專利名稱:木板表面粉末固化的紅外脈沖輻照加熱設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種木板表面粉末固化的紅外脈沖輻照加熱設(shè)備,屬于紅外技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,市場上的MDF木板、HDF木板、LDF木板、刨花板等人造木板在表面涂裝粉末涂料后,可大幅度降低木板內(nèi)部甲醛有害物質(zhì)的釋放濃度。因?yàn)榉勰┩苛鲜?00%固體,其均勻包覆在人造木板表面。因而人造木板成為人們喜愛的綠色環(huán)保產(chǎn)品。例如刨花板其原板的甲醛釋放量為2. 8mg/L,靜電噴涂粉末涂料后,甲醛釋放量降低至O. lmg/L。
·[0003]由于木材不能承受高溫作用,國外開發(fā)了 UV光固化粉末靜電涂裝技術(shù),但因設(shè)備昂貴、涂裝成本高、工藝控制難度高等原因,推廣應(yīng)用受到限制。近期中波紅外輻照技術(shù)在MDF板粉末靜電涂裝中取得了成功應(yīng)用。采用中波紅外加熱技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是可以把提供給MDF人造木板的熱量進(jìn)行合理分配,盡量提高木板表面涂膜獲取熱量的比例和加快涂膜吸熱速度。即在最短時間內(nèi)把熱量傳遞給涂膜,使它快速固化,縮短固化時間,木板基體則因受熱時間縮短而大大減少熱量的吸收,使其在走出烘道時的溫度低于100°C。這既保證了涂膜固化質(zhì)量,還可大幅度降低能耗(與傳統(tǒng)的循環(huán)熱風(fēng)烘道相比),且縮短了烘道的長度。但是在中波紅外輻照技術(shù)中,為解決在有效加熱區(qū)域內(nèi)使工件各部位受熱均勻的問題,設(shè)備中的中波紅外管與工件仍然必須保持足夠遠(yuǎn)的距離,因而設(shè)備中加熱區(qū)域的內(nèi)腔空間比較大。目前在中波紅外輻照技術(shù)上,比較有代表意義的是著名的德國賀利士公司制造的中波紅外輻照加熱烘道。烘道中紅外燈管的排布,采用與烘道長度方向平行的臥式排布方式,其加熱理念是力求烘道加熱區(qū)內(nèi)提供均勻輻照和工件處于一個均勻的溫度場內(nèi),所以烘道內(nèi)中波紅外燈管上、中、下臥式的排布需要精確計(jì)算,排布要求較高,中波紅外管與工件距離較遠(yuǎn),烘道內(nèi)腔空間距離較大。2011年I月21日,廣州電器科學(xué)研究院在廣東創(chuàng)新方法網(wǎng)上發(fā)表的“提高M(jìn)DF板材粉末涂料噴涂的均勻度”一文中指出粉末涂料應(yīng)用于木板涂裝還存在一些困難。目前關(guān)鍵設(shè)備是固化爐,最大的問題是固化不均勻,特別是側(cè)面固化不充分,表面有些地方也有固化不完全。解決這個問題在國內(nèi)尚屬于前沿技術(shù)。該院正通過創(chuàng)新方法MPV工具分析,選擇紅外管對板材固化的均勻性這個方面展開研究。應(yīng)用創(chuàng)新方法的預(yù)先作用原理、周期性作用原理、物場模型等,提出5個解決方向,并認(rèn)為采用“燈管或反射板周期性運(yùn)動”為最佳的候選方案。通過驗(yàn)證測試尚未達(dá)到預(yù)期效果,還需進(jìn)行后續(xù)研究工作。這種動態(tài)固化烘道從設(shè)計(jì)、制造和使用安全可靠的角度來考慮,都存在諸多技術(shù)難點(diǎn),因此目前還不能成為MDF板理想的實(shí)用型固化設(shè)備。從現(xiàn)有技術(shù)中可以看出,采用連續(xù)近距離輻照加熱方式對MDF人造板來說是不可行的。因?yàn)槿嗽炷景宓膶?dǎo)熱性遠(yuǎn)低于金屬,其表面接受的熱量只能緩慢地向板材深處傳遞。所以人造木板表面不能長時間承受高溫,否則其表層就會受到熱損傷或分解釋放揮發(fā)性氣體破壞涂膜。