蔣建平
(江蘇省陶瓷研究所有限公司,江蘇宜興 214221)
目前,在大多數(shù)PTC生產(chǎn)企業(yè)的PTC基片雙面鍍膜工序中,均采用鋁線(xiàn)材火焰熱噴鍍工藝生產(chǎn)。采用這種工藝生產(chǎn),具有鍍膜質(zhì)量比較穩(wěn)定、使用設(shè)備單一、設(shè)備投入較少等優(yōu)點(diǎn)。但其缺點(diǎn)也是顯而易見(jiàn):PTC行業(yè)多年來(lái)的實(shí)踐證明,不少企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中存在著安全隱患,導(dǎo)致了生產(chǎn)過(guò)程的安全性欠佳。因此,如何提高PTC陶瓷行業(yè)的生產(chǎn)安全性問(wèn)題,對(duì)于任何一個(gè)PTC生產(chǎn)廠(chǎng)家來(lái)說(shuō)都至關(guān)重要。本文探討如何提高PTC陶瓷行業(yè)生產(chǎn)的安全性問(wèn)題,旨在拋磚引玉,與同行共商計(jì)謀,共同實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn),從而促進(jìn)PTC陶瓷行業(yè)的健康發(fā)展。
生產(chǎn)車(chē)間的通風(fēng)除塵設(shè)備性能不合格,是產(chǎn)生安全隱患的主要因素之一。通風(fēng)除塵設(shè)備的性能影響系統(tǒng)安全性的機(jī)理是:采用鋁線(xiàn)材火焰熱噴鍍工藝進(jìn)行PTC基片鍍膜生產(chǎn)時(shí),鋁線(xiàn)材在高溫、高速火焰的噴射下,迅速溶化并形成微米級(jí)的極細(xì)微鋁粉顆粒。其中絕大部分的極細(xì)微鋁粉顆粒都被噴鍍到了PTC基片的工作表面上,迅速形成致密的鋁膜。與此同時(shí),必然還有一部分極細(xì)微顆粒擴(kuò)散到噴鋁箱體之外,冷卻后形成極細(xì)微的鋁粉散落在噴鋁機(jī)周?chē)目諝庵?。散落在空氣中的這種極細(xì)微鋁粉塵的質(zhì)量極小,加上噴鋁機(jī)運(yùn)行時(shí),整個(gè)噴鋁車(chē)間內(nèi)的空氣一直處于攪動(dòng)狀態(tài)中,所以散落到空氣中的這種極細(xì)微的鋁粉塵的沉降速度極慢,會(huì)長(zhǎng)時(shí)間漂浮在空氣中形成鋁粉塵與空氣的混合物。如果車(chē)間通風(fēng)除塵設(shè)備性能不達(dá)標(biāo),就不能及時(shí)有效地排除車(chē)間內(nèi)的這種鋁粉塵與空氣的混合物,車(chē)間內(nèi)空氣中極細(xì)微鋁粉塵的濃度就會(huì)升高。由于這種極細(xì)微鋁粉的活性非常高,倘若車(chē)間內(nèi)空氣中鋁粉塵的濃度升高到30~40g/m3以上,就達(dá)到或超過(guò)了鋁粉塵的爆炸下限,形成了嚴(yán)重的安全隱患。在這種情況下,就必須立即進(jìn)行車(chē)間設(shè)備整改,以消除安全隱患。
操作人員操作不當(dāng),是產(chǎn)生安全隱患的主要因素之二。操作不當(dāng)?shù)闹饕蛴幸韵聨追N:(1)操作規(guī)程不健全;(2)操作人員違規(guī)操作。
安全性整改要點(diǎn)一:首先必須進(jìn)行車(chē)間設(shè)備整改。設(shè)備整改的首要內(nèi)容就是配備合格的通風(fēng)除塵系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由兩部分組成:(1)通風(fēng)量足夠的引風(fēng)機(jī);(2)性能優(yōu)良的除塵器。二者缺一不可,因?yàn)閮H有通風(fēng)量足夠的引風(fēng)機(jī),雖然能夠去除車(chē)間內(nèi)的鋁粉塵,提高車(chē)間內(nèi)生產(chǎn)的安全性,但必將導(dǎo)致車(chē)間周?chē)沫h(huán)境污染。所以,只有同時(shí)配備性能合格的引風(fēng)機(jī)和除塵器,才能確保生產(chǎn)既安全又環(huán)保。一般而言,配備通風(fēng)量足夠的引風(fēng)機(jī)比較容易做到,而配備性能優(yōu)良的除塵器時(shí)必須嚴(yán)格把好質(zhì)量關(guān)。
安全性整改要點(diǎn)二:必須建立一支優(yōu)秀的操作員工隊(duì)伍,完善操作規(guī)程,嚴(yán)格按照操作規(guī)程操作。
2012年,本公司對(duì)PTC基片雙面噴鋁工序的生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行了全面改進(jìn),改進(jìn)后形成了一條準(zhǔn)全自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn),于2012年10月開(kāi)始運(yùn)行。至今,該生產(chǎn)線(xiàn)已良好地運(yùn)行了一年多。
生產(chǎn)設(shè)備改進(jìn)要點(diǎn)一:首先自行研制了一套通風(fēng)除塵系統(tǒng),該系統(tǒng)包括兩臺(tái)通風(fēng)量足夠的引風(fēng)機(jī)和一臺(tái)性能優(yōu)良的噴淋除塵器,從而大大地降低了車(chē)間內(nèi)鋁粉塵的濃度,消除了鋁粉塵濃度超標(biāo)的安全隱患,避免了爆燃事故的發(fā)生,確保了生產(chǎn)的安全性。
