JP3968139B2 - Paint peeling method and electrothermal paint peeling apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【技術分野】
本発明は,塗装用ハンガー,塗装用ホルダー,塗装用ブレカープレート,塗装用グリッド等の,各種塗装用治具に付着した塗料を剥離するための塗料剥離方法及びこれを実行するための電熱式塗料剥離装置に関する。
【0002】
【従来技術】
従来,被塗装物を塗装するに当っては,例えば,図6に示すごとき吊り金具などの塗装用治具8が用いられている。
上記塗装用治具8は,被塗装物89を係止するフック81と該フック81を取付けた竿部82とよりなる。そして被塗装物89の塗装に当っては,上記フック81に被塗装物89を取付け,両者を塗装用ブース等に導入する。そして,上記塗装用ブース内において両者に塗料80を吹き付け,被塗装物89を塗装する。
なお,上記塗装用治具8としては,図6に示すハンガー形状の他にも,格子形状,プレート形状等,さまざまな形状のものが存在する。
【0003】
ところで,上記塗装作業においては,使用回数が増すと共に上記塗装用治具8に塗料80が順次付着し,その厚みが増大する。よって,上記塗装用治具8を長期間使用することにより,図6に示すごとく,上記フック81の周囲等に塊状に塗料80が付着する。
【0004】
このため,例えば使用する塗料80の色,種類等を変える際には,上記塗装用治具8は交換する必要がある。これは,上記塗装用治具8に付着した古い塗料が,新しい塗料に含まれる溶剤等により溶け出し,新旧の塗料が混ざることを防止するためである。
そして,上記塊状の塗料の付着した塗装用治具8の再利用の際には,付着した塗料80を剥離除去する作業が必要であり,この作業は定期的に行うことが一般的である。
【0005】
また,塗料80が上記塗装用治具8に順次付着することにより,被塗装物89を上記塗装用治具8に正しい向きで取り付けることができなくなる。これを防止するためにも,付着した塗料80を剥離除去する作業が必要である。
【0006】
しかしながら,従来,上記作業は作業員がへら等を用いて人力で行うことが多く,手間がかかる。このため,この作業を機械装置により自動化することが要望され,従来いくつかの装置が考案されている。
【0007】
ひとつは,『燃焼式』の塗料剥離装置である。これは,上記塗装用治具を燃焼炉に投入し,塗料を燃焼除去する装置である。
しかしながら,上記装置における塗料の剥離は燃焼作用によるものであり,従って,上記塗装用治具は高温雰囲気に曝されることとなる。このため,上記装置による塗料の剥離は,上記塗装用治具が変形・変質するおそれがある。
【0008】
また,これとは異なる装置として『溶媒式』の塗料剥離装置を挙げることができる。この装置は,上記塗装用治具をアルカリ液で満たした浴槽内に投入し,塗料を溶解除去する装置である。
しかしながら,上記アルカリ液が危険な薬品であることから,上記装置は取り扱いに慎重を要する。更に,使用済みのアルカリ廃液の処理が面倒である。また,上記アルカリ液が上記塗装用治具を傷めるおそれがある。
【0009】
また,これとは異なる装置として,『ソルトバス式』の塗料剥離装置を挙げることができる。この装置は,上記塗装用治具を塩化ナトリウム等の溶融塩で充填したるつぼ内に投入し,塗料を溶解燃焼除去する装置である。
しかしながら,上記溶融塩が危険な物質であることから,上記装置は取り扱いに慎重を要する。更に,使用済みの溶融塩の処理が面倒である。また,上記溶融塩が上記塗装用治具を傷めるおそれがある。
【0010】
また,これとは異なる装置として,『ショットブラスト式』の塗料剥離装置を挙げることができる。この装置は,上記塗装用治具に細かい鋼球を圧縮空気を利用して吹き付け,衝撃と摩擦とにより塗料を物理的に除去する装置である。
しかしながら,この装置では塗料の完全な剥離が困難である。更に,上記細かい鋼球が吹き付けられる際の衝撃により,塗装用治具が傷つき,変形するおそれがある。更に,塗装用治具より剥離した塗料かすの処理が困難である。
【0011】
このため,以上の装置に置き換わる新しい装置として,ガス燃焼式塗料剥離装置が提案されている。
上記ガス燃焼式塗料剥離装置は,流動槽よりなる炉体と該炉体の上部に設けた二次燃焼室とよりなると共に,上記流動槽は石英砂で充填され,かつ塗料を剥離すべき塗装用治具を配置するためのバスケットが設けてある。そして,上記バスケットの下方より上記流動槽に対し,燃焼ガスと一次エアーとが導入されている。
また,上記二次燃焼室にはパイロットバーナーが設けてなり,かつ二次エアーが導入されている。
【0012】
上記装置における塗料の剥離は,以下に示すごとく行なわれる。
まず,上記バスケットに塗装用治具を配置,次いで,上記流動槽に石英砂を充填する。
次に,上記流動槽に一次エアーと燃焼ガスとを導入し,該流動槽の内部において燃焼させる。上記一次エアー及び燃焼ガスとにより上記石英砂は攪拌され,流動状態となる。また,上記燃焼により上記石英砂が加熱される。
【0013】
以上により,上記塗装用治具に付着した塗料は,高温の石英砂により熱分解されると共に,流動状態にある石英砂との間に働く摩擦力により剥離除去される。こうして剥離除去された塗料の一部は,上記石英砂中において燃焼される。その他,未燃焼の塗料は上記燃焼ガスと一次エアーとの燃焼により発生した燃焼排ガスと共に流動槽内を上昇し,上記二次燃焼室に導入される。
【0014】
上記二次燃焼室において,上記排気ガス及び未燃焼の塗料とは二次エアーと混合され,上記パイロットバーナーにより着火される。これにより,上記排気ガス及び未燃焼の塗料とが完全燃焼される。なお,この燃焼により発生したガスは,吸着材等を通して有害物質を除去した後,大気に廃棄される。
以上により,上記ガス燃焼式塗料剥離装置においては,塗装用治具より塗料の剥離を行うことができる。
【0015】
【解決しようとする課題】
しかしながら,上記ガス燃焼式塗料剥離装置には,以下に示す問題点がある。
