塔式起重机的涂装与质量控制（一）
一、 前言1、塔机行业及涂装的现状：塔式起重机是建筑施工必不可少的关键设备，是施工企业装备水平的标志性重要装备之一。我国塔机行业已有近五十年的发展史，从无到有、从小到大，逐步形成了比较完整的体系，成为机械行业中增幅最快的新兴行业之一。改革开放二十年来，塔机行业在设计和制造技术、企业管理和市场开拓等方面形成了一个较完整的体系。现全国有300多个生产厂家，取得生产许可证的有300多家；年产量突破1000台；其中产值超亿元、利税超千万元的企业已达近十家。就总产量而言，我国已成为世界民用塔机的生产大国，也是世界塔机主要需求市场之一。自1992年到现在，塔机年出口量均大于进口量，年出口金额均大于进口金额，可以说我国塔机行业取得的成绩是骄人的。但是，冷静分析起来我国塔机生产的现状并不乐观。近二十年来，我国塔机制造业的水平虽然有所提高，但相对其他一些行业的先进制造技术还是落后的，如在涂装方面，大多数企业仍是传统的人工涂抹或无封闭喷漆，基底无处理或简单除锈处理，大多采用低档的醇酸漆和中档丙烯酸漆，生产效率低、文明生产程度低、环境污染多，造成防腐寿命和成品外观质量都难以保证，只有少数企业做到涂装前基底经喷射处理，采用高性能的环氧底漆和聚氨酯面漆。。（中国塔机行业的现状与入世对策中国建科院建筑机械化院院长李守林）2、涂装革新的必要性2.1客户对塔机涂装质量的重视程度提高了。特别是国外发达国家客户，将涂装质量视为产品质量的重要部分加以考量。对于致力于开拓国际市场的塔机制造商，有必要按照关于防腐涂装的国际标准提高涂装质量达到国际发达国家水平。2.2塔机制造商提升产品品质、提高人均产值及自身发展的需要。在传统的涂装作业形式下（在简陋的场地上辊刷或空气喷涂普通油漆），需要大量场地和涂装作业工人，涂装流程所需时间长，无法提高人均劳动生产率，无法快速交货，无法在有限的场地上提高涂装作业量。这必将限制企业的进一步发展。2.3同行业涂装质量提升造成的竞争压力。目前塔机行业外资企业和较有实力的国内制造商均对涂装质量非常重视，其塔机涂装质量超出了行业平均水平并且在进一步提高。塔机制造公司要创名优品牌，为了保持自身在业内的地位和市场，缩小与排头企业在涂装质量方面的差距，必须采取有效措施提升涂装质量。3、塔机涂装发展进程和方向根据我们对塔机行业涂装现状的了解，大致经历了以下几个阶段：第一阶段：项目内容用漆品种与涂层设计底漆：酚醛底漆、醇酸底漆、环氧酯底漆等面漆：酚醛或醇酸调和漆、醇酸磁漆、改性醇酸漆（乙烯改性、丙烯酸改性等）等涂层厚度不控制或控制不严格。表面处理原始的采用手工或动力工具（砂轮或钢丝轮）除锈，部分企业采用抛丸或喷砂除锈。涂装工艺与设备以辊刷或空气喷涂为主要施工方式，没有专门的喷漆房，有的没有固定喷漆场地，在户外或其它工艺场所涂装。质量管理未将涂装质量作为重要质量组成部分进行控制第二阶段：项目内容用漆品种与涂层设计底漆：丙烯酸底漆、环氧酯底漆、氯化橡胶底漆等面漆：丙烯酸类、氯化橡胶类面漆等涂层厚度在80-120微米之间。表面处理采用喷砂或抛丸工艺处理，以人工操作为主。涂装工艺以辊刷或空气喷涂为主要施工方式，没有专门的喷漆房，有的没有固定喷漆场地，在户外或其它工艺场所涂装。质量管理有一些控制手段，但不全面，未配备专业涂装工程师。第三阶段：类别内容用漆品种与涂层设计底漆：环氧类底漆、聚氨酯类底漆面漆：聚氨酯面漆（脂肪族或芳香族）涂层厚度80-150微米表面处理采用喷砂或抛丸工艺处理，以人工操作为主，部分企业采用了自动处理。涂装工艺开始以无空气喷涂施工为主，有专门的喷漆房，有的配备了烘漆房。涂装工艺开始流水化作业。质量管理比较重视涂装质量控制，有一些检验控制手段但不全面。第四阶段：类别内容用漆品种与涂层设计底漆：环氧类底漆、聚氨酯类底漆、富锌底漆等中涂漆：有一些企业对一些出口产品、海边型产品或要求防腐寿命较长（5年以上）的产品采用了环氧类中涂漆。面漆：脂肪族聚氨酯面漆、聚氨酯工程汽车面漆、氟碳面漆等视市场和塔机使用环境采用不同的涂层设计，比如普通型和加强型（用于海边或出口及长期防腐）等。普通型设计厚度≥120微米，加强型设计厚度≥160微米。表面处理采用全自动抛丸进行表面处理。涂装工艺开始采用静电喷涂，有专门的喷漆房和烘漆房。涂装流水化，费时短。质量管理十分重视涂装质量控制，配备了专业涂装工程师、检验人员，检测仪器齐全，质量管理严格。第五阶段，将是塔机涂装改进和提高的方向类别内容用漆品种与涂层设计随着全球和中国环保意识的加强和环保法规的完善，塔机涂装将进一步转向强调环保、健康和安全。对塔机涂料来说，限制VOC排放，限制有害重金属（铅、六价铬等），油漆高固体份化、无溶剂化和水性化。