Lò sấy sơn tĩnh điện tự động là lò đóng rắn dạng hầm nằm trên tuyến xích tải của dây chuyền sơn, chỉ chừa cửa vào và cửa ra cho xích chạy qua. Sản phẩm vừa rời buồng phun được treo trên xích, chạy liên tục qua vùng khí nóng để lớp bột nóng chảy, liên kết hóa học rồi đóng rắn thành màng sơn bám chắc. Khác với lò sấy mẻ hẹn giờ bằng đồng hồ, thời gian sản phẩm nằm trong lò chạy xích do chiều dài đường xích và tốc độ xích quyết định.
Bài viết dưới đây sẽ đi lần lượt qua cấu tạo, trình tự vận hành, cách tính thời gian đóng rắn, các thông số quyết định kích thước lò, cửa lò cùng liên động an toàn, lúc nào nên chọn lò tự động thay lò thủ công và dự án An Khanh đã lắp đặt.
Lò Sấy Sơn Tĩnh Điện Tự Động Gồm Những Bộ Phận Nào?
Lò sấy sơn tĩnh điện tự động được ghép từ 5 cụm thiết bị làm việc đồng bộ: phần vỏ giữ nhiệt, phần sinh nhiệt, phần đưa khí nóng đi khắp lò, phần điều khiển và phần chở sản phẩm qua lò. Vì lò nối thẳng với buồng phun, cấu tạo của nó phải khớp với tốc độ và kích thước sản phẩm của cả dây chuyền.
Công đoạn sấy quyết định chất lượng cuối cùng của một sản phẩm sơn tĩnh điện. An Khanh chế tạo cả lò sấy sơn thủ công lẫn lò sấy sơn tự động theo yêu cầu của chủ đầu tư.
Thân lò trong ảnh đặt cao trên khung thép, tuyến xích tải treo chạy dưới gầm lò để nối sang các trạm khác, còn dàn bình gas màu đỏ phía sau cấp nhiên liệu cho đầu đốt.
Một lò sấy sơn tĩnh điện tự động do An Khanh chế tạo gồm 5 cụm chính:
- Vỏ lò cách nhiệt: Khung thép ghép panel cách nhiệt thành thân lò dạng hầm, hạn chế nhiệt thoát ra nhà xưởng.
- Cụm gia nhiệt: Buồng đốt đặt rời cạnh thân lò, dùng đầu đốt gas thương hiệu châu Âu, điện trở hoặc đầu đốt dầu.
- Quạt tuần hoàn và ống gió: Quạt ly tâm chịu nhiệt đẩy khí nóng đi khắp lòng lò rồi hút về buồng đốt, giữ nhiệt đều quanh sản phẩm.
- Tủ điều khiển: Tủ đọc nhiệt độ, bật tắt quạt, đầu đốt, động cơ kéo xích và báo động khi có sự cố.
- Xích tải chạy trong lò: Tuyến xích treo chịu nhiệt thuộc hệ thống xích tải của dây chuyền, chở sản phẩm qua lò với tốc độ ổn định.
Trong 5 cụm này, quạt và tủ điều khiển quyết định lò giữ nhiệt đều hay không, còn tuyến xích quyết định năng suất mỗi giờ. Hệ thống sơn tĩnh điện của nhà xưởng vì thế cần thiết kế đồng bộ, bởi lò sấy dùng chung tuyến xích với buồng phun.
Ở lò An Khanh lắp đặt trong ảnh, buồng đốt đứng ngoài thân lò, đầu đốt và cụm van gas nằm tầng trên, quạt tuần hoàn ngay bên dưới, nên kỹ thuật viên kiểm tra được phần sinh nhiệt mà không phải vào trong lò. Cấu tạo của từng thiết bị được trình bày trong bài hệ thống lò đốt trong lò sấy.
Lò Sấy Sơn Tĩnh Điện Tự Động Vận Hành Theo Trình Tự Nào?
Lò sấy sơn tĩnh điện tự động vận hành theo một vòng liên tục: sản phẩm vừa phun bột được xích tải đưa vào lò, đi qua vùng khí nóng trong khoảng thời gian đã tính trước rồi tự ra khu tháo hàng, không cần công nhân mở cửa hay đẩy xe.
