Racks et crochets de revêtement par poudre : guide de conception
Réponse rapide : Un rack de revêtement par poudre doit maintenir la pièce, la mettre à la terre, la présenter aux pistolets, remplir la ligne et résister au laveur, au four et au décapage. Les recommandations publiées indiquent une densité de ligne optimale d'environ 50 % de la surface de l'enveloppe projetée, des écarts entre pièces de 1 à 1,5 fois la largeur de la pièce (jusqu'à 2,5 fois la profondeur pour les boîtes sur lignes automatiques) et un nettoyage des points de contact des crochets tous les quatre à huit cycles. Les crochets en fil carré ou en losange touchent sur une arête pour une mise à la terre plus stable. Le poids du rack doit correspondre à la capacité du convoyeur par chariot et fait partie de la charge thermique du four.
MUSI Technology, fabricant de lignes de revêtement par poudre et par pulvérisation liquide à Changzhou, en Chine, fixe la fenêtre de pièce, le pas de suspension, la charge par chariot et le chemin de terre dès l'étape d'implantation, afin que le convoyeur, le laveur, les ouvertures de cabine et la charge thermique du four soient dimensionnés autour des racks et chariots que le client utilisera.
Que doit faire un rack de revêtement par poudre ?
Un rack de revêtement par poudre doit maintenir chaque pièce solidement, la connecter à la terre, présenter ses surfaces aux pistolets, remplir le convoyeur, égoutter le laveur et résister aux fours et au processus de décapage. Les sources professionnelles désignent la densité des racks comme le facteur ayant le plus grand effet sur le coût par pièce, car chaque coût horaire de ligne est divisé par le nombre de pièces suspendues.
| Règle de conception | Raison de la règle |
|---|---|
| Maintenir la pièce au même point et dans la même position à chaque cycle | Construction de film reproductible pour les pistolets automatiques ; les pièces ne doivent pas se balancer les unes contre les autres ou contre le cadre |
| Utiliser des points de contact nets et minimaux dans les zones non visibles | Mise à la terre fiable par une petite zone propre et une petite marque de crochet |
| Garder le nombre de maillons entre le convoyeur et la pièce faible | Chaque joint est un endroit où la poudre cuite peut rompre le chemin de terre |
| Incliner la pièce pour que les cavités se vident | Moins de report entre les étapes de lavage et aucune tache d'eau après le séchage |
| Groupez les pièces étroitement sans qu'elles se touchent | Un rapport élevé entre métal et air augmente l'efficacité de transfert et le rendement |
| Rendez les crochets amovibles | Les crochets peuvent être échangés plusieurs fois avant que l'ensemble du support soit décapé |
| Maintenez la masse du support faible pour la charge transportée | Le support est réchauffé à chaque passage dans le four |
Quels types de crochets et de supports conviennent à quelles pièces ?
Les crochets à fil simple conviennent aux pièces percées d'un trou et aux faibles volumes ; les grilles multipoints sur une barre de charge conviennent à la production répétitive où la densité importe. Le fil des crochets est en acier à ressort. Le fil carré formé sur chant, vendu comme crochets diamant ou carrés, touche la pièce le long d'un coin, ce que les fournisseurs décrivent comme assurant une mise à la terre plus stable sur davantage de cycles et une marque de crochet plus petite. Les grilles nettoyées dans un four de décapage thermique nécessitent des ressorts en acier inoxydable de qualité ressort, car les ressorts ordinaires se recuisent aux températures de décapage d'environ 800 °F (427 °C).