まず,上記石英砂の加熱は燃焼ガスの燃焼によりなされるため,石英砂の加熱温度を制御することが困難である。
このため,耐熱限界を越えた熱が上記塗装用治具に加えられ,これが損傷するおそれがある。
【0016】
また,上記流動槽内に投入された塗装用治具より,これを投入してより約5分程度の間,大量の塗料の未燃焼ガス(可燃性)が発生する。上記ガス燃焼式塗料剥離装置においては,上記流動槽に対し,燃焼ガスと一次エアーを導入している。この状態に,更に上記未燃焼ガスが発生するため,上記流動槽において,異常燃焼又は不完全燃焼が生じるおそれがある。
上記異常燃焼又は不完全燃焼を防止するためには,導入する燃焼ガスと一次エアーとの混合比率を制御する必要があるが,生じる未燃焼ガスの量を知ることが難しいこと等から,上記制御は困難である。
【0017】
また,上記ガス燃焼式塗料剥離装置は燃焼ガスの燃焼作用を利用しているため,ガス漏れ,燃焼ガスの不完全燃焼による事故,火災の発生の可能性がある。また,このことから作業員による燃焼状態の確認が常に必要である。
【0018】
また,上記ガス燃焼式塗料剥離装置は,その設置に際して,ガス供給設備及び電気供給設備が必要である。このため,装置の設置及び移設に手間がかかり,また,ガス供給設備及び電気供給設備の双方の管理が必要である。
以上のことから,上記ガス燃焼式塗料剥離装置は装置の運用が面倒である。
【0019】
本発明は,かかる問題点に鑑み,塗装用治具を損傷するおそれがなく,安全で,装置の運用が容易である,塗料剥離方法及び電熱式塗料剥離装置を提供しようとするものである。
【0020】
【課題の解決手段】
請求項1の発明は,セラミックス粉体を流動用空気を導入することにより流動状態とした流動層内に,塗料が付着した塗装用治具を配置し,該塗装用治具に付着した塗料を電熱式ヒータにより加熱され,流動状態にある上記セラミックス粉体を接触させることにより剥離除去し,
上記流動用空気と上記剥離塗料とを含む排気ガスを電熱式排気燃焼装置内に導入し,該剥離塗料を電熱加熱により燃焼することを特徴とする塗料剥離方法にある。
【0021】
上記セラミックス粉体としては,アルミナ粉体,石英砂,溶融シリカを粉砕した粉体等を用いる。また,その平均粒径は,200〜300μmであることが好ましい。200μm未満では塗料剥離効果が少なく,一方,300μmを超えると流動層を形成し難い。
【0022】
本発明の作用につき,以下に説明する。
本発明にかかる塗料剥離方法においては,流動用空気が上記電熱式ヒータにより加熱されたセラミックス粉体を流動状態となし,これにより流動層が形成される。
このため,上記流動状態にあるセラミックス粉体と上記塗装用治具の表面との間に摩擦が生じ,上記塗料を剥離除去することができる。また,上記塗料は上記セラミックス粉体により加熱されているため,上記塗料は容易に剥離除去される。
【0023】
そのため,上記塗装用治具に過剰な衝撃を加えることなく,塗料を剥離することができ,上記塗装用治具の物理的な損傷を防止することができる。
また,上記セラミックス粉体の加熱は電熱式ヒータにより行われているため,上記塗装用治具の赤熱する温度よりも低い温度にセラミックス粉体の温度を設定することができる。よって,上記塗装用治具の熱による損傷も防止することができる。
更に,上記塗料の剥離には薬品類を使用していないため,上記塗装用治具の化学的な損傷(変質)を防止することができる。
【0024】
また,本発明にかかる塗料剥離方法においては,上記セラミックス粉体を流動状態とするために,常に流動用空気を上記流動層内に供給する。
このため,塗料の剥離除去は常に酸素が存在する雰囲気にて行われ,従って,上記剥離塗料を含んだ排気ガスは酸素を十分含んだ状態にある。
このため,上記電熱式排気燃焼装置における,酸素不足による異常燃焼を防止することができる。
【0025】
また,本発明にかかる塗料剥離方法においては,セラミックス粉体の加熱及び排気ガスの燃焼は電熱を利用して行っている。また,上記流動層内に燃焼ガスを導入していない。このため,火災が発生し難く,燃焼ガスの漏洩,爆発,中毒発生等おそれもなく,安全である。
また,薬品類を使用しないため,面倒かつ危険な廃液処理等の作業がない。
【0026】
以上のように,本発明によれば,塗装用治具を損傷するおそれがなく,安全である,塗料剥離方法を提供することができる。
【0027】
なお,本発明の塗料剥離方法においては,上記剥離塗料中に,低発火点,低沸点の物質(炭化水素系化合物等)が含まれることもあるため,これらがセラミックス粉体により加熱され,上記流動層の内部においてこれら剥離塗料の燃焼現象が発生することもある。
なお,上記塗装用治具としては,吹き付け塗装用の塗装用治具,静電塗装用の塗装用治具等がある。
【0028】
次に,請求項2の発明のように,上記流動層における上記セラミックス粉体の温度は200〜600℃であることが好ましい。
これにより,それぞれの塗料,塗装用治具の種類・材質に応じた最適な温度にて,塗料の剥離除去を行うことができる。
なお,温度が200℃未満である場合には,塗料剥離が充分でないおそれがある。一方,温度が600℃を越えた場合には,塗装用治具が熱により損傷するおそれがある。
【0029】
次に,請求項3の発明のように,上記電熱式排気燃焼装置からの燃焼排ガスを吸着装置に導入して,該燃焼排ガス中の有害物質を吸着除去することが好ましい。
これにより,電熱式排気燃焼装置において燃焼分解されなかった有害物質を取り除くことができ,環境を汚染しない無害な排気を行うことができる。
【0030】
また,請求項4は,本体装置と該本体装置の排気口に接続した電熱式排気燃焼装置とよりなり,
上記本体装置は,塗料の付着した塗装用治具及び流動層形成用のセラミックス粉体を入れる処理タンクと該処理タンクの底部に配設した金網床と,該金網床の下部に配設した上記セラミックス粉体の加熱を行う下部タンクとよりなると共に,
該下部タンクは流動用空気導入口と,電熱式ヒータとを有してなることを特徴とする電熱式塗料剥離装置にある。
【0031】
本請求項にかかる電熱式塗料剥離装置においては,請求項1と同様に,上記塗装用治具の物理的な損傷,熱による損傷,化学的な損傷(変質)を防止することができる。
