2022年1月16日 星期日
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TOYOTA開發世界首見神奇的靜電油漆霧化技術,噴塗效率95%進而達到減碳目標
AUTONET記者:趙惠群(03/16/2020)
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加分再加分,各車廠為了減碳,以符合官方要求的車隊碳排放總量管理的標準,除了生產電動車和努力種樹,為減碳而加分,整個生產流程的減碳也是必要手段。TOYOTA汽車最近發布了他們所開發的一種全新的汽車烤漆霧化器,是一種無氣體式的噴漆霧化器,使用靜電替代傳統的空氣,取代車烤漆噴塗所使用傳統空氣塗料霧化器的過程,此一全新開發的無氣式噴塗,為世界首創,實現超過95後的塗層效率(指是噴漆量和實際粘附在車身上的烤漆量),也是世界最高的,而目前一般常態效率是60%到70%。

透過在豐田集團的噴漆過程中布署這種無氣烤漆霧化器,預計集團可將二氧化碳排放量減少大約7%。此外,位於噴烤漆房底部的收集裝置(噴漆區域)可以更變得比較精簡,也因此,此一技術未來也能讓烤漆噴塗生產線跟著精簡化。

TOYOTA目前正在推動實現工廠零碳排放的挑戰行動,這是2015年集團宣佈的2050年豐田環境挑戰的目標之一。噴漆無氣化正是此一挑戰行動的一部分,無氣的油漆霧化器將布署在TOYOTA豐田汽車高岡和築地工廠。未來也計畫在其他工廠逐步布署,並考慮在其他豐田集團公司也跟隨布署,並可望將該技術授權給其他公司。

傳統的空氣塗料霧化器主要使用空氣動力學的氣壓來噴塗油漆,然後用空氣塗漆霧化器將霧化粒子噴塗到車身上。因此,油漆顆粒會被空氣從車身上噴散開來,導致塗層效率只能達到大約 60% 到 70%。相較之下,新型無氣式噴漆霧化器使用靜電噴塗油漆(靜電霧化),而這種靜電帶粒子塗層的方式利用重力使漆烤附在車身上(靜電噴塗)。靜電霧化和靜電噴塗技術大大減少了散射的霧化顆粒數量,進而提高塗層的效率。

無氣漆霧化器的尖端具有旋轉圓柱形頭,可優化噴塗的油漆量。靜電霧化技術原本是運用於美容處理裝置和其他噴塗細量液體的儀器裡,而在這裡,我們是把它運用在汽車車身上。具體來說,噴漆器的尖端是圓柱形的,有大約 600個特殊凹槽插入尖端,該凹槽經過旋轉以產生離心力,使塗料流入凹槽並透過靜電產生霧化。透過這種方式,TOYOTA開發了世界上第一個使用靜電用霧化油漆顆粒噴塗車身的技術。

高精度電流控制,實現近距離噴塗的可行性。車身本身鈑件的不均勻性,會導致圓柱形頭和車身之間的距離波動,而使電流不穩定。然而無氣式噴漆霧化器會不斷監測電流的變化,並自動控制電壓,保持圓柱形頭和車身之間的距離約為 10 mm。因此,靜電霧化和靜電噴塗在固定電流下成為可能,反過來又抑制油漆顆粒尺寸的變化,結果是帶來高品質的噴塗。

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