Línea de producción automática de pulverización con cadena de suelo para llantas de aleación de aluminio de motocicleta

Todos sabemos que las llantas de aleación de aluminio de las motocicletas se fabrican mediante fundición a presión en una sola pieza; estas llantas son más planas, no tienden a oscilar de un lado a otro durante la conducción, resisten la corrosión, presentan diseños atractivos y variados, y resultan cómodas para su mantenimiento. Sin embargo, debido a la forma compleja de estas llantas, al amplio espacio entre los radios y a la necesidad de aplicar pintura tanto en el exterior de los radios como en el interior de la rueda, resulta difícil automatizar el proceso de pintado. El método de recubrimiento electrostático automático de ruedas completas de aleación de aluminio para motocicletas, de tipo giratorio horizontal, ofrece ventajas como una alta eficiencia en el uso de la pintura, bajas emisiones de sustancias nocivas, un espesor de película uniforme y un rendimiento de recubrimiento estable, lo que reduce considerablemente la intensidad del trabajo; además, es plenamente adecuado para la aplicación de pintura en las llantas de motocicletas. Línea de producción de pulverización ecológica con un gran potencial de promoción.

En el caso de las llantas de aleación de aluminio para motocicletas, el principal objetivo del recubrimiento superficial es aumentar la resistencia a la corrosión y satisfacer los requisitos de decoración de la superficie de la aleación de aluminio. Entre estos, un recubrimiento de alta calidad para llantas de aluminio exige una película de pintura completa y uniforme, así como una apariencia luminosa y homogénea. La evaluación de la calidad estética del recubrimiento de las llantas de aleación de aluminio suele basarse en la consistencia del color y del brillo de la película, así como en la presencia de defectos como piel seca, goterones, partículas y fondo desnudo. Es necesario mejorar la calidad superficial del recubrimiento y reducir los defectos; en particular, frente a los defectos de origen humano, lo más importante es incrementar el grado de automatización de los procesos operativos, manteniendo al mismo tiempo una calidad de recubrimiento estable.

La composición del equipo de la línea de producción de pulverización electrostática automática por cadena de suelo para ruedas de aleación de aluminio de motocicletas se determina principalmente por el flujo del proceso, las dimensiones de la pieza a procesar, la disposición de la planta y el volumen de producción. Dado que la rueda de aleación de aluminio del transportador de piezas es de pequeño tamaño y el rendimiento es elevado, el equipo consta principalmente de un sistema de limpieza de pretratamiento, un sistema de producción de agua pura, un sistema de secado y curado por calor con humedad de combustible, un sistema de soporte y transporte mediante cadena de suelo y accionamiento, un sistema de pulverización electrostática automática con pistola fija y seguimiento, un sistema de tratamiento de aguas y otros equipos auxiliares relacionados.

1. Sistema de pretratamiento y limpieza para la línea de producción por pulverización
El sistema de limpieza previa al tratamiento está compuesto por un tanque de agua caliente, un tanque de desengrase preliminar, un tanque de desengrase por inmersión, un tanque de desengrase por pulverización, un tanque de ajuste de la superficie, un tanque de pasivación, un tanque de lavado por inmersión y otros tanques de lavado por pulverización, así como tanques de pulverización de agua pura, sistemas de calentamiento de líquidos, dispositivos de desengrase y sistemas de dosificación automática. Este equipo permite cumplir plenamente los requisitos de desengrase de las cargas de ruedas de motocicleta fabricadas en aleación de aluminio y de la formación de una película de pasivación superficial. Lo esencial es garantizar que se eliminen los aceites de corte y los aceites de máquina de las ruedas, y que los residuos del desengrasante se enjuaguen a fondo durante el posterior lavado con agua, de modo que se mantenga una película de pasivación uniforme y fina sobre la superficie del producto durante el proceso de pasivación, proporcionando así una superficie de sustrato adecuada para el recubrimiento posterior.

Con el fin de alcanzar los objetivos antes mencionados, el proceso de pretratamiento y limpieza recurre a las mejores tecnologías disponibles, combinando la pulverización y la inmersión con el desengrase por ultrasonidos; la concentración del baño se mantiene en todo momento gracias al sistema automático de dosificación de la bomba de medición montada, lo que garantiza el desengrase, la regulación de la superficie y la pasivación. La concentración del líquido del baño se controla en todo momento dentro del rango operativo establecido; además, el baño se calienta mediante un equipo de calefacción por caldera de agua caliente alimentada con combustible fósil, estable y seguro, que ofrece una rápida velocidad de calentamiento, una alta eficiencia térmica y un notable ahorro energético.

2. Sistema de producción de agua pura para la línea de producción por pulverización
El sistema de producción de agua pura incluye equipos de producción de agua pura, tanques de almacenamiento intermedio, tanques de almacenamiento de agua pura, tuberías de distribución de agua pura y bombas de suministro de agua pura. El principio de la producción de agua pura puede dividirse, en términos generales, en los tipos de ósmosis inversa y de electrodiálisis, así como en el tipo de intercambio iónico con resinas. Entre ellos, el sistema de ósmosis inversa es el más recomendable: produce agua pura de la mejor calidad, su operación resulta conveniente, pero su costo de equipamiento es superior y, además, el costo del reemplazo de la membrana de ósmosis inversa durante la operación también es mayor; por su parte, los equipos de intercambio iónico con resinas también pueden obtener agua pura que cumple con los requisitos, aunque su manejo es más complejo. (ii) Las exigencias de regeneración de las resinas aniónicas y catiónicas son bastante estrictas; de lo contrario, el agua pura producida no alcanzará los estándares requeridos para el recubrimiento, y tras el secado es fácil que queden manchas de agua. De acuerdo con la situación real de producción y los requerimientos de inversión, la línea de recubrimiento de ruedas de aluminio para motocicletas puede seleccionar de manera adecuada uno de los sistemas de producción de agua pura mencionados.

