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美国防腐工程师协会涂装检查员认证CIP-I课程---无气喷涂涂料施工的详细内容word格式
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开林（江西）制漆

无气喷涂
无气喷涂因不采用压缩空气雾化油漆而不同于传统型有气喷涂，油漆由泵通过供应管路从容器－通
常是生产商原来的漆桶，有时也可是55 美制加仑(200 公升)桶的散包装－打入无气喷枪。
无气喷涂操作是在高压下使油漆通过一个精确设计的小洞或小孔。当油漆离开喷枪，遇上大气便迅
速膨胀。这二种因素使得油漆分解成极细的粒子，形成非常均匀的喷束图形。因没有空气用于雾化油
漆，所以称之为‘无气’。
在无气喷涂设备中，泵与喷枪之间的涂料处于高压之下，而不象压料式有气喷涂那样，容器中的涂
料不处于压力之下。这样涂料可直接从原来的包装容器由泵吸入。
无气喷涂的优点包括：
1. 提高了生产效率(施工较快)。无气喷涂施工大多数类型的油漆都比任何其他手工操作施工方法
2. 由于涂料容器不处于压力之下，所以可用泵在生产商的容器里进行操作。
3. 由于不用空气雾化，过喷涂大大减少。可能会发生油漆‘滴落’现象，但可通过控制压力来减
少，，回弹现象降到最低。
4. 产生均匀的厚漆膜，减少了所需涂层数。
5. 施工的漆膜很‘湿’，保证了良好的附着力及流平性。
6. 大多数涂料只需增加极少稀释剂即可喷涂。溶剂少涂料干燥快，对环境损害少。
7. 涂料能较好地渗入点蚀坑，裂缝，凹面及诸如角落等难于到达的区域。
8. 单软管与喷枪相连，易于操纵。
为了产生所需的极高压力，可采用二种无气喷涂泵中的一种：
空气马达泵－压缩空气由独立的空气压缩机供应。消耗3.5cfm(1.7litres/min)的空气需要60－
100psi(4－7bar)的压力。泵具有固定的比率，根据类型及制造方法可从20:1 至65:1 变动。泵将输送至
泵的压力的磅数或巴数按比率数增加。一台30:1 的泵，如果吸入压力为100 psi (6.8 bar)，则将产生高
达 3,000 psi (204 bar)的喷涂压力。为了降低喷涂压力，只需限制驱动泵的输入空气压力即可。例如：
30:1 的泵，60 psi (4.2 bar)输入压力，1,800 psi (125 bar)的油漆压力。
电动液压泵－采用液压流体的压力来驱动流体泵。这种泵效率较高且不需要空气压力，只需插上插
头接通主要电源即可。这种泵可产生3,000 psi (204 bar)的喷涂压力。
但是，许多施工现场提供合适的电往往有困难，而且电动泵所提供的压力是有限的，使设备不能喷
涂某些重防腐油漆，因此使用面较小。
下列器材也用于无气喷涂设备：
流体管路－特殊的高压力耐溶剂小口径软管，采用金属丝网强化。
流体喷嘴－喷嘴孔尺寸控制油漆的通过量。喷嘴的角度控制喷涂扇形的大小。当需要调节时必须更
换喷嘴。喷嘴具有不同的尺寸和形状。
无气喷枪除了扳机外无其他控制器件。扇形喷束和涂料流动由流体喷嘴控制。装有安全拉钩以防止
意外喷射。针形喷阀，喷嘴及座部由碳化钨制成，可耐高压和某些油漆的磨损作用。
可翻转喷嘴－由于流体喷嘴孔非常小，易被油漆和其他污物的小粒子堵塞。为了节约每次卸下，清
洁及更换喷嘴的时间，设计了一种特殊喷头，可使喷嘴翻转，吹出污物，然后再回到其工作位置。
