文 / 张伟宏 ( 四方科技集团股份有限公司 )
摘要：随环保政策和绿色涂装的要求，目前喷粉线的建造越发成熟，受产线设备智能化和自动化的影响，一般项目均为“交钥匙工程”类型，导致建线过程中工厂参与度不高。但实际上喷粉线由前处理、喷粉、固化、转运等多模块组成，涉及到第三方和外包方等多方面因素，因此建线过程的现场、技术和质量管理尤为重要，其过程管理的好坏将直接影响项目交期和产线使用寿命，意义重大。
0 引言
根据国家“十五五规划”中环保政策要求：推进绿色技术创新与应用、建设绿色工厂、推动数字化转型与绿色发展协同，目前诸如工程机械、交通运输、新能源等行业已逐步开始使用或切换为粉末涂料，代替传统的油性漆/水性漆，以达到VOC零排放的绿色环保目标。
粉末涂装线一般包括化学前处理、粉末喷涂、固化系统、转运系统等模块，并分别由不同的厂家生产和安装，甚至包括第三方和外包等，调试后最终并入生产管理系统，以满足工厂的生产需要。在粉末线的建造过程中因涉及的人员、物料、工艺、质量等内容过多且分散，单一的总包方或者设计方的管理存在人员不足和技术不全面的问题，而且部分部件或者设备安装后即使发现问题，也存在返修困难或影响项目交期的风险，因此需要工厂全程参与和管理，从源头发现问题并及时纠正，确保整个产线的质量和交期[1]。
1 现场管理
1.1 安全管理
粉末涂装线的建设涉及到登高、动火、用电、特种设备、劳务派遣等多方面因素，因此现场的安全管理非常重要。除承包方配置安全人员外，工厂同样需要安排专职的安全人员进行入厂安全培训，并对外来人员的资质安全信息进行检查和核对。如核对外部人员的个人信息(身份证)、保险(参保证明)、特种作业操作证；外包公司的资质证明、外包协议/合同等，对于外带的设备(叉车/举升机)，也需要检查设备的安全报告，确保设备运行安全。当外部人员进厂后，负责进行厂内和现场施工安全培训，检查日常人员安全防护佩戴、核对现场设备安全运行、审核现场安全操作申请，如用电、焊接作业、油漆施工、登高作业、有限空间作业等，同时，跟踪现场安全隐患的整改和落实。
1.2 5S管理
施工现场5S管理一般分为作业区和非作业区两类。作业区内需严格按照现场施工安全管理规定执行，并利用护栏、防护带、标识牌等做好安全标识和隔离，同时非施工人员不允许进入。非作业区主要包括工具库区、物料区、废品区、休息区等，按照各功能划分相关责任人，由责任人进行分类标识，每天下班前对整个区域进行清扫、整理。其中物料按照危险品和非危险品分类，危险品如油漆、清洗剂、气瓶等需要放置专门区域，并准备好灭火器等预防设备；非危险品包括钢结构、保温板、标准件、非标准件和其他附件等，种类和数量巨大，因此需进行二级细分放置，一般按照工序、工段或者功能等进行区分，便于运输和查找即可。
1.3 进度管理
进度管理一般采用现场进度看板和手机群组管理相结合的方式，现场进度看板可按照分项目计划和周度计划排列管理，包括任务进度、计划/完成时间、延期原因/措施等，便于对工厂对现场安装进度进行精确管理。而手机群组管理则主要是处理现场临时或突发问题，以及部分需要工厂确认的问题管理，避免等待。需要注意的是，现场管理主要是日常管理，工厂需安排专人进行现场跟踪和确定，针对一些关键和需要决议的重要问题，则需要专项的会议确定。
1.4 会议管理
会议管理包括定期会议和临时会议，定期会议包括月度例会和关键节点(工序)例会，定期会议参会人员较为固定，为工厂项目组和现场主要负责人；每月对现场进度、现场问题和改进等进行通报。关键节点会议主要为关键工序完成时，现场预验收情况通报和问题改进汇报。临时会议较多，包括质量问题改进、工艺评审和现场施工确定等，参加人员根据情况确定，地点则不固定。每次会议时均需要进行记录备案，避免后续争议。
1.5 团队管理
施工前双方需明确参与项目的管理人员、职务、职责和联系方式等，一般情况，项目组应包括项目总负责人、安全、质量、设备、设计和工艺等专业人员(可相互兼职)，出现问题时可以快速的找到相对应的负责人，并及时给与专业的处理意见，同时双方还需要确定一名日常总协调人员，对日常现场突发问题进行快速解决和协调。
1.6 其他管理
其他管理主要包括现场违纪考核管理、突发事件管理等，违纪考核管理如违反安全操作规程(不带安全帽、安全绳、违章动火等)、违反工艺要求(焊接方式、焊接参数不符合要求)、违反现场操作管理纪律(如吸游烟、垃圾分类不当)等，需要进行教育或考核，并在专项会议上进行通报。突发事件管理包括停水停电、人员伤害、设备故障等问题，可快速联系项目日常总协调人进行处理。
2 技术管理
2.1 通用技术要求
2.1.1 焊接要求
因承重和功能不同，产线上的钢结构类型和规格较多，包括H型钢、方管、角钢等，材料也包括碳钢、不锈钢和镀锌件等，因此焊接方法需根据焊接材质、工件厚度、焊接位置等选择合适的焊接工艺，除确保焊接质量外，整体要求焊缝美观，表面不得有漏焊、焊穿、裂纹、焊瘤、咬边、变形、气孔、夹渣等缺陷。焊接后不能直接刷涂防护漆，需要按照技术要求先打磨处理，然后按照涂层配套刷涂。焊接要求可参见GB 50205-2020《钢结构工程施工质量验收标准》。
针对大型钢结构(如立柱和桁架)，从运输和过程操作的便利性考虑，一般会采用整体喷涂后运输至现场进行安装，因此焊接前需要将焊接区的涂层打磨后再焊接(或者出厂前对焊接区进行遮蔽防护)，避免涂层影响。需要注意的是，如果焊接热影响区延伸到涂层时，需将打磨区域扩大至热影响区边缘5~10 mm区域，同时检查背面，避免焊接热量影响造成涂层底部质量下降或剥落。
2.1.2 涂装要求
碳钢材料常按照打砂+油漆的方式施工，打砂清洁度要求不低于Sa2.5级，涂层配套一般为两涂层：富锌底漆+双组分面漆，其中富锌底漆的锌粉含量一般不低于75%。而对于非碳钢材料如镀锌板、不锈钢材料等的配套，考虑到与富锌底漆的皂化反应和表面粗糙度过低(影响附着力)，因此一般配套为：纯环氧漆+双组分面漆，涂装前表面轻微打砂(玻璃砂)或进行拉毛处理。如果材料本身厚度偏薄(低于2 mm)，则不建议打砂处理(受热变形明显)，用丙酮/乙醇等挥发性溶剂擦拭除油即可，需要注意的是，之前行业中最常见的用稀释剂/天那水/香蕉水等除油方法，因环保要求已被禁止使用。
随着粉末涂料的发展，目前很多材料如立柱、H型钢、爬梯、护栏等已逐步开始改为粉末涂装。从质量和性能考虑，优先选择粉末涂装，其配套一般为：环氧底粉+聚酯面漆(室外环境)，或者单层环氧聚酯粉(室内环境)，总厚度不低于100 μm即可，其防护性能与油性漆相近，但外观性能更佳。对于部分需要镀锌处理的钢结构，则以热镀锌为主，锌层厚度根据材料后不同略有差异，需满足最低厚度即可，相关技术要求可参考GB/T 13912-2020《金属覆盖层 钢铁制件热浸镀锌层 技术要求及试验方法》，需要注意的是热镀锌时温度较高，部分产品需要增开工艺孔。另外，电镀锌因锌层厚度偏薄、冷镀锌管因工艺和质量等原因，目前不推荐使用，尤其是喷淋管、水管(自来水/水箱)等，因此优先选择热镀锌工艺。
2.1.3 打胶要求
从防护性能和施工效率考虑，一般选择中性硅酮密封胶(室内环境)，颜色以浅色(白色或浅灰色为主)；从使用范围考虑，打胶一般在不锈钢和镀锌材料上(碳钢以焊接为主)，因此打胶前需除尘、除油(水)，做好分界线防护(美纹纸)。打胶分为外部打胶和内部打胶两种，外部打胶兼顾性能和美观，要求胶条饱满、平直、无残胶和破损，起点和终点需进行修整；内部打胶则注重性能，要求平直、密封即可，而对于内部有粉末流动的结构如粉末回收管路内部，打胶后胶条需刮平处理，保持与管壁齐平，避免过低粉末残留污染，过高影响粉末高速流动的顺畅性。
2.1.4 连接要求
现场安装除了焊接外，螺栓连接也是必不可少。一般情况螺栓需位于孔中央位置，同时螺栓头和螺母下方各放置一个平垫圈，避免位移松动。螺栓连接要求相对简单，由内而外，由下向上，连接件贴合、整齐即可；对于螺栓的选择，包括强度、长度和材质等均需要专业人员进行计算设计，不可混用。螺栓露出距离一般为0.5~1倍螺栓直径或2~3个螺距，表面水平，无明显差距；关键部件的螺栓和螺母需进行划线防松标识。
对于环形/圆形构件螺栓连接时，紧固顺序十分重要：一般按照直线位置进行依次紧固，先预紧，再依次加力，避免变形和扭矩不足。对于垫圈的选择(材料)，应根据具体的应用场景和环境条件进行，如前处理高湿环境可选择塑料垫片，积放链承受动荷载配备弹簧垫圈等。
2.2 前处理区防护要求
2.2.1 外部要求
强度考虑，一些支撑骨架则会使用碳钢材料，因不锈钢与碳钢电位不同，直接接触会产生电化学腐蚀，因此焊接时采用不锈钢焊丝满焊方式处理。对于焊缝较长的区域，可采用间断焊+密封胶方式处理，对于局部区域需要螺栓连接的，则可采用增加垫片(不锈钢/镀锌垫片)的方式进行隔离，避免锈蚀发生。
2.2.2 内部要求
室体内部的喷淋管均为不锈钢材质，可不做表面处理，但在加工和运输过程中难免出现划伤和油污等，影响外观。因此可增加打砂+酸洗处理工艺：如外观无明显划碰伤，则直接酸洗即可；如有较为明显的痕迹，则需要增加一道打砂(如玻璃砂)工序，然后酸洗处理，确保表面色泽、状态一致[2]。
2.2.3 顶部要求
室体顶部因积放链和吊具运行，会预留处轨道间隙，考虑到内部水分挥发，因此轨道一般采用塑料毛刷或者帘子进行遮挡，遮挡区域可与顶部平面齐平；如为了更好的防护外部灰尘污染，可设计为凸台结构，遮挡区域高于顶部平面5~10 cm，便于毛刷和塑料帘子的安装和更换，同时不会损伤顶部平面。
2.3 喷粉区技术要求
2.3.1 通风
喷粉区因喷粉设备的智能化和精密化，受环境温湿度影响较大，因此设立单独室体隔离，采用冷风机控制室内的温湿度。整个区域采用新风循环模式，直接与外部环境通风，同时产品进出口设置卷帘门装置，减少风量损失。另外，整个隔离区采用微正压，避免外部粉尘杂质污染，喷涂区采用微负压，确保粉末无外溢[3]。其他涉及到安全、防爆等因素，详细要求可参见GB 15607-2023《涂装作业安全规程粉末静电喷涂工艺安全》。
2.3.2 布局
粉末喷涂因换色清理需要，室内采用圆角过渡、人工操作平台均以平面为主，避免格栅设计，以免粉末残留影响喷涂。机器人立柱、灯具等设备尽可能设立于在喷粉室外部，避免粉尘污染[4]。回粉装置位于地下，内部采用镜面板不锈钢+打胶方式，便于吹扫。
因粉房尺寸较大，人工清理不便，造成清粉时间过长，一般在45~60 min/3人节拍，因此会增加自动吹扫功能，即在升降平台外侧(靠近墙壁侧)底部增加气刀，清粉时操作升降平台即可对墙壁进行吹粉。同样，在机器人靠近墙壁的轴(第六轴/第七轴)底部也增加气刀，对机器人进行清吹，减少人员清粉的时间和强度。
2.4 固化区技术要求
2.4.1 内部材料防护
粉末涂料的固化温度一般为160~200 ℃，而常规油性漆/水性漆耐温在120~140 ℃，因此固化炉(含水分烘干炉，温度在130~160 ℃)内的材料，包括积放链、立柱和支撑等结构一般不做涂装防护，保持材料原状态(必要时打砂除油)。对于连续生产时，因炉内高温几乎没有水气/潮气，因此一般不会锈蚀产生。但节假日或者设备故障长期停滞时，则易出现浮锈；因此可采用涂耐高温油脂的方式进行防护，并定期检查和添加。
从技术角度考虑，增加一层耐高温粉末涂料则是较优的选择，需要注意的是不能使用热镀锌涂层，因锌层在长期高温环境下会产生氧化锌挥发，对人体健康造成一定的危害。
2.4.2 保温管外部防护
目前管路保温一般采用岩棉+铝板/铝锌板配套，因转弯较多，因此连接处主要采用铆钉固定方式。从功能上考虑满足要求，但外观需要注意，一般拼接/搭接间隙不超过2 mm，避免时间较长后外板变形松动，岩棉泄露和内部积尘。转弯处理无锋利、尖锐的切口，表面无明显凹坑和划伤；对于部分特殊区域可采用打胶或铝箔胶带方式进行密封和固定，确定保温和防护效果。
2.4.3 加热设备隔离防护
