Полностью автоматизированный процесс окраски автомобилей в Китае
Автомобильный рынок в Китае много лет развивается гораздо интенсивнее, чем в других регионах мира. В КНР строится много новых автомобильных заводов, оборудованных новейшими производственными линиями. В области технологий окраски это означает применение новых, более компактных, полностью автоматизированных окрасочных линий, энергоэффективных и ресурсосберегаемых технологических процессов. В следующем году в Китае начнет работу окрасочный цех с самым низким в мире энергопотреблением на окраску одного кузова.
В 2011 г. автомобильный рынок Китая, быстро растущий в последние годы, несколько замедлил темпы своего развития из-за вмешательства правительства КНР, стремящегося ограничить инфляцию. Тем не менее, крупнейшие мировые автопроизводители заинтересованы в китайском рынке и готовы вкладывать значительные средства в создание новых производственных мощностей. Согласно информации автомобильных экспертов компании PWC (Price Waterhouse Cooper), производство китайских легковых автомобилей в 2011 г. увеличилось на 600 тыс. шт. или на 4,2 %. Это примерно в два раза больше, чем в Западной Европе (300 тыс. шт. или 2,3 %).
Увеличение реальных доходов населения и растущая потребность в мобильности и огромный отложенный спрос свидетельствуют о том, что в будущем автомобильный рынок Китая продолжит свой динамичный рост. Так, в настоящее время в Германии на 1000 жителей приходится более 500 автомобилей, в Китае – менее 50. Поэтому эксперты прогнозируют, что производство автомобилей в Китае в 2011-2016 гг. возрастет более чем на 11 млн шт.
Китайские производители автомобилей сосредоточены теперь не только на внутреннем рынке. Экспорт автомобилей из Китая составил в 2011 г. 824 тыс. шт., увеличившись на 50 % по сравнению с предыдущим годом. Однако основные потребители до сих пор находятся в развивающихся странах.
Общая цель всех китайских автопроизводителей и совместных предприятий - наладить энергоэффективное производство. Важнейшими его составляющими являются процесс окраски, планировка цеха, технологическое оборудование и оборудование для нанесения ЛКМ. В зависимости от объема инвестиций оптимизировать можно все составляющие или только некоторые из них.
В середине 1990-х гг. в области окраски автомобилей произошли революционные преобразования. В Германии впервые при окраске новой категории автомобиля применили так называемый «укороченный» процесс с использованием водно-дисперсионных (ВД) ЛКМ, который предусматривал исключение стадии нанесения выравнивающей грунтовки, а ее функции брали на себя основные слои эмали. Настоящее новаторское решение стало возможным только при тесном сотрудничестве трех сторон: потребителя, производителя ЛКМ и поставщика окрасочного оборудования. Впоследствии были разработаны различные варианты этой технологии, которые сегодня объединены термином «компактный окрасочный процесс». Едва ли существует хотя бы один крупный автопроизводитель, который бы не применяет один из этих процессов. К их достоинствам относится сокращение инвестиций, занимаемой площади и энергопотребления. «Компактный процесс» стал широко использоваться при окрашивании автомобилей премиум-класса.
В Китае этот окрасочный процесс также находит свое применение в различных вариантах. До сих пор для окраски применяли в основном органорастворимые ЛКМ, которые наносили в три стадии, но в будущем, в соответствии с недавним изменением экологических норм, китайские автопроизводители перейдут на использование ВД-ЛКМ. Западные партнеры китайских совместных предприятий, которые строят собственные заводы, ориентируются на внедрение только таких материалов.
Планировка цеха в сочетании с «компактным процессом» окраски определяет экономичность окрасочного цеха. Существует так называемая концепция боксов для окраски автомобилей-фургонов совместно с компактным 3wet-процессом, который предусматривает нанесение трех слоев ЛКМ: грунтовки, основной эмали и лака «мокрый по мокрому», без промежуточной сушки. Сушка всех слоев производится после нанесения завершающего слоя лака.
Кузова сначала проходят установку очистки. Затем в последующей камере наносят грунтовку на наружную поверхность. Далее происходит разделение на отдельные боксы. В каждом боксе как внутри, так и снаружи производится нанесение эмали и лака. Каждый бокс может использоваться с изменяемым интервалом времени, настроенным на соответствующий окрасочный процесс. Сравнение боксовой концепции и последовательной линии окраски одинаковой пропускной способности явно указывает на преимущества первой: боксовая концепция предлагает для имеющихся граничных условий решение с сокращением инвестиционных затрат и эксплуатационных расходов. Именно такая схема сейчас внедряется в Китае.
При боксовой концепции общее число роботов составляет 42 против 64 в окрасочной линии. Длина системы промывки боксов 58 м, на обычной окрасочной линии - 91 м. Это экономит потребление электроэнергии примерно на 36 % сокращает инвестиционные затраты на 34 %. При этом учитываются дополнительные затраты на сложное транспортировочное оборудование и вентиляцию транспортировочных зон при использовании боксовой концепции. Нельзя не отметить и сокращение потерь при смене ЛКМ в случае боксовой концепции, которая составляет почти 5 т в год.
В Китае также нашла свое применение система сухой сепарации для очистки воздуха от красочного тумана. В частности, эта энергосберегающая технология сухого разделения стала хитом продаж на китайском рынке. Ее применяют BMW-Brilliance в Шэньяне, FAW-Audi и FAW-VW в Чанчуне и Чэнду, SGM в Норсоме, Яньтае и Ухани, SVW в Нанкине, Нинбо и Ичжэне, Chery в Даляне и DFL-Nissan в Хуаду. Экологически безопасную и энергосберегающую технологию позволяет реализовать EcoDryScrubber – система сухой очистки от красочного тумана, не требующая использования пресной воды и химикатов. Эта технология экономит до 60 % электроэнергии, необходимой для эксплуатации окрасочной камеры.
Павел Свейда, Dürr Systems GmbH