因此當(dāng)采用常規(guī)的中波紅外輻照烘道固化MDF木板表面的涂膜時,就需要較大的加熱區(qū)域空間,這無疑會降低其節(jié)能效果。這一難點(diǎn)正是本實(shí)用新型“中波紅外脈沖輻照加熱技術(shù)”要解決的關(guān)鍵技術(shù)之一。傳統(tǒng)的懸掛輸送鏈結(jié)構(gòu)的中波紅外輻照烘道要解決工件上下部位受熱一致的要求,就要求精確設(shè)計(jì)上下的臥式燈管合理排布,以保證工件上下部位受到相同的輻照強(qiáng)度(包括輻照的疊加效應(yīng))。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),正如廣州電科院發(fā)表的“提高M(jìn)DF板粉末涂料噴涂的均勻度”一文中指出的,這是當(dāng)前MDF人造板紅外輻照加熱烘道需要研究突破的前沿科學(xué)研究的課題。本實(shí)用新型采用中波紅外管立式排布方式以及運(yùn)用“等概率的不均勻獲得均勻”的理念,可以實(shí)現(xiàn)這個技術(shù)難點(diǎn)的突破。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種木板表面粉末固化的紅外脈沖輻照 加熱設(shè)備,該設(shè)備使涂膜獲得均勻固化,保證自動涂裝生產(chǎn)線中的木板表面處于相同的受熱狀態(tài)。所述的木板表面粉末固化的紅外脈沖輻照加熱設(shè)備,包括熔平段和固化段,熔平段分為加熱段和冷卻段,加熱段兩側(cè)對稱設(shè)置中波紅外輻照加熱裝置,該裝置由多根中波紅外加熱管采用立式密集排布方式組成,其與外側(cè)的輻照距離調(diào)節(jié)器固定連接;固化段的兩側(cè)對稱設(shè)置中波紅外脈沖輻照加熱裝置,該裝置是由間隔均布設(shè)置的脈沖輻照加熱器組成,脈沖輻照加熱器由單根或雙根中波紅外加熱管采用立式排布方式組成,中波紅外脈沖輻照加熱裝置與外側(cè)輻照距離調(diào)節(jié)器固定連接。所述中波紅外輻照加熱裝置與外側(cè)的相應(yīng)的輻照距離調(diào)節(jié)器通過設(shè)置在加熱裝置上的支架固定連接。所述中波紅外脈沖輻照加熱裝置與外側(cè)的相應(yīng)的輻照距離調(diào)節(jié)器通過設(shè)置在加熱裝置上的支架固定連接,固定銷的作用是定位。所述輻照距離調(diào)節(jié)器中的調(diào)節(jié)桿的一端與支架相連,調(diào)節(jié)桿上均布設(shè)置通孔,調(diào)節(jié)桿的另一端套裝在帶有通孔的導(dǎo)向管內(nèi),導(dǎo)向管與烘道壁固定連接,導(dǎo)向管和調(diào)節(jié)桿由烘道壁外側(cè)固定銷連接。所述中波紅外輻照加熱裝置與熔平段電壓調(diào)節(jié)器相連。所述中波紅外脈沖輻照加熱裝置與固化段電壓調(diào)節(jié)器相連。所述烘道內(nèi)腔頂部設(shè)置吹風(fēng)管,烘道內(nèi)腔底部設(shè)置吸風(fēng)管,吹風(fēng)管、吸風(fēng)管與風(fēng)機(jī)分別相連。所述中波紅外加熱管到被加熱木板的單側(cè)最小垂直距離為120 200mm。無論是中波紅外輻照加熱裝置還是中波紅外脈沖輻照加熱裝置所用的輻照距離調(diào)節(jié)器的構(gòu)造和使用方法都是相同的,可以根據(jù)支架的長度設(shè)置合適數(shù)量的調(diào)節(jié)桿。本實(shí)用新型所述的木板表面粉末固化的紅外脈沖輻照加熱設(shè)備的工作過程如下包括依次進(jìn)行的熔平和固化,固化是將粉末涂料快速熔平成膜的木板通過中波紅外脈沖輻照區(qū)域進(jìn)行加熱,加熱是高溫和低溫的交替加熱,所述中波紅外脈沖輻照區(qū)域由連續(xù)的單個中波脈沖輻照加熱單元組成,中波紅外脈沖輻照區(qū)域中的中波紅外加熱管采用立式排布的方式。