年产50万套天花机空调项目生产工艺流程及设备描述
1. 主要工艺流程
本项目新增天花机空调生产,此类产品与现有产品生产工艺流程基本相同。总体工艺流程如下:
铜管、铝箔 冲片、串片、涨管、弯管 脱脂、焊接、检漏
金属壳体 钣金 喷粉 总装
其他外购件
质检、入库电路板焊接
塑料粒子注塑塑料壳体
组装
两器
陶化
油漆
1.1 蒸发器、冷凝器(两器)生产工艺流程
蒸发器、冷凝器(两器)生产工艺流程具体如下:
铝冲制散热片 串制散热片
噪声 冲片
胀管脱脂烘干
废气 弯管
钢 噪声、固废弯制长U 管
弯制短U 管
整形套管
噪声
焊接(自动/手动)
检漏
封口
蒸发器预装转总装
噪声、固废 废气
工艺说明:
冲片:外购铝箔根据设计尺寸通过冲片机冲制散热片,冲片过程在隔音房内进行,可有效降低冲片过程产生的噪音,冲片过程产生的固体废物通过厂家自制输送链从隔音房输送至生产点位收集箱内;
串制散热片:将冲片后的铝箔按要求人工串制在加工好的铜管上;
胀管:穿制散热片后通过胀管机对铜管头部进行胀管,胀管后铜管与翅片紧密胀接为一体以达到较高的热交换率;
脱脂:加工过程中会有油分残留在工件,如不加以处理将对空调的性能存在一定的影响。本工序对胀管完成后的两器半成品进行蒸汽高温脱脂,脱脂温度为140℃,以去除铜管和翅片表面的残留油分;
整形套管:通过套环机将铜焊环套在小弯头上;
焊接:本工序焊接工序采用工艺为火焰钎焊将小弯头焊接在铜管上,使U 型管形成一个或多个密封的回路;
检漏:本工序是对两器组件进行耐压气密性检查以检查工件有无泄漏(主要是各焊点处)。检漏时是将工件内部充入3.3MPa 或4.15MPa 的高压氦气,在真空的环境中(真空箱内部)采用人工目测对工件进行检漏;
封口:检漏完成后对其安装上防尘帽封口后即成冷凝器成品。蒸发器生产继续转到下道工序;
蒸发器预装:封口后的半成品经隔热板、安装上传感器等组件后即成蒸发器成品,进入总装车间。
1.2 空调壳体喷粉工艺
空调壳体喷粉生产工艺流程具体如下:
清洗 清洗 清洗
供热 供天然气
清洗废水W1
空调壳体螺栓、支脚点焊
烟气
上件
热水洗喷淋预脱脂
喷淋脱脂水洗1水洗2
水洗3
陶化
水洗4水洗5烘干喷粉固化下件
天然气烟气
粉尘陶化废水
脱脂废水W2
VOCs
工艺说明:
空调壳体进厂后人工将螺栓、支脚等电焊完成后在预处理上件区域人工装在吊挂具上。热水洗:喷淋热水洗处理温度为30~50℃,喷淋时间30~60s 。采用燃烧机加热方式加热水洗,采用自来水加热,自来水更换频次为两周更换一次清水。
脱脂:金属工件表面附有大量油渍及杂质,在陶化处理前,需将其去除,以提高陶化膜与工件的结合力。脱脂工序主要包括喷淋预脱脂、喷淋主脱脂和脱脂后水洗等过程。预脱脂处理温度为30~55℃,喷淋时间60~120s ,采用燃烧机加热方式,每2个月更换一次槽液;喷淋主脱脂处理温度30~55℃,喷淋时间60~120s ,采用燃烧机加热方式,每3个月更换一次槽液;工件经脱脂后用自来水清洗去除表面的脱脂剂,常温清洗,分为水洗1、水洗2、水洗3,清洗废水每1个月更换一次;
陶化:陶化工序主要包括喷淋陶化和陶化水洗过程。陶化剂是以硅烷、锆盐及硅烷锆盐复合为基础的低能耗、高性能的新型环保产品,加入特殊的成膜助剂后能在钢铁、锌板、铝材表面进行化学处理,生成一种杂合难溶纳米级陶瓷转化膜。陶瓷转化膜具有优良的耐腐蚀性,抗冲击力,能提高涂料的附着力。转化膜生成过程中无需加热,槽液中也无渣产生。项目陶化处理在常温下进行,喷淋时间60~150s 。槽体内槽液为自来水与陶化剂调配的陶化液,陶化液每半年倒槽一次。平时只需定期补加自来水和陶化剂,陶化工序后水洗由水洗4、水洗5组成。