Tốc độ xích và nhiệt độ lò được chỉnh theo loại bột đang dùng. Vì xích chạy liên tục suốt ca, lò tự động cho năng suất cao và tiết kiệm thời gian hơn lò sấy mẻ, vốn phải chờ đầy mẻ rồi mới nâng nhiệt.
Theo nguyên lý vận hành An Khanh áp dụng cho lò tự động, một chu kỳ sấy đi qua 6 bước:
Bước 1. Đưa sản phẩm vào lò: Sản phẩm treo trên xích chịu nhiệt đi thẳng từ buồng phun sang cửa lò, không qua tay người.
Bước 2. Cấp nhiệt: Cụm gia nhiệt cấp nhiệt liên tục cho lòng lò, giữ lò ở nhiệt độ cài đặt trong lúc sản phẩm đi vào.
Bước 3. Đối lưu khí nóng: Quạt tuần hoàn đưa khí nóng đi khắp lòng lò, giữ nhiệt đều ở mọi vị trí treo hàng.
Bước 4. Bột chảy và đóng rắn: Kim loại đạt nhiệt thì lớp bột nóng chảy, dàn thành màng rồi liên kết hóa học thành lớp phủ cứng.
Bước 5. Giữ và điều chỉnh nhiệt: Tủ điều khiển giảm lửa khi lò chạm mức cài đặt và cấp nhiệt lại khi nhiệt hạ, để lò không vọt nhiệt.
Bước 6. Ra lò: Sản phẩm đủ nhiệt, đủ thời gian theo xích ra khu làm nguội và tháo hàng.
Chu kỳ này lặp lại suốt ca, nên chỉ cần tốc độ xích tăng hay nhiệt độ cài thấp là cả loạt sản phẩm ra lò thiếu nhiệt cùng lúc. Vì vậy thời gian lưu lò và nhiệt độ đóng rắn là hai con số quan trọng nhất của lò sấy sơn tĩnh điện tự động.
Thời Gian Và Nhiệt Độ Đóng Rắn Trong Lò Tự Động Được Tính Thế Nào?
Thời gian lưu lò của lò sấy sơn tĩnh điện tự động bằng chiều dài đường xích bên trong lò chia cho tốc độ xích. Con số này phải đủ cho 2 giai đoạn mà Viện Sơn Tĩnh Điện Hoa Kỳ (Powder Coating Institute, PCI) dùng để chia chu kỳ lò: thời gian kim loại nóng lên tới nhiệt độ đóng rắn và thời gian giữ ở nhiệt độ đó.
Theo kinh nghiệm vận hành của An Khanh, nhiệt độ sấy thông thường nằm trong khoảng 180-200 °C tùy loại bột và phải được giữ ổn định ít nhất khoảng 6-10 phút. Mốc chính xác luôn lấy từ bảng thông số kỹ thuật (TDS) của loại bột đang dùng.
Bột Interpon D1036 STF Texture của AkzoNobel, dòng bột không dùng TGIC, là một ví dụ với 3 mốc đóng rắn tính theo nhiệt độ vật như bảng dưới đây:
| Nhiệt độ vật | Thời gian giữ nhiệt | Ý nghĩa khi thiết kế lò |
|---|---|---|
| 190 °C | 15-30 phút | Nhiệt độ vật thấp nhất trong 3 mốc nên đường xích trong lò phải dài hơn để đủ thời gian |
| 200 °C | 10-20 phút | Cân bằng giữa chiều dài đường xích và mức nhiệt sản phẩm phải đạt |
| 210 °C | 8-12 phút | Rút ngắn được đường xích, nhưng khoảng cho phép chỉ còn 4 phút nên tốc độ xích phải thật ổn định |
Cùng một loại bột đóng rắn được ở nhiều cặp nhiệt độ và thời gian, mọi mốc đều tính trên nhiệt độ của chính sản phẩm (nguồn: TDS Interpon D1036 STF Texture). Vì vậy An Khanh chọn cặp nhiệt độ và thời gian trước, rồi mới tính chiều dài đường xích và tốc độ xích.