[0020]所述單個中波紅外脈沖輻照加熱單元的工作曲線是升溫一高溫一降溫,即涂膜表面升溫至150 180°C,在此溫度下固化后,接著降溫至120 140°C,完成一次中波紅外脈沖輻照加熱。所述單個中波紅外脈沖輻照加熱單元的工作曲線中,各個階段的時間一般根據(jù)烘道中輸送鏈的運(yùn)行速度來確定,輸送鏈為勻速直線運(yùn)動,速度一般為I 2米/分鐘,這時候的工作曲線如下在第I秒鐘涂膜表面升溫至150 180°C,再在此溫度下固化3 5秒鐘,接著降溫至120 140°C歷時14 18秒鐘,總時間為18 24秒鐘完成一次中波紅外脈沖輻照加熱。所述熔平是將涂有粉末涂料的木板通過中波紅外輻照區(qū)域進(jìn)行加熱,獲得平整光滑的涂膜,中波紅外輻照區(qū)域中的中波紅外加熱管采用立式密集排布的方式。本實(shí)用新型的技術(shù)特點(diǎn)是I、運(yùn)用等概率的不均勻輻照和中波紅外管采用立式排布方式,使工件表面涂膜獲得均勻固化。中波紅外管的輻照功率密度是沿著燈管長度方向均勻分布的。中波紅外脈沖輻照烘道的設(shè)計(jì)不著眼于烘道長度方向溫度的均勻性,而要求保證工件表面接受的所有輻照能量均等,因此沿烘道的垂直方向得到均勻的輻照是關(guān)鍵所在。所以中波紅外管必須采取立式(垂直于烘道底部的Z軸方向)排布于烘道內(nèi)壁的兩側(cè),如圖I所示。烘道內(nèi)采用自上向下的對流循環(huán)熱風(fēng)調(diào)節(jié)上下區(qū)域空氣溫度的均勻性,吹風(fēng)管、吸風(fēng)管與風(fēng)機(jī)分別相連,風(fēng)機(jī)與電機(jī)相連。如圖5所示。工作時,吹風(fēng)管向外吹風(fēng),吸風(fēng)管吸入后,由循環(huán)風(fēng)機(jī)將吸風(fēng)管吸入的風(fēng)由吹風(fēng)管吹出,形成一個循環(huán)。工件在輸送運(yùn)行中每個瞬間接受Z軸方向的輻照熱量是均勻的,但在運(yùn)動方向X軸上各點(diǎn)接受到的紅外輻照熱量是脈沖波浪式變化的,也就是說烘道沿長度方向的溫度分布是一個變化很大的溫度場。但只要保證每個工件在烘道運(yùn)行過程中,接受的這種不均勻輻照的概率相等,就能使每個工件各部位的受熱固化狀態(tài)完全一致了。這就是“等概率的不均勻輻照解決涂膜獲得均勻固化”的理念。所以,中波紅外管在洪道中布設(shè)的位置和方向以及生產(chǎn)線輸送鏈運(yùn)行的穩(wěn)定性是保證工件涂膜均勻固化的重要因素。2、采用中波紅外脈沖輻照加熱單元技術(shù),可以解決MDF木板表層不受高溫?zé)釗p傷。單個中波紅外脈沖輻照加熱單元是由升溫一高溫一降溫三個溫度過程組成的,如圖2所示,即涂膜表面升溫至150 180°C,在此溫度下固化后,接著降溫至120 140°C,完成一次中波紅外脈沖輻照加熱。這種脈沖式紅外輻照加熱是一種斷續(xù)式小劑量的輻照加熱方法,它使木板表層有充裕時間將熱量傳遞給木板深處,避免了木板表層產(chǎn)生熱損傷。紅外輻照的熱量首先由涂膜吸熱升溫,再通過木板表層傳遞給木板基體。因此,只要表層有充分向深處散熱的時間,其溫度就不會快速積累升高。這種紅外脈沖輻照加熱單元技術(shù)使涂膜獲得能量分配的比例大大提高,使涂膜處于高溫固化狀態(tài)得到保持,而總的固化時間則相應(yīng)減少。木板接受的輻照總能量減少,木板基材的熱容量又遠(yuǎn)大于覆蓋其表面的涂膜。所以當(dāng)涂膜已達(dá)到充分固化時,木板基材仍可處于較低的溫度狀態(tài)。3、藉助脈沖高溫固化的積累效應(yīng),縮短涂膜固化時間。[0032]阿累尼烏斯定律中,化學(xué)反應(yīng)速度與溫度呈指數(shù)曲線關(guān)系,可近似用10°C規(guī)律描述。即固化溫度每增高10°C,其化學(xué)反應(yīng)速度加快一倍,也就是完成固化所需的時間縮短一半。以固化條件為130°c /20min的粉末涂料為例,其固化溫度與固化時間的相應(yīng)關(guān)系如表I所示。表I固化溫度與固化時間的相應(yīng)關(guān)系
