Chỉ nhiệt độ cài đặt lò sấy chưa thể bảo đảm tính năng màng sơn

Trong sơn sấy đóng rắn, quản lý nhiệt độ lò sấy rất quan trọng.

Tuy nhiên, có điểm cần chú ý ở đây.

Nhiệt độ cài đặt lò sấy đúng và màng sơn được sấy đóng rắn đúng không giống nhau.

Ví dụ, giả sử nhiệt độ cài đặt lò sấy là 180℃.
Nhiệt kế cũng chỉ 180℃.
Hiển thị trong lò không có vấn đề.
Dây chuyền cũng chạy như thường lệ.

Dù vậy, nếu bản thân vật cần sơn chưa đạt nhiệt độ yêu cầu, màng sơn không đóng rắn đủ.

Trong sấy đóng rắn, điều thực sự cần theo dõi không chỉ là nhiệt độ lò.

Đó là nhiệt độ chi tiết, tức bản thân vật cần sơn đạt bao nhiêu ℃ và được duy trì ở nhiệt độ đó bao nhiêu phút.

1. Sấy đóng rắn là gì?

Sấy đóng rắn là công đoạn gia nhiệt vật cần sơn sau khi phủ để làm khô và đóng rắn màng sơn.

Với sơn sấy đóng rắn, duy trì nhiệt độ từ mức nhất định trở lên trong thời gian nhất định thúc đẩy phản ứng nhựa.
Nhờ phản ứng này, màng sơn cứng hơn và phát huy tính năng như độ bám dính, kháng hóa chất, chịu nước và độ bền.

Nói cách khác, sấy đóng rắn không chỉ là công đoạn làm bay hơi dung môi.

Đó là công đoạn hoàn thiện tính năng màng sơn.

Vì vậy, nếu điều kiện sấy chưa đủ, dù nhìn có vẻ khô, tính năng màng sơn vẫn có thể thiếu.

Ngược lại, điều kiện sấy quá mức có thể gây ố vàng, đổi màu, thay đổi độ bóng, giòn hóa màng sơn hoặc ảnh hưởng nhiệt đến vật liệu.

Trong sấy đóng rắn, thiếu và quá mức đều gây vấn đề.

2. Nhiệt độ lò khác với nhiệt độ chi tiết

Một hiểu lầm thường gặp trong sấy đóng rắn là “nếu nhiệt độ lò đúng cài đặt, chi tiết cũng có cùng nhiệt độ”.

Tuy nhiên, nhiệt độ lò và nhiệt độ chi tiết khác nhau.

Nhiệt độ lò là nhiệt độ không khí trong lò sấy.
Nhiệt độ chi tiết là nhiệt độ bản thân vật cần sơn.

Dù không khí lò là 180℃, chi tiết không lập tức đạt 180℃.
Chi tiết nhận nhiệt trong lò và cần thời gian để nóng lên.

Đặc biệt, các chi tiết sau có cách tăng nhiệt khác nhau.

• Chi tiết có chiều dày tấm lớn
• Chi tiết lớn
• Chi tiết có nhiệt dung lớn
• Chi tiết hình dạng phức tạp
• Vật đúc hoặc đúc áp lực
• Chi tiết bị đồ gá lấy nhiệt
• Chi tiết khó được gió thổi tới do cách treo

Dù nhiệt độ lò đúng, nhiệt độ chi tiết chưa đủ sẽ khiến màng sơn không đóng rắn đầy đủ.

Trong sấy đóng rắn, theo dõi nhiệt độ chi tiết thay vì chỉ nhiệt độ lò.
Đây là nguyên tắc cơ bản.

3. Điều gì xảy ra khi nhiệt độ chi tiết chưa đủ?

Nhiệt độ chi tiết chưa đủ khiến phản ứng đóng rắn màng sơn không diễn ra đầy đủ.

Kết quả dẫn đến các lỗi sau.

• Độ cứng màng sơn chưa đủ
• Dễ trầy xước
• Độ bám dính không ổn định
• Khả năng kháng hóa chất chưa đủ
• Khả năng chịu nước chưa đủ
• Màng sơn hư hại khi lắp ráp
• Tái dính hoặc bám dính sau bao gói
• Khiếu nại sau xuất hàng

Đôi khi ngoại quan không có vấn đề.
Vì bề mặt trông có vẻ khô, sản phẩm có thể qua kiểm tra.

Tuy nhiên, nếu bên trong màng sơn chưa đóng rắn đủ, vấn đề sẽ xuất hiện ở công đoạn sau hoặc môi trường sử dụng.

Ví dụ, đồ gá để lại dấu khi lắp ráp.
Độ bóng thay đổi sau lau bằng hóa chất.
Bám vào vật liệu bao gói sau vận chuyển.
Khách hàng phát hiện bám dính kém.

Sấy đóng rắn chưa đủ đôi khi là một trong các nguyên nhân của những vấn đề này.

4. Nhiệt độ chi tiết quá cao cũng gây vấn đề

Ngược lại, nhiệt độ chi tiết quá cao cũng là vấn đề.

Nhiệt độ sấy quá mức có thể ảnh hưởng xấu đến màng sơn hoặc vật liệu.

Các lỗi tiêu biểu như sau.

• Ố vàng
• Đổi màu
• Giảm độ bóng
• Thay đổi độ bóng
• Giòn hóa màng sơn
• Nứt
• Vật liệu biến dạng do nhiệt
• Ảnh hưởng nhiệt đến chi tiết nhựa
• Suy giảm gioăng hoặc chi tiết phụ

Đặc biệt với sơn trắng hoặc màu nhạt, ố vàng do sấy quá mức dễ nổi rõ.
Ngoài ra, với chi tiết nhựa hoặc vật liệu composite, bản thân vật liệu có thể không chịu được nhiệt.

Trong sấy đóng rắn, quan điểm nhiệt độ càng cao càng yên tâm tiềm ẩn rủi ro.

Điều cần thiết là đáp ứng phù hợp nhiệt độ và thời gian được chỉ định cho sơn, dựa trên nhiệt độ chi tiết.

5. Thời gian duy trì cũng quan trọng

Trong sấy đóng rắn, thời gian duy trì cũng quan trọng cùng với nhiệt độ.

Chi tiết chỉ đạt nhiệt độ yêu cầu trong chốc lát đôi khi chưa đủ để đóng rắn đầy đủ.
Sau khi đạt nhiệt độ yêu cầu, cần duy trì trong vùng nhiệt độ đó trong thời gian nhất định.

Ví dụ, yêu cầu kỹ thuật sơn ghi “160℃×20 phút” không có nghĩa đơn thuần là đưa vào lò sấy 20 phút.

Điều quan trọng là sau khi nhiệt độ chi tiết đạt 160℃, đã đáp ứng điều kiện đóng rắn tương đương 20 phút hay chưa.

Đương nhiên, yêu cầu kỹ thuật sơn và phương pháp đo thực tế cần được xác nhận với nhà sản xuất.
Tuy nhiên, nguyên tắc cơ bản là phân biệt thời gian ở trong lò và thời gian duy trì nhiệt độ chi tiết.

Dù ở trong lò sấy 20 phút, nếu mất 10 phút để chi tiết đạt nhiệt độ yêu cầu, thời gian duy trì có thể chưa đủ.

6. Tốc độ tăng nhiệt thay đổi theo chiều dày tấm, vật liệu và hình dạng

Nhiệt độ chi tiết thay đổi theo điều kiện của chi tiết.

Cùng lò sấy, tốc độ băng tải và nhiệt độ lò, mỗi chi tiết vẫn nóng lên khác nhau.

Ví dụ, tấm sắt mỏng nóng lên tương đối nhanh.
Vật đúc dày hoặc đúc áp lực khó nóng lên hơn.
Nhôm dẫn nhiệt cao, nhưng phân bố nhiệt đôi khi thay đổi theo hình dạng chi tiết.
Với hình dạng phức tạp, vùng bị che, mặt trong, vùng dày hoặc vị trí tiếp xúc đồ gá có thể khó tăng nhiệt.

Đồ gá hoặc móc treo cũng có thể lấy nhiệt.
Cách treo chi tiết có thể làm thay đổi cách khí nóng thổi tới.

Trong sản xuất nhiều chủng loại với số lượng nhỏ, các chi tiết có nhiều hình dạng và chiều dày có thể đi qua cùng điều kiện làm khô.
Khi đó có thể xảy ra một chi tiết sấy chưa đủ, chi tiết khác sấy quá mức.

Cần kiểm tra điều kiện sấy trên cả chi tiết khó nóng lên nhất và chi tiết dễ sấy quá mức nhất, cùng với chi tiết đại diện.

7. Bên trong lò sấy cũng có nhiệt độ không đồng đều

Dù nhiệt độ cài đặt ổn định, mọi vị trí trong lò sấy không nhất thiết có cùng nhiệt độ.

Gần cửa vào, giữa, gần cửa ra.
Tầng trên, tầng dưới.
Bên trái, bên phải.
Gần miệng thổi khí nóng.
Gần hút thải.
Mép băng tải.
Vùng chi tiết tập trung dày.

Nhiệt độ và cách gió thổi tới có thể thay đổi theo vị trí.

Nhiệt độ trong lò không đều khiến trạng thái sấy của sản phẩm biến động dù đi qua cùng dây chuyền.

Sản phẩm ở vị trí này đóng rắn chưa đủ.
Sản phẩm ở vị trí khác sấy quá mức.
Trong trạng thái đó, khó xác định nguyên nhân lỗi hơn.

Với lò sấy, cần kiểm tra phân bố nhiệt độ trong lò, tuần hoàn khí nóng, hút thải và cách bố trí chi tiết, cùng với nhiệt độ hiển thị.

8. Tốc độ băng tải cũng chi phối điều kiện sấy

Với lò liên tục, tốc độ băng tải cũng quan trọng.

Tốc độ băng tải tăng khiến thời gian ở trong lò ngắn hơn.
Thời gian ngắn hơn có thể khiến chi tiết chưa đạt nhiệt độ yêu cầu.

Ngược lại, tốc độ băng tải quá chậm có thể khiến chi tiết bị gia nhiệt quá mức.

Tăng tốc độ băng tải để tăng sản lượng có thể khiến điều kiện sấy chưa đủ.
Khi đó, năng suất dây chuyền có vẻ tăng nhưng tính năng màng sơn chưa đủ, có nguy cơ khiếu nại về sau.

Khi thay đổi tốc độ băng tải, nhất thiết cần kiểm tra nhiệt độ chi tiết và thời gian duy trì.

Khi thay đổi điều kiện thiết bị, đồng thời kiểm tra điều kiện chất lượng màng sơn.
Đây là cơ sở của quản lý sấy đóng rắn.

9. Kiểm tra nhiệt độ chi tiết bằng cách nào?

Dùng bộ ghi nhiệt độ hoặc thiết bị ghi để đo nhiệt độ chi tiết là cách hữu ích để kiểm tra.

Gắn cảm biến nhiệt độ lên chi tiết và cho đi qua lò sấy thực tế.
Sau đó kiểm tra chi tiết đạt bao nhiêu ℃ sau bao nhiêu phút và duy trì bao nhiêu phút trong từng vùng nhiệt độ.

Các điểm cần kiểm tra như sau.

• Mất bao nhiêu phút để tăng nhiệt?
• Nhiệt độ cao nhất đạt được là bao nhiêu ℃?
• Đã đạt nhiệt độ yêu cầu chưa?
• Duy trì ở nhiệt độ yêu cầu bao nhiêu phút?
• Có chênh lệch nhiệt độ giữa các vị trí trên chi tiết không?
• Có khác biệt theo vị trí trong lò không?
• Sau thay đổi tốc độ dây chuyền còn đáp ứng điều kiện không?

Phép đo này giúp kiểm tra trạng thái sấy thực tế mà nhiệt độ hiển thị lò không thể cho biết.

10. Những điểm cần đặc biệt chú ý tại nhà máy Việt Nam

Tại nhà máy Việt Nam, sấy đóng rắn dễ có những vấn đề sau.

Trước hết là trường hợp không đo nhiệt độ chi tiết.
Nếu chỉ quản lý bằng nhiệt độ cài đặt và thời gian ở trong lò, đôi khi không biết trạng thái đóng rắn thực tế.

Tiếp theo là sản xuất nhiều chủng loại với số lượng nhỏ.
Nếu chiều dày tấm, vật liệu và hình dạng chi tiết thay đổi thường xuyên, cùng điều kiện làm khô đôi khi không tối ưu.

Cũng có trường hợp thay đổi tốc độ băng tải vì ưu tiên năng suất.
Tăng tốc độ có thể gây thiếu nhiệt độ chi tiết.

Ngoài ra, bảo trì lò sấy chưa đủ cũng là vấn đề.
Tuần hoàn khí nóng, hút thải, bộ lọc hoặc vệ sinh bên trong không đầy đủ có thể gây nhiệt độ không đều hoặc ảnh hưởng khí ô nhiễm.

Tại nhà máy Việt Nam, cần đánh giá lò sấy như thiết bị tạo tính năng màng sơn ổn định, cùng với việc xem thiết bị có hoạt động hay không.

11. Các điểm cần kiểm tra tại hiện trường

Khi nghi ngờ vấn đề sấy đóng rắn, kiểm tra các mục sau.

Yêu cầu kỹ thuật sơn

• Điều kiện sấy nhà sản xuất chỉ định là bao nhiêu ℃×bao nhiêu phút?
• Điều kiện đó dựa trên nhiệt độ lò hay nhiệt độ chi tiết?
• Sơn đang xét là loại sấy đóng rắn hay sấy cưỡng bức?
• Có rủi ro ố vàng do sấy quá mức không?