烘干:完成陶化水洗后的结构件经风吹后进入烘干炉烘干,烘干炉加热方式为电加热,烘干温度在140~170℃之间,约烘干10~12min 。
喷粉:喷粉工序采用静电喷涂方式,涂料为环氧树脂粉末。静电喷粉系统由粉末喷涂室、静电发生器、喷枪供粉器、粉末回收循环系统组成。静电喷涂原理为:结构件通过输送链进入喷粉房的喷枪位置准备喷涂作业。静电发生器通过喷枪枪口的电极针向工件方向的空间释放高压静电(负极),该高压静电使从喷枪口喷出的粉末和压缩空气的混合物以及电极周围空气电离(带负电荷)。工件经过挂具输送链接地(接地极),这样就在喷枪和工件之间形成一个电场。粉末在电场力和压缩空气压力的双重推动下到达工件表面,依靠静电吸引在工件表面形成一层均匀的涂层。在密闭喷粉室内通过风机产生微负压,将喷粉室内喷枪喷出的未被工件吸附的粉末涂料吸入粉末回收循环利用系统。喷枪喷出粉末吸附到工件表面上一般为50%~70%。
固化:喷粉后结构件进入固化炉固化,固化炉加热方式采用天然气加热,固化温度为190~210℃,约固化15~20min 。固化后的结构件在空气中自然冷却后由人工下件。粉末固化的基本原理是环氧树脂中的环氧基、聚酯树脂中的羧基与固化剂中的胺基发生缩聚、加成反应交联成大分子网状体,同时释放出小分子气体(副产物)。固化过程分为熔融、流平、胶化和固化4个阶段。温度升高到熔点后工件上的表层粉末开始融化,并逐渐与内部粉末形成漩涡直至全部融化。粉末全部融化后开始缓慢流动,在工件表面形成薄而平整的一层,此阶段称流平。温度继续升高到达胶点后有几分短暂的胶化状态(温度保持不变),之后温度继续升高粉末发生化学反应而固化。
喷粉挂具表面的粉末可通过敲打去除其表面树脂。挂具清理产生的废树脂作为危险废物委托给具有危废处理资质的单位安全处置。
1.3 注塑工艺
空调壳体注塑工艺流程具体如下:
投料干燥
PP 塑料粒子电加热废气注塑
开模
脱模
外观修剪壳体成品废油
塑料边角料
粉碎后至注塑工序回用
工艺说明:
将原材料PP (聚丙烯)塑料粒子投料后经过电加热器预热干燥去除水分,然后由提升机送入注塑机料筒熔融至形成熔体料,通过挤出机螺杆将其推压进入模具,保压、保温一段时间后,冷却成型,开模去除毛坯件,由人工利用刀具去除毛边,注塑工序中不需使用脱模剂。塑料随着温度的改变,产生玻璃态、高弹态和粘流态三态变化,随温度重复变动,三态产生重复变化。塑料玻璃态时可切削加工。高弹态时可拉伸加工,如拉丝纺织、挤管、吹塑和热成型等。粘流态时可涂复、滚塑和注塑等加工。但当温度高于粘流态时,塑料就会产生热分解,当温度低于玻璃态时塑料就会产生脆化。当塑料温度高于粘流态或低于玻璃态趋向时,均使热塑性塑料趋向严重的恶化和破坏,所以在加工或使用塑料制品时一般都避开这两种温度区域。PP 分解温度在300℃以上,本项目塑料融化温度控制在100~150℃,低于材料分解温度,但会有少量短链小分子挥发性有机废气排放。注塑件生产车间产生的污染主要有边角料、注塑机噪声等,对于产生的塑料边角料经收集后由密闭的粉碎机粉碎后作为原料回用。
1.4 涂装工艺
现有厂区设有A 、B 两条涂装线,生产工艺流程如下:
主要工艺流程说明如下:
除尘:采用自动静电风机清除掉注塑件表面少量的灰尘,便于后续涂装。完成除尘后,进入喷涂工序。该工序会产生设备噪声。
喷漆:自动喷漆线采取循环风设置。自动喷漆房采用湿式喷漆,喷漆工序全部在喷漆房内进行,均为采用高压无气喷涂。项目共2间自动喷漆房,每间均设有文丘里漆雾捕集设施,喷涂废气经水帘洗涤后,处理后废气和流平、烘干废气经过滤器过滤后在喷漆线进行循环浓缩,浓缩后的高浓度废气经RTO炉进行焚烧处理后经排气筒高空排放。循环水经絮凝沉淀去除漆渣后,循环使用,定期补充,每年更换一次。每天定点人工打捞漆渣,并悬于水池上方沥水后,同更换的循环水分别用专用的容器放置于厂内危险废物暂存间暂存,定期交由具有危废处理资质的单位安全处置。完成喷漆工序后进入流平工序。