固化溫度 Tx/°C[ 30~Γ 40~Γ 50~p60 Πτο~ΓΤδΟ
固化時間 tx/S1200600 300 150 75 3T5·Tx溫度下固化時間與13CTC溫度I 2 4 816 32
下固化時間相比,縮短的倍數(shù)η實(shí)踐得知MDF木板處于160 180°C瞬時高溫,表面不會出現(xiàn)熱損傷。因而加熱過程中,只要全部脈沖加熱中上述的高溫固化時間的總和達(dá)到150 40秒鐘,涂膜就能完成固化。從安全裕度考慮,設(shè)計(jì)脈沖烘道選用的高溫為160°C,則相應(yīng)的固化時間應(yīng)為150秒鐘。同130°C溫度的固化時間相比要縮短8倍。所以脈沖瞬間高溫作用的累積效果,可有效加快涂膜的固化速度。本實(shí)用新型的操作步驟如下(I)將涂有粉末涂料的MDF木板通過按中波脈沖輻照加熱單元要求且中波紅外管立式排布的脈沖輻照烘道;(2)通過熔平段時,粉末涂料快速熔融流平,隨即降溫至120 140°C ;(3)通過固化段時,每個中波紅外脈沖輻照加熱單元區(qū)域,對涂膜進(jìn)行短時高溫強(qiáng)輻照和降溫(低溫)的交替固化;每個中波紅外脈沖輻照加熱單元的工作曲線是涂膜表面升溫至150 180°C,在此溫度下固化后,接著降溫至120 140°C,完成一次中波紅外脈沖輻照加熱。MDF木板通過固化段全部的中波紅外脈沖輻照單元加熱的積累固化效果,快速完成涂膜固化,并使木板保持在安全的低溫狀態(tài)。本實(shí)用新型的有益效果如下本實(shí)用新型依據(jù)等概率的不均勻輻照理念,在烘道中采取立式排布中波紅外管方式,使生產(chǎn)線中運(yùn)行的每個工件表面涂膜獲得等同的均勻固化。這種脈沖波浪式不均勻的輻照加熱烘道,與傳統(tǒng)的追求烘道溫度均勻同一性的理念有著根本區(qū)別。本實(shí)用新型縮小了有效的加熱空間和長度,不僅保證了自動涂裝生產(chǎn)線中的MDF木板表面處于相同的受熱狀態(tài),使涂膜獲得均勻固化,而且節(jié)能效果非常顯著。特別適合作為MDF木板、塑料制品等平板產(chǎn)品進(jìn)行粉末涂料快速熔平固化的熱處理。
圖I是中波紅外管在烘道內(nèi)的立式排布圖。圖2是本實(shí)用新型中波紅外脈沖輻照單元的時間曲線圖。圖3是本實(shí)用新型中波紅外脈沖輻照烘道結(jié)構(gòu)示意圖。[0048]圖4是本實(shí)用新型輻照距離調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本實(shí)用新型烘道內(nèi)風(fēng)管排布結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、烘道;2、中波紅外加熱管;3、支架;4、中波紅外脈沖輻照加熱裝置;5、脈沖輻照加熱器;6、中波紅外輻照加熱裝置;7、MDF木板;8、熔平段電壓調(diào)節(jié)器;9、通道;10、固化段電壓調(diào)節(jié)器;11、調(diào)節(jié)桿;12、導(dǎo)向管;13、固定銷;14、烘道壁;15、循環(huán)風(fēng)機(jī);16、電機(jī);17、吹風(fēng)管;18、吸風(fēng)管;A、單個中波紅外脈沖輻照加熱時間單元;B、熔平段;C、固化段;D、熔平段中的冷卻段;E、中波紅外脈沖輻照加熱單元中的的輻照區(qū)域;F、中波紅外脈沖輻照加熱單元中的降溫段A1、熔平段與板材之間的距離;S2、固化段與板材之間的距離。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。