また,上記セラミックス粉体を流動状態とするために,常に流動用空気が上記処理タンク内に供給されている。
このため,塗料の剥離除去は常に酸素が存在する雰囲気にて行われ,従って,上記排気ガスは酸素を十分含んだ状態となる。
このため,上記電熱式排気燃焼装置における,酸素不足による異常燃焼を防止することができる。
【0032】
また,本発明にかかる塗料剥離装置は電熱式であり,また,上記流動層内に燃焼ガスを導入していない。このため,前述のごとく,安全である。また,電熱式であることから,タイマー等を利用した自動起動,自動運転が可能である。
また,本発明にかかる塗料剥離装置は電気設備のみで稼動可能である。そのため,装置の設置及び移設が容易である。
また,薬品類を使用しないため,面倒かつ危険な廃液処理等の作業がない。
以上により,本発明かかる装置は,その運用が容易である。
【0033】
以上により,塗装用治具を損傷するおそれがなく,安全で,装置の運用が容易である,電熱式塗料剥離装置を提供することができる。
【0034】
次に,請求項5の発明のように,上記電熱式排気燃焼装置には,燃焼排ガスに含まれる有害物質を吸着除去するための吸着装置を接続してなることが好ましい。
これにより,請求項3と同様に,環境汚染のない無害な排気を行うことができる。なお,上記燃焼排ガスとは,上記電熱式排気燃焼装置において,処理タンクより導入された排気ガスが燃焼することにより発生したものである。
【0035】
【発明の実施の形態】
実施形態例1
本発明の実施形態例にかかる塗料剥離方法及び電熱式塗料剥離装置につき,図1〜図5を用いて説明する。
即ち,セラミックス粉体320を流動用空気160を導入することにより流動状態とした流動層32内に,塗料80が付着した塗装用治具8を配置し,該塗装用治具8に付着した塗料80を電熱式ヒータ121により加熱され,流動状態にあるセラミックス粉体320を接触させることにより剥離除去する。
その後,上記流動用空気160と上記剥離塗料とを含む排気ガス161を電熱式排気燃焼装置17内に導入し,該剥離塗料を電熱加熱により燃焼する。
以上により,塗装用治具8より塗料80を剥離する。
【0036】
次に,本例にかかる電熱式塗料剥離装置1につき詳細に説明する。
図1〜図4に示すごとく,上記電熱式塗料剥離装置1は,本体装置19と該本体装置19にの上部に被冠した蓋体190とよりなり,該蓋体190に設けた排気口15には電熱式排気燃焼装置17を接続してなる。
【0037】
上記本体装置19は,図6に示すごとき塗料80の付着した塗装用治具8と流動層32を形成するためのセラミックス粉体320とを入れる処理タンク3,該処理タンク3の底部に配設した金網床31及び該金網床31の下部に配設した上記セラミックス粉体320を加熱する下部タンク2よりなる。
そして,上記下部タンク2は流動用空気導入口132と,電熱式ヒータ121とを有してなる。
【0038】
上記電熱式塗料剥離装置1において,上記金網床31より上が処理タンク3,上記金網床31より下が下部タンク2となる。また,上記処理タンク3及び下部タンク2の周囲は図示を略した断熱材にて被覆されてなる。
【0039】
図2,図3に示すごとく,上記下部タンク2の床面200は6つの区画よりなり,各区画の間には後述する分散板21を設置するためのリブ201が設けてある。また,上記各区画には流動用空気導入口132が一つづつ設けてある。
そして,上記流動用空気導入口132は空気パイプ131を介してブロワー13が接続されてなる。
なお,上記電熱式塗料剥離装置1の大きさを大きくした場合には,区画の数を増やす必要がある。
【0040】
図2,図3に示すごとく,上記流動用空気導入口132は,上記下部タンク2の床面200に設けられた流動用空気導入口132と,これの上方を覆う風当て板135とよりなる。なお,同図において,符号133は風当て板を支承する支承部,また136は風当て板を上記支承部に固定するためのナットである。
【0041】
なお,上記空気導入口132へ流動用空気160を導入する際には,上記ブロワー13の回転数をインバーターにより制御し,流量をコントロールする。
これにより,上記流動用空気160の圧損の低減,ブロワー13への負荷の大幅低減が可能となる。
【0042】
図2,図3に示すごとく,上記流動用空気導入口132の上方には,上記リブ201に配置した分散板21が設けてある。上記分散板21は多数の空気穴210を有し,それぞれの空気穴210は流動用空気160のみを通し,セラミックス粉体320は通さないよう構成されてなる。
【0043】
次に,図2〜図4に示すごとく,上記分散板21の上方には,本体装置19の側面より挿通した,電熱装置12の電熱式ヒータ121が設けてある。上記電熱式ヒータ121の端子はカバー122で被覆され,上記本体装置19の側面に固定されている。なお,符号123は本体装置19に対する取付け用フランジ,124は固定用のボルトである。
【0044】
また,図1に示すごとく,上記電熱装置12は,電源120,熱電対125,温度調節器126,サイリスタ127とよりなる。これらは相互に電気信号回路129により接続されてある。また,上記熱電対125は,上記処理タンク3に充填されたセラミックス粉体320内に配置されてなる。
上記セラミックス粉体320は,平均粒径300μmのアルミナ材料よりなる粉末を用い,また上記流動層32内の温度は約550℃に保持した。
【0045】
なお,上記下部タンク2における上記分散板21と上記金網床31との間の空間において,上記セラミックス粉体320が,上記発熱部121により加熱される。
【0046】
図1〜図3に示すごとく,上記電熱式ヒータ121の上方には金網床31が設けてある。上記金網床31は,上記処理タンク3内に設けたリブ301に対し固定されている。図1,図3に示すごとく,上記金網床31に対し,上記塗装用治具8を配置,ここにおいて塗料80の剥離除去が行われる。
また,上記金網床31より上方が処理タンク3となり,ここにはセラミック粉体320が充填されている。
なお,上記金網床31は,図2に示すごとく,枠体311に金網312を張ったもので,塗装用治具8を置くために設けてある。
