密相粉末涂裝設(shè)備配合機(jī)器人的使用,為我們帶來(lái)了先進(jìn)的應(yīng)用加工技術(shù)。進(jìn)而,提升了生產(chǎn)效率、增加了精度并且降低了成本!
通過(guò)把密相槍、粉泵、控制器這三樣先進(jìn)的粉末噴涂設(shè)備與輸送技術(shù)相結(jié)合,大幅度提高日常粉末涂裝操作中噴涂機(jī)器人的工作效率、噴涂精度,并且降低了成本。
曾幾何時(shí),粉末涂裝商需要使大型焊接機(jī)器人適應(yīng)粉末涂裝應(yīng)用,而造成昂貴的大型機(jī)器不能很好的適應(yīng)粉房或精密粉末噴涂。通常,為機(jī)器人準(zhǔn)備的窗口尺寸需要適應(yīng)機(jī)器人的噴涂動(dòng)作,因此需要更大的粉房以及
除塵設(shè)備保證粉房?jī)?nèi)有足夠的流動(dòng)空氣帶動(dòng)粉末。
從那時(shí)起,機(jī)器人科技有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。現(xiàn)如今,有專門為粉末噴涂而設(shè)計(jì)的機(jī)器人,他們更加小巧、成本效率更高并且更加精確。這一切,都是通過(guò)運(yùn)作于粉末設(shè)備和機(jī)器人之間的先進(jìn)的部件識(shí)別和控制器而實(shí)現(xiàn)的。從而使得粉末涂裝商提高了生產(chǎn)效率、增加了精度并且降低了成本。
機(jī)器人與粉末涂裝——只為更好的操作控制與效率
由于機(jī)器人擁有近乎無(wú)限的運(yùn)動(dòng)范圍,它們比單軸、雙軸甚至三軸固定軸機(jī)器都更加靈活。機(jī)器人相對(duì)于固定軸機(jī)器可以提供更加精準(zhǔn)、靈活的實(shí)現(xiàn)近距離噴涂,因此它們可以使死角部分得到更好的涂覆。從而使得粉末可以均勻、全面的覆蓋于被噴涂物的表面。此外,因?yàn)闄C(jī)器人的每一個(gè)部件的每次噴涂動(dòng)作都完全相同,因而使涂層相對(duì)于人工粉槍作業(yè)更加穩(wěn)定。
也許有人會(huì)問(wèn),如果被噴涂部件每次放置的位置都不同或者根本沒(méi)有被正確的放置該怎么辦?答案是,機(jī)器人可以通過(guò)精密的部件識(shí)別系統(tǒng)來(lái)判斷被噴涂物件是否準(zhǔn)確的放置。
其實(shí),當(dāng)機(jī)器人控制器與粉末系統(tǒng)控制器相結(jié)合時(shí),不單能感應(yīng)被噴涂物件的姿態(tài),還能感應(yīng)到該部件的類型和形狀。這就使得機(jī)器人可以自行判斷應(yīng)該使用怎樣的噴涂動(dòng)作,并讓粉槍自行判斷使用正確的噴涂參數(shù)。換言之,部件識(shí)別信息會(huì)被傳送至粉槍控制器,從而使粉槍正確選擇預(yù)設(shè)的適用于被噴涂物件的粉末流量以及靜電控制等各項(xiàng)參數(shù)。此外,這項(xiàng)尖端的部件識(shí)別技術(shù)可使機(jī)器人以同樣精確的機(jī)械臂速度、同等準(zhǔn)確的動(dòng)作和噴涂距離對(duì)相同部件進(jìn)行粉末噴涂的同時(shí),優(yōu)化和協(xié)調(diào)其與粉末涂裝設(shè)備的應(yīng)用程序設(shè)置。和人工噴涂操作相比,該技術(shù)可持續(xù)不斷的保證被噴涂物件的質(zhì)量、減少粉末浪費(fèi)、最大程度減少?gòu)U品率和返工從而節(jié)約噴涂時(shí)間。通過(guò)將先進(jìn)的粉末噴涂應(yīng)用設(shè)備與輸送技術(shù)相結(jié)合,機(jī)器人相比傳統(tǒng)的涂裝方式(固定軸或手動(dòng))以及文丘里粉泵噴涂與輸送技術(shù),可提供了更加精準(zhǔn)定位精度,進(jìn)而進(jìn)一步提高了生產(chǎn)效率、節(jié)約更多粉末。