實(shí)施例I如圖I 5所示,實(shí)施例中以MDF木板為例I、本實(shí)用新型所述的木板表面粉末固化的紅外脈沖輻照加熱設(shè)備的加熱方法,包括依次進(jìn)行的熔平和固化,固化是將涂有粉末涂料的MDF木板7通過中波紅外脈沖輻照區(qū)域進(jìn)行加熱,加熱是高溫和低溫的交替加熱,所述中波紅外脈沖輻照區(qū)域由連續(xù)的單個中波脈沖輻照加熱單元組成,中波紅外脈沖輻照區(qū)域中的中波紅外加熱管2采用立式排布的方式。所述單個中波紅外脈沖輻照加熱單元的工作曲線是升溫一高溫一降溫,涂膜表面升溫至160°C,在此溫度下固化后,接著降溫至120 140°C,完成一次中波紅外脈沖輻照加熱。所述單個中波紅外脈沖輻照加熱單元的工作曲線中,各個階段的時間一般根據(jù)烘道中輸送鏈的運(yùn)行速度來確定,輸送鏈為勻速直線運(yùn)動,速度為I. 5米/分鐘,這時候的工作曲線如下在第I秒鐘涂膜表面升溫至160°C,再在此溫度下固化4秒鐘,接著降溫至130°C歷時15秒鐘,總時間為20秒鐘完成一次中波紅外脈沖輻照加熱。所述熔平是將涂有粉末涂料的MDF木板7通過中波紅外輻照區(qū)域進(jìn)行加熱,獲得平整光滑的涂膜,中波紅外輻照區(qū)域中的中波紅外加熱管2采用立式密集排布的方式。2、烘道結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)上述加熱方法的烘道,包括熔平段B和固化段C,熔平段B分為加熱段和冷卻段D,加熱段兩側(cè)對稱設(shè)置中波紅外輻照加熱裝置6,該裝置由多根中波紅外加熱管2采用立式密集排布方式組成,其與外側(cè)相應(yīng)的輻照距離調(diào)節(jié)器固定連接;固化段C的兩側(cè)對稱設(shè)置中波紅外脈沖輻照加熱裝置4,該裝置是由間隔均布設(shè)置的脈沖輻照加熱器5組成,脈沖輻照加熱器5由單根或雙根中波紅外加熱管2采用立式排布方式組成,中波紅外脈沖輻照加熱裝置4與外側(cè)相應(yīng)的輻照距離調(diào)節(jié)器固定連接。所述中波紅外輻照加熱裝置6與外側(cè)的相應(yīng)的輻照距離調(diào)節(jié)器通過設(shè)置在加熱裝置上的支架3固定連接。所述中波紅外脈沖輻照加熱裝置4與外側(cè)的相應(yīng)的輻照距離調(diào)節(jié)器通過設(shè)置在加熱裝置上的支架3固定連接。所述輻照距離調(diào)節(jié)器中的調(diào)節(jié)桿11的一端與支架3相連,調(diào)節(jié)桿11上均布設(shè)置通孔,調(diào)節(jié)桿11的另一端套裝在帶有通孔的導(dǎo)向管12內(nèi),導(dǎo)向管12與烘道壁14固定連接,導(dǎo)向管12和調(diào)節(jié)桿11由烘道壁14外側(cè)固定銷13連接。固定銷13的作用是定位。所述中波紅外輻照加熱裝置6與熔平段電壓調(diào)節(jié)器8相連。所述中波紅外脈沖輻照加熱裝置4與固化段電壓調(diào)節(jié)器10相連。所述中波紅外加熱管2到被加熱MDF木板7的單側(cè)最小垂直距離為120mm。具體結(jié)構(gòu)和操作如下(I)熔平段的中波紅外輻照加熱裝置6是由12根中波紅外加熱管2采用立式密集排布組成。它與輻照距離調(diào)節(jié)器固定連接。進(jìn)入熔平段的MDF木板7表面的粉末涂膜快速 由室溫升至160°C,并隨之熔化流平。MDF木板7的一側(cè)與中波紅外加熱管2的垂直距離為IOOmm0(2)區(qū)域D為涂膜熔平后的冷卻段,粉末涂膜很快冷卻至130°C。(3)固化段C的中波紅外脈沖輻照加熱器5由雙根中波紅外加熱管2組成。MDF人造板的涂膜通過輻照區(qū)域E,即完成一次中波紅外脈沖輻照加熱單元中的升溫和高溫輻照加熱過程,該段時間為5秒鐘,中波紅外脈沖輻照加熱裝置4與輻照距離調(diào)節(jié)器固定連接。(4)區(qū)域F為紅外脈沖輻照加熱單元中的降溫段,這階段中涂膜仍處在130°C溫度下繼續(xù)進(jìn)行固化。只是固化速度逐漸下降至130°C溫度下的固化速度水平,該段時間為15秒鐘。(5)輻照距離S的調(diào)節(jié)是通過輻照距離調(diào)節(jié)器來完成的。