部分加热设备长期运行时外壁或者局部管路热量集中，因此需要相关区域张贴警示标识，必要时可在设备周围进行护栏隔离，避免烫伤。设备故障维修时需关闭电源/热源，通风后测量设备内部和内壁的温度，确保安全后进行操作。
2.4.4 红外加热设备
因部分产品结构特殊(材料厚度超厚、局部附件增加和粉末涂料厚度高)，造成加热时间过长，影响节拍，因此会增加红外加热设备进行快速加热。对于红外加热设备主要需考虑红外板的维护和清理，尤其是安装在底部的红外板，因产品进入时粉末未固化，同时受到积放链运行影响，会有轻微的晃动，对于局部厚度超厚区域，难免会有粉末掉落，因此需定期进行人工清理。考虑红外板结构的特殊性，可采用毛刷清扫方式去除防护网上的落粉和灰尘等，原则上不允许用强吸尘器或者压缩空气吹扫，避免损坏红外加热板。
2.5 室体顶部布局技术要求
2.5.1 风管安装
整个产线(强冷/喷粉区域等)风量需求量大[5]，因此排风风管直径较大(一般在1~1.5 m左右)，考虑到厂房空间和尺寸等因素，一般将风管放置在室体顶部以节约空间，同时考虑到风管由分段组成，直接用螺栓连接中间会留有空隙，因此分段间可采用打胶或者增加发泡膜方式密封，确保风量无损失。
对于风管支撑材料的选择，建议以不锈钢、镀锌材料或者涂装件均可，原则上不允许使用表面未经处理的碳钢件，避免锈蚀。从便于维修和清洁的角度考虑，风管距离地面高度一般不低于50 cm，同时支撑件与室体顶部(保温板)固定时需增加垫板，不可直接连接。2.5.2 通道布局室体顶部通道按照连续、安全、便捷原则布局，对于部分工位分开情况，可设置空中连接轨道，避免使用地面爬梯，占用空间。顶部护栏要求牢固无晃动，必要时可进行加固和加高。因部分通道直接借用室体顶部(保温板)，考虑磨损和美观，建议通道表面铺设金属材料(不锈钢)或者塑料格栅等进行隔离，避免踩踏和设备维修时损坏。同时做好标识，包括底部工序名称、最大承重和行走方向等，采用地面标识或者护栏挂牌方式均可。
2.6 产线布局颜色技术要求
2.6.1 颜色管理
工厂产线的颜色一般以简洁、明亮为主；常见颜色为灰、白、蓝、黄为主；主体结构以白色系为主，整体明亮美观；地面和平台行走区以灰色为主，耐磨耐脏；立柱扶手区域以黄色为主，进行警示；其他分界和过渡区，如室体外部转角(顶部/四周)、跨区域工序标识等则以蓝色为主，标识清晰。其他外购件颜色以供应商本色为主，并配合工厂主产品色调，凸显公司产品特色。管道颜色可参照GB 7231-2003《工业管道的基本识别色、识别符号和安全标识》。
2.6.2 参观标识管理
产线设计时均会考虑参观通道，以便客户或其他相关人员考察工厂时使用，可以更加直观、准确的了解产线布局和产品管理等；参观通道一般以绿色+黄色为主，并辅以参观标识和箭头指引等，同时在关键位置如产品进出口、前处理工位、喷粉间和中控室等，均会设立信息看板或者视频装置进行讲解。
2.7 人机工程技术要求
2.7.1 通道高度
因管路和管线影响，部分通道顶部会有遮挡，造成通道高度较低(约为1.8 m)，考虑操作者身高、地面格栅板和安全帽高度，整体已超过1.8 m，加上维修时设备(如梯子/备件等)运输，因此通道建议高度不低于2.2 m。
2.7.2 爬梯角度
部分工序因空间受限或者使用频率低，因此爬梯角度设计偏大，一般固定式斜梯角度为60~75°，尤其对于梯高较高的情况，则存在一定的安全隐患。因此建议角度为45~60°；关于踏步高度、宽度以及护栏等信息，具体情况可参考GB 4053-2009《固定式钢梯及平台安全要求》。
2.7.3 照明亮度
因输送采用积放链方式运行，因此整个厂房高度较高，加之不锈钢壁板和粉房PP壁板反光，因此照明除了亮度要求外(一般不低于500 lx)，眩光值也有一定的要求(不高于22)，包括显色指数(Ra)、色容差、反射比等参数，具体可参见GB/T 50034-2024《建筑照明设计标准》。
2.7.4 噪音减震