密相技術(shù)與機(jī)器人——只為更好的應(yīng)用控制與效率
那么,究竟什么是密相技術(shù)?本質(zhì)上,是將密相泵、粉槍和控制器相結(jié)合,從而使噴涂效果與效率全面超越所有文丘里涂裝設(shè)備和其它密相噴涂設(shè)備。之前,傳統(tǒng)的文丘里粉泵和自動(dòng)粉槍的結(jié)合無(wú)法充分發(fā)揮機(jī)器人技術(shù)的先進(jìn)性,無(wú)法保證噴涂的速度或效率。然而,密相粉泵以及噴槍的出現(xiàn)充分解決了上述問(wèn)題,最大程度的保證了先進(jìn)機(jī)器人噴涂的速度、精度和可重復(fù)性。
密相技術(shù)的誕生是為了滿足粉末涂裝色板里數(shù)以百計(jì)的彩色粉末在20秒內(nèi)完成換色以及即時(shí)交貨的需求——多種顏色的切換時(shí)間需要在一小時(shí)而不是八小時(shí)內(nèi)完成。密相技術(shù)最初是由北美辦公家具生產(chǎn)商發(fā)明的,它們需要在收到訂單的當(dāng)天完成上百種顏色的噴涂并且將完整的辦公套件(桌子、椅子、文件夾、抽屜等)進(jìn)行裝船。最終他們發(fā)現(xiàn),與停工進(jìn)行粉末顏色更換相比,直接將粉末丟棄反而更節(jié)約成本。為了盡可能多的噴涂家具,這些廠商會(huì)使用傳統(tǒng)噴涂設(shè)備允許的最快的傳送帶速度。最初,這些都是通過(guò)文丘里泵、手動(dòng)噴槍以通過(guò)人工在多種色料盒間進(jìn)行空氣與粉末切換來(lái)實(shí)現(xiàn)的。然而,因?yàn)槲那鹄锉檬峭ㄟ^(guò)高速氣流帶動(dòng)粉末進(jìn)入粉管輸送到噴槍上,越快的噴涂速度就意味著需要更加充足的空氣來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng),因此其不能滿足高速的粉末涂裝需求。

圖1就是“密相”輸送泵的工作原理。該泵就是為了以更少的空氣輸送更高密度的粉末,其原理類似于一個(gè)雙缸兩沖程的引擎。兩個(gè)缸體工作相位相反,第一缸體在真空的作用下吸入粉末,并在壓力的作用下推出粉末,第二缸體工作方式與其相同,只是在時(shí)間上恰恰相反。就是在第一缸體通過(guò)真空吸入粉末的同時(shí),第二缸體通過(guò)壓力推出粉末。
這種交替進(jìn)行的方式使得
氣缸輸粉幾乎不需要空氣,更重要的是沒(méi)有移動(dòng)部件會(huì)粘上粉末,粉末只需微弱的流化即可經(jīng)真空抽吸至氣缸。這項(xiàng)對(duì)與粉末輸送與涂裝設(shè)備具有極大突破的技術(shù)提供了更加有效的噴粉方式并減少了過(guò)噴。同時(shí),允許粉末涂裝商提高生產(chǎn)線速度,在有些情況下,甚至可以取消手動(dòng)噴槍站。
密相技術(shù)可以在肉眼不可見(jiàn)的范圍內(nèi),更好的進(jìn)行粉末輸送,這主要?dú)w功于低流速空氣技術(shù)和增加電暈靜電噴涂的緩和時(shí)間。換言之,使用低流速空氣推動(dòng)更多的粉末意味著粉末在穿越粉槍前方的電暈場(chǎng)時(shí)有更充裕的時(shí)間吸引電荷。和手動(dòng)噴槍和文丘里泵相比,密相槍和粉泵能在更少的時(shí)間和噴涂次數(shù)下,噴涂更多的粉末。
此外,密相技術(shù)結(jié)合機(jī)器人使得噴涂距離大幅度的降低。由于空氣的流量很低,因此和傳統(tǒng)的文丘里粉泵相比,密相粉泵能大幅度縮減噴槍和被噴涂物品的距離。
值得說(shuō)明的是:這種噴涂距離的縮減并不意味著扇形噴幅的減少。實(shí)質(zhì)上,可以通過(guò)靈活的噴嘴設(shè)置,進(jìn)而達(dá)到甚至超過(guò)傳統(tǒng)文丘里粉泵的有效扇形噴幅面積。同樣的,密相粉泵配合機(jī)器人與自動(dòng)噴槍也具有這些特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)。
