率低的问题。
在其中一个实施例中,所述挡风部211为设置在挡风板21底部的圆弧结构,所述引流部212为与圆弧结构连接的竖直板以及设置在所述竖直板上的引流孔2120。如此,圆弧结构使使热风循环部件1对着铝型材尾部输出的热风量贴着挡风板21外侧上升至竖直板的引流孔2120,从而使热风通过引流孔2120从铝型材的两侧对铝型材进行加热,两侧输出热风而避免铝型材大幅度摆动;同时,铝型材和挡风板21之间的热风也会和两侧挡风板21引流孔2120进入的热风产生相对缓冲,从而使铝材稳定不摆动。
在其中一个实施例中,所述热风循环部件1包括自进炉口向固化炉内依次设置的第一热风循环组件11和第二热风循环组件12;所述第二热风循环组件12的热风量大于所述第一热风循环组件11的热风量,使铝型材从进炉口进入固化炉的过程中实现梯度加热。如此,通过采用不同热风量的第一热风循环组件11和第二热风循环组件12,从而实现对铝型材的梯度升温,使喷粉后的铝型材先低温预固化,使得粉末涂层达到一定的硬度,之后再高温固化。
如图5所示,在其中一个实施例中,所述挡风引流部件2包括设置在热风循环部件1出风口的通风板22,所述通风板22上设有若干通风孔221,所述通风孔221的孔径自进炉口向固化炉内由小到大设置。如此,通过在通风板22上设置由小到大变化孔径的通风孔221,调节热风循环部件1的出风量,从而实现铝型材从进炉口进入固化炉的过程中进行梯度加热。
在其中一个实施例中,所述引流板21为不锈钢板,所述不锈钢板的厚度为5mm-10mm。如此,不锈钢板抗氧化能力强,在铝型材的固化过程中不会因长时间加热而氧化影响使用效果。
在其中一个实施例中,挡风引流部件2包括设置在炉壁两侧的导风板23,所述导风板23设置在所述挡风板21的上部。如此,通过在炉壁两侧设置导风板23,使沿炉壁两侧向上的热风遇到导风板23后,热风穿过引流孔2120对铝型材加热。
在其中一个实施例中,所述引流孔2120的孔向倾斜向上。如此,便于热风穿过引流孔2120后,沿铝型材的表面向上运动,避免热风向下流动对铝型材尾部的两侧造成流速差而导致铝型材摆动。
在其中一种实施例中,固化装置包括输送链,铝型材上端设有方形固定孔,输送链包括固定夹具,固定夹具上设有锥形固定杆,锥形固定杆包括圆锥杆体和套合在圆锥杆体上的固定套,锥形固定杆为前端圆形后端方形的杆形结构。如此,通过前端圆形后端方形的杆形结构便于前端插接进方形固定孔,利用方形固定孔自身的定位作用减少铝型材整体的摆动。
在一种实施方式中,所述固定套为橡胶固定块。如此,所述橡胶固定块具有一定的弹性恢复力,便于与方形固定孔形成过盈配合,实现对铝型材进行固定的作用。
如图6所示,在一种实施方式中,固化炉设有分别隔离的进炉口和出炉口,铝型材随输送线从进炉口进入固化炉的加热腔后,在加热腔内进行回形转向后,从出炉口离开固化炉。如此,在加热腔内回形设置输送链,使固化炉的加热腔内尽可能地容置更多的铝型材。
另一方面,如图7所示,本发明一实施例中的一种喷涂铝型材防摆动的固化工艺,包括以下步骤:
S1、将铝型材挂置在输送链上,并对铝型材喷涂层粉末。
S2、将铝型材输送进入固化炉,在固化炉的进炉口两侧设置挡风板,避免吹动铝材尾部。
其中,在热风循环部件出风口的通风板,所述通风板上设有若干通风孔,所述通风孔的孔径自进炉口向固化炉内由小到大,呈梯度逐渐增大。
S3、在进炉口设置热风循环部件对铝型材进行梯度升温,使喷粉后的铝型材固化。
其中,对喷粉后的铝型材进行预固化处理,使得粉末涂层达到一定的硬度,之后再进行二次固化处理;所述预固化处理的预固化温度100℃-120℃,预固化时间10min-15min;所述二次固化处理的固化温度200℃±10℃,固化时间10min-30min。如此,预固化温度过低或时间过短,粉末涂层表面无法进行初步的预固化,涂层表面粗糙无光泽,呈类似胶水的粘结状态,即粉末树脂在固化剂的作用下,接近玻璃化温度,并处于无定型的玻璃态区和高弹态区中间的转变区,此时,铝型材碰刮到固化炉炉壁后容易粘连炉灰,且炉灰会和涂层相熔化,固化后无法去除,这样不仅起不到预固化的效果还浪费了燃气。温度过高或时间过长,如超过140℃,虽然也起到了涂层初步硬化的效果,此时铝型材碰刮到固化炉炉壁,不会粘连炉灰,或少许粘连但可轻易吹下,但增高了燃气成本,不经济。