系统内装有细孔丝网过滤器，通常装在涂料进入流体管路的压力泵处，这些过滤器逐渐被堵塞并常
遭忽视。
无气喷涂安全事项
无气喷涂的安全措施基本上与使用传统型有气喷涂时所应遵守的措施相同。仅需增加的非常重要的
一点是：由于无气喷涂的原理是迫使涂料在极高的压力下通过很小的孔，所达到的雾化极其有效，可使
液体穿过薄膜(例如：人体皮肤)而不损伤之。
这种原理恰与军事中使用的高压装置相同，该高压装置代替皮下注射针头对军事人员进行医疗麻
醉。
因此，有害的涂料意外喷射是一种真实存在的危险。意外喷射－如不进行处理－可能会导致失去肢
体，甚至生命。所以建议在使用或靠近无气喷涂设备时，应将其当作装有弹药的武器对待。
安全机构(例如：美国的OSHA)认识到这种危险，要求无气喷枪应带有安全警示并在喷嘴处(即：涂
料离开喷枪的那一点)装置安全隔离物以减少油漆和溶剂不损伤皮肤而穿透皮肤的可能性。
溶剂或其他流体射入皮肤会损坏局部组织，也可能会将流体引入血液，发生局部肿胀直至压力减
小。合适的处理包括释放压力及有毒化学品，通常以切开受影响的皮肤进行处理，所造成的损伤非常严
重。
(图片：这张幻灯片展示了进入无气喷枪通道的一个手指。肿块处即为流体射入的地方。这张幻灯片
展示了经过外科手术修复后的该手指。这些图片真正等值于无气喷涂安全事项的10,000 字的叙述)
所有使用的设备应符合OSHA (美国), Health and Safety at Work Act (英国)或其他所要求的标准。
如果遵循所有安全措施，意外喷射很可能不会发生。但一旦有人遭意外喷射，他或她应立即就医，
即使看上去很轻微。延误就医可能会导致失去手指，手臂或腿脚，甚至造成死亡。
另外还有一些无气喷涂安全规定如下：
（1） 加压装置决不能无人照看。在离开前应关闭装置，释放压力，牢牢锁住喷枪的扳机并切断电
源。
（2） 所有流体连接应采用高压比率的无气喷涂配件，牢牢固定并在每次使用前进行检查。
（3） 流体软管应进行电接地以减小静电火花的危险性。
（4） 应遵守涂料和溶剂生产商有关的安全措施及告诫。
（5） 发现任何不安全的情况或操作应立即向安全监督人员报告。
无气喷涂设备
最常用的无气喷涂系统为直供型。在这种系统中，泵只在喷涂时才运转，随着压力升高逐渐减慢并
在扳机松开时停止运转。典型的直供系统包括：
􀁺 油漆供应
􀁺 泵
􀁺 过滤器
􀁺 软管
􀁺 喷枪
无气喷涂泵
无气喷涂泵是从涂料容器中吸入涂料并在压力下提供给无气喷涂系统其他部分的一种设备。多数泵
都是往复移动的容积式泵，在压力下以上下走势输送涂料。
泵的容积以介仑/分钟(gpm)或公升/分钟(l/m)进行计量并取决于涂料泵的排出量及其运转时每分钟循
环的次数。涂料施工所使用的泵的输送量为2.5 gpm 至15 gpm (10 至60 l/m)。
流体压力可根据泵的设计从约800 至6,500 psi (55 至448 MPa)。
最常用的无气喷涂泵在1,500 至3,500 psi(103 至240MPa)的压力范围内输送油漆并由压缩空气驱动。
虽然泵可用压缩空气驱动，但空气不与油漆接触，不用于雾化油漆，因此其原理仍为无气喷涂。
泵也可由电或液压驱动。
泵的输出压力以磅/平方英寸，(psi,[MPa])进行计量，如果是空气驱动泵，则取决于空气马达活塞面积
对油漆泵活塞面积与输入空气压力之比。换言之，这些泵按固定比率倍增的原理进行运转，提供给流体
的压力为多倍的输入空气压力。