密相技術(shù)與機(jī)器人——高新技術(shù)的完美結(jié)合
隨著越來(lái)越多的粉末噴涂廠商為了快速的20秒換色而采用密相技術(shù)與手動(dòng)噴槍,自然而然的,更多的廠商也將習(xí)慣于密相技術(shù)和自動(dòng)噴槍的組合。該組合不單能通過(guò)提高初次上粉率來(lái)節(jié)約更多粉末,還能進(jìn)行粉末回收。通過(guò)這項(xiàng)技術(shù)革新,能充分發(fā)揮機(jī)械噴槍的優(yōu)勢(shì),還能減少手動(dòng)噴槍的噴涂距離,因?yàn)闄C(jī)器人具有近乎無(wú)限的運(yùn)動(dòng)范圍,能到達(dá)很多難以到達(dá)的區(qū)域(和手動(dòng)操作相比),因此使密相噴槍可以近距離高速追蹤被噴涂物體,從而使噴涂涂層更加均勻、誤差更低,減少了過(guò)噴與噴涂時(shí)間。結(jié)合AFC(自動(dòng)反饋控制)限流技術(shù),使機(jī)器人不僅能快速識(shí)別物件輪廓,還能在低流速空氣的作用下均勻的實(shí)現(xiàn)深腔內(nèi)部覆蓋。

當(dāng)粉槍與被噴涂物件的處于最佳工作距離時(shí),有效電荷達(dá)到最優(yōu)從而使電流消耗降到最低。當(dāng)噴涂距離減少時(shí),有效電荷降低而電流消耗增加。這就會(huì)在粉末噴涂表面造成通常所說(shuō)的反電離。當(dāng)這種現(xiàn)象發(fā)生在深腔內(nèi)部時(shí),就會(huì)出現(xiàn)法拉第籠效應(yīng),進(jìn)而嚴(yán)重影響深腔的噴涂效果。而密相技術(shù)由于使用了低流速空氣,配合AFC限流技術(shù),大大抑制了粉末反彈,再配合機(jī)器人的使用,可滿足所有粉末噴涂需求。
由于密相泵雙向自潔,從而使輸粉管可快速有效的清潔。再配合“按需取色”(Color-on-Demand)技術(shù),使得在20秒內(nèi)進(jìn)行全自動(dòng)換色成為可能。再通過(guò)自動(dòng)噴槍的預(yù)設(shè)參數(shù)——包括對(duì)每一個(gè)噴涂物體的粉末流量、靜電(KV、AFC)設(shè)置,使得粉末涂裝商在粉末噴涂作業(yè)中擁有了兼具生產(chǎn)效率與靈活性的終極工具。

日本的辦公家具生產(chǎn)商多年來(lái)一直使用密相技術(shù)、機(jī)器人以及按需取色技術(shù),現(xiàn)在他們可以通過(guò)在單一機(jī)器上配備多種密相槍進(jìn)行有效的粉末噴涂和快速的顏色更改,有時(shí),甚至可以在同一粉房?jī)?nèi)使用多臺(tái)機(jī)器人進(jìn)行工作。此外,密相技術(shù)不單單適用于有機(jī)粉體,還可以用于抽取并噴涂PE(搪瓷)粉末。北美的一家器具生產(chǎn)商就正在使用密相槍與機(jī)器人將搪瓷粉末噴涂于各種爐腔內(nèi)。最終,這些廠商都證明了機(jī)器人與密相技術(shù)的結(jié)合具有無(wú)以倫比的過(guò)程控制與應(yīng)用控制。

總結(jié)
密相粉末涂裝設(shè)備配合機(jī)器人的使用,為我們帶來(lái)了先進(jìn)的應(yīng)用加工技術(shù)。進(jìn)而,提升了生產(chǎn)效率、增加了精度并且降低了成本!
提升生產(chǎn)效率
?更短的循環(huán)周期
?更快的傳送速度
?增加運(yùn)行時(shí)間,減少停機(jī)時(shí)間
?更高的一次通過(guò)率
更高的精度
?機(jī)器人的應(yīng)用減少了工藝變化
?通過(guò)預(yù)設(shè)參數(shù)減少粉末應(yīng)用變化
?消除人工操作誤差
節(jié)約成本
?更高的初次上粉率,減少過(guò)噴
?和傳統(tǒng)文丘里粉泵相比,密相科技減少了壓縮空氣的使用
?減少手動(dòng)噴槍操作員數(shù)量
?降低返工和次品率