点喷房用于补漆,喷漆废气经收集后并入涂装线RTO废气治理设施处理后排放。
流平、烘干:流平主要目的是将湿漆工件表面的溶剂挥发气体在一定时间内挥发掉,挥发气体挥发的同时湿漆膜也得以流平,从而保证了漆膜的平整度和光泽度,在喷漆工艺中,流平也起到表干的作用。流平完成后,进入烘道烘干。流平、烘干废气均导入RTO炉焚烧处理后经排气筒排放。
1.5 电子车间生产工艺流程
电子车间生产工艺流程具体如下:
不合 格品 焊丝 正常零件小零件
不合格品 PCB 板来料 焊丝锡焊废气 锡焊废气制版
印锡膏贴片检验 回流焊固化检验插件
拆封、检查 返修(手补)废弃包装物 锡焊废气
手工焊接 波峰焊接
检验 锡膏、网板
涂防潮油有机废气
工艺说明:
制版:根据需求,委托专业制版公司制作锡膏印制钢质网板。
来料检查:进厂PCB 板采用真空无尘袋包装,拆封后,通过人工目视检查的方式,检查PCB 板外观质量,合格的PCB 进入锡膏印刷机传输台,不合格返给客户处理,锡膏印刷前不需要另行进行擦洗;
锡膏印刷:先将要印刷的电路板固定在印刷定位台上,然后由印刷机的左右刮刀把锡膏通过钢质网板漏印于对应焊盘,对漏印均匀的PCB 板通过传输台输入至贴片机进行自动贴片。
贴片:通过自动贴片机移动贴装头将元器件准确地放置PCB 焊盘;贴片完成后,由人工进行抽检,抽检不合格产品后续由人工手贴。
回流焊接:回流焊设备中的加热装置将空气加热到足够高的温度后吹向已经贴好元件的线路板,让元件两侧的焊料融化后与主板粘结。这种工艺的优势是温度易于控制,焊接过程中还能避免氧化。此过程会产生一定的焊接烟尘及有机废气。
检验:贴片完成后,由人工进行检验。
插件:贴片完成后,进行插件的链接,插件主要为二极管、三极管、电容、电阻等等,小的元器件采用波峰焊接工艺,正常零件采用手工焊接工艺。波峰焊接是指将熔化的软钎焊料,经电磁泵喷流成设计要求的焊料波峰,使预先装有元器件的印制板通过焊料波峰,实现元器件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械与电气连接的软钎焊。流程:将元件插入相应的元件孔中→预涂助焊剂→预热(温度90-100℃,长度1-1.2m )→波峰焊(220-240℃)冷却→切除多余插件脚→检查。测试:对焊接完成组件进行性能检测,主要检测电子元器件的使用是否满足要求;波峰焊接线末端设有一条手工焊接线,用于对不合格产品进行补焊。检测合格产品表面人工涂一层防潮油。
1.6 内机车间生产工艺流程
内机生产线生产工艺流程示意图
工艺说明:
内机总装过程为将海绵、贴牌、电机、蒸发器、贯流风机、电控盒、各类线路等空调组件组装成空调内机整体,并在静音房内完成通电试机过程,并最终经终检合格后通过打包机包装入库。
1.7 外机车间生产工艺流程
外机生产线工艺流程具体如下:
工艺说明:
外机总装过程为人工将冷凝器、插管、压缩机、底盒、底盘、固定阀、电机、电控、各类线路、面板等空调组件组装成空调外机整体,通过安全检查、制冷制热检验、终检等检验合格后通过打包机包装入库。
2. 主要生产设备
本项目依托现有厂区生产设备/设施进行天花机空调生产,为满足天花机空调“两器”脱脂需求,新增一台脱脂炉。设备清单见下表:
| 序号 | 车间 | 设备名称 | 型号 | 单位 | 数量 | 说明 | 现有 | 技改实施后变化量 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 1#部装车间 | 翅片高速冲床 | FIX-80 | 台 | 14 | 14 | 0 | |