Một xưởng sơn tĩnh điện ở bang Massachusetts (Mỹ), theo bài giới thiệu trên tạp chí Products Finishing, có lò đóng rắn dài khoảng 15 m, giữ sản phẩm 20 phút ở tốc độ xích khoảng 1,8 m/phút. Đường xích trong lò vì thế dài chừng 36 m, gấp 2,4 lần thân lò, nên xích phải đi vòng nhiều lượt. Đó là lý do ngoài dạng đi thẳng một lượt, lò tự động còn được thiết kế quay đầu chữ U hoặc đi nhiều lượt để gói đủ đường xích trong một thân lò ngắn.
Để kiểm chứng lò sấy sơn tĩnh điện tự động đủ nhiệt, chuyên gia Kevin Biller trên tạp chí Powder Coated Tough của PCI khuyên cho bộ ghi nhiệt từ 6 đầu dò trở lên chạy cùng móc treo qua lò. Chi tiết nặng nhất trên móc là mốc cần theo dõi, vì nó nóng lên chậm nhất. Hướng xử lý khi đo không đạt có trong bài lò sấy sơn tĩnh điện không đủ nhiệt.
Lò Sấy Sơn Tĩnh Điện Tự Động Được Tính Theo Những Thông Số Nào?
Lò sấy sơn tĩnh điện tự động được tính theo 5 nhóm thông số An Khanh thu thập khi khảo sát tận xưởng: kích thước và khối lượng sản phẩm, sản lượng cùng bước treo, loại bột, nguồn nhiên liệu và mặt bằng xưởng. Từ đó mới tính được cửa lò, tốc độ xích, chiều dài lò và công suất đầu đốt.
Kenneth N. Kraft, trong bài viết về lò đóng rắn trên tạp chí Products Finishing, cũng nhấn mạnh tốc độ dây chuyền, cửa sản phẩm, bước treo và khối lượng hàng phải xác định trước khi thiết kế lò. Bảng dưới đây nối 5 nhóm thông số với phần lò mà mỗi nhóm quyết định:
| Nhóm thông số | Phần lò được quyết định | Vì sao phải chốt sớm |
|---|---|---|
| Kích thước và khối lượng sản phẩm lớn nhất | Cửa lò, chiều cao lòng lò, tải trọng xích | Sản phẩm vượt cửa lò thì phải cải tạo cả thân lò |
| Sản lượng mỗi ca và bước treo | Tốc độ xích | Quyết định cùng lúc năng suất và thời gian lưu lò |
| Loại bột và TDS | Nhiệt độ cài đặt, chiều dài đường xích | Lò đã làm xong mà đổi sang bột cần giữ nhiệt lâu hơn thì phải giảm tốc độ xích, kéo theo giảm sản lượng |
| Nguồn nhiên liệu sẵn có | Buồng đốt, đầu đốt hoặc điện trở, tủ điều khiển | Quyết định phương án gia nhiệt gas hay điện |
| Mặt bằng nhà xưởng | Dạng lò, vị trí cửa vào và cửa ra | Lò phải nằm giữa buồng phun và khu tháo hàng |
Các nhóm thông số này cũng quyết định giá lò sấy sơn tĩnh điện tự động, nên An Khanh chỉ báo giá sau khi khảo sát tại nhà xưởng. Khi đã đủ số liệu, lò được tính tải nhiệt cho cả sản phẩm, xích tải, vỏ lò và khí hút thải như Kraft khuyến nghị, không chỉ nhân thể tích lò với một hệ số chung.
Cửa Lò Và Liên Động An Toàn Của Lò Sấy Tự Động Được Thiết Kế Ra Sao?
Lò sấy sơn tĩnh điện tự động có cửa vào và cửa ra mở suốt ca để xích chạy qua, nên phải giữ được nhiệt ở hai đầu lò mà không làm bay bột trên sản phẩm. Với lò dùng gas, tủ điều khiển còn phải khóa liên động để không cấp gas khi quạt chưa chạy.
Chuyên gia Rodger Talbert trên tạp chí Products Finishing lưu ý màn gió ở cửa lò kém hiệu quả khi ô cửa rộng quá khoảng 1,2 m và cao quá khoảng 1,8 m, còn gió mạnh ở cửa lò đóng rắn có thể thổi bay lớp bột chưa đóng rắn. Theo ông, cách giữ nhiệt hiệu quả nhất là kéo dài đoạn buồng đệm không cấp nhiệt ở đầu vào và đầu ra của lò.
