高压无气喷涂工艺设计指导书与工艺设计评定.docx

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高压无气喷涂工艺设计指导书与工艺设计评定

无气喷涂工艺指导书及工艺评定

一、涂料采购流程

涂料采购前设计部根据设计要求（如：

漆膜厚度、涂层数及品牌等）、被涂构件表面积及涂料技术指标（如：

涂布率、损耗系数等），计算涂料的重量或体积备料，然后，采购部根据油漆的价格指标，设计部根据涂料供应商提供的油漆技术参数及售后服务情况共同优选涂料供应商。

具体如下：

二、高压无气喷涂的原理

高压无气喷涂机利用高压“柱塞泵”将涂料增压至3000PSI（210kg/cm），获得高压的涂料通过高压管输送到特殊的高压喷枪，经同喷嘴释放压力形成雾化，高速的涂在被涂装的构件上。

由于涂料雾化不需要压缩空气，故称为无气喷涂。

高压无气喷涂的原理，就是利用高压“柱塞泵”不断往密闭的涂料高压管内输送涂料，从而在密闭空间内达到500~5000PSI（35~350kg/cm）左右的高压，然后释放连接于高压管末端的喷枪扳机，使高压“涂料流”强制通过极为细小的喷嘴（半径0.1~0.5mm），当受高压的涂料离开喷嘴一接触空气，释放压力，便立即剧烈膨胀，雾化成极细的小漆粒喷向被涂构件表面。

三、无气喷涂技术施工操作工艺

1.涂装前的准备

在涂装施工前，要将涂装必备的物品准备齐全：

涂装必备的物品有涂料及稀释剂、涂料搅拌器、称量用具、喷涂机器用配套用具，涂料及涂层检测仪器等。

除此之外，还要进行涂料的调配及机器调试等工作。

（1）涂料的调配

A.确认涂料根据涂装要求确认涂料的品种及质量，发现问题及时更正。

B.调整涂料粘度将涂料充分搅拌均匀，测量涂料的粘度，若粘度过高时，应适当加入稀释剂调至合适的粘度。

（2）喷涂机的安装与检查

A.安装：

将备好的喷涂机的各部件及辅助配件正确安装、连接。

B.喷涂机安装连接完毕，进入待喷涂状态，喷涂前要检查动力源是否运转正常，然后吸入涂料，检查高压涂料缸是否增压正常，输料软管有无泄漏，配件间连接是否紧密，喷枪及滤网有无堵塞情况等。

发现故障，及时排除。

C.涂装环境条件控制：

测量喷涂环境的温度及湿度，符合涂装条件，即可进行涂装作业。

室外涂装还应考虑天气因素，从喷涂到涂装层表面干燥的一段时间内，应避开雨天以及风速高、风沙大的天气。

《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205第14.1.4条规定涂装时的温度以5~38℃为宜，但这个规定只适合在室内无阳光直接照射的情况，一般来说钢材表面温度要比气温高2~3℃。

如果在阳光直接照射下，钢材表面温度能比气温高8~12℃，涂装时漆膜的耐热性只能在40℃以下，当超过43℃时，钢材表面上涂装的漆膜就容易产生气泡而局部鼓起，使附着力降低。

低于0℃时，在室外钢材表面涂装容易使漆膜冻结而不易固化；湿度超过85%时，钢材表面有露点凝结，漆膜附着力差。

最佳涂装时间是当日出3H之后，这时附在钢材表面的露点基本干燥，日落后3H之内停止（室内作业不限），此时空气中的相对湿度尚未回升，钢材表面尚存的温度不会导致露点形成，涂层在4H之内，漆膜表面尚未固化，容易被雨水冲坏，故规定在4H之内不得淋雨。

2.涂装操作

涂装操作主要是喷枪的操作使用问题，喷枪的操作使用不当，会造成涂装缺陷，涂层涂装缺陷主要表现为三方面：

其一，涂层不均匀，主要表现为有接茬痕迹、涂层颜色不一致、涂层光滑度差等。

其二，涂层过厚，主要表现为有流挂现象、涂层表干燥而深层不干，出现涂层结皮象等。

其三，涂层太薄，主要表现为按常规喷涂遍数涂装后，涂层达不到所需要的厚度，喷枪的操作使用主要注意三个问题。

（1）枪距：

喷枪口与被涂物面的距离称为枪距，枪距以300~400mm为宜。

枪距过小，喷涂压力过大，反冲力也大，容易出现涂层不均匀现象，而且喷幅（扇面宽度）小，使被涂物局部喷料过多，涂膜过厚，枪距过大，喷涂压力损失大，涂料易散失，而且喷幅过大，使被涂物局部喷料过少，涂膜达不到厚度要求。

