三期正式开工！这家上市公司探讨大型工件粉末涂装线新线布局设计方案

日前，四方科技集团股份有限公司（股票代码：603339，下称“四方科技集团”）的研究人员对大型工件粉末涂装线新线布局设计方案进行了探讨。

据介绍，相对现行传统的溶剂型漆、水性漆施工工艺，粉末涂装因优异的防护性、环保性、经济性和自动化、智能化等，加之国家环保要求的不断提升和粉末涂装技术的成熟，越来越多的行业、工厂开始进行“油转粉”的升级改造。但传统工艺受制于场地、工序、工艺和设备等因素，升级改造难度较大。因此，很多工厂从运营成本、工艺布局、能耗、安环、自动化等方面更愿意选择新建。对于大型工件来说，包括工程机械、农机、运输车辆、集装箱等，近几年粉末涂装发展迅速，但是因为相对使用时间较短，行业经验积累不多，粉末线的新建以外包为主，工厂实际参与度不高，而很多设计单位、供应商对工厂的产品特性、生产安排等并不十分清楚，所以投产后生产节拍效率打折扣、设备运行不畅、环保设施改造、部分工序冗余等问题凸出。因此，在喷粉线设计初期，工厂的参与十分重要。

在此背景下，就需要从新线规划需要考虑和注意的问题点入手，提出一些建议和思路，以便减少产线运行后出现的问题。

研究人员指出，工厂在喷粉线规划前，需要对自身产品的特点、防护要求、工艺路线以及市场趋势等进行详细的了解，明确自己的真实需求，有针对性地进行设计和产能规划，避免因定位不清造成后续诸多问题。而且在设计阶段产生的问题，后续整改或者优化难度极大，易造成产能和成本的损失。

此外，喷粉线的特点之一为装机功率大、能耗大。以固化工位为例，每天生产前需提前1h升温预热，加之考虑晚班能耗费用（峰谷时电费价格低），有些工厂会为了考虑场地空间、设备投资、降低能耗和投资成本等因素，将产能规划为双班生产。但实际上如果单班可以完成，或者每天延长1~2h，或者在通过周末集中加班的情况下可以完成，则优先选择单班。从长期的能耗、产品稳定性、运营成本、环保（晚上噪音）等考虑，非必要情况不建议双班。

在场地选择方面，场地布局一般分原车间改造和新车间建造两种。部分工厂考虑投资成本、场地审批、部分设施再利用等因素，会选择在原有布局基础上或者借用相邻部分场地进行升级改造。实际上，原有的溶剂型漆、水性漆工艺布局，与粉末涂装采用的工艺几乎完全不同。

例如，溶剂型漆、水性漆常见工艺流程为：

上线→打砂→清理→底漆→烘干→中间漆→流平→烘干→面漆→流平→烘干→返修→下件。

粉末静电喷涂常见工艺流程为：

上线→打砂→预脱脂→脱脂→水洗→纯水洗→硅烷→纯水洗1→纯水洗2→吹水→水分烘干→底粉喷涂→固化→冷却→面粉喷涂→固化→冷却→下件。

除了打砂工序可以保留外，包括前处理工艺、输送方式、喷涂方式、固化温度、环境要求、设备管理、自动化系统等需全部更换，同时，因为粉末喷涂对环境温湿度、通风、照明、隔音、防爆等要求较高，因此改造的难度、周期和费用都会上升。而且，在改造期间，会影响原产品的正常生产（一般不低于6个月），因此，建议在有条件的情况下，尽量选择新建车间。

新车间的建造可以参考GB15607—2008《涂装作业安全规程粉末静电喷涂工艺安全》。该标准对厂房的设计、场地、防火防爆、设备、通风等都做了详细的说明和要求。工厂在前期车间规划、技术交流和后期技术合同确定时均可参考。需要注意的是，目前该标准已有最新征求意见稿《GB 15607-202X》，对部分内容进行了更改，因此，设计时建议以最新版要求为准。