Ở lò sấy sơn tĩnh điện tự động trong ảnh, ô cửa được cắt vừa khổ ray và sản phẩm thay vì mở trống cả vách đầu lò, nên kích thước ô cửa phải chốt ngay từ khâu thiết kế theo sản phẩm lớn nhất.
Về an toàn, tủ điều khiển lò gas phải buộc quạt chạy và thổi sạch lòng lò trước khi đánh lửa, ngắt gas ngay khi mất gió. Theo bản tóm tắt tiêu chuẩn NFPA 86 của Mỹ do hãng lò LEWCO biên soạn, tiêu chuẩn này còn yêu cầu bộ giới hạn quá nhiệt tách riêng, reset bằng tay. Tiêu chuẩn này không bắt buộc tại Việt Nam nhưng là mốc tham chiếu hữu ích.
Trên tủ điều khiển của lò sấy sơn tĩnh điện tự động trong ảnh, nút quạt và nút đầu đốt tách riêng, hai bộ điều khiển nhiệt hiển thị song song nhiệt độ đo và nhiệt độ cài, còn nút dừng khẩn cấp đặt cuối mặt tủ.
Khi Nào Nên Chọn Lò Sấy Tự Động Thay Vì Lò Sấy Thủ Công?
Nên chọn lò sấy sơn tĩnh điện tự động khi nhà xưởng sơn sản lượng lớn và đều mỗi ngày, sản phẩm treo được trên xích và mặt bằng đủ chỗ cho một tuyến chạy liên tục. Khi đơn hàng lẻ, sản phẩm quá khổ hoặc ngân sách ban đầu hạn chế, lò sấy thủ công theo mẻ thường hợp lý hơn.
Lò tự động cho năng suất cao, giảm nhân công và giữ chất lượng đồng đều giữa các lô. Đổi lại, chi phí đầu tư ban đầu cao hơn lò thủ công và lò phải thiết kế riêng theo sản phẩm, công suất, mặt bằng.
Theo kinh nghiệm tư vấn của An Khanh, việc chọn lò tự động hay lò thủ công dựa trên 4 yếu tố:
- Sản lượng mỗi ngày: Sản lượng đủ lớn để lò chạy liên tục nhiều giờ mới tận dụng được tuyến xích.
- Diện tích nhà xưởng: Lò tự động cần đủ chiều dài cho thân lò và tuyến xích, còn lò mẻ gọn hơn.
- Ngân sách đầu tư: Lò tự động đi kèm xích tải và thường cả dây chuyền đồng bộ, nên vốn ban đầu lớn hơn.
- Định hướng phát triển: Nhà xưởng dự kiến tăng sản lượng nên tính trước phương án tự động hoặc chừa mặt bằng để nâng cấp.
Bốn yếu tố này cần xét cùng nhau, vì nhà xưởng sản lượng cao mà mặt bằng hẹp vẫn dùng được lò sấy sơn tĩnh điện tự động dạng đi nhiều lượt để rút ngắn thân lò. Chủ đầu tư cân nhắc phương án theo mẻ có thể tham khảo lò sấy sơn tĩnh điện thủ công của An Khanh, còn phần so sánh các loại lò có trong bài hệ thống lò sấy sơn tĩnh điện hoạt động như thế nào.
Lò Sấy Sơn Tĩnh Điện Tự Động An Khanh Lắp Đặt Cho SUNHOUSE
An Khanh đã thiết kế, chế tạo và lắp đặt nhiều hệ thống sơn tĩnh điện tự động có lò sấy chạy xích cho các nhà máy sản xuất hàng loạt, trong đó SUNHOUSE là khách hàng quay lại đặt hàng nhiều lần từ 2017 tới 2023. Ảnh dưới đây chụp tại một dự án của SUNHOUSE.
Dự án: Hệ thống sơn tĩnh điện tự động cho SUNHOUSE.
Hạng mục: Lò sấy sơn tĩnh điện tự động và tuyến xích tải treo chạy qua các trạm của dây chuyền.
Phạm vi thực hiện: Thiết kế, chế tạo, lắp đặt và chạy thử hệ thống sơn tĩnh điện tự động theo sản phẩm và mặt bằng của nhà máy.