Se utiliza agua pura en los dos últimos pulverizadores de lavado del pretratamiento para eliminar por completo los residuos de productos químicos y las impurezas presentes en la superficie. Al mismo tiempo, también se eliminan los residuos procedentes del pulverizado con agua de grifo (agua dura). Estos residuos de agua dura tienden a secarse fácilmente una vez que el agua se ha evaporado, y la formación de manchas de agua puede afectar el rendimiento de la película de recubrimiento.

3. Sistema de secado y curado por calor de la humedad del combustible para la línea de producción por pulverización
El sistema de secado y curado por calor de la humedad del combustible utiliza un horno de secado de tipo puente con un excelente rendimiento de aislamiento térmico, que incluye un quemador, un ventilador axial de circulación con intercambiador de calor de acero inoxidable, una cámara de secado, conductos de suministro de aire, un filtro de aire caliente en circuito y un horno de secado automático. Además, está equipado con un dispositivo de evacuación de gases; los productos colgados en la cadena transportadora atraviesan directamente la cámara de secado a una velocidad uniforme. La uniformidad de la temperatura en el horno de tipo puente (horno de curado) depende de la presión del aire en el circuito de recirculación, del caudal de aire en el conducto de suministro y de la disposición de las aberturas de dicho conducto.

4. Soporte de cadena de suelo y sistema de accionamiento de transporte de la línea de producción por pulverización
La sección de recubrimiento de la línea de producción utiliza una cinta transportadora de cadena sobre el suelo. Las ruedas de aleación de aluminio se colocan sobre el soporte de la cadena en posición horizontal. En el centro del soporte se instala un piñón. Al pasar por la sección de pulverización electrostática automática, la cadena fija acciona el piñón y hace que la rueda, situada en dirección horizontal, gire alrededor del orificio central. Las ventajas del transporte de piezas mediante cadena sobre el suelo son las siguientes: en las cabinas de pulverización de mil unidades se emplea una alimentación de aire centralizada, lo que genera en la cabina un régimen de suministro de aire por la parte superior y extracción por la inferior. De este modo, la grasa y el polvo oleoso presentes en la vía de la cadena sobre el suelo, así como la pintura acumulada en el colgador, no se desprenden, lo que reduce la influencia de las partículas de pintura; además, la trayectoria de desplazamiento de la pieza resulta más estable que la de la cadena de suspensión, proporcionando una base favorable para la pintura automática.

5. Sistema de pulverización automática electrostático para la línea de producción, con pistola fija y seguimiento por detección de movimiento
Cuando la carga conjunta de la rueda entra en la entrada de la cabina de pulverización, el sistema de detección de piezas identifica la información correspondiente y envía una señal al sistema de pulverización y atornillado por seguimiento. Cuando la pieza alcanza la posición de pulverización dentro de la cabina, el primer conjunto de dos pistolas de pulverización neumática con electricidad estática, montadas en una máquina horizontal de recorrido alternativo, aplica la pintura sobre la parte superior de la carga de la rueda, mientras que el segundo conjunto de dos pistolas de pulverización neumática con electricidad estática cubre la parte inferior. Las pistolas ajustan el tiempo de aplicación según las condiciones reales, como la velocidad de la cadena de proceso y el efecto de la pulverización. Finalmente, se realiza una inspección manual y se repasan a mano las zonas de difícil acceso, garantizando así que toda la pieza quede completamente recubierta.

La velocidad de desplazamiento del recíproco de seguimiento horizontal está interbloqueada con la velocidad de la cadena del transportador, de modo que la velocidad de avance se mantiene constante; cuando la cadena del transportador presenta un funcionamiento anormal o se encuentra en estado de parada de emergencia, el sistema automático de pulverización del recíproco puede reiniciarse automáticamente una vez finalizado el proceso de pulverización. Al conectar el recíproco, cuanto mayor sea el grado de libertad del brazo basculante fijo respecto a la pistola de pulverización electrostática, más sencillo resultará ajustar el ángulo de pulverización de la pistola. Al mismo tiempo, las escalas de ángulo y posición dispuestas en cada parte del brazo basculante facilitan la definición del proceso de pulverización para cada forma de la rueda.

6. Sistema de tratamiento de aguas residuales para la línea de producción por aspersión
Las aguas residuales de la línea de recubrimiento provienen principalmente de los tanques de desengrase, pasivación y pulverización de pintura utilizados en el pretratamiento. Estas aguas contienen ácidos y álcalis, productos de curado de resinas y una pequeña cantidad de sustancias orgánicas, como el tolueno. El equipo de tratamiento incluye principalmente un tanque de ajuste, dispositivos de dosificación, un tanque integrado, un dispositivo de flotación, una prensa filtrante mecánica, un sistema de adsorción, un equipo de deshidratación de lodos, así como diversas válvulas, bombas, entre otros. Tras ser tratadas mediante un proceso determinado, las aguas residuales de la línea de recubrimiento cumplen con los requisitos de las normas nacionales de vertido.

7. Otros equipos auxiliares relacionados con la línea de producción de pulverización
Otros equipos auxiliares relacionados de la línea automática de pulverización electrostática por cadena de suelo para ruedas de aleación de aluminio de motocicleta incluyen principalmente el sistema de precalentamiento por radiación infrarroja de las piezas, el sistema automático de reabastecimiento de lubricante de la cadena transportadora, el armario de distribución de energía, el armario de control con interruptores, el cable de alimentación, la bandeja portacables y el dispositivo de refrigeración por aire forzado, así como el dispositivo de suministro de aire limpio y el dispositivo de evacuación de gases residuales, entre otros.