托盘诞生记系列之——金属托盘的诞生

金属托盘生产工艺


金属托盘根据种类不同加工工艺亦不尽相同,以由金属面板与金属支腿焊接(少 数镜接)而成的托盘为例加以说明。金属面板大部分分为平板波纹 和内卷槽面两种。平板波纹板采用优质冷钢经过自动轧机轧制而。成内卷槽则采用优质带钢经自动轧机, 轧 成 C 形钢形式, 在型钢成型中多采用罗拉成型法。

钢质支腿一般采用100mm x 50mm 矩形管制作和用两根C 型刚对焊而成, C 型钢上可冲孔。为了比较方便叉车四向进叉,还可以用小型方管和短管做支架来代替支腿。

钢质托盘生产工艺

焊接:焊接是通过加热、加压,或两者并用,使两工件产生原子间结合的加工工艺和连接方式。它可将钢质面板和钢质支腿连为一体。焊接时周围的条件包括: 母材材质、板厚、坡口形状、接头形式、拘束状态、环境温度及湿度、清洁度以及根据上述诸因素而确定的焊丝(或焊条)种类及直径、焊接电流、电压、焊接速度、焊接顺序、熔敷方法、运枪(或运条)方法等。要求所有焊接部位焊接牢固, 焊痕光滑、平整。在金属托盘中常采用电阻焊法。

后期处理:金属托盘经焊接或珋接后常进行后期处理,主要有两种方式:静电喷塑处理和热锁锌处理。

静电喷塑

金属托盘焊接后先经人工打磨,再 采用酸洗磷化或抛光机进行表面处理。再进行静电喷塑。

( 1 ) 静电喷塑工艺原理

用静电粉末喷涂设备(静电喷塑机)把粉末涂料喷涂到工件的表面,在静电作用下,粉末会均匀地吸附于工件表面,形成粉状的涂层;粉状涂层经过高温烘烤流平固化, 变成效果各异 (粉末涂料的不同种类效果) 的最终涂层。

( 2 ) 工艺流程

CD前处理

a . 目的:除掉工件表面的油污、灰尘、锈迹,并在工件表面生成一层抗腐蚀且能够增加喷涂涂层附着力的“磷化层” 。

b. 主要工艺 步骤:除 油、除锈、磷化、钝化。工件经前处理后不但表面没有油、锈、尘, 而且原来银白色有光泽的表面上生成一层均匀而粗糙的不容易生锈的灰色磷化膜,既能防锈又能增加喷塑 层的附着力。

@静电喷涂

目的:将粉末涂料均匀地喷涂到工件的表面上,特殊工件(包含容易产生静电屏蔽的位置)应该采用高性能的静电喷塑机来完成喷涂。

工艺步骤 : 利用静电 吸附原 理 ,在 工件的表面均匀地喷上一层粉末涂料; 落下的粉末通过回收系统回收,过筛后可以再 用 。

@ 高温固化

目的 : 将工件表面的粉末涂料加热到规定的温度并保温相应的时间,使 之熔 化、流平、固化,从 而 得到合乎要求的工件表面效果。

工艺步骤 : 将喷涂好的工件推 入固化炉,加热到 预定的温度 (一般 185屯),并保温相应的 时间 ( 15 分钟);开炉取 出 冷却即得到成品。

@装饰处理

目的:使 经过静电喷涂后的工件达到某一种特殊的外观效果如:各 种 木纹 、 花纹、增光等。

工艺步骤 :罩光 ;转印 等处理工艺。

热踱锌处理

热锁锌是由较古老的热锁方法发展而来的, 自从 1836 年热锁锌应用于工业,并 伴随冷轧带 钢的飞速发展而得到了大规模发展。热锁锌板的生产工序主要包括: 原 板 准 备、锁前处 理、热 浸锁、锁后处理、成品检验等。主要工艺流程如下: 工 件一 脱脂一

水洗一酸洗一水洗一浸助锁溶剂一烘干预热一热锁锌一整理一冷却一钝化一漂洗一干燥一检验。

( I ) 脱脂

可采用化学去油或水基金属脱脂清洗剂去油, 达到工件完全被水浸润为止。

( 2 ) 酸洗

可采用 H2S 04 1 5 % , 硫脉0. 1% , 40'C - 60'C或用 HCI 20% , 六次甲基四胺l g/ L -3g/L, 20'C - 40'C进行酸洗。加入缓蚀剂可防止基体过腐蚀及减少铁基体吸氢量。脱脂及酸洗处理不好会造成锁层附着力不,好锁不上锌或锌层脱落。

( 3 ) 浸助锁剂

也称结合剂, 可保持在浸锁前工件具有一定活性, 以增强锁层与基体结合。NH4Cl 15% -25%, ZnCl2 2. 5% -3. 5%, 55屯 - 65'C , 5 - lOmin。为减少 NH4 Cl 挥发可适当加入甘油。

( 4 ) 烘干预热

为了防止工件在浸锁时由于温度急剧升高而变形,并除去残余水分,防止产生爆 锌, 造成锌液爆溅,预热一般为120'C - 180'C。

( 5 ) 热锁锌

要控制好锌液温度、浸锁时间及工件从锌液中移出的速度温度过低,锌液流动性差,锁层厚且不均匀,易产生流挂,外观质量差;温度高, 锌液流动性好,锌液易脱离工件,减少流挂及皱皮现象发生,附着力强,锁层薄,外观好,生产效率高;但温度过高,工件及锌锅铁损严重,产生大量锌渣,影响浸锌层质量, 锌耗大, 甚至无法施锁。

在同一温度下, 浸锁时间长, 锁层厚。不同温度, 要求同样的厚度时, 高温浸锁所需时间长。

一般厂家为了防止工件高温变形及减少由于铁损造成锌,渣都 采用 450'C - 470'C ,

- l. 5 min。有些工厂对大工件及铸铁件采用较高温度, 但要避开铁损高 峰的温度范围。

为了提高在较低温度下热浸锁液的流动性,防止锁层过厚,并提高锁层外观,常常加入0. 01% -0. 02% 的纯铝。铝要少量多次加入。

( 6 ) 整理

锁后对工件整理主要是去除表面余锌及锌,瘤用震 动或手工方法均可。

( 7 ) 钝化

目的是提高工件表面抗大气腐蚀性能,减少或延长白锈出现时间,保持锁层具有良好的外观。都用恪酸盐钝化, 如 Na2Cr207 80g/L - lOOg/L, 硫酸3ml/ L - 4mVL。

( 8 ) 冷却

一般用水冷, 但温度不可过低, 防止工件, 特别是铸件由于激冷回缩产生基体组织开裂。

( 9 ) 检验

锁层外观光亮、细致、无流挂、皱皮现象。厚度检验可采用涂层测厚仪,方 法比较简便。也可通过锌附着量进行换算得到锁层厚度。结合强度可采用弯曲压力机, 将样件作90° - 180°弯曲, 应无裂纹及锁层脱落。也可用重锤敲击检验

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