DÂY CHUYỀN SƠN UV
Dây chuyền sơn UV là giải pháp sơn công nghiệp hiện đại, sử dụng tia cực tím để đóng rắn lớp phủ với tốc độ cao, độ bền vượt trội và tiết kiệm năng lượng. Bài viết trình bày toàn diện cấu tạo, quy trình, ưu điểm và ứng dụng của hệ thống này.
Dây chuyền sơn UV là hệ thống phủ và sấy lớp sơn bằng công nghệ tia cực tím (Ultra Violet), giúp lớp sơn khô gần như tức thì mà không cần nhiệt độ cao.
Công nghệ này sử dụng sơn UV gỗ công nghiệp hoặc sơn UV trên nền kim loại, nhựa, được đóng rắn bởi đèn UV chiếu vào bề mặt sau khi phun hoặc lăn phủ.
Với tốc độ sấy chỉ từ 1–3 giây, độ cứng lớp màng cao, khả năng chịu trầy xước và kháng hóa chất tốt, dây chuyền sơn UV đang trở thành lựa chọn hàng đầu cho ngành nội thất, cửa gỗ, ván công nghiệp, sàn SPC, tấm nhựa…
Hệ thống có thể tích hợp máy phun UV tự động, hệ con lăn phủ, buồng sấy tia UV và hệ thống vận chuyển liên tục để đáp ứng sản lượng cao, chất lượng đồng đều.
2.1 Cấu tạo dây chuyền sơn UV tiêu chuẩn
Một dây chuyền sơn UV hoàn chỉnh bao gồm:
Máy phun UV tự động
Có thể là dạng súng phun hoặc con lăn phủ (roller coater), cho độ phủ đều, tiết kiệm sơn và giảm lỗi bề mặt.
Lưu lượng phun từ 250–450 ml/phút, điều khiển bằng PLC và cảm biến bề mặt vật liệu.
Buồng sấy UV – UV curing section
Tích hợp 1–3 đèn UV công suất từ 80–240 W/cm.
Thời gian chiếu sáng từ 1–5 giây tùy tốc độ băng tải và độ dày sơn.
Đèn UV
Dạng đèn thủy ngân (Hg UV) hoặc LED UV, bước sóng phổ biến 365 nm và 395 nm.
Cường độ chiếu sáng 800–1.500 mW/cm², tuổi thọ trung bình 8.000–20.000 giờ.
Băng tải con lăn hoặc băng xích
Chiều rộng 400–1.200 mm, tốc độ điều chỉnh từ 5–25 m/phút, tích hợp hệ thống hút khí làm mát.
Tủ điều khiển trung tâm
Điều khiển tốc độ băng tải, thời gian chiếu UV, nhiệt độ làm mát và báo lỗi hệ thống.
Hệ thống hút khí – lọc bụi
Tùy vào quy trình có thể kèm buồng thu sơn dư, lọc sơ cấp và hệ thống hút mùi ozone.
2.2 Nguyên lý hoạt động
Vật liệu (ván gỗ, tấm nhựa, kim loại…) được đưa lên băng tải qua máy phun UV tự động hoặc con lăn phủ.
Sau đó, vật liệu đi qua buồng sấy UV với đèn UV chiếu trực tiếp lên lớp sơn chứa các phân tử photoinitiator.
Khi gặp tia UV, các phân tử này kích hoạt phản ứng polymer hóa, giúp lớp sơn đóng rắn ngay lập tức.
Quá trình không sinh nhiệt cao, không cần thời gian làm nguội, tiết kiệm điện năng và giảm rủi ro cong vênh vật liệu.
Hệ thống vận hành tự động với các bộ cảm biến phát hiện lỗi phủ sơn, kiểm soát tốc độ, báo lỗi nguồn UV và hiển thị trạng thái vận hành trên màn hình điều khiển.