例如：一台比率为30:1 的泵，输入空气压力为80 psi (5.8 MPa)，其输出流体压力则约为2,400 psi
(165MPa)。典型的比率为25:1，30:1，45:1，65:1。较高比率的泵多用于喷涂高固体涂料，如多支喷枪用
一台泵则必须采用高比率泵。
寒冷天气下的操作及使用较长软管时则需增加压力以达到成功的雾化。
无气喷涂涂料容器
在无气喷涂系统中，涂料容器不加压。用泵将涂料从容器中吸入，然后加压涂料。
本插图展示了用作涂料容器的55－美制加仑(200 公升)园桶。搅拌器由空气驱动。
由于涂料通过输入软管吸入，所以软管应装甲，以防引起皱缩而使以后油漆流动受到限制。
无气喷涂软管及配件
用于无气喷涂设备的流体软管的尺寸及配件必须设计安全，可承受系统所产生的高压(高达7,500 psi
{512MPa})。同时还必须耐所通过的涂料和溶剂的侵蚀。最常用于无气喷涂流体软管的材料是尼龙，聚四
氟乙烯和聚氨酯。
所有无气喷涂软管应接地，以防静电堆积。处于有害环境例如：活性气体工厂或封闭空间中的无气
喷涂装置本身也应接地。
只有设计成用于高压无气施工的配件，如旋轴，接头和其他部件才可与无气喷涂设备一起使用。
软管安全事项
不恰当地使用或管理会导致软管断裂或人员受伤。软管应仔细使用及按规定安置，以免缠绕，磨
损，切断或暴露于180°F ( 82° C)以上或0°F (- 18°C)以下的温度中。
每次使用前，应检查整条软管的切断，泄漏磨损，覆盖物膨胀或接头损坏或移位等情况。如存在任
何上述现象，应立即更换。不可用胶带或其他器件试图修补。
与软管材料不相容的化学品或试剂不应用于软管清洗或与之配用。
每次使用前必须锁紧流体接头。当系统处于压力之下不应松开或断开接头。
软管不应用来拖动无气喷涂装置。只有导电的或接地的流体软管和空气软管才能用于无气喷涂施
工。喷枪应通过软管接头进行接地。
软管的全长不应超过500 英尺(150 米)。
无气喷枪
无气喷枪是使涂料在高压下通过喷嘴上的小孔，雾化涂料并使涂料形成椭圆形，施工在工件上。
无气喷枪有二种基本类型：
内喷口：加压的涂料先通过枪身再通过喷嘴小孔。
外喷口：涂料通过喷枪外的一根管子输入喷嘴小孔，如这张幻灯片所示。
无气喷枪主要部件包括：
􀁺 入口－通常为1/4 英寸(6 毫米)线状喷嘴，与接地的流体软管连接。
􀁺 涂料喷口：将加压的涂料从入口输送至雾化喷嘴。
􀁺 喷嘴安全罩：根据规定要求设置，通常为鲜艳的安全橙色或红色。喷嘴安全罩用来防止任何人
将身体靠近喷嘴孔而遭受涂料喷射。
􀁺 喷嘴孔(或喷嘴)
􀁺 密封圈：保证流体喷嘴与雾化喷嘴之间的密封性，防止高压泄漏。
􀁺 雾化喷嘴：帮助有效的雾化。雾化喷嘴有一0.090 英寸(224 毫米)的小孔，内有隔栏将高压涂料
流劈开。如果喷枪一旦发射而喷嘴不在其位进行雾化时，雾化喷嘴也可作为内部安全装置散裂
高压涂料流。
􀁺 安全保险器：如这里所示，当安全保险器在‘开’位时，可防止喷枪发射，恰如手枪保险器可
阻止意外发射一样。当在‘关’位时，如这儿所示，喷枪发射并使用。
无气喷嘴的选择
无气喷嘴有许多不同的尺寸，通常用某种碳化钨合金制成。由于无气喷枪功能象开/关，在喷枪上没
有控制空气和流体的装置，因此无气喷涂扇形的宽度和形状只能由所选择的喷嘴来进行调节。
这张图表展示了用于各种涂料的喷嘴尺寸
无气喷涂喷嘴对照表
涂料种类 近似孔径尺寸 提供的扇形宽度
(距喷嘴 12 英寸, 3 0 厘米)
低粘度涂料 0.011 英寸
(0.28 毫米)
6, 8 或 10 英寸