【0047】
図1,図4に示すごとく,上記処理タンク3の上方は蓋体190により閉止されてなる。また,上記蓋体190は図示を略したエアシリンダーにより開閉可能に設けてある。
上記蓋体190には排気口15が設けてなり,フレキシブルホース152を介して,電熱式排気燃焼装置17が接続されている。なお,上記排気口15には排気ファン151が設けてある。
【0048】
更に,図1に示すごとく,上記電熱式排気燃焼装置17には,連結管153を介して,吸着装置18が接続されてなり,また上記吸着装置18には,大気へ開放された煙突154が設けてある。
【0049】
図1,図5に示すごとく,上記電熱式排気燃焼装置17は,内部に発熱線171を格子状に配置した二本の耐火材管173,175を導管174にて連結してなる。なお,図1にかかる符号179は電源,図5にかかる符号172は入口側導管,符号176は出口側導管である。
また,上記吸着装置18は,吸着材を担持したハニカム担体180よりなる。
【0050】
次に,本例にかかる塗料剥離方法につき説明する。
まず,図1,図3に示すごとく,上記処理タンク3の金網床31に,塗料80の付着した塗装用治具8を配置する。また,上記処理タンク3にセラミックス粉体320を投入する。次いで,コンプレッサ13より流動用空気160を下部タンク2に導入すると共に電熱式ヒータ121に通電する。
なお,上記流動用空気160は,空気パイプ131を経由して,流動用空気導入口132より下部タンク2に導入される。この時,流動用空気160は風当て板135に当り,より広い範囲に拡散するよう導入される。
【0051】
そして,上記空気160は,分散板21の空気穴210を通過して,上記電熱式ヒータ121近傍に到達する。ここにおいて,上記電熱式ヒータ121により加熱されているセラミックス粉体320を,上記流動用空気160は,図1の矢線に示すごとく,処理タンク3の下方から上方,さらに下方へ,再度上方へと循環流動させ,流動層32を形成させる。
上記流動状態にあると共に加熱状態にあるセラミックス粉体320と上記塗装用治具8との間に発生した摩擦が,塗装用治具8に付着した塗料80(図6参照)を剥離除去する。
【0052】
ところで,上記流動層32内には熱電対125が配置されており,常時流動層32の温度を測定している。
上記熱電対125が,流動層32が所定の温度より逸脱したことを検出した場合には,電気信号回路129を通じて,上記温度調節器126に電気信号が送られる。これを受けて,上記温度調節器126はサイリスタ127に電気信号を送り,電源127から電熱式ヒータ121への電力供給を減少または増大させ,電熱式ヒータ121の温度を低下または上昇させる。
これにより,上記流動層32の温度はほぼ一定に保持されている。
【0053】
その後,上記流動用空気160は上記塗装用治具8より剥離除去された剥離塗料を含んだ排気ガス161となる。
上記排気ガス161は,上記蓋体190の排気口15に設けられた排気ファン151により吸引され,排気口15へと吸い出される。そして,上記排気ガス161は排気口15よりフレキシブルホース152を経由して,上記電熱式排気燃焼装置17に到達する。
【0054】
図5に示すごとく,上記排気ガスは161は,上記電熱式排気装置17の発熱線171により加熱,燃焼され,燃焼排ガス162となる。
なお,上記加熱は温度850℃以上,時間1秒以上という条件にて行う。
そして,上記燃焼排ガス162は,上記電熱式排気装置17の排ガス流れ下流に設けられた連結管153を経由して吸着装置18に到達する。
【0055】
ここにおいて,上記燃焼排ガス162中の有害成分(主として,塗料中に含まれていたカドミウム,鉛等の顔料成分)を吸着除去し,上記燃焼排ガス162を無害な廃棄ガス163となす。
その後,上記廃棄ガス163は,上記吸着装置18に接続された煙突154より大気中へと廃棄される。
【0056】
次に,本例における作用効果につき説明する。
本例は,流動用空気160が,上記電熱式ヒータ121により加熱されたセラミックス粉体320を流動状態となし,流動層32を形成させる。
このため,流動状態にあると共に加熱状態にあるセラミックス粉体320と上記塗装用治具8の表面とが接触して,上記塗料80を加熱,燃焼すると共に摩擦を生じさせ,上記塗料80を剥離除去することができる。
【0057】
そのため,上記塗装用治具8に過剰な衝撃を加えることなく,塗料を剥離することができ,上記塗装用治具8の物理的な損傷を防止することができる。
また,上記セラミック粉体320の加熱は流動層32に設けた熱電対及び温度調節器126を備えた電熱装置12により行われているため,上記塗装用治具8の赤熱する温度よりも低い温度にセラミックス粉体320の温度を設定することができる。よって,上記塗装用治具8の熱による損傷も防止することができる。
更に,上記塗料80の剥離には,薬品類を利用していないため,上記塗装用治具8の化学的な損傷(変質)を防止することができる。
【0058】
また,本例の電熱式塗料剥離装置1においては,上記セラミックス粉体320を流動状態とするために,常に流動用空気160を上記下部タンク2に供給する。
このため,塗料80の剥離除去は常に酸素が存在する雰囲気にて行われ,従って,上記排気ガス161は酸素を十分含んだ状態にある。よって,上記電熱式排気燃焼装置17における,酸素不足による異常燃焼を防止することができる。
【0059】
また,本例においては,セラミックス粉体320の加熱及び排気ガス161の燃焼は電熱を利用して行っている。このため,火災が発生し難く,安全である。更に,電熱式であることから,電熱式塗料剥離装置1はタイマー等を利用した自動起動,自動運転が可能である。更に,電気設備のみで稼動可能である。そのため,装置の設置及び移設が容易である。
以上により,本例にかかる装置は,その運用が容易である。
【0060】
実施形態例2
本例は,実施形態例1に示した電熱式塗料剥離装置を用いた塗装用治具の塗料剥離について説明するものである。