另外，油价的进一步上升导致溶剂价格上升，溶剂型产品的成本优势将减弱甚至消失，这为水性涂料的应用创造了条件。目前较成熟可用于塔机涂料的产品有水性富锌底漆、水性环氧漆、水性丙烯酸漆和水性聚氨酯面漆。涂装工艺涂装线改造以适应环保型涂料的要求。而具体采用哪一阶段的油漆和涂装工艺，与该企业的资金状况、产量、目标市场等诸多因素相关，各塔机制造单位视自身的实际状况和条件进行选择。一、 塔机防护涂料的选择和涂层设计关于塔机涂料选择和涂层厚度，可遵循的标准有：国际标准：ISO12944-1998 《色漆和清漆-防护漆体系对钢结构的腐蚀防护》国内标准：JB/T 5000.12-1998《重型机械通用技术条件-涂漆》国外客户会采用ISO标准来考量塔机的防护涂层1、 涂料选择环氧类底漆和脂肪族聚氨酯面漆是目前防腐蚀涂料的主要品种，为国内外涂装界人士所认可和接受，该类漆的特点如下：类别涂料名称主要组成性能特点底漆EPP306环氧防锈涂料环氧树脂及固化剂为主要成膜物质，以无毒磷酸盐为主要防锈颜料双组份，防锈性好，附着力强面漆PU413聚氨酯面漆（脂肪族）以羟基丙烯酸树脂和脂肪族异氰酸酯为主要成膜物质，采用耐候性好的着色颜料双组份，附着力强，硬度高，装饰性好，保色保色性优异。2、 涂层设计根据中华人民共和国机械行业JB/T5000.12-1998《重型机械通用技术条件-涂装》，对于安装在内陆地区的一般产品，在一般环境下使用时，采用A类涂装类别，该涂装类别规定底漆厚度：35-60微米，涂层总厚度：80-120微米；对于安装在含盐雾的沿海港口，有一定腐蚀性的工业大气等地区作业的塔吊产品，采用B类涂装类别，该涂装类别规定底漆厚度：50-100微米，涂层总厚度：150-220微米。国际通行的ISO12944标准对处于不同腐蚀环境下要达到不同的防腐寿命的涂层总厚度进行了规定如下：腐蚀环境干膜厚度um使用寿命C2低：（大气污染较低，大部分是内陆乡村地带）80低（2~5年）150中（5~15年）200高（≥15年）C3中：（城市和工业大气，中等的二氧化硫污染，低盐度沿海区域）120低（2~5年）160中（5~15年）200高（≥15年）C4高：（高盐度工业区域和沿海区域）160低（2~5年）200中（5~15年）240高（含锌）（≥15年）280高（不含锌）（≥15年）C5-Ⅰ很高（工业）：高盐度和恶劣大气的工业区域200低（2~5年）C5-M很高（海洋）：高盐度的沿海和近岸地带280中（5~15年）320高（≥15年）建筑塔机虽然工作环境具有多样性，但绝大多数多工作在城市和工业大气环境（包括沿海和内陆区），所面临的腐蚀环境多在C3级以上。可以按ISO12944-2中C3至C4腐蚀环境来设计防腐涂层；涂层系统的耐久年限（即从涂装后至腐蚀程度不超过Re3级的时间）：如果要求为2-5年（在ISO12944标准中属于短期）从上表看出，涂层总干膜厚度应在120-160微米以上。推荐塔机涂层系统：A、 标准型：用于国内外C3级腐蚀环境下的短期防护或C2级及以下腐蚀环境的中期防护，干膜厚度120微米及以上。工序使用涂料涂装方式及道数漆膜厚度（μm）表面处理喷砂或抛丸清洁达Sa2.5级，去除焊渣，磨平焊缝及尖锐边缘，用溶剂清除表面油污，用清洁压缩空气或干净刷子去除灰尘，保持表面清洁干燥。底漆环氧底漆无空气喷涂1道≥60面漆脂肪族聚氨酯面漆无空气喷涂1道≥60合计：//≥120B、 加强型：用于国内外C4级腐蚀环境下的短期防护或C3级及以下腐蚀环境的中长期防护，干膜厚度160微米及以上。工序使用涂料涂装方式及道数漆膜厚度（μm）表面处理喷砂或抛丸清洁达Sa2.5级，去除焊渣，磨平焊缝及尖锐边缘，用溶剂清除表面油污，用清洁压缩空气或干净刷子去除灰尘，保持表面清洁干燥。底漆环氧底漆无空气喷涂1道80面漆脂肪族聚氨酯面漆无空气喷涂1道80合计://≥160C、 特加强型：用于国内外C4级腐蚀环境下的中期防护，干膜厚度200微米及以上。工序使用涂料涂装方式及道数漆膜厚度（μm）表面处理喷砂或抛丸清洁达Sa2.5级，去除焊渣，磨平焊缝及尖锐边缘，用溶剂清除表面油污，用清洁压缩空气或干净刷子去除灰尘，保持表面清洁干燥。底漆环氧富锌底漆无空气喷涂1道60中涂漆环氧中间漆无空气喷涂1道80面漆脂肪族聚氨酯面漆无空气喷涂1道60合计://≥200当然，有些单位考虑到塔机通常在工地工作的时间通常不是太长，可能在一个工地完工后拆除后进行防腐维修，除一些特别产品外，考虑到涂装成本，塔机制造公司可以采用标准型涂装面对国内市场或低腐蚀环境或简单产品，采用加强级涂装面对国外客户或沿海区域或大型塔机。未完待续！