棉纺环锭细纱机防锈与包装技术浅析

高永萍

(经纬智能纺织机械有限公司 棉机总装厂，山西 晋中 030600)

0 引言

随着国产棉纺环锭细纱机产品打开海外市场，其金属零件加工表面锈蚀问题不断涌现，特别是对于路途遥远的国家，长时间海运导致细纱机车头、车尾的齿形带轮、油浴箱体和牵伸墙板等零件表面锈蚀严重，使设备寿命、运行精度及外观质量受到不同程度破坏。1台细纱机上有几百种金属零件，零件的材质及使用功能不同，其防锈措施也不一样；特别是长期海运潮湿的环境对细纱机防锈要求更高[1]。

1 棉纺环锭细纱机常用的防锈措施

1.1 表面化学处理

表面化学处理包括磷化、电镀和电泳等，是利用化学反应在零件表面生成一层保护膜的处理工艺，其实质是给金属零件穿上一件“外衣”，主要应用于对细纱机钢领、罗拉和钢领板等表面处理后即可直接安装上车的零件防锈。

1.2 物理覆膜

物理覆膜防锈是在零件表面覆盖一层油脂，如涂R5322B型防锈油、T701型防锈油和硬膜防锈油等，以此达到防锈目的；主要用于车头、车尾的铸铁和钢质零件的加工表面，如张紧轮、车头、车尾底板等零件加工表面的防锈。

1.3 油漆、喷粉

油漆、喷粉防锈主要用于细纱机各铸铁零件的未加工表面及铁皮门板类零件的防锈。

1.4 防锈包装袋

防锈包装袋主要是指塑料袋、气相防锈袋等，适用于不规则零件的防锈，如齿形带轮。

1.5 防潮剂

防潮剂防锈适用于木箱内部防潮。

2 棉纺环锭细纱机锈蚀问题与成因

2.1 细纱机车头箱、车尾箱包装储运工艺流程

2.1.1包装：细纱机车头箱、车尾箱总装完毕，吊装到包装木箱底板上，并用地脚螺栓连接固定，在金属零件加工面上涂刷防锈油，车头箱、车尾箱整体罩聚乙烯防雨塑料袋，钉木箱四周的箱板(封箱)、入库。

2.1.2储存：将车头、车尾的包装木箱暂时存放在具备防雨条件的库区，等待装车发往客户。

2.1.3运输：供给国内用户的产品采用汽车运输，到达用户现场的运输时间约为3 d～10 d；出口产品先采用汽车运输，运至出口海港再采用海运形式，运输周期约为1～2个月。

2.2 各生产环节造成锈蚀的原因

2.2.1 存放

封箱后木箱存放在有顶棚的存放区，会因潮湿及昼夜温差导致木箱箱板受潮，潮湿的空气与金属零件表面接触而产生锈蚀[2]。

2.2.2 运输

汽车运输的路途中存在气候的不确定因素，遭遇到雨雪天气则木箱内可能积水，或因木箱底板渗漏致使潮湿空气从塑料袋口进入袋内，特别是海上运输过程处于潮湿的空气中，零件受潮和防锈措施不到位均会导致产品零件锈蚀。

2.2.3 包装

包装材料和辅料运用不足、防锈方法不当，导致零件生锈。

2.2.4 监督

操作不当、不按工艺要求进行防锈作业；监督检查不到位，导致防锈措施落实不到位。

钢铁在大气环境、特别是潮湿环境中，首要危害就是锈蚀，解决细纱机车头箱、车尾箱零件加工表面锈蚀的关键措施是包装箱内零件应与潮湿空气彻底隔离，并加强防锈措施才能阻断锈蚀源。