如圖4所示,調(diào)節(jié)桿11在導(dǎo)向管12內(nèi)移動可改變輻照距離S的大小。調(diào)節(jié)桿11上均布通孔,導(dǎo)向管12在烘道壁14外側(cè)的管段上有一個通孔,將固定銷13穿過導(dǎo)向管12和調(diào)節(jié)桿11的通孔,就可把輻照距離調(diào)節(jié)器鎖定于所需的位置。(6)烘道I內(nèi)腔頂部與底部均設(shè)置與烘道I長度方向一致的中波紅外管2,作為固化木板上邊和底邊的頂燈和底燈,并配置相應(yīng)的電壓調(diào)節(jié)器。(7)烘道I內(nèi)采用自上向下的對流循環(huán)熱風(fēng)調(diào)節(jié)上下區(qū)域空氣溫度的均勻性,烘道I內(nèi)腔頂部設(shè)置吹風(fēng)管17,烘道內(nèi)腔底部設(shè)置吸風(fēng)管18,吹風(fēng)管17、吸風(fēng)管18與循環(huán)風(fēng)機(jī)15分別相連,循環(huán)風(fēng)機(jī)15上設(shè)置電機(jī)16。如圖5所示。工作時,吹風(fēng)管17向外吹風(fēng),吸風(fēng)管18吸入后,由循環(huán)風(fēng)機(jī)15將吸風(fēng)管18吸入的風(fēng)由吹風(fēng)管17吹出,形成一個循環(huán)。3、烘道固化段C兩側(cè)配置脈沖輻照加熱器5數(shù)量m的計(jì)算,以固化條件為1300C /20min的粉末涂料為例由圖2知涂膜在烘道固化段中每通過一個脈沖輻照加熱單元,就經(jīng)受I次時間為5秒的高溫固化和15秒130°C的較低溫度的固化。由表一知涂膜在Tx溫度下固化I秒鐘,與在T130°C溫度下固化η秒鐘的固化效果是等同的。所以一個脈沖輻照加熱的固化效果與在T130°C溫度下經(jīng)歷(5n+15)秒鐘固化產(chǎn)生的固化效果是等同的。從安全裕度考慮,烘道設(shè)計(jì)取Tx = 160°C,由表I可知η = 8。為使涂膜達(dá)到相當(dāng)于130°C下固化1200秒的等同固化程度,需要承受的紅外輻照脈沖次數(shù)m可由下式求取。(5n+15)m = 1200,m = 21. 8 次取整數(shù),則烘道中兩側(cè)應(yīng)各自配置22個脈沖輻照加熱器。4、烘道固化段C長度的確定[0080]烘道輸送鏈運(yùn)行速度V = I. 5米/分=O. 025米/秒工件經(jīng)過一次脈沖輻照加熱單元所運(yùn)行的距離為E+F = (5+15) V = O. 5 米則烘道固化段總長L = 22 (E+F) = 11米由于降溫段的最低溫度為130°C,所以涂膜實(shí)際固化速度還會快一些。因此烘道固化段的長度可短于11米。如果采用循環(huán)熱風(fēng)傳統(tǒng)烘道固化同一種粉末所需要時間大于20分鐘,其烘道的長度需大于30米。由以上可知,本實(shí)用新型的烘道可以縮小有效的加熱空間和長度,不僅保證了自·動涂裝生產(chǎn)線中的MDF人造木板表面處于相同的受熱狀態(tài),使涂膜獲得均勻固化,而且節(jié)能效果非常顯著。按本實(shí)用新型研制的中波紅外脈沖輻照烘道的生產(chǎn)型試驗(yàn)線,通過涂裝生產(chǎn)實(shí)踐已經(jīng)證實(shí)該項(xiàng)新穎加熱技術(shù)的可行性和實(shí)用性。已涂裝成功尺寸為長X寬X厚=1400X800X30mm的醫(yī)療設(shè)備用的刨花板工作臺面以及兒童桌椅等多種規(guī)格的家具。并已小批量涂裝生產(chǎn)餐廳用的長桌和衣帽柜等。