Điều kiện chi tiết

• Chiều dày tấm là bao nhiêu?
• Vật liệu là gì?
• Kích thước chi tiết có lớn không?
• Có vị trí khó nhận nhiệt không?
• Vị trí tiếp xúc đồ gá có khó nóng lên không?
• Có cho nhiều mã sản phẩm chạy cùng điều kiện không?

Điều kiện lò sấy

• Nhiệt độ hiển thị lò có chính xác không?
• Nhiệt độ trong lò có không đồng đều không?
• Tuần hoàn khí nóng có bình thường không?
• Hút thải có đủ không?
• Tốc độ băng tải có phù hợp không?
• Trong lò có chất bẩn hoặc chất bám dạng hắc ín không?

Đo lường và quản lý

• Có đo nhiệt độ chi tiết không?
• Có dùng bộ ghi nhiệt độ không?
• Có kiểm tra thời gian duy trì ở nhiệt độ yêu cầu không?
• Có đo lại khi thay đổi tốc độ dây chuyền không?
• Có kiểm tra điều kiện khi thay đổi chi tiết không?
• Có lưu hồ sơ đo không?

Kiểm tra những mục này giúp giảm rủi ro sấy chưa đủ hoặc quá mức.

12. Các góc nhìn cải tiến CoatureVietnam có thể đề xuất

CoatureVietnam không đánh giá sấy đóng rắn chỉ bằng nhiệt độ lò hiển thị.
Chúng tôi kiểm tra tính năng màng sơn đã hoàn thiện chưa từ góc nhìn 4M.

Material: Vật liệu

• Điều kiện sấy của sơn là gì?
• Hệ nhựa có nhạy với sấy quá mức không?
• Có rủi ro ố vàng ở trắng hoặc màu nhạt không?
• Điều kiện sấy có phù hợp với độ dày màng không?
• Vật liệu có chịu được nhiệt không?

Method: Phương pháp

• Có quản lý dựa trên nhiệt độ chi tiết không?
• Thời gian ổn định trước sấy có phù hợp không?
• Có kiểm tra điều kiện khi thay đổi tốc độ băng tải không?
• Có tách điều kiện sấy theo mã sản phẩm không?
• Có phương pháp kiểm tra đóng rắn sau sấy không?

Machine: Thiết bị

• Phân bố nhiệt độ lò sấy có ổn định không?
• Tuần hoàn khí nóng có bình thường không?
• Hút thải có đủ không?
• Có thể đo bằng bộ ghi nhiệt độ không?
• Có vệ sinh và bảo trì bên trong lò không?

Man: Công nhân

• Có hiểu khác biệt giữa nhiệt độ lò và nhiệt độ chi tiết không?
• Có hiểu ảnh hưởng của thay đổi tốc độ dây chuyền không?
• Có hiểu biểu hiện sấy chưa đủ và sấy quá mức không?
• Có thể kiểm tra hồ sơ đo không?

Từ góc nhìn Management, cần xây dựng SOP đo nhiệt độ chi tiết, bảng điều kiện sấy theo mã sản phẩm, quy định thay đổi tốc độ băng tải, quản lý hồ sơ đo và quy trình kiểm tra khi lỗi sấy phát sinh.

Tổng kết

Trong sấy đóng rắn, chỉ xem nhiệt độ cài đặt lò sấy là chưa đủ.

Điều thực sự quan trọng là bản thân vật cần sơn đã đạt nhiệt độ yêu cầu và được duy trì đủ thời gian ở nhiệt độ đó chưa.

Dù nhiệt độ lò đúng, nhiệt độ chi tiết chưa đủ sẽ gây đóng rắn thiếu.
Đóng rắn thiếu dẫn đến thiếu độ cứng, bám dính kém, thiếu kháng hóa chất, tái dính, trầy xước và khiếu nại sau xuất hàng.

Ngược lại, sấy quá mức có thể gây ố vàng, đổi màu, thay đổi độ bóng, giòn hóa màng sơn và ảnh hưởng nhiệt đến vật liệu.

Trong sấy đóng rắn, theo dõi nhiệt độ chi tiết thay vì chỉ nhiệt độ lò.
Đồng thời quản lý nhiệt độ chi tiết và thời gian duy trì.

Đó là cơ sở cần thiết để ổn định chất lượng sơn sấy đóng rắn.

Mang khoa học và sự tận tâm vào công việc sơn.
CoatureVietnam kiểm tra nhiệt độ chi tiết, phân bố nhiệt trong lò, tốc độ băng tải và điều kiện mã sản phẩm cùng với giá trị cài đặt, để hỗ trợ xây dựng công đoạn sấy phát huy tính năng màng sơn ổn định.