3.1 Thông số kỹ thuật điển hình
Thành phần | Thông số tham khảo |
Tốc độ băng tải | 5 – 25 m/phút |
Lưu lượng phun | 250 – 450 ml/phút |
Loại đèn UV | Đèn thủy ngân hoặc LED |
Công suất đèn | 80 – 240 W/cm |
Bước sóng phổ UV | 365 – 395 nm |
Cường độ UV | 800 – 1.500 mW/cm² |
Thời gian đóng rắn | 1 – 5 giây |
Tuổi thọ đèn | 8.000 – 20.000 giờ |
Độ dày lớp sơn UV | 15 – 60 µm/lớp |
Độ cứng bề mặt | ≥ H (theo ASTM D3363) |
Độ bám dính | ≥ 3B (ASTM D3359) |
Độ bền va đập | ≥ 50 cm (ASTM D2794) |
3.2 Tiêu chuẩn kỹ thuật và an toàn
Toàn bộ dây chuyền sơn UV cần đáp ứng các tiêu chuẩn quốc tế sau:
Tiêu chuẩn lớp phủ UV
ISO 2813: Độ bóng bề mặt
ASTM D3359: Độ bám dính lớp sơn
ASTM D3363: Độ cứng màng sơn
ASTM D2794: Khả năng chịu va đập
EN ISO 6272-1: Tính năng đàn hồi của lớp phủ
Tiêu chuẩn thiết bị đèn UV
IEC 62471: Đánh giá nguy cơ sinh học tia UV
EN 55014-1/2: Khả năng chống nhiễu điện từ thiết bị UV
CE / UL: Tiêu chuẩn an toàn thiết bị công nghiệp
Tiêu chuẩn vận hành và môi trường
ISO 14001: Quản lý môi trường
EN 60204-1: An toàn điện trong hệ thống cơ điện
Directive 2006/42/EC: An toàn máy móc (EU)
3.3 Thương hiệu thiết bị theo phân khúc
Đèn UV
Phân khúc cao cấp – GEW (Anh)
Đèn LED UV hoặc Hg UV có hệ thống làm mát nước, kiểm soát năng lượng tự động, kết nối SCADA.
Phân khúc trung cấp – IST METZ (Đức)
Công nghệ UV hybrid, tích hợp cảm biến giám sát cường độ tia, hiệu quả năng lượng cao.
Phân khúc phổ thông – Heraeus (Trung Quốc)
Đèn thủy ngân chuẩn công nghiệp, giá thành hợp lý, thay thế linh hoạt.
Máy phun UV tự động
Phân khúc cao cấp – CEFLA Finishing (Ý)
Hệ thống con lăn phủ kết hợp phun áp suất, điều khiển servo, độ phủ chính xác ±3%.
Phân khúc trung cấp – Hangzhou ColorTech (Trung Quốc)
Thiết kế đa chức năng, dễ vận hành, thích hợp dây chuyền gỗ công nghiệp và tấm nhựa.
Phân khúc phổ thông – Namtech (Việt Nam)
Sản xuất theo yêu cầu, chi phí thấp, bảo trì đơn giản, phù hợp các xưởng vừa và nhỏ.
Băng tải UV và điều khiển
Phân khúc cao cấp – Bürkle (Đức)
Hệ thống băng con lăn chịu UV, tích hợp cảm biến chiều cao, giao tiếp Modbus/Profinet.
Phân khúc trung cấp – Shanghai Weijie (Trung Quốc)
Tốc độ ổn định, vật liệu kháng UV, tủ điện điều khiển dùng PLC Mitsubishi.
Phân khúc phổ thông – Hưng Phát Cơ Khí (Việt Nam)
Gia công khung thép, băng tải đơn giản, phù hợp dây chuyền sơn UV gỗ công nghiệp quy mô vừa.
4.1 Lợi ích vượt trội của dây chuyền sơn UV
Dây chuyền sơn UV mang lại nhiều ưu điểm nổi bật so với các công nghệ sơn truyền thống:
Thời gian khô siêu nhanh
Lớp sơn đóng rắn hoàn toàn chỉ sau 1–3 giây nhờ đèn UV, giúp rút ngắn thời gian sản xuất và tăng công suất dây chuyền gấp 2–3 lần.
Độ bền bề mặt cao
Lớp sơn có độ cứng cao (≥ H), khả năng chống trầy xước, kháng dung môi, chịu mài mòn gấp 3 lần sơn gốc nước thông thường.
Tiết kiệm năng lượng
Không cần gia nhiệt, không cần sấy lâu. Đèn LED UV tiêu tốn điện năng thấp hơn 60% so với lò sấy nhiệt.