權(quán)利要求1.一種木板表面粉末固化的紅外脈沖輻照加熱設(shè)備,包括熔平段和固化段,其特征在于熔平段分為加熱段和冷卻段,加熱段兩側(cè)對稱設(shè)置中波紅外輻照加熱裝置,該裝置由中波紅外加熱管采用立式密集排布方式組成,中波紅外輻照加熱裝置與外側(cè)的相應(yīng)的輻照距離調(diào)節(jié)器固定連接;固化段的兩側(cè)對稱設(shè)置中波紅外脈沖輻照加熱裝置,該裝置是由間隔均布設(shè)置的脈沖輻照加熱器組成,脈沖輻照加熱器由單根或雙根中波紅外加熱管采用立式排布方式組成,中波紅外脈沖輻照加熱裝置與外側(cè)的相應(yīng)的輻照距離調(diào)節(jié)器固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的加熱設(shè)備,其特征在于所述中波紅外輻照加熱裝置與外側(cè)的相應(yīng)的輻照距離調(diào)節(jié)器通過設(shè)置在加熱裝置上的支架固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的加熱設(shè)備,其特征在于所述中波紅外脈沖輻照加熱裝置與外側(cè)的相應(yīng)的輻照距離調(diào)節(jié)器通過設(shè)置在加熱裝置上的支架固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的加熱設(shè)備,其特征在于所述輻照距離調(diào)節(jié)器中的調(diào)節(jié)桿的一端與支架相連,調(diào)節(jié)桿上均布設(shè)置通孔,調(diào)節(jié)桿的另一端套裝在帶有通孔的導(dǎo)向管內(nèi),導(dǎo)向管與烘道壁固定連接,導(dǎo)向管和調(diào)節(jié)桿由烘道壁外側(cè)固定銷連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的加熱設(shè)備,其特征在于所述中波紅外輻照加熱裝置與熔平段電壓調(diào)節(jié)器相連,所述中波紅外脈沖輻照加熱裝置與固化段電壓調(diào)節(jié)器相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的加熱設(shè)備,其特征在于所述烘道內(nèi)腔頂部設(shè)置吹風(fēng)管,烘道內(nèi)腔底部設(shè)置吸風(fēng)管,吹風(fēng)管、吸風(fēng)管與風(fēng)機(jī)分別相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的加熱設(shè)備,其特征在于所述中波紅外加熱管到被加熱木板的單邊最小垂直距離為120 200mm。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種木板表面粉末固化的紅外脈沖輻照加熱設(shè)備,屬于紅外技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域。包括熔平段和固化段,其特點(diǎn)在于熔平段分為加熱段和冷卻段,加熱段兩側(cè)對稱設(shè)置中波紅外輻照加熱裝置,該裝置由中波紅外加熱管采用立式密集排布方式組成,中波紅外輻照加熱裝置與外側(cè)的相應(yīng)的輻照距離調(diào)節(jié)器固定連接;固化段的兩側(cè)對稱設(shè)置中波紅外脈沖輻照加熱裝置,該裝置是由間隔均布設(shè)置的脈沖輻照加熱器組成,脈沖輻照加熱器由單根或雙根中波紅外加熱管采用立式排布方式組成,中波紅外脈沖輻照加熱裝置與外側(cè)的相應(yīng)的輻照距離調(diào)節(jié)器固定連接。本實(shí)用新型縮小了有效的加熱空間和烘道長度,使涂膜獲得均勻固化,節(jié)能效果非常顯著。
文檔編號B05D7/06GK202621422SQ201220112730
公開日2012年12月26日 申請日期2012年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月23日
發(fā)明者周師岳, 竇心濤, 胡業(yè)鋒 申請人:山東朗法博粉末涂裝科技有限公司