まず,塗料剥離に使用した塗装用治具は,吹き付け塗装に使用する塗装用ハンガーであって,直径8mmのSS(一般構造用圧延鋼材)丸棒に厚さ4mmでエナメル系塗料が付着している状態のものである。なお,本例の塗料剥離作業においては,上記塗装用治具を約10cmの長さに切断して行った。
【0061】
また,本例の塗料剥離装置における流動層の温度は530〜580℃の範囲に保持されている。なお,予備実験により,上記エナメル系塗料は温度500℃未満においては燃焼し難いが,温度550℃前後の温度において,充分燃焼することが分かった。また,温度550℃において,上記塗装用治具を構成するSSは赤熱しないことが分かった。
【0062】
次に,実施形態例1に示した電熱式塗料剥離装置の処理タンクに上述した塗装用治具を投入,実施形態例1に示すごとく装置を作動させ,塗料の剥離作業を行った。
処理タンクへの投入5〜6分の間は,上記煙突より煙が発生する。上記煙の発生が止まった時点において,上記塗装用治具を取り出したところ,これに付着した塗料は燃えて白くなっていたが,多少の燃え残りが確認された。
【0063】
また,処理タンクへの投入10分後に上記塗装用治具を取り出したところ,付着した塗料は完全に燃えてなくなっていた。
また,上記処理タンクより上記塗装用治具を取り出した時点では,上記塗装用治具は赤熱していなかった。
【0064】
なお,上記処理タンクより取り出した上記塗装用治具には白い灰が付着しているが,この灰はハンガーを軽く叩くことにより除去することができた。
また,上記灰の付着した上記塗装用治具を水の中に入れることでも,除去することができた。
更に,上記灰の付着した塗装用治具を超音波洗浄機にかけたところ,約5秒の洗浄で,灰を完全に落すことができた。
【0065】
以上により,実施形態例1にかかる電熱式塗料剥離装置により,上記塗装用治具を赤熱させない温度での塗料剥離が可能であることが分かった。このため,従来の直火による塗料剥離(前述したガス燃焼式塗料剥離装置)と比較して,塗装用治具のダメージを格段に少なくすることが可能となった。
【0066】
また,特に実施形態例1にかかる電熱式塗料剥離装置は,アクリル系塗料については簡単に,しかも短時間で塗料の剥離を行うことができる。
また,実施形態例1にかかる電熱式塗料剥離装置は,塗装用治具の加熱をセラミックス粉体よりなる流動層により行っているため,塗装用治具の細部にまでセラミックス粉体が回り込み,局部的に上記塗装用治具の温度が上昇することを防止できる。
【0067】
【発明の効果】
上記のごとく,本発明によれば,塗装用治具を損傷するおそれがなく,安全で,装置の運用が容易である,塗料剥離方法及び電熱式塗料剥離装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態例1にかかる,電熱式塗料剥離装置の構成を示す説明図。
【図2】実施形態例1にかかる,電熱式塗料剥離装置の平面説明図。
【図3】実施形態例1にかかる,電熱式塗料剥離装置の一部切欠断面図。
【図4】実施形態例1にかかる,電熱式塗料剥離装置の(a)平面図,(b)一部切欠断面図,(c)左側面図。
【図5】実施形態例1にかかる,電熱式排気燃焼装置の断面説明図。
【図6】実施形態例1にかかる,塗装用治具の説明図。
【符号の説明】
1...電熱式塗料剥離装置,
132...流動用空気導入口,
121...電熱式ヒータ,
15...排気口,
161...排気ガス,
17...電熱式廃棄燃焼装置,
18...吸着装置,
19...本体装置,
2...下部タンク,
3...処理タンク,
31...金網床,
32...流動層,
320...セラミックス粉体,[0001]
【Technical field】
The present invention relates to a paint peeling method for peeling paint adhering to various coating jigs, such as a paint hanger, a paint holder, a paint breaker plate, a paint grid, and the like, and an electrothermal paint for executing the same. The present invention relates to a peeling apparatus.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, for painting an object to be coated, for example, a
The
In addition to the hanger shape shown in FIG. 6, the
[0003]
By the way, in the above-mentioned painting operation, the number of times of use increases, and the
[0004]
For this reason, for example, when changing the color, type, etc. of the
Then, when reusing the
[0005]
Further, since the
[0006]
However, conventionally, the above work is often performed manually by a worker using a spatula or the like, which is troublesome. For this reason, it is desired to automate this operation by a mechanical device, and several devices have been devised.
[0007]
One is a “burning-type” paint remover. This is a device that puts the coating jig into a combustion furnace and burns and removes the paint.