(15, 20 或 25 厘米)
洗涤底漆，车间底漆 0.007 至0.011 英寸
(0.17 至 0 .27 毫米)
6, 8 或 10 英寸
(15, 20 或 25 厘米)
喷漆，清漆，磁漆，罩面漆 0.011 至 0 .015 英寸
(0.28 至 0.38 毫米)
6, 8, 10, 1 2 英寸
(15, 20, 25, 30 厘米)
工业底漆 0.015 至 0 .021 英寸
(0.38 至 0.53 毫米)
6, 8, 10, 1 2 英寸
(15, 20, 25, 30 厘米)
注意：上述喷嘴应使用100 目的过滤网。
中或高粘度乙烯，丙烯酸，
乳胶，醇酸涂料
约 0.017 英寸
(0.43 毫米)
6, 8, 10, 1 2 英寸
(15, 20, 25, 30 厘米)
厚膜涂料 0.019 至 0 .025 英寸
(0.48 至 0.63 毫米)
8, 10, 12, 14 英寸
(20, 25, 30, 35 厘米)
玻璃片涂料 0.025 至 0 .040 英寸
(0.63 至 1 .0 毫米)
10, 12, 1 4 英寸
(25, 30, 35 厘米)
注意：上述喷嘴应使用 60 目的过滤网。

开林（江西）制漆

上表展示了用于各种涂料的喷嘴尺寸。相同尺寸，不同形状的喷孔可获得不同的扇形宽
度。例如：根据喷孔的形状，一个0.013 英寸的喷孔可产生6－8 英寸，8－10 英寸或10－12
英寸不同宽度的扇形。反之，一个6－8 英寸宽度的扇形可由0.011，0.013，0.015，0.017 或
0.019 英寸的喷孔产生。(以公制计：一个0.33 毫米的喷孔可产生15－20 厘米，20－25 厘米，
或25－30 厘米不同宽度的扇形。反之，一个15－20 厘米宽度的扇形可由0.28，0.33，0.38，
0.43 或0.48 毫米的喷孔产生。)
高粘度，高颗粒涂料通常需要较大的喷孔。
如前所述，泵依据其在最高操作速度每分钟输送的油漆量而定级。喷嘴依据其每分钟通过
的油漆介仑(公升)数而定级。为了保证连贯的工作，泵应能够以比喷嘴雾化快的速率输送油
漆。
虽然一台0.75 介仑/分钟(2.83 公升/分钟)的泵很少能在一分钟内输送0.75 介仑(2.83 公升)
的油漆，因为喷枪发射时，由于某些原因，一个0.20 介仑/分钟(0.75 公升/分钟m)的喷嘴很少
能在一分钟内喷涂0.20 介仑(0.75 公升)的油漆，但必须记住：流动速率是一个重要因素，喷嘴
和泵应相配。
例如：一个0.021 英寸(5.1 毫米)孔径的喷嘴，流动速率为0.42 介仑/分钟(1.6 公升/分钟)，
至少需要一台0.67 介仑/分钟(2.5 公升/分钟)或更大的泵。
还应注意：无论是由一台0.33 介仑/分钟(1.24 公升/分钟)的泵，还是由一台7 介仑/分钟(26
公升/分钟)的大泵向喷嘴供应油漆，一个0.021 介仑/分钟的喷嘴决不能通过多于0.42 介仑/分钟
(1.6 公升/分钟)的油漆。
泵的速率高于喷嘴的优点是泵可以慢速运转，持续时间长，以储备能量供较大的喷嘴，较
多的喷嘴或较长的软管使用。
当一台泵用于多支喷枪时，使用者必须合计喷嘴的流动速率以确定所需的泵的速率。例
如：一个0.021 英寸(5.1 毫米)孔径的喷嘴，流动速率为0.42 介仑/分钟(1.6 公升/分钟)，因此二
个这样的喷嘴，其合并流动速率为0.84 介仑/分钟(3.21 公升/分钟)，至少需要一台1.67 介仑/分