3 防锈蚀试验与包装工艺

3.1 防锈蚀试验

3.1.1试验对象：车头箱、车尾箱金属零件。

3.1.2防锈材料：防锈油(R5322B型、T701型)；包装袋(背心式塑料袋或气相防锈袋或塑料薄膜)。

3.1.3防锈方法：零件上规则的加工面分别涂防锈油；不规则的齿形带轮类零件套上各类包装袋，再将包装防护好的零件放置在聚乙烯塑料袋内封口，装到木箱内封箱。

3.1.4试验环境：将木箱放置在室外(山西晋中干燥的气候环境)，除风吹雨淋外，定时往木箱上泼水，观察零件的锈蚀程度。

3.1.5试验周期：3个月(相当于一个产品出国合同的海运周期)。

3.1.6试验目标：不生锈，即为达标。

不同防锈方法处理车头箱、车尾箱金属零件后，不同存放周期零件锈蚀程度对比见表1。

表1 不同防锈方法处理后锈蚀程度对比

由表1可知，除塑料薄膜的防锈效果为2个月时生锈外，其余材料的防锈效果明显，均为合格。

3.2 规范防锈操作工艺

在实际生产中，通常涂了R5322B型防锈油的零件仍有锈蚀问题发生；跟踪观察发现操作者在涂防锈油的过程中没有足量均匀地涂刷到位，即存在漏刷问题；当防锈油在使用过程中渗入了杂质，将导致防锈油品质下降，其防锈效果不稳定是零件在长期运输过程中生锈的根本原因；为此，向操作者明确防锈油涂刷要求，进行现场培训、规范操作，并加大监督检查力度，方能保证防锈工艺执行到位。

3.3 改进包装工艺

进一步调查发现，细纱机装箱后聚乙烯防雨塑料袋袋口与木箱底板上的编织布无粘接封口，导致此处无法隔绝潮湿空气对箱内零件的锈蚀，为此改进了包装工艺。

4 优化包装和防锈工艺

4.1 优选防锈材料

参考实验数据并进行防锈效果和包装材料的经济性对比，决定优化选用价格低廉、防锈效果好的R5322B型防锈油、背心式塑料袋作为金属加工面的包装材料。

4.2 增加辅料

车头箱、车尾箱用包装木箱的底板上加铺一层聚乙烯塑料布，并在塑料布四周粘上双面胶，将防雨塑料袋袋口用双面胶与加铺的防雨塑料布牢固地粘接，以保证塑料袋内零件与潮湿空气隔绝，彻底消除锈蚀源。

4.3 优化实施方案

在供给马来西亚的细纱机上首次采用新材料、新工艺进行包装，新的包装工艺为：

a) 在车头箱、车尾箱的包装木箱底板上铺一层聚乙烯防雨塑料布(塑料布四周粘双面胶)；

b) 在金属加工平面上涂R5322B型防锈油，保证防锈油涂刷符合装配要求；

c) 在所有齿形带轮上套经济方便的背心式塑料袋，扎紧袋口；

d) 用聚乙烯防雨塑料袋将车头箱、车尾箱罩住，箱内放入足量的防潮剂，并将袋口与底板塑料布上的双面胶粘牢，保证袋口密封；

e) 钉包装木箱四周的箱板(封箱)、入库。

4.4 效果验证

新的包装工艺首次实施后，在储运方式不变的情况下，经过2个月后，细纱机到达客户现场，开箱后车头箱、车尾箱无锈蚀问题发生、全部合格，连续半年客户也无锈蚀问题反馈。

5 结语

5.1棉纺环锭细纱机的锈蚀问题主要发生在车头箱、车尾箱内，而解决其锈蚀问题的关键措施是将包装箱内零件与潮湿空气彻底隔离。

5.2操作工艺贯彻不到位、细纱机装箱后聚乙烯防雨塑料袋袋口与木箱底板上的编织布无粘接封口也是锈蚀的原因。

5.3选用R5322B型防锈油、背心式塑料袋作为金属零件加工面的包装材料，在车头箱、车尾箱用包装木箱的底板上加铺一层聚乙烯塑料布，箱内放入足量的防潮剂，并在其四周粘上双面胶，将防雨塑料袋袋口用双面胶与加铺的防雨塑料布牢固粘接，可隔绝潮湿空气。

5.4经验证，新的包装防锈工艺无锈蚀问题发生。该技术推动了细纱机产品包装技术的提升，为细纱机拓展海外市场提供了工艺技术保障，在同类产品中值得推广借鉴。