| 2 | 1#部装车间 | 翅片高速冲床 | FP-3B-54 | 台 | 6 | 6 | 0 | |
| 3 | 1#部装车间 | 翅片高速冲床 | GC-100 | 台 | 2 | 2 | 0 | |
| 4 | 1#部装车间 | 长U 弯管机 | TBLU7-7/1300M2 | 台 | 18 | 18 | 0 | |
| 5 | 1#部装车间 | 长U 弯管机 | TBLU9.52-7/1300M2Q | 台 | 8 | 8 | 0 | |
| 6 | 1#部装车间 | 立式液压胀管机 | YZL1200 | 台 | 19 | 19 | 0 | |
| 7 | 1#部装车间 | 无收缩胀管机φ7-9.52 | 台 | 6 | 6 | 0 | ||
| 8 | 1#部装车间 | 脱脂烘干炉 | 台 | 6 | 7 | +1 | ||
| 9 | 1#部装车间 | 两器焊接机 | EQB-100-LII | 台 | 5 | 5 | 0 | |
| 10 | 1#部装车间 | 两器焊接机 | BH-01 | 台 | 2 | 2 | 0 | |
| 11 | 1#部装车间 | 机器人 | 川崎 | 台 | 7 | 7 | 0 | |
| 12 | 1#部装车间 | 蒸发器切割机 | DF-QGL | 台 | 5 | 5 | 0 | |
| 13 | 1#部装车间 | 蒸发器切割机 | ZQJ-1000 | 台 | 2 | 2 | 0 | |
| 14 | 1#部装车间 | 两器自动清腔机 | HR-QQ1501 | 台 | 4 | 4 | 0 | |
| 15 | 1#部装车间 | 滚筒输送线 | 台 | 11 | 11 | 0 | ||
| 16 | 1#部装车间 | 半圆管套环机φ7-9.52 | 台 | 9 | 9 | 0 | ||
| 17 | 1#部装车间 | 锯片研磨机 | JD-450 | 台 | 4 | 4 | 0 | |
| 18 | 1#部装车间 | 弯头自动清洗机 | 台 | 3 | 0 | -3 | ||
| 19 | 1#部装车间 | 半圆管弯管机φ7-9.52 | 台 | 14 | 14 | 0 | ||
| 20 | 1#部装车间 | 开料切割套环一体机φ7 | 台 | 3 | 3 | 0 | ||
| 21 | 1#部装车间 | TO 炉 | 套 | 2 | 2 | 0 | ||
| 22 | 1#部装车间 | RTO 炉 | 套 | 1 | 2 | +1 | ||
| 23 | 2#外机车间 | 装配线 | 非标 | 套 | 7 | 7 | 0 | |
| 24 | 2#外机车间 | 真空检漏设备 | SFZ-344/QYH-3053/QYH-3043/QYH-3033 | 套 | 7 | 7 | 0 | |
| 25 | 2#外机车间 | 充注机 | RCS12/RC16G20G/CA788C | 套 | 10 | 10 | 0 | |
| 26 | 2#外机车间 | 恒温恒湿空调 | 套 | 10 | 10 | 0 | ||
| 27 | 2#外机车间 | 滑片泵 | 台 | 2 | 2 | 0 | ||
| 28 | 2#外机车间 | 真空泵 | VDY40A | 台 | 2 | 2 | 0 | |
| 29 | 2#外机车间 | 抽空泵 | VSO300 | 台 | 1 | 1 | 0 | |
| 30 | 2#外机车间 | 增压泵 | 台 | 3 | 3 | 0 | ||
| 31 | 2#外机车间 | 冷媒增压站 | 定制 | 套 | 3 | 3 | 0 | |
| 32 | 2#外机车间 | 冷媒充注系统 | 套 | 3 | 3 | 0 | ||