上述固化工艺通过在进炉口炉壁两侧设置挡风板,使热风循环部件对着铝型材尾部输出的热风量减少,将部分热风分流到两侧的挡风板外使热风尽可能地沿固化炉炉壁边缘通过,大幅减少铝型材在炉内的摆动立式生产线型材在固化炉内的摆动引起刮花等质量问题,从而避免人工拆装尾部固定链条夹而导致生产效率低的问题;同时,将单一的固化升温工艺优化为梯度升温工艺,喷粉后的铝型材先低温预固化,使得粉末涂层达到一定的硬度,铝型材表面的粉末逐步交联固化,进炉口热风风量呈梯度均匀循环,在发生碰撞前就已经完成初步固化,之后再高温固化,避免了刚进炉的初始阶段碰炉壁产生炉灰、颗粒、粘料等质量问题,通过以上梯度升温工艺,大部分型号的铝型材,无需人工装卸固定链条夹和配重,生产效率提升,经济效益显著。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (4)
1.一种喷涂铝型材防摆动的固化装置,其特征在于,包括:
热风循环部件,设置在进炉口底部,用于对进入固化炉的铝型材进行输出热风而使铝型材表面的粉末涂层固化;
挡风引流部件,包括设置在进炉口炉壁两侧的挡风板,所述挡风板包括挡风部和引流部,所述挡风部用于隔挡部分热风引向挡风板外的两侧,所述引流部用于引导热风沿着炉壁上升并穿过挡风板上部而对铝型材输出热风;
所述挡风部为设置在挡风板底部的圆弧结构,所述引流部为与圆弧结构连接的竖直板以及设置在所述竖直板上的引流孔,所述引流孔的孔向倾斜向上;
所述热风循环部件包括自进炉口向固化炉内依次设置的第一热风循环组件和第二热风循环组件;
所述第二热风循环组件的热风量大于所述第一热风循环组件的热风量,使铝型材从进炉口进入固化炉的过程中实现梯度加热;所述挡风引流部件包括设置在热风循环部件出风口的通风板,所述通风板上设有若干通风孔,所述通风孔的孔径自进炉口向固化炉内由小到大设置;
所述固化装置还包括输送链,铝型材上端设有方形固定孔,输送链包括固定夹具,固定夹具上设有锥形固定杆,锥形固定杆包括圆锥杆体和套合在圆锥杆体上的固定套,锥形固定杆为前端圆形后端方形的杆形结构; 对喷涂铝型材防摆动的固化装置的固化工艺,包括以下步骤:
将铝型材挂置在输送链上,并对铝型材喷涂层粉末;
将铝型材输送进入固化炉,在固化炉的进炉口两侧设置挡风板,避免吹动铝材尾部;
在进炉口设置热风循环部件对铝型材进行梯度升温,使喷粉后的铝型材固化;
其中,对喷粉后的铝型材进行预固化处理,使得粉末涂层达到一定的硬度,之后再进行二次固化处理;
所述预固化处理的预固化温度为100℃-120℃,预固化时间为10 min-15min,所述二次固化处理的固化温度为200℃±10℃,固化时间为10 min-30min。
2.根据权利要求1所述的一种喷涂铝型材防摆动的固化装置,其特征在于,所述挡风板为不锈钢板,所述不锈钢板的厚度为5mm-10mm。
3.根据权利要求1所述的一种喷涂铝型材防摆动的固化装置,其特征在于,挡风引流部件包括设置在炉壁两侧的导风板,所述导风板设置在所述挡风板的上部。
4.一种喷涂铝型材防摆动的固化工艺,应用于如权利要求1~3任意一项所述的固化装置,其特征在于,包括以下步骤:
将铝型材挂置在输送链上,并对铝型材喷涂层粉末;
将铝型材输送进入固化炉,在固化炉的进炉口两侧设置挡风板,避免吹动铝材尾部;
在进炉口设置热风循环部件对铝型材进行梯度升温,使喷粉后的铝型材固化;
其中,对喷粉后的铝型材进行预固化处理,使得粉末涂层达到一定的硬度,之后再进行二次固化处理;
所述预固化处理的预固化温度为100℃-120℃,预固化时间为10 min-15min,所述二次固化处理的固化温度为200℃±10℃,固化时间为10 min-30min;
其中,在热风循环部件出风口设置通风板,所述通风板上设有若干通风孔,所述通风孔的孔径自进炉口向固化炉内由小到大,呈梯度逐渐增大。
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