However, the peeling of the paint in the apparatus is due to a combustion action, and therefore the coating jig is exposed to a high temperature atmosphere. For this reason, when the paint is peeled off by the device, the coating jig may be deformed or deteriorated.
[0008]
In addition, as a device different from this, a “solvent type” paint peeling device can be mentioned. In this apparatus, the coating jig is put into a bath filled with an alkaline solution, and the paint is dissolved and removed.
However, since the alkaline solution is a dangerous chemical, the device requires careful handling. Furthermore, the treatment of used alkaline waste liquid is troublesome. Further, the alkaline liquid may damage the coating jig.
[0009]
Another example is a “salt bath type” paint peeling device. In this apparatus, the above-mentioned coating jig is put into a crucible filled with a molten salt such as sodium chloride, and the paint is dissolved and burned away.
However, since the molten salt is a dangerous substance, the apparatus requires careful handling. Furthermore, the treatment of spent molten salt is troublesome. Further, the molten salt may damage the coating jig.
[0010]
Further, as a device different from this, a “shot blast type” paint peeling device can be mentioned. This device sprays fine steel balls onto the above-mentioned coating jig using compressed air, and physically removes the paint by impact and friction.
However, complete peeling of the paint is difficult with this device. Furthermore, the coating jig may be damaged and deformed by the impact when the fine steel balls are sprayed. Furthermore, it is difficult to dispose of paint scum that has peeled off from the coating jig.
[0011]
For this reason, a gas-fired paint stripping device has been proposed as a new device that replaces the above devices.
The gas-fired paint stripping device comprises a furnace body composed of a fluidized tank and a secondary combustion chamber provided at the top of the furnace body, the fluidized tank is filled with quartz sand, and the paint to be peeled off is coated. A basket for placing the jig for use is provided. Combustion gas and primary air are introduced into the fluid tank from below the basket.
The secondary combustion chamber is provided with a pilot burner, and secondary air is introduced.
[0012]
The paint is peeled off in the above apparatus as follows.
First, a coating jig is placed in the basket, and then the fluid tank is filled with quartz sand.
Next, primary air and combustion gas are introduced into the fluidized tank and burned inside the fluidized tank. The quartz sand is agitated by the primary air and the combustion gas and becomes fluidized. Further, the quartz sand is heated by the combustion.
[0013]
As described above, the paint adhering to the coating jig is thermally decomposed by the high-temperature quartz sand and peeled and removed by the frictional force acting between the flowing quartz sand. Part of the paint thus peeled and removed is burned in the quartz sand. In addition, the unburned paint rises in the fluidized tank together with the combustion exhaust gas generated by the combustion of the combustion gas and the primary air, and is introduced into the secondary combustion chamber.
[0014]
In the secondary combustion chamber, the exhaust gas and unburned paint are mixed with secondary air and ignited by the pilot burner. As a result, the exhaust gas and the unburned paint are completely burned. The gas generated by this combustion is discarded to the atmosphere after removing harmful substances through adsorbents.
As described above, in the gas combustion type paint peeling apparatus, the paint can be peeled from the coating jig.
[0015]
[Problems to be solved]
However, the gas combustion paint remover has the following problems.
First, since the quartz sand is heated by combustion of combustion gas, it is difficult to control the heating temperature of the quartz sand.
For this reason, heat exceeding the heat resistance limit is applied to the above-mentioned coating jig, which may be damaged.
[0016]
In addition, a large amount of unburned gas (flammable) of the paint is generated from the coating jig charged in the fluidized tank for about 5 minutes after being charged. In the gas combustion paint remover, combustion gas and primary air are introduced into the fluidized tank. In this state, since the unburned gas is further generated, abnormal combustion or incomplete combustion may occur in the fluidized tank.
In order to prevent the above abnormal combustion or incomplete combustion, it is necessary to control the mixing ratio of the combustion gas to be introduced and the primary air. However, it is difficult to know the amount of unburned gas that is generated. It is difficult.
[0017]
In addition, since the gas combustion type paint stripping device uses the combustion action of the combustion gas, there is a possibility of a gas leak, an accident due to incomplete combustion of the combustion gas, and a fire. In addition, it is always necessary to confirm the combustion state by workers.
[0018]
In addition, the gas combustion type paint peeling device requires a gas supply facility and an electric supply facility when installed. For this reason, it takes time to install and relocate the apparatus, and it is necessary to manage both the gas supply facility and the electric supply facility.
From the above, the operation of the gas-fired paint peeling apparatus is troublesome.
[0019]
In view of such problems, the present invention is intended to provide a paint peeling method and an electrothermal paint peeling apparatus that are safe and easy to operate without fear of damaging the coating jig.
[0020]
[Means for solving problems]
According to the first aspect of the present invention, a coating jig to which paint is attached is disposed in a fluidized bed in which ceramic powder is made into a fluidized state by introducing air for flow, and the paint attached to the coating jig is disposed in the fluidized bed. The ceramic powder heated by an electric heater and in contact with the ceramic powder is peeled and removed.
In the paint peeling method, exhaust gas containing the flow air and the release paint is introduced into an electrothermal exhaust combustion apparatus, and the release paint is burned by electric heating.
[0021]
As the ceramic powder, alumina powder, quartz sand, powder obtained by pulverizing fused silica, or the like is used. Moreover, it is preferable that the average particle diameter is 200-300 micrometers. If it is less than 200 μm, the paint peeling effect is small, while if it exceeds 300 μm, it is difficult to form a fluidized bed.
[0022]
The operation of the present invention will be described below.
In the paint peeling method according to the present invention, the flowing air causes the ceramic powder heated by the electric heater to be in a fluidized state, thereby forming a fluidized bed.
For this reason, friction is generated between the ceramic powder in the fluidized state and the surface of the coating jig, and the paint can be peeled off. Further, since the paint is heated by the ceramic powder, the paint is easily peeled and removed.