| Type | Utilisation typique | Avantage | Limitation |
|---|---|---|---|
| Crochet en C, S ou V à fil rond | Pièces avec un trou de suspension, travail varié | Faible coût, chargement rapide | Surface de contact plus grande, terre perdue plus tôt à mesure que la poudre s'accumule |
| Crochet à fil carré ou diamant | Pièces nécessitant une petite marque et une terre stable | Contact de bord ; les essais de charge d’un fournisseur montrent une capacité presque double de celle de ses crochets standard en V ou en C | Nécessite encore un décapage périodique |
| Crochet à tension à ressort à deux ou trois points | Pièces légères qui basculeraient ou se soulèveraient dans la laveuse | Maintient la position ; les crochets à trois points conservent la densité | Conçu pour une famille de pièces |
| Crochet inférieur en forme de V | Pièces lourdes | Centre la pièce plus positivement qu'une forme en U | Nécessite un dispositif de suspension approprié |
| Rack dédié soudé | Une pièce en grand volume | Densité et répétabilité les plus élevées | Aucune flexibilité ; les réparations nécessitent une soudure |
| Rack à barre transversale réglable avec crochets remplaçables | Changement de gamme de pièces | Changement rapide du pas et du style des crochets | Plus de joints à nettoyer |
| Crochet rotatif ou tournant, rotateur motorisé | Pièces rondes telles que roues et disques | Couverture complète sans arrêter la ligne | Le roulement doit être protégé ; coût supplémentaire |
| Chariot ou charriot de lot | Cabine de lot et four à chambre | Les pièces sont chargées une fois et roulent de la cabine au four | Nécessite un sol lisse pour que la poudre ne soit pas secouée |
Dans un cas publié, le remplacement de crochets en guirlande (12 pièces par barre de charge) par des supports réglables (40 par barre de charge) a fait passer la production de 600 à 2 000 pièces par cycle. Les crochets rotatifs à roulement à billes sont catalogués avec des capacités de charge allant jusqu'à 250 lb (environ 113 kg), et une installation publiée de rotateur motorisé fait tourner les pièces à environ 50 tr/min devant les pistolets.
À quelle distance les pièces doivent-elles être suspendues sur un rack de poudre ?
Les pièces doivent être suspendues aussi près que possible sans se toucher, et les pièces profondes nécessitent un espace lié à leur profondeur pour que la poudre puisse atteindre les faces latérales. Les règles empiriques publiées diffèrent, donc l'espacement est confirmé par essai sur des racks échantillons.
| Directives publiées | Chiffre publié | Type de source |
|---|---|---|
| Densité de ligne pour la poudre | Environ 50 % de la surface projetée de l'enveloppe de la pièce | Products Finishing |
| Espace entre les pièces profondes telles que les boîtes électriques, ligne entièrement automatique | 2,5 fois la profondeur ; 1,5 fois peut suffire dans certains cas | Products Finishing |
| Espace entre les pièces, général | 1 à 1,5 fois la largeur de la pièce | Chronique d'expert du Powder Coating Institute |
| Espace entre les supports à suspension centrale sur la pente ou la descente la plus raide | Environ 1 pouce (25 mm) | Products Finishing |
| Dégagement vers les ouvertures de la laveuse, de la cabine et du four | 3 pouces (76 mm) en haut et en bas | PCI Magazine |
Les pièces suspendues trop près les unes des autres se font écran électrostatiquement, comme une zone de cage de Faraday, et la formation du film devient irrégulière. Lorsqu'une seule face est revêtue, suspendre les pièces dos à dos augmente la densité sans cet inconvénient.
À quelle fréquence les crochets et les supports doivent-ils être décapés ?
Les points de contact des crochets doivent généralement être nettoyés tous les quatre à huit cycles pour maintenir le chemin de terre entre le crochet et la pièce. La poudre cuite est un isolant, de sorte que la limite de 1 mégohm entre la pièce et la terre est perdue au niveau du contact en premier. Le brûlage, le décapage chimique et le sablage sont les méthodes habituelles, traitées dans l'article sur la mise à la terre des pièces et des supports. Les pièces qui se déplacent ou oscillent, l'augmentation des rejets et le temps de nettoyage croissant indiquent qu'un support doit être remplacé.
Le masquage fait partie de la conception du support. Des masques permanents en acier peuvent être intégrés au support et décapés avec lui, tandis que les bouchons, capuchons et rubans sont choisis selon la température nominale : le guide d'un fournisseur indique le silicone jusqu'à 250 °C, le vinyle haute température jusqu'à 170 °C, l'EPDM et le polyester jusqu'à 150 °C, le ruban en tissu de verre jusqu'à 180 °C et le ruban en polyimide jusqu'à 260 °C.
À quelles limites de convoyeur et de four le support doit-il être vérifié ?