Không phát thải VOC
Sử dụng sơn UV gỗ công nghiệp không chứa dung môi, an toàn cho môi trường và người vận hành, đáp ứng các yêu cầu khắt khe về khí thải.
Tối ưu quy trình và diện tích
Do sơn khô ngay nên không cần khu vực lưu kho chờ khô, giảm diện tích nhà xưởng, tăng hiệu quả vận hành.
4.2 Ứng dụng thực tế trong công nghiệp
Nội thất gỗ công nghiệp
Sơn phủ trên MDF, HDF, veneer, laminate với độ bóng cao và chống trầy xước vượt trội. Được ứng dụng trong bàn ghế, cửa, tủ bếp, vách trang trí.
Sàn SPC – tấm nhựa phủ UV
Dây chuyền lăn sơn UV giúp tăng độ cứng bề mặt sàn, chống ố vàng, kháng hóa chất, được sử dụng rộng rãi trong sản xuất sàn SPC xuất khẩu.
Cửa nhựa, PVC, tấm composite
Máy phun UV tự động giúp phủ lớp sơn bảo vệ chống bạc màu và trầy xước cho cửa nhựa lõi thép, vách PVC, tấm ốp tường.
Ngành in và bao bì cao cấp
Sơn phủ UV được dùng trong in offset, in hộp giấy mỹ thuật, tăng độ bóng và chống mài mòn bề mặt in.
Linh kiện điện tử, nhựa kỹ thuật
Sơn phủ UV tạo lớp bảo vệ chống bụi, chống tĩnh điện, phù hợp với linh kiện nhựa ABS, PC trong sản phẩm điện – điện tử.
5.1 Thiết kế tích hợp – tùy chỉnh theo ngành hàng
ETEK chuyên tư vấn – thiết kế – thi công dây chuyền sơn UV trọn gói cho các nhà máy nội thất, nhựa, sàn SPC và in bao bì.
Chúng tôi khảo sát thực tế, mô phỏng quy trình bằng phần mềm kỹ thuật, đưa ra giải pháp phù hợp với diện tích nhà xưởng, loại vật liệu và công suất yêu cầu.
Hệ thống có thể mở rộng module theo từng giai đoạn đầu tư và tích hợp tự động hóa theo tiêu chuẩn công nghiệp 4.0.
5.2 Thiết bị đạt chuẩn quốc tế – độ bền cao
Tất cả thiết bị do ETEK cung cấp đều đạt chứng nhận CE, UL, tương thích điện áp 3P – 380V, và có tài liệu hướng dẫn tiếng Anh – tiếng Việt đầy đủ.
Các thành phần chính như đèn UV, máy phun UV tự động, tủ điều khiển đều được kiểm định kỹ trước khi lắp đặt.
Thời gian bảo hành thiết bị từ 12 – 24 tháng, cam kết thời gian phản hồi sự cố ≤ 24h làm việc.
5.3 Triển khai dự án trong và ngoài nước
ETEK đã thực hiện nhiều dự án dây chuyền sơn UV cho các nhà máy nội thất tại VSIP, Nhơn Trạch, Long An… và xuất khẩu sang Đông Nam Á và Trung Đông.
Chúng tôi có đội ngũ kỹ sư được cấp chứng chỉ quốc tế, am hiểu quy định kỹ thuật về khí thải, an toàn UV và tiêu chuẩn CE cho xuất khẩu.
ETEK đủ năng lực thực hiện các dây chuyền quy mô từ 500 – 5.000 m² sàn sản xuất, tích hợp MES, SCADA nếu khách hàng yêu cầu.
5.4 Hỗ trợ kỹ thuật và hậu mãi 24/7
Đội O&M của ETEK được phân bổ tại Bắc – Trung – Nam với khả năng hỗ trợ từ xa hoặc trực tiếp nhanh chóng:
Lập kế hoạch bảo trì định kỳ: thay bóng đèn UV, kiểm tra băng tải, làm sạch bộ cảm biến
Đào tạo kỹ thuật viên vận hành, hướng dẫn sử dụng hệ thống PLC/HMI
Cung cấp linh kiện dự phòng: bo điều khiển, bóng UV, tủ điện, mô-đun đèn, motor băng tải
Thời gian thay thế linh kiện ≤ 72 giờ kể từ lúc xác nhận đơn hàng
BÀI VIẾT LIÊN QUAN: