涂層固化

在出于美觀或功能方面的原因給一件制成品施加涂層時(shí)，關(guān)鍵步驟是涂層的固化。無論使用的是間歇式烘箱，還是連續(xù)式烘箱，都需要將產(chǎn)品及其涂層材料的溫度升高到指定值，并將該溫度保持一段時(shí)間。通常情況下，產(chǎn)品及其涂層需要在閾值溫度下保持 25 至 35 分鐘，以確保其在固化溫度下可至少保持 20 分鐘。

通常，涂料制造商會提供涂料發(fā)揮優(yōu)良性能所需的時(shí)間與溫度規(guī)格。 固化不足或過度會導(dǎo)致許多質(zhì)量問題，例如粘合性不足，抗沖擊性不強(qiáng)，表面光潔度差等。對帶涂層制品進(jìn)行再加工耗時(shí)且麻煩，因此每次都應(yīng)達(dá)到較好狀態(tài)，這一點(diǎn)至關(guān)重要。

溫度監(jiān)測

在涂料工業(yè)中，需要對溫度進(jìn)行監(jiān)測這一點(diǎn)已經(jīng)眾所周知；但僅僅檢查烘箱控制器設(shè)置還不夠。安裝在烘箱內(nèi)的控制或監(jiān)測熱電偶會測量環(huán)境溫度，但卻不能很好地指示產(chǎn)品的溫度。像一塊平板這樣結(jié)構(gòu)簡單、材質(zhì)相同的產(chǎn)品在烘箱的頂部和底部、左側(cè)和右側(cè)的溫度差異都很大，如果產(chǎn)品的橫截面不同，或者由多種不同的材料制成，那么這種溫度不均衡問題還會進(jìn)一步加劇。

了解產(chǎn)品在各個(gè)關(guān)鍵位置的溫度以及產(chǎn)品在烘箱控制器各種設(shè)置下的被加熱情況是實(shí)現(xiàn)良好固化狀態(tài)的決定性因素。在產(chǎn)品加工過程中測量產(chǎn)品的溫度，是確保在加工過程的各個(gè)階段獲取產(chǎn)品關(guān)鍵位置的溫度信息的推薦方法。

在許多涂裝車間，使用ECD爐溫測試儀等溫度監(jiān)測系統(tǒng)來對烘箱進(jìn)行日常溫度監(jiān)測已經(jīng)成為了一種標(biāo)準(zhǔn)方法。大多數(shù)汽車制造廠每天都會使用ECD爐溫測試儀等系統(tǒng)來確認(rèn)是否完成固化程序，以確保產(chǎn)品具有良好的涂料性能和質(zhì)量。

每條涂裝線的檢測頻率因用戶而異，具體取決于產(chǎn)品的類型和涂層固化時(shí)間的容限范圍；通常從每臺烘箱每班次一次到每月一次。然而在某些情況下，在烘箱操作可能已經(jīng)改變的情況下，將需要進(jìn)行溫度分析檢測。下面列出了可能會發(fā)生的情況：

• 生產(chǎn)一種新產(chǎn)品

• 使用新涂料或更換涂料供應(yīng)商

• 執(zhí)行烘箱日常清潔程序

• 主生產(chǎn)線發(fā)生故障

• 烘箱經(jīng)過改裝

• 生產(chǎn)計(jì)劃發(fā)生變化

• “停機(jī)”時(shí)間超過四天

溫度監(jiān)測方式

溫度監(jiān)測可通過直接或者間接的方式完成。

直接監(jiān)測

直接的方法是指對生產(chǎn)線產(chǎn)品進(jìn)行測試，該產(chǎn)品是正常生產(chǎn)計(jì)劃的一部分，因此將被涂漆并最終提供給客戶。
在產(chǎn)品噴涂和部分生產(chǎn)過程中，熱電偶將放置在進(jìn)入固化爐前的產(chǎn)品上，以避免對最終產(chǎn)品表面的損傷;
被測的表面將被固定裝置和配件覆蓋，所以油漆的損壞不是很嚴(yán)重。

間接監(jiān)測                        

間接的方法是指對一個(gè)模型產(chǎn)品的測試，該產(chǎn)品只被用于測試目的，并將熱電偶永久地連接到其上。
當(dāng)需要測試時(shí)，本產(chǎn)品安裝在油漆線上，并直接通過烘箱運(yùn)行。

這兩種方法的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)總結(jié)如下：

直接監(jiān)測

間接測繪

熱電偶放置

烘箱溫度分析系統(tǒng)的關(guān)鍵部件是熱電偶。正確選擇和放置熱電偶傳感器對于保障所收集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和一致性至關(guān)重要。熱電偶的放置位置取決于被監(jiān)測產(chǎn)品的類型和尺寸。通常，所選擇的放置位置應(yīng)能夠測量產(chǎn)品上可能存在過度固化風(fēng)險(xiǎn)的區(qū)域（例如薄金屬部分）或者可能存在固化不足風(fēng)險(xiǎn)的區(qū)域（許多部件連接在一起的厚結(jié)構(gòu)組件或區(qū)域）。

熱電偶傳感器的選擇取決于產(chǎn)品材料以及可用空間。直接進(jìn)行測繪時(shí)，可以通過磁性裝置或夾具固定熱電偶，間接進(jìn)行測繪時(shí)，可用螺釘固定在產(chǎn)品上或焊接在產(chǎn)品上。

磁性固定的一個(gè)例子，這是一款專門針對汽車行業(yè)的測繪需求而專門設(shè)計(jì)的熱電偶。該傳感器小巧緊湊，可放置在狹窄的凹槽中，從而可以輕松測量這些區(qū)域的溫度。

一般的溫度測繪通常會使用 6 至 8 個(gè)測量點(diǎn)。在新產(chǎn)品剛開始生產(chǎn)的早期，烘箱的設(shè)置和優(yōu)化需要獲得更詳細(xì)的溫度曲線信息。在這種情況下，可以使用具有多達(dá) 20 個(gè)熱電偶輸入的溫度分析設(shè)備 ; 在必要時(shí)，可以將多個(gè)數(shù)據(jù)記錄器中的溫度數(shù)據(jù)合并起來，從而生成包含超過 60 個(gè)熱電偶數(shù)據(jù)的溫度曲線。

準(zhǔn)確記錄熱電偶的放置位置對于解釋產(chǎn)品溫度曲線至關(guān)重要。為了完成這項(xiàng)任務(wù)，MAP軟件不僅可以在汽車示意圖上顯示熱電偶的放置位置，還可以添加一個(gè)包含詳細(xì)的照片信息的熱電偶庫來顯示確切的熱電偶位置。

分析數(shù)據(jù)

為了確定加工工藝是否與涂料供應(yīng)商制定的固化時(shí)間表相匹配，可以考慮使用各種分析工具。簡單的“時(shí)間-溫度”計(jì)算便能夠大致評判，目前對涂層進(jìn)行的加熱處理能否完成固化反應(yīng)。

在烘箱設(shè)置和產(chǎn)品相同的情況下定期檢測到的溫度曲線是一種寶貴的資源，可以對其深入挖掘，以提供統(tǒng)計(jì)工藝控制分析所需的輸入數(shù)據(jù)。可利用這些信息來預(yù)測預(yù)防性維護(hù)的要求，從而避免進(jìn)行成本高昂的意外波動。

總結(jié)

盡管烘箱測溫技術(shù)已經(jīng)在涂料行業(yè)中應(yīng)用了很多年，但從最初簡陋的結(jié)構(gòu)發(fā)展至今也走過了漫長的道路。我司新一代技術(shù)現(xiàn)已具有一系列功能，可使涂裝車間工藝工程師或生產(chǎn)經(jīng)理能夠更準(zhǔn)確、更高效地了解、控制和優(yōu)化烘箱固化工藝。