| 33 | 2#外机车间 | 安全性能综合测试系统 | AN1651HPM | 套 | 1 | 1 | 0 | |
| 34 | 2#外机车间 | 冷媒回收装置 | ACR-05-EX | 套 | 1 | 1 | 0 | |
| 35 | 2#外机车间 | 二次卤检房 | 套 | 1 | 1 | 0 | ||
| 36 | 2#外机车间 | 防爆电机 | YB2 | 台 | 25 | 25 | 0 | |
| 37 | 2#外机车间 | 非防爆晟邦减速电机0.4KW | 台 | 34 | 34 | 0 | ||
| 38 | 2#外机车间 | 风机 | 台 | 3 | 3 | 0 | ||
| 39 | 3#电子车间 | 插件机 | AVK2/AVK3/AV131/RL131/AVK2/RH2b/6380H | 台 | 40 | 40 | 0 | |
| 40 | 3#电子车间 | 贴片机 | 100XG/2050/2070/FX-3L | 台 | 51 | 51 | 0 | |
| 41 | 3#电子车间 | 回流焊机 | RF-820-LF/ES-800/win-400/BTA-800R-8C | 台 | 25 | 25 | 0 | |
| 42 | 3#电子车间 | 波峰焊机 | sb-3s/WS-350/WS-450 | 台 | 15 | 15 | 0 | |
| 43 | 3#电子车间 | 电路板装配线 | 非标 | 条 | 15 | 15 | 0 | |
| 44 | 3#电子车间 | 网板清洗机 | 台 | 2 | 2 | 0 | ||
| 45 | 4#钣金车间 | 喷粉线 | 非标 | 套 | 2 | 2 | 0 | |
| 46 | 4#钣金车间 | 龙门冲 | J36-250C | 台 | 5 | 5 | 0 | |
| 47 | 4#钣金车间 | 油压机 | 河北东风锻压机械 | 台 | 0 | 0 | 0 | |
| 48 | 4#钣金车间 | 冲床 | 200T/500T/400T/160T | 台 | 11 | 11 | 0 | |
| 49 | 4#钣金车间 | 顺德外机线 | 条 | 1 | 1 | 0 | ||
| 50 | 4#钣金车间 | 芜湖天花机线 | 条 | 1 | 1 | 0 | ||
| 51 | 4#钣金车间 | 外机线 | 条 | 1 | 1 | 0 | ||
| 52 | 5#注塑、涂装车间 | 注塑机 | 台 | 60 | 60 | 0 | ||
| 53 | 5#注塑、涂装车间 | 涂装线 | 条 | 2 | 2 | 0 | ||
| 54 | 5#注塑、涂装车间 | 单烫金机 | 非标 | 条 | 13 | 13 | 0 | |
| 55 | 5#注塑、涂装车间 | 采长条烫金机 | 非标 | 台 | 4 | 4 | 0 | |
| 56 | 6#内机车间 | 真空检漏设备 | SFZ-344/QYH-3053/QYH-3043/QYH-3033 | 套 | 9 | 9 | 0 | |
| 57 | 6#内机车间 | 装配线 | 非标 | 条 | 9 | 9 | 0 | |
| 58 | 6#内机车间 | 造粒房造粒机 | 套 | 1 | 1 | 0 | ||
| 59 | 6#内机车间 | 破碎机 | 台 | 8 | 8 | 0 | ||
| 60 | 储罐区 | R32储罐34m³ | 个 | 1 | 1 | 0 | ||
| 61 | 储罐区 | R32储罐48m³ | 个 | 1 | 1 | 0 | ||
| 62 | 储罐区 | R290卧罐34m³ | 个 | 1 | 1 | 0 |