除此之外，四方科技集团研究人员还指出，如何设计能减少投资成本。具体而言：

喷粉线工艺和布局除了打砂工序沿用外，全部需要投入新设备，同时增加了中央控制室，因此投资成本很高。对于大型工件的喷粉来说，即使产品结构、类型、喷涂颜色相对较为单一的产品，喷涂投资也都在千万级别左右。对于不同结构/产品混线生产、喷涂颜色较多并存在换色、质量性能要求高等产品，其生产线的投资预计在4000~5000万元。实际上各工厂可以根据本工厂产品的特征，对各工序进行优化调整，满足需求即可。

目前因为大型工件喷粉线起步较晚，大多从2020年左右开始，因此粉末喷涂的工艺经验积累并不多。很多工厂在上喷粉线时，选择专业的设计公司、供应商整体外包方式为主，而这些设计公司、供应商对常规的粉末线工艺布局很了解，但是具体到某些领域的一些具体产品的工艺，实则也不很清楚。所以在布局时基本上都是按照全面化、通用化和高端化进行设计，这样总的成本就上升了。

因此，四方科技集团研究人员建议，工厂在上喷粉线前对自身产品所需的工艺进行了解和分析，满足产品性能、质量和产能即可，这样可以做到量体裁衣，去除不必要的设备和工序，总成本至少可以节约20%以上。

实际上，根据不同的工艺布局、物流方式、产品特性要求、班次安排、节拍设定等因素，设备的装机功率变化幅度会很大，甚至超过30%。比如将空中悬链运送方式改为地面轨道/板链，加热方式改为普通蒸汽加热，其装机功率可降低25%左右。同样，设备投资成本也会降低20%左右，甚至更多。

最后，研究人员总结道，对于计划新建或者准备升级为喷粉末线的工厂，虽然目前在设计方面主要借助专业设计公司或者特定供应商，但是对产品的理解和应用上，还是需要工厂本身的参与，将需求反馈得更加详细和具体。这样在设计阶段既可以少走弯路，提高产线运行后的顺畅性，避免后续因产线升级和改造带来的不便，还可以对局部布局、工艺等进行合理优化，降低投资和运营成本，从而为工厂的顺利转型奠定基础。

趣涂料（趣涂网）资料显示，四方科技集团成立于1990年，旗下拥有南通四方罐式储运设备制造有限公司、南通四方节能科技有限公司、四方星（上海）冷链科技有限公司、杰斯科（上海）食品科技有限公司、南通四方制冷工程有限公司等6家全资子公司和1个研究院。公司在上海、香港、日本等地设有业务分支机构，产品畅销全国30多个省、市、自治区和海外50多个国家和地区；公司是集冷链食品精深加工、罐式储运、工业换热、节能板材等产品的研发、生产、销售、安装、维修及技术服务为一体的综合性集团公司。

2021年四方科技集团入选国家专精特新“小巨人”企业，先后获得“国家级高新技术企业”、 “江苏省AAAA标准化良好行为企业”、“江苏省知识产权贯标优秀企业”、“江苏省民营科技企业”、“江苏省信用管理示范企业”、“江苏省守合同重信用企业”、“江苏省高质量高发展榜样企业”等多项荣誉称号；目前，集团更肩负了十三五承担国家重点研发项目“现代食品加工及粮食收储运输技术与装备”计划的子课题研究的重任。

值得一提的是，2月18日，四方科技集团冷链装备项目三期隆重举行开工仪式，标志着这一具有里程碑意义的项目正式进入实施阶段。

四方科技集团副总经理黄靖茗代表致辞，她希望节能公司和后勤等部门为项目顺利建设提供有力保障；施工单位要严格按照工程要求，科学施工，加快进度，确保质量；监理单位要充分发挥职能，强化监管，严把关口。三方携手确保把本项目打造成精品工程和示范工程，同时宣布四方科技集团冷链装备项目三期工程正式开工！

好风凭借力，扬帆正当时。冷链装备项目三期的建设，正是四方科技集团借助国家双碳战略和国内外节能减排的东风，顺应节能产业和LNG船舶行业发展趋势的重大战略举措。这一项目未来将成为集团新的业务增长极，更好地落实集团“一体多元”战略布局，为集团可持续发展和地方经济贡献更大力量。