苏州喷涂机器人在汽车涂装生产线中的应用

名称:苏州喷涂机器人在汽车涂装生产线中的应用

供应商:苏州品超智能设备有限公司

价格:面议

最小起订量:1/台

地址:张家港市华昌路沙洲湖科创园C4栋

手机:15262313609

联系人:马玉 (请说在中科商务网上看到)

产品编号:136964324

更新时间:2019-11-27

发布者IP:121.224.216.234

详细说明

  摘要:涂装技术是一种广泛应用于汽车表面处理的工艺,对于保护强化汽车、装饰美化汽车、识别标志汽车都有重要的作用。现如今已经是汽车生产工艺当中不可缺少的重要环节。而随着科学技术的发展,机器人喷涂工艺逐渐在汽车涂装技术当中普遍开来,大大提高了汽车涂装的工作效率、使用性能以及自动化水平。

  关键词:涂装机器人;汽车;喷涂;发展现

  汽车涂装主要是指对汽车表面进行连续涂膜工艺处理,使得汽车表面能够具有较强的防护、装饰和其他功能,提高汽车的质量及美观程度。而机器人喷涂工艺则是一种能够进行自动喷涂涂料的工业机器人,早在上世纪60年代末就被发明出来,随后便在汽车、仪表等工业中广泛应用,大大提高了喷涂质量和喷涂效率,在现如今的汽车涂装领域中有着较高的应用比率,机器人喷涂技术的发展对于汽车涂装工艺水平的提高有着重要的影响。

  随着社会经济的发展和人民生活水平的提高,我国交通运输行业也进入了新的发展时期,在此情况下,汽车制造业迅速发展,汽车制造工艺也在不断完善。

  一、机器人喷涂技术在汽车涂装中的应用优势

  最早汽车涂装主要依靠人工喷涂进行,但喷涂的漆料一般都是含有大量的苯、甲苯、二甲苯等具有较强危害性的化学成分,这对喷涂人员的身体健康将会造成较大的影响,但是采用机器人喷涂,则可以避免工作人员直接接触大量化学物质。除此之外,随着社会的发展,人们对于汽车的美观性和使用性能都提出了更高的要求,传统的人工喷涂已经无法满足汽车涂装工艺发展的要求,而喷涂机器人则能够在很大程度上弥补人工喷涂的劣势,提高工作效率和喷涂质量,同时也能够降低人力物力资源的浪费,帮助企业更好的进行成本预算控制,提高了企业的经济利润。第三,相对于自动喷涂机,喷涂机器人在操作和维护方面都具有更高的便利性,可以通过离线编程,有效降低进行现场调试所耗费的时间,同时可插件结构和模块化的设计,能够实现快速安装和更换元器件,在很大程度上缩短了维修时间。与此同时,喷涂机器人的设备利用率也要远远高于自动喷涂机,从长远角度来说也是降低成本,提高工作效率的重要途径。

  而我国早期主要使用的喷涂机器人是以日系工业机器人为主,这种工业机器人虽然也能够完成汽车涂装工艺的基本工作任务,但是其系统控制精确度不高,随着现代汽车工艺质量的不断精细,这种日系工业机器人也逐渐被淘汰。目前,我国汽车涂装则主要依靠新一代的涂装多轴机器人来完成,相对于传统工业机器人,涂装多轴机器人的工作效率和喷涂质量有了更大的提高。新一代涂装机器人能够通过ABB集成过程系统的精确控制,实现闭环回路式调节及高速涂料控制于空气流量调节,除此之外,ABB集成过程系统还能够有效避免过喷问题的出现,确保汽车喷涂表面能够均匀一致,避免由于厚度不一致出现美观度降低的问题,大大提高了涂料和溶剂的利用率。

  二、机器人喷涂技术在汽车涂装中存在的问题及其解决措施

  在汽车涂装工艺中,机器人喷涂最常见的问题主要集中在漆膜缺陷上,包括流挂、橘皮、发花、色差等问题,这些问题的出现将会严重影响汽车的美观度和质量,工作人员必须重视机器人喷涂过程中出现的这些问题,并采取有效措施进行应对。

  (一) 流挂现象的成因及其解决措施

  流挂现象较容易在汽车竖直的立面、棱角边角以及把手等凸起曲折面,主要表现为某一部位的漆膜明显变厚。出现流挂现象主要是因为工作人员在设定喷涂机器人时,将以此喷涂成膜的流量设置的过大,或是由于喷涂机器人的涂料管道的压力过大、喷涂高压效应等压力问题导致的流挂问题。

  在处理流挂问题时,首先应该在机器人运作之前,对机器人的涂料管道、喷涂开枪阀等部件进行质量检查,确保喷涂机器人符合运作标准。其次,结合喷涂汽车、喷涂环境以及喷涂涂料的具体情况,设定喷涂机器人的喷涂参数,主要包括喷涂流量、喷涂高压、成型空气等因素]。

  (二) 橘皮现象的成因及其解决措施

  橘皮现象主要出现在汽车表面需要进行喷涂搭接的部分,是一种极为常见的喷涂问题,表现为汽车表面出现像橘皮一样不平整的褶皱漆面。出现橘皮现象的原因主要有以下几点:第一,涂料的黏稠度比较高,导致汽车喷涂的流平性比较差;第二,喷涂机器人在进行一次成膜时,喷涂的过薄,这就容易出现漆膜中的溶剂挥发较快的问题;第三,旋杯的转速过高时,会造成涂料雾化颗粒过于细小,这也会出现漆膜中的溶剂挥发较快的问题。

  要想应对橘皮现象,工作人员必须对喷涂的涂料、喷涂机器人以及喷涂工艺等多方面进行全面检查。首先,工作人员应该根据实际喷涂情况,选择合适粘稠度的涂料,在涂料中添加的高沸点溶剂也应该合理控制在一定量之内,避免因为涂料问题出现喷涂橘皮现象。其次,喷涂机器人的一次喷涂厚度应该确保适度,避免出现过薄或过厚的现象,而旋杯的转速也应该根据喷涂的实际情况进行合理控制,从而确保喷涂工艺的完善。

  (三) 发花现象的成因及其解决措施