（2）喷涂扇面与被涂物面要相互垂直，手工操作喷枪时，要注意每次的喷涂宽度不宜过大，否则因操作不便会引起喷涂扇面角度明显变化，造成涂层不均匀。

（3）喷枪运行方向及速度：

喷枪运行的方向要始终与被涂物面平行，与喷涂扇面垂直，以保证涂层的均匀性，喷枪运行速度要稳，以300~400mm/s为宜，运行速度不稳，涂层厚度不均匀，运行速度过快涂层太薄，过慢涂层太厚。

（4）两构件的现场对接焊缝边缘两侧50mm范围内（需探伤部位150mm范围内）暂不喷漆（待拼装完成后现场涂装）。

以后每层油漆涂装前，焊缝边缘依次留出50mm，贴胶条遮盖，形成阶梯状保护层。

如下图

3.高压无气喷涂机的操作要点

好的喷型意味着油漆或涂料的完全雾化，并喷涂到喷涂表层。

从调节压力、确定喷型到喷枪的移动将影响着高质量的喷涂。

（1）喷涂的压力调节：

最好是在能使涂料完全雾化的最低压力下喷涂。

开始时应将压力控制器调到低压位置，然后慢慢升高压力，直到涂料完全雾化。

如果喷型呈指状（比较明显的粗线）或尾状（边缘处模糊），就应该升高压力。

注意：

如果喷涂机的最大压力仍无法达到理想的喷型，应该换一个较小尺寸的喷嘴。

（2）校准喷型：

喷枪距离喷涂表面最远为300mm，正直对准表面（垂直方向和水平方向都要正直）。

喷枪斜向任何一个方向都会导致涂层厚薄不均。

手持喷枪沿喷涂表面进行喷涂时，工作人员必须通过弯曲手腕来保持喷枪始终直对喷涂表面。

像扇子一样任意左右摆动喷枪，会导致涂层厚薄不均。

（3）扣动扳机的技术：

应该移动喷枪后扣动扳机，在停止移动前释放扳机。

在扣动扳机和释放扳机时，应保持平移喷枪。

这个方法可以防止在起始点和结束点涂料堆积。

（4）复喷技术：

这项技术能确保涂料均匀的喷涂到喷涂表面。

喷枪的瞄准角度应该保证喷嘴能直对前一道涂层的边缘，覆盖前一道涂层的一半。

为使效率最大，在喷涂构件和开放的表面（如大体积构件），应该先喷涂外边缘，中间部份可以快速完成，且不需要太精细的线条。

（5）喷涂内部角落：

在喷涂内部角落时，喷枪要对准角落，沿角落线上下喷涂，而不是来回移动喷枪横向喷涂。

（6）控制涂层厚度：

达到好的覆盖的关键是控制涂层的厚度。

下面这些有用的建议可确保好的覆盖和喷涂效果。

不要靠调节压力大小控制涂料的厚薄。

如果出现涂料太多而沿喷涂表面流下的情况，说明涂料太厚。

可以采用如下操作方法：

A、以更快的速度移动喷枪

B、选择较小型号的喷嘴------一定要保证喷涂机能够兼容所使用的喷嘴型号

C、选择喷幅大一些的喷嘴

D、喷枪距离喷涂表面要足够远

如果涂料不能覆盖喷涂表面，说明涂料太薄，可以采用如下操作方法：

A、减慢喷枪的移动速度

B、选择型号大一点的喷嘴

C、选择喷幅小一些的喷嘴

D、喷枪距离喷涂表面要足够近

4.涂装后收尾工作

涂装施工完成或暂行段落时，要注意做好收尾工作。

（1）喷涂设备的清洗

将机内的涂料喷净，然后用溶剂代替涂料喷出，以清洗机内的输料管线及喷枪内的涂料，当喷出的料比较澄清时即可。

然后将喷枪卸下，并将易拆卸的部件拆开，用溶剂细致清洗。

若喷涂的是水性涂料，则用水清洗机器和喷枪。

（2）喷涂设备的保养

喷涂设备清洗后，将需要拆卸保养的部件拆卸下来，并采用适当的保养措施处理各部件，对于涂装流水来说，主要是喷枪及喷嘴的保养。

（3）涂料及辅助用具的整理

使用后的剩余涂料要密封保存，并将辅助用具（搅拌器、检测工具、称量用具等）清洗干净，并整理存放。

（4）涂装质量的检查

依据GB8923-1988《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》或ISO8501-1：

1988《钢材表面涂装油漆前的除锈和清洁度的目视评定》中的文字描述和图片对照检查表面处理后钢材表面的清洁度，以及《涂装前钢材表面粗糙度等级的评定（比较样块法）》GB/T13288-1991的规定，确保达到Sa2.5级，粗糙度介于40～70μm之间，不合格部位重新处理。

A.表面处理后的等级检测方法如下：

★表面清洁度检测

用胶带（左侧）贴喷砂后的表面，然后撕下胶带与标准卡（右侧）进行等级评估

★表面粗糙度检测

用粗糙度比较板与喷砂后的构件表面进行评估

除锈后暴露的切割和焊缝缺陷、漏焊焊缝以及构件的二次变形，必须重新进行修正和除锈，经检验合格后才允许进行油漆。

检查指标为构件经返修后应重新进行抛丸除锈。

喷砂合格后，在尽可能短的时间内喷底漆，一般要求不超过4小时。

喷漆后8小时内防止雨淋。

B.涂装过程检测及记录

①涂装过程中应对每道工序的操作质量进行检查，并作好记录，如：

工件表面在涂装前的状态，环境温度、相对湿度、油漆道数、湿、干膜厚度、涂料种类、稀释剂加入量以及混合涂料的配比等。

检测项目

控制要求

检测方法

备注

构件表面状态

《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》

粗糙度比较板

书面记录

环境温度

5-38℃无机富锌≥10℃

温度计测量

书面记录

空气相对湿

≤85%

相对湿度仪

书面记录

钢板表面温度

大于露点温度+5℃

温度仪、露点测试仪

现场检查

油漆道数

底漆、中间

目测

书面记录

漆膜厚度

设计要求的油漆道数及厚度

湿膜测厚仪、干膜、测厚仪

书面记录

涂层外观

均匀、丰满、不得有漏涂、流挂和堆涂现象

目测

现场检查

附着力

划格法

划规

现场检查

涂层修补

设计要求

目测

现场检查

C.漆膜厚度检测

涂漆层数和漆膜厚度按设计要求进行喷涂，漆膜干透后应用可靠的干膜测厚仪，测出干膜厚度并作出记录，没有达到规定厚度时应及时进行补涂。

每个构件检查5处，每处的数值为3个相距50mm测点涂层干漆膜厚度的平均值。

每处3个测点的平均值不小于设计规定涂层厚度的90%，且在允许偏差范围内；3点中的最小值不小于标准涂层厚度的80%。

D.附着力检测

附着力的检测（环氧富锌方案≥8Mpa，水性无机锌方案≥3Mpa）采用划格法进行检测，划格法规定，在漆膜上用单面刀片划间隔为1mm的方格36个，然后用软毛刷沿格阵两对角线方向，轻轻地往复各刷5次，按标准的要求评判合格与否。

四、实际涂布率及损耗系数的工艺评定

为提高油漆涂装的效率及质量，同时减少油漆的浪费。

工艺部会同生产部、质检部及采购部对常用品牌油漆的涂布率及损耗系数，针对不同的构件类型及喷涂方法做出工艺评定。

以确定实际的油漆涂布率及损耗系数，把实际的涂布率及损耗系数反馈给油漆备料人员，以修正油漆的计算理论用量。

特别针对一些较大工程应针对不同的构件类型做首批构件的喷涂试验，以取得真实的涂布率和损耗系数。

针对目前的汶莱项目将如下涂装工艺评定：

1.试件确定

工艺部指定一截钢柱或桁架进行喷涂工艺试验。

2.评定人员

生产部门组织熟练喷涂人员进行工艺试验，具体要求如下：

（1）生产部门的组织人员必须了解并熟悉整个工艺试验的目的、要求、方法等。

（2）喷涂操作人员必须能熟练撑握以上所述的操作技巧，并严格按要求操作。

（3）质检部门需对每次的喷涂漆膜厚度进行检测并做书面记录。

3.实际涂布率及损耗系数的计算原理

（1）损耗系数=｛实际用量—理论用量｝/理论用量×100%=｛实际涂布率—理论涂布率｝/理论涂布率×100%

（2）涂料理论需用量的估算

在不考虑油漆损耗的情况下，一定厚度下每平方米的理论用量可由下式计算：

A.每平方的理论用量（不含损耗，Kg/m2）=｛干膜厚度（μm）×涂料比重｝÷｛（体积固体份×1000）｝

B.每平方的理论用量（不含损耗，L/m2）=｛干膜厚度（μm）｝÷｛体积固体份×1000｝

理论涂布率与理论用量是倒数关系，即理论涂布率=1/理论用量

（3）对于一定面积的钢结构，考虑一定损耗系数的实际用量，可由下式估算用量：

A.估计用量（Kg）=｛干膜厚度（μm）×涂料比重×涂装面积（m2）×（1+损耗系数）｝÷｛（1000×体积固体份）｝

B.估计用量（L）=｛干膜厚度（μm）×涂装面积（m2）｝÷｛体积固体份×（1—损耗系数）×1000｝}

4.工艺评定试验步骤

（1）称量各油漆组份重量并记录。

（2）按照技术说明在一个洁净的容器中调配油漆，并称量调配后的重量。

（3）喷枪完全充满同种类型油漆。

（4）把喷枪吸管移至调配好的试验用油漆中，开始喷涂试件。

（5）试件喷涂完毕后称量剩余油漆重量，并做好记录。

（6）检测喷涂漆膜厚度，并做好记录。

（7）按照上述公式计算