Un rack chargé doit rester dans la capacité de charge du convoyeur par chariot, la fenêtre de pièce de chaque ouverture et la charge thermique du four. Le poids du rack compte double : il utilise la capacité du convoyeur et il est chauffé à la température de cuisson à chaque circuit avec les pièces et la chaîne, donc le brûleur du four est dimensionné sur la masse de produit plus rack et convoyeur par heure. À titre d'exemple de capacités publiées, une gamme monorail à poutre en I est indiquée à 200 lb par chariot sur rail de 3 pouces, 400 lb sur 4 pouces et 1 200 lb sur 6 pouces, doublée lorsqu'une barre de charge relie deux chariots, et une gamme à rail fermé à 50 lb par pendentif.
| Vérifier avant de commander une ligne | Ce qu'il faut définir |
|---|---|
| Fenêtre de pièce | Pièce la plus grande plus rack, largeur x hauteur x longueur dans le sens de déplacement |
| Charge par point de suspension | Pièce la plus lourde plus rack par rapport à la capacité du chariot ou de la barre de charge |
| Densité de ligne | Pièces par rack et pas de rack à la vitesse de ligne de conception |
| Chemin de terre | Nombre de joints de la pièce au rail ; où se situe un point de test au mégohmmètre |
| Laveuse de prétraitement | Angle de drainage, maintien contre la pression de pulvérisation, pièces pouvant flotter ou retenir la solution |
| Four de cuisson | Masse des supports et de la chaîne par heure incluse dans la charge thermique |
| Décapage du revêtement | Méthode, intervalle et nombre de jeux de crochets de rechange |
| Masquage des pièces | Bouchons, capuchons ou masques intégrés et leur classe de température |
Les composants clés sont disponibles auprès de marques internationales telles que PACLINE pour le rail, la chaîne et les chariots de convoyeur aérien, SEW-Eurodrive et Nord pour les motoréducteurs d'entraînement de convoyeur, et Caplugs et Essentra Components pour les crochets et les bouchons de masquage (configurables selon les spécifications du client). La conception de suspension est définie conjointement avec le convoyeur aérien à chaîne, la laveuse de prétraitement et le et le four de cuisson, qui partagent une même fenêtre de pièce.
FAQ
En quoi sont faits les crochets de revêtement en poudre ? La plupart des crochets de thermolaquage sont en fil d'acier à ressort, rond ou carré. Lorsque les racks sont nettoyés dans un four de décapage thermique, les éléments à ressort doivent être en acier inoxydable de qualité ressort, car l'acier à ressort ordinaire subit un recuit et perd sa tension aux températures de décapage d'environ 800 °F (427 °C).
Les crochets en fil carré ou en fil diamant sont-ils meilleurs que les crochets ronds ? Le fil carré formé sur chant touche la pièce le long d'un coin, de sorte que la zone de contact est petite et vive. Les fournisseurs décrivent une mise à la terre plus stable sur davantage de cycles, une marque de crochet plus petite et, selon les tests d'un fournisseur, une capacité de charge presque double de celle de ses crochets standard en V ou en C.
Les mêmes racks peuvent-ils être utilisés pour les lignes par lots et les lignes à convoyeur ? Les crochets et les barres transversales peuvent être partagés, mais une ligne par lots les suspend à un chariot ou un trolley qui roule de la cabine au four à caisson. Le trajet du chariot doit être court et régulier, car les secousses peuvent déloger la poudre non cuite ou faire tomber des pièces.
Comment suspendre des pièces rondes pour le thermolaquage ? Les pièces rondes telles que les roues et les disques sont suspendues sur des crochets rotatifs avec un roulement à billes, tournés à la main dans une cabine manuelle ou par un rotateur motorisé sur une ligne automatique. Les petites pièces cylindriques peuvent également circuler sur un convoyeur à chaîne sur chant avec des broches rotatives.
Où intervient la technologie MUSI
MUSI Technology conçoit le convoyeur, les ouvertures et le four en fonction de la fenêtre de pièce et de la méthode de suspension du client, et peut fournir des barres de charge, des racks et des chariots par lots avec la ligne. Voir le ligne de revêtement en poudre manuelle pour le travail par lots sur chariots ou la guide des lignes de revêtement en poudre pour les configurations à convoyeur.
Fourni par Lin Cong, directeur technique, MUSI Technology
Envoyez-nous la taille de votre pièce, votre débit et le type de revêtement — nos ingénieurs vous répondent avec une implantation et un budget en un jour ouvré. Contactez MUSI Technology ou parcourir notre gamme d'équipements.
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