[0023]
Therefore, the paint can be peeled off without applying an excessive impact to the coating jig, and physical damage to the coating jig can be prevented.
Further, since the ceramic powder is heated by an electric heater, the temperature of the ceramic powder can be set to a temperature lower than the temperature at which the coating jig is heated red. Therefore, it is possible to prevent the coating jig from being damaged by heat.
Furthermore, since no chemicals are used for peeling the paint, chemical damage (degeneration) of the coating jig can be prevented.
[0024]
Moreover, in the paint peeling method according to the present invention, in order to make the ceramic powder into a fluid state, fluid air is always supplied into the fluidized bed.
For this reason, the paint stripping and removal is always performed in an atmosphere in which oxygen is present, and therefore the exhaust gas containing the stripping paint is in a state sufficiently containing oxygen.
For this reason, abnormal combustion due to lack of oxygen in the electrothermal exhaust combustion apparatus can be prevented.
[0025]
Further, in the paint peeling method according to the present invention, heating of the ceramic powder and combustion of the exhaust gas are performed using electric heat. Further, no combustion gas is introduced into the fluidized bed. For this reason, fire is hard to occur, and there is no risk of combustion gas leakage, explosion, poisoning, etc., and it is safe.
Also, since no chemicals are used, there is no troublesome and dangerous waste liquid treatment.
[0026]
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a paint peeling method that is safe and does not cause damage to the coating jig.
[0027]
In the paint peeling method of the present invention, the release paint may contain low ignition point and low boiling point substances (hydrocarbon compounds, etc.). A combustion phenomenon of these release paints may occur inside the fluidized bed.
Examples of the above-mentioned painting jig include a painting jig for spray painting and a painting jig for electrostatic painting.
[0028]
Next, as in the invention of
As a result, the paint can be peeled and removed at an optimum temperature according to the type and material of each paint and coating jig.
In addition, when temperature is less than 200 degreeC, there exists a possibility that paint peeling may not be enough. On the other hand, when the temperature exceeds 600 ° C., the coating jig may be damaged by heat.
[0029]
Next, as in the third aspect of the invention, it is preferable to introduce the combustion exhaust gas from the electrothermal exhaust combustion apparatus into the adsorption apparatus to adsorb and remove harmful substances in the combustion exhaust gas.
Thereby, harmful substances that have not been burned and decomposed in the electrothermal exhaust combustion apparatus can be removed, and harmless exhaust that does not pollute the environment can be performed.
[0030]
Further, claim 4 comprises a main unit and an electrothermal exhaust combustion unit connected to an exhaust port of the main unit,
The main unit includes a processing tank for storing a coating jig to which paint is attached and ceramic powder for forming a fluidized bed, a wire mesh floor disposed at the bottom of the treatment tank, and a metal tank floor disposed below the wire mesh floor. It consists of a lower tank that heats ceramic powder,
The lower tank is in an electrothermal paint peeling apparatus characterized by having an air inlet for flow and an electric heater.
[0031]
In the electrothermal paint peeling apparatus according to the present invention, as in the first aspect, physical damage, heat damage, and chemical damage (degeneration) of the coating jig can be prevented.
Further, in order to make the ceramic powder in a fluid state, fluid air is always supplied into the processing tank.
For this reason, peeling and removal of the paint is always performed in an atmosphere in which oxygen exists, and therefore the exhaust gas sufficiently contains oxygen.
For this reason, abnormal combustion due to lack of oxygen in the electrothermal exhaust combustion apparatus can be prevented.
[0032]
Further, the paint peeling apparatus according to the present invention is an electrothermal type, and no combustion gas is introduced into the fluidized bed. For this reason, as mentioned above, it is safe. In addition, since it is an electric heating type, automatic start and automatic operation using a timer or the like are possible.
Moreover, the paint peeling apparatus concerning this invention can be operate | moved only by an electrical installation. Therefore, installation and transfer of the device is easy.
Also, since no chemicals are used, there is no troublesome and dangerous waste liquid treatment.
As described above, the apparatus according to the present invention is easy to operate.
[0033]
As described above, it is possible to provide an electrothermal paint peeling apparatus that is safe and easy to operate without fear of damaging the coating jig.
[0034]
Next, as in the invention of claim 5, it is preferable that an adsorbing device for adsorbing and removing harmful substances contained in the combustion exhaust gas is connected to the electrothermal exhaust combustion device.
Thus, as in
[0035]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A paint peeling method and an electrothermal paint peeling apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
That is, the
Thereafter, an
As described above, the
[0036]
Next, the electrothermal
As shown in FIGS. 1 to 4, the electrothermal
[0037]
The main body device 19 is disposed at the bottom of the
The
[0038]
In the electrothermal
[0039]
As shown in FIGS. 2 and 3, the
The
In addition, when the size of the
[0040]
As shown in FIGS. 2 and 3, the flow
[0041]
When the flow air 160 is introduced into the
Thereby, the pressure loss of the flow air 160 can be reduced and the load on the
[0042]
As shown in FIG. 2 and FIG. 3, the
[0043]
Next, as shown in FIGS. 2 to 4, an
[0044]
As shown in FIG. 1, the
As the ceramic powder 320, a powder made of an alumina material having an average particle diameter of 300 μm was used, and the temperature in the
[0045]
In the space between the
[0046]
As shown in FIGS. 1 to 3, a
The
As shown in FIG. 2, the
[0047]
As shown in FIGS. 1 and 4, the upper portion of the
The
[0048]
Further, as shown in FIG. 1, an adsorption device 18 is connected to the electrothermal
[0049]
As shown in FIGS. 1 and 5, the electrothermal
The adsorption device 18 is composed of a
[0050]
Next, the paint peeling method according to this example will be described.