积放链运行时噪音，液压式升降台下降底部时震动，均对操作人员造成损害，因此需要定期进行检查和保养(加油/脂)，确保运行顺畅。针对升降台(滑轨式/剪刀叉)的减震，也可采用设定行程预留出一定空间方式弹性减震(不会下降到最低点)，或者底部增加橡胶减震条方式减少震动，对于锯齿式轨道升降(包括机器人轨道)则可采用增加润滑脂方式优化。
3 质量管理
3.1 物料管理
3.1.1 来料管理
粉末涂装线涉及的设备范围广、规格多，来料时间不一，因此需要进行详细的来料检查：设备外包装良好，外观无划伤、变形和损伤等，标识清晰完整，包括铭牌、说明书、检验报告等。对于关键设备(如喷枪、电机、机器人)还需要按照技术文件要求对型号规格、功率、产地、认证等进行核对。对于钢结构的检查，主要需要按照来料单核对数量、规格，同时检查下运输时是否增加固定防护、是否由明显的钢丝绳印记等，全部确认后开始卸货并做好来料记录。
设备/钢结构卸货后需放置指定区域位置，同时做好地面防护，原则上不允许直接放置地面，可用托盘、纸箱或者包装材料等隔离，针对大型钢结构和设备，地面需增加木条进行保护，避免损伤地面。
3.1.2 检测管理
检测管理包括目视检测和仪器检测。目视检测主要对整体外观进行检查：涂装件表面漆膜完整、色泽均一，无露底、橘皮和明显颗粒等；薄板件(包括钣金件)外观平整、无划伤、变形等；设备外观完好，安装过程中无磕碰和明显碰伤。仪器检测主要对来料尺寸、漆膜厚度、附着力等进行仪器检测，根据国标、行标或技术协议等有效文件内容进行参数确认，如有争议则双方进行协商解决。
针对现场设备/钢构件的返修，原则可采用相近颜色的自喷漆(如不锈钢色/银色)修补，但对防护要求较高的区域(如前处理和吹水工位)，建议采用原涂层配套体系进行修补，确保防腐效果。如安装时处于内部或者有遮蔽层的返修，则以性能优先，外观不做严格要求，如处于外面则兼顾性能和外观。
3.2 资质管理
3.2.1 工厂检查
因关键部件和设备的质量，将直接影响产线的寿命、性能和效率，因此，在发货前需要工厂安排专业的技术人员到供货厂家/生产基地进行产品质量/工艺确认，核对技术参数和质量标准等，信息记录并要求厂家签字确认，确保物料准确，避免发货后因质量不满足要求退货返厂，影响项目进展。
对于进口设备，如喷涂机器人或静电喷枪等关键部件，一般由国外发货后运至代理仓库或者直接为工厂仓库，因此可不安排人员工厂检测，但到货后需要仔细检查进口报关单/产品产地说明书等证明材料。
3.2.2 信息检查
对于常规部件或设备，可由总包方提供担保或质量检查，入厂后由相关部门进行品牌、型号、功率等关键信息核对，并要求厂家提供产品说明书、操作指导书、安全说明书等相关资料。对于有疑问的产品，可通过网络对生产厂家进行查询，核对官网信息、公司规模、产品评价、风险评估等信息，必要时可要求总包方更换供应商。
4 总结
实际上，在整个涂装线的建造过程中，除了安全、现场、工艺、质量管理外，还包括人员、计划、工时、效率等多方面管理，因此如何在现有资源下进行系统规划和合理分配，将事情一次做对避免重复返工，才是整个项目管理的重中之重，涂装行业“三分涂、七分管”，也强调了管理的重要性，因此，将粉末线建线过程中的管理经验与大家分享，确保新产线如期验收和顺利投产。
参考文献：
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[2] 白春钰. 表面处理生产线工艺规划布局探讨[J]. 中国设备工程, 2024.06(上): 112-114.
[3] 王伟, 蔡明波, 周军红, 等. 钢结构智能环保涂装线设计分析与应用[J]. 建筑施工, 2022, 44(02): 384-386.
[4] 李志军. 粉末涂装生产管理流程分析研究[J]. 中国设备工程, 2022.12: 204-220.
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来源：粉末涂料与涂装2025年第五期
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