钟(6.32 公升l 分钟)或更大的泵。
有如下几种构造的喷嘴：
􀁺 标准喷嘴－提供单一扇形宽度和单一孔径。如果堵塞，必须关闭系统，降压，除去安
全罩，取出喷嘴并清洁之。
􀁺 注意：(决不要在系统处于压力之下时试图取出无气喷枪的喷嘴)。
􀁺 可调节喷嘴－这种喷嘴孔径大并有一螺纹碳化硅棒，当其内外移动即可调节孔径，获
得一系列不同尺寸的喷嘴。
可翻转喷嘴
－球形喷嘴
球形喷嘴具有锥形喷孔并能通过转动操纵杆而翻转。扣动扳机，将堵塞物吹出喷嘴（如图
所示) 。然后翻转操纵杆至操作位置，喷涂者即可继续工作。
－圆柱形喷嘴
喷孔装在一圆柱体中。操作与可翻转球形喷嘴相同。如果喷嘴堵塞，圆柱体可翻转，扣动
扳机，吹出堵塞物即可。
以下简要叙述了无气喷涂技术和一些故障检修要点，供参考。
无气喷涂施工技术
除以下几点外，良好的无气喷涂技术与有气喷涂非常相似：
􀁺 喷枪离工件表面更远
􀁺 所得涂膜较厚，使重叠较少
􀁺 扣动扳机即有作用
喷枪应距工件14 至16 英寸(350 至400 毫米)，该距离随着油漆的遮盖力，待涂表面的类
型及所期望的喷涂图形而变化。同时，喷枪应与表面近于垂直。
喷涂者应保持8－12 英寸(200－300 毫米)的扇形宽度(喷涂图形的宽度)，该宽度具有良好
的润湿作用。如果喷枪与表面不垂直并距表面在14 英寸(350 毫米)以内，应使用具有较窄扇形
角度的喷嘴以保持合适的扇形宽度。
流挂或涂料粘度薄会使操作者的技术发挥不好，但通常还是由于不合适的喷嘴尺寸而造成
蹩脚的施工技术。
还应记住，随着喷嘴的磨损，扇形角度变窄，所得漆膜较湿。
一般情况下，最多喷涂100 至150 加仑(380 至520 公升)涂料后，应更换喷嘴。
每一枪都应恰在到达工件前扣动扳机，采用全开/全关的确定动作扣动扳机。
喷枪呈运动状态离开工件，采用全开/全关的确定动作扣动扳机。
如可能的话，在扣动扳机打开喷枪前将喷枪移出工件，在喷涂扇形离开工件后放松扳机。
在每一枪的整个过程中，喷枪应以恒定的速度移动。
为达到较宽的喷涂扇形，应持枪远离表面或使用具有较宽扇形角度的喷嘴。但这样所得的
涂膜较薄，所以为了保持相同的膜厚，也使用较大的喷嘴。
为了获得较厚的涂层，喷枪应移动较慢或距工件较近。但这样会使喷涂扇形较窄，为了保
持相同的扇形宽度，应更换成具有较大扇形角度的喷嘴。另外，较厚的涂层也可通过更换较大
的喷嘴而获得。
喷涂形状复杂或带有关键区域的物体时，应计算出最佳喷枪移动方式以得到最大的遮盖力
而又不造成油漆堆积或流挂。
无气喷涂故障的排除
喷涂图形方面的问题 原因 纠正方法
喷束分叉，手指状
流体输送不合适
流体未雾化
a. 增加流体压力
b. 换成较大孔径的喷嘴
c. 降低流体粘度
d. 清洁喷枪和过滤器
e. 减少喷枪用泵数
无气喷涂故障的排除
喷涂图形方面的问题 原因 纠正方法
f . 装置蓝宝石嵌件
喷束图形膨胀或收缩(波动)
脉冲式送料
吸料部分泄漏
a. 换成较小孔径的喷嘴
b. 在系统中装置脉冲室，或
放空现有的脉冲室
c. 减少喷枪用泵数
d. 增加空气马达的空气供应( 量)
e. 除去系统中的阻力，如有
喷嘴网或过滤器，清洁之
f . 检查虹吸软管泄漏情况
砂漏状喷束 流体输送不合适 a. 同上述e 项全部内容
喷束图形不均匀 喷嘴磨损 更换喷嘴
喷涂技术
无气喷涂技术的主要优点是速度比刷涂或辊涂快。但如果待油漆的区域较小或形状复杂，
情况则并非如此，使用喷枪更容易得到厚薄不匀的粗劣表面!