First, as shown in FIGS. 1 and 3, a
The flow air 160 is introduced into the
[0051]
The air 160 passes through the air holes 210 of the
The friction generated between the ceramic powder 320 in the fluidized state and in the heated state and the
[0052]
Incidentally, a
When the
Thereby, the temperature of the
[0053]
Thereafter, the flow air 160 becomes an
The
[0054]
As shown in FIG. 5, the
The above heating is performed under the conditions of a temperature of 850 ° C. or higher and a time of 1 second or longer.
The
[0055]
Here, harmful components (mainly pigment components such as cadmium and lead contained in the paint) in the
Thereafter, the
[0056]
Next, the effect in this example is demonstrated.
In this example, the flowing air 160 causes the ceramic powder 320 heated by the
Therefore, the ceramic powder 320 that is in a fluidized state and in a heated state is brought into contact with the surface of the
[0057]
Therefore, the paint can be peeled off without applying an excessive impact to the
Further, since the ceramic powder 320 is heated by the
Furthermore, since chemicals are not used for peeling the
[0058]
Further, in the electrothermal
For this reason, the peeling and removal of the
[0059]
In this example, heating of the ceramic powder 320 and combustion of the
As described above, the apparatus according to this example is easy to operate.
[0060]
In this example, paint peeling of a coating jig using the electrothermal paint peeling apparatus shown in the first embodiment will be described.
First, the paint jig used for paint peeling is a paint hanger used for spray painting, and an enamel paint with a thickness of 4 mm adheres to a SS (general structure rolled steel) round bar with a diameter of 8 mm. It is a state of being. In the paint peeling operation of this example, the coating jig was cut to a length of about 10 cm.
[0061]
Moreover, the temperature of the fluidized bed in the paint peeling apparatus of this example is maintained in the range of 530 to 580 ° C. Preliminary experiments have shown that the enamel paint is difficult to burn at temperatures below 500 ° C, but burns well at temperatures around 550 ° C. Moreover, it turned out that SS which comprises the said jig | tool for coating does not red-hot at the temperature of 550 degreeC.
[0062]
Next, the above-mentioned coating jig was put into the processing tank of the electrothermal paint peeling apparatus shown in the first embodiment, and the apparatus was operated as shown in the first embodiment to perform the paint peeling work.
Smoke is generated from the chimney for 5 to 6 minutes into the treatment tank. When the generation of the smoke stopped, the paint jig was taken out, and the paint adhering to it burned and turned white, but some unburned residue was confirmed.
[0063]
Further, when the above-mentioned coating jig was taken out 10 minutes after being put into the processing tank, the adhered paint was not burned completely.
Further, when the painting jig was taken out from the processing tank, the painting jig was not red hot.
[0064]
In addition, although the white ash has adhered to the said jig for painting taken out from the said processing tank, this ash could be removed by tapping a hanger lightly.
It was also possible to remove the coating jig with ash on it by placing it in water.
Furthermore, when the above-mentioned ash-attached coating jig was applied to an ultrasonic cleaner, the ash could be completely removed after about 5 seconds of cleaning.
[0065]
As described above, it was found that the electrothermal paint peeling apparatus according to
[0066]
In particular, the electrothermal paint peeling apparatus according to
Further, in the electrothermal paint peeling apparatus according to the first embodiment, since the coating jig is heated by the fluidized bed made of ceramic powder, the ceramic powder wraps around the details of the coating jig, and the local portion Therefore, it is possible to prevent the temperature of the coating jig from rising.
[0067]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a paint peeling method and an electrothermal paint peeling apparatus that are safe and easy to operate without fear of damaging the coating jig.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a configuration of an electrothermal paint peeling device according to
FIG. 2 is an explanatory plan view of the electrothermal paint peeling apparatus according to the first embodiment.
FIG. 3 is a partially cutaway cross-sectional view of an electrothermal paint remover according to
4A is a plan view, FIG. 4B is a partially cutaway sectional view, and FIG. 4C is a left side view of the electrothermal paint remover according to the first embodiment.
FIG. 5 is a cross-sectional explanatory view of an electrothermal exhaust combustion device according to
FIG. 6 is an explanatory diagram of a painting jig according to the first embodiment.
[Explanation of symbols]
1. . . Electrothermal paint remover,
132. . . Air inlet for flow,
121. . . Electric heater,
15. . . exhaust port,
161. . . Exhaust gas,
17. . . Electrothermal waste combustion equipment,
18. . . Adsorption device,
19. . . Main unit,
2. . . Lower tank,
3. . . Processing tank,
31. . . Wire mesh floor,
32. . . Fluidized bed,
320. . . Ceramic powder,
Claims (5)
上記流動用空気と上記剥離塗料とを含む排気ガスを電熱式排気燃焼装置内に導入し,該剥離塗料を電熱加熱により燃焼することを特徴とする塗料剥離方法。A coating jig with paint applied is placed in a fluidized bed in which ceramic powder is made into a fluidized state by introducing air for flow, and the paint attached to the coating jig is heated by an electric heater, The ceramic powder in a fluidized state is peeled and removed by contacting it,
A paint peeling method comprising introducing an exhaust gas containing the flow air and the release paint into an electrothermal exhaust combustion apparatus and burning the release paint by electric heating.
上記本体装置は,塗料の付着した塗装用治具及び流動層形成用のセラミックス粉体を入れる処理タンクと該処理タンクの底部に配設した金網床と,該金網床の下部に配設した上記セラミックス粉体の加熱を行う下部タンクとよりなると共に,
該下部タンクは流動用空気導入口と,電熱式ヒータとを有してなることを特徴とする電熱式塗料剥離装置。A main unit and an electrothermal exhaust combustion unit connected to the exhaust port of the main unit;
The main unit includes a processing tank for storing a coating jig to which paint is attached and ceramic powder for forming a fluidized bed, a wire mesh floor disposed at the bottom of the treatment tank, and a metal tank floor disposed below the wire mesh floor. It consists of a lower tank that heats ceramic powder,
The lower tank has a fluid air inlet and an electric heater, and is an electrothermal paint peeling apparatus.
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