Theo danh sách dự án của An Khanh, riêng Tập đoàn SUNHOUSE đã đặt 3 hệ thống sơn tự động tại KCN Ngọc Liệp (Hà Nội) trong 2 đợt năm 2017 và 2020, còn các đơn vị thành viên của SUNHOUSE cũng đặt thêm hệ thống cho các nhà máy khác trong giai đoạn 2019-2023. Ngoài SUNHOUSE, An Khanh còn làm hệ thống sơn tự động cho Công ty TNHH Minh Phát sơn xe đẩy xuất khẩu đi Mỹ năm 2011, cùng các hệ thống tại Campuchia năm 2016 và Myanmar năm 2017.
Hai ảnh cho thấy phần ít được để ý khi đầu tư lò tự động: tuyến xích phải đổi hướng qua khúc cong mà vẫn giữ đều bước treo, để sản phẩm vào lò đúng nhịp. Cách các trạm phối hợp với nhau được trình bày trong bài dây chuyền sơn tĩnh điện tự động.
Câu Hỏi Thường Gặp Về Lò Sấy Sơn Tĩnh Điện Tự Động
Bốn câu hỏi dưới đây là những thắc mắc chủ đầu tư thường đặt ra khi tìm hiểu lò sấy sơn tĩnh điện tự động, từ nhiên liệu, khâu sấy khô, giá đầu tư tới việc lắp thêm vào dây chuyền đang chạy. Mỗi câu trả lời đi thẳng vào điều cần biết trước khi đặt lò.
Lò Sấy Sơn Tĩnh Điện Tự Động Nên Dùng Gas Hay Điện?
Cả hai đều dùng được, tùy nguồn năng lượng sẵn có, công suất điện của nhà xưởng và chi phí vận hành. Lò lớn chạy liên tục thường dùng đầu đốt gas, còn nhà xưởng có nguồn điện mạnh và muốn lòng lò không lẫn sản phẩm cháy từ đầu đốt có thể chọn điện trở.
Có Dùng Lò Sấy Sơn Để Sấy Khô Sau Xử Lý Bề Mặt Được Không?
Không nên, vì hai lò làm hai việc khác nhau. Lò sấy khô đặt sau khâu xử lý hóa chất để đuổi hết nước còn đọng, còn lò sấy sơn đặt sau buồng phun để bột nóng chảy và đóng rắn ở nhiệt độ cao hơn. Dây chuyền tự động An Khanh bố trí riêng một lò sấy khô tự động cho khâu này.
Giá Lò Sấy Sơn Tĩnh Điện Tự Động Là Bao Nhiêu?
Giá lò sấy sơn tĩnh điện tự động tùy công trình, vì mỗi lò được tính riêng theo sản phẩm, sản lượng, loại bột, nhiên liệu và mặt bằng xưởng. An Khanh khảo sát thực tế, tính tải nhiệt và đề xuất cấu hình trước, sau đó mới báo giá theo phương án đã thống nhất.
Có Lắp Lò Sấy Tự Động Vào Dây Chuyền Đang Chạy Được Không?
Có thể, nếu mặt bằng đủ chỗ cho thân lò và tuyến xích nối được từ buồng phun hiện có sang lò mới. An Khanh khảo sát dây chuyền đang chạy để chọn dạng lò, vị trí cửa và đối chiếu tốc độ xích hiện có, nhờ đó phần nâng cấp khớp với thiết bị cũ.
Ngoài bốn câu hỏi trên, ảnh hưởng của lò sấy tới độ bền màng sơn được phân tích riêng trong bài lò sấy sơn tĩnh điện quyết định độ bền lớp sơn.
Với hơn 30 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực sơn tĩnh điện từ năm 1996, An Khanh mang đến cho chủ đầu tư giải pháp thiết kế, chế tạo và lắp đặt lò sấy sơn tĩnh điện tự động đồng bộ với buồng phun và xích tải, tối ưu công năng lẫn chi phí. Nhờ tự chủ khâu chế tạo, mỗi lò được tính theo sản phẩm và mặt bằng thật của từng nhà xưởng.
Chủ đầu tư có thể gửi ảnh hoặc bản vẽ sản phẩm cùng sản lượng dự kiến qua email ankhanh99@gmail.com, hoặc gọi hotline để An Khanh tư vấn cấu hình lò sấy và dây chuyền sơn tĩnh điện phù hợp.
| Xem Thêm Sản Phẩm | Liên Hệ Ngay |
Đánh giá
Chưa có đánh giá nào.