生產(chǎn)設(shè)備改進(jìn)要點(diǎn)二:自行研制了一臺(tái)“自動(dòng)翻板機(jī)”,并已獲國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授權(quán),專(zhuān)利號(hào):ZL2013 2 0137593.7)。
生產(chǎn)設(shè)備改進(jìn)要點(diǎn)三:在提高了生產(chǎn)安全性的基礎(chǔ)上,以自動(dòng)翻板機(jī)為核心設(shè)備,自行研制了一條準(zhǔn)全自動(dòng)PTC陶瓷基片噴鋁生產(chǎn)線(xiàn)。
3.1 準(zhǔn)全自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)的組成簡(jiǎn)介
準(zhǔn)全自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)由噴鋁系統(tǒng)和工件傳輸系統(tǒng)兩部分組成。
3.1.1 噴鋁系統(tǒng)的組成和各部件的功能簡(jiǎn)介
噴鋁系統(tǒng)由原有的二臺(tái)噴鋁機(jī),加上自動(dòng)翻板機(jī)構(gòu)成。三臺(tái)機(jī)呈一直線(xiàn)排列,東西方向各安裝一臺(tái)噴鋁機(jī),自動(dòng)翻板機(jī)安裝在中間。
3.1.2 噴鋁機(jī)1的功能:完成待噴鋁工件的A面噴鋁;噴鋁機(jī)2的功能:完成工件的待噴鋁工件的B面噴鋁。
自動(dòng)翻板機(jī)的功能:在兩臺(tái)噴鋁機(jī)之間,替代原先的人工翻板操作,自動(dòng)完成兩臺(tái)噴鋁機(jī)之間的工件翻板動(dòng)作:先將噴鋁機(jī)1輸出的A面朝上的半成品工件在垂直方向翻轉(zhuǎn)180°,使其呈現(xiàn)B面朝上的狀態(tài),然后自動(dòng)地將B面朝上的半成品工件送入噴鋁機(jī)二,完成B面噴鋁。
3.2 準(zhǔn)全自動(dòng)PTC陶瓷基片噴鋁生產(chǎn)線(xiàn)運(yùn)行流程簡(jiǎn)介
該生產(chǎn)線(xiàn)運(yùn)行流程如噴鋁車(chē)間平面布置圖見(jiàn)圖1。
圖1 PTC基片噴鋁車(chē)間平面布置圖
噴鋁工序生產(chǎn)線(xiàn)整體運(yùn)行程序:① 系統(tǒng)啟動(dòng)后,操作人員將待噴鋁的毛坯工件放到毛坯工件輸入輸送機(jī)上。② 毛坯工件輸入輸送機(jī)自動(dòng)將毛坯工件輸送到轉(zhuǎn)彎?rùn)C(jī)上。③ 轉(zhuǎn)彎?rùn)C(jī)將毛坯工件送到噴鋁機(jī)1上,在噴鋁機(jī)1上完成毛坯工件的A面噴鋁。④?chē)婁X機(jī)1上的傳送網(wǎng)帶將毛坯工件送入自動(dòng)翻板機(jī)。⑤ 自動(dòng)翻板機(jī)將毛坯工件的上下平面翻轉(zhuǎn)180°,完成自動(dòng)翻板,同時(shí)將毛坯工件送入噴鋁機(jī)2,在噴鋁機(jī)2上完成毛坯工件的B面噴鋁。⑥噴鋁機(jī)2將毛坯工件送入成品工件輸出輸送機(jī)。⑦成品工件輸出輸送機(jī)將成品工件送入成品工件拆卸區(qū),由操作人員進(jìn)行成品工件的拆卸和重新布片,然后再通過(guò)工件循環(huán)輸送機(jī)將已布片的工件送入裝配區(qū)裝配,進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)。
(1)噴鋁區(qū)與布片區(qū)隔離,生產(chǎn)線(xiàn)正常運(yùn)行時(shí)所有操作人員不進(jìn)入噴鋁區(qū),而是待在布片區(qū)通過(guò)“觀察窗”隔墻觀察噴鋁區(qū)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)(只有排除故障時(shí),操作人員才進(jìn)入噴鋁區(qū))。這樣,對(duì)于操作人員的人身安全來(lái)說(shuō),又多了一道安全保障。
(2)通過(guò)自動(dòng)翻板機(jī)完成翻板,并全部采用輸送機(jī)自動(dòng)傳送工件循環(huán),大大減少了操作人員,節(jié)約了人工成本。
(3)因輸入送機(jī)上設(shè)置了擺放毛坯工件的定位裝置,所以提高了毛坯工件在傳送帶上擺放位置的正確性和一致性,從而大大降低了毛坯工件進(jìn)入噴鋁箱時(shí)位置不規(guī)整現(xiàn)象,避免了被噴工件上的邊角處的少數(shù)PTC陶瓷基片被漏噴。
(4)生產(chǎn)線(xiàn)的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行,提高了產(chǎn)量。
綜上所述,該準(zhǔn)全自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)的建成投產(chǎn),為本公司的PTC基片噴鋁的安全生產(chǎn)起到了很好的作用。但是,作為一種完全由使用設(shè)備的企業(yè)自行研制的準(zhǔn)全自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn),還遠(yuǎn)未達(dá)到完美的境界,還有待進(jìn)一步完善和改進(jìn)。