关于喷涂技术需记住的要点是：材料和设备都是设计成通过固定的距离(约为18 英寸[45
厘米])合适地输送油漆抵达待涂表面的。这个头等重要的问题决定了实际喷涂操作的许多方
面，例如：
喷枪应平行于受涂表面移动，而不是‘弧形’的
不应在油漆中加入过多溶剂，从而改变雾化及流动特性
处理复杂形状工件，角落等处时应多加小心
通常，在工业涂装现场一般不使用传统喷涂设备，而用无气喷涂设备取代之。将二种类型
的喷涂进行比较表明，在操作中无气喷涂具有下列优点：
由于所得扇形较宽且油漆通过量高得多，可较迅速获得现代化高性能涂料所需的厚漆膜。
使用这种方法可施工特殊设计的高粘度和高固体涂料，通过正确选择喷嘴尺寸和扇形宽度，这
种方法也可用于传统型涂料。
由于没有空气冲击，所以喷‘雾’较少。这说明不仅因作为‘雾’浪费掉的油漆较少，而
使无气喷涂方法较为经济，而且由于喷‘雾’少，使封闭区域工作条件较可接受，因此无气喷
涂可用于狭窄空间，例如：深储槽和舵箱。
用于无气喷涂的油漆一般不需稀释，既节约涂料又节约时间。
操作
无气喷涂装置操作非常简单，只需进行一项调节以控制通向喷枪的漆流，不需要对空气与
流体压力进行严格平衡以求得极佳的雾化。喷束图形的大小不能通过调节流体压力而改变，但
可由所配备的喷嘴的类型及所用涂料的粘度来决定。
无气喷涂技术略不同于传统型喷涂。整个喷涂过程喷枪都必须与表面保持直角，喷枪和表
面之间的距离应约为12 英寸(30 厘米)。每一枪可重叠50%以获得遮盖，但每一枪速度比普通
喷涂快。无气喷涂不可轻扣扳机，在每一枪开始时就必须完全紧紧地扣下扳机，而在结束时则
应全部陡然地放松扳机。每一枪的移动应在扣动扳机前开始并持续至扳机松开后，以保证每一
枪的操作部分都以恒定速度进行。
无气喷枪 : 喷嘴的选择
喷嘴孔径 扇形宽度 流体流动速率
(0.001") (毫米)
喷涂角度
( ° ) (0.001”) (毫米) 美制介仑/分钟 公升 /分钟
9 0.23 10-50 2.75 - 9 70-230 0.1 0.35
11 0.28 10-80 2.75 – 14 70-350 0.15 0.55
13 0.33 10-80 2.75 – 14 70-350 0.2 0.8
15 0.38 10-80 3.5 - 14 90-350 0.35 1.3
18 0.45 20-80 5 – 14 140-350 0.42 1.6
23 0.65 20-80 5-14 140-350 0.6 2.3
粘度薄的材料需用小孔径喷嘴，粘度厚的材料需用大孔径喷嘴
孔径越大，流体流动越快，遮盖表面也就越快
选择适用于材料的最小孔径
喷嘴角度越大，喷涂扇形越宽
孔径越大，所需的泵和空气供应量就越大
如果对所采用的孔径尺寸而言油漆太薄的话，过量的流体流动将会导致泵的循环太迅速
注意：扇形宽度是油漆在距表面12 英寸(300 毫米)喷涂时的近似喷射宽度
可调节喷嘴
这类喷嘴有四种尺寸,可安装在大多数喷枪上.通过旋转调节器可改变喷涂扇形宽度和油漆
施工量。
喷嘴清洁器
当转动装置顶部的控制器时，油漆喷嘴即翻转。在此位置操作喷枪，吹出堵塞喷孔的粒
子。然后将喷嘴翻转至其正常操作位置。这种装置常以其商品名称之为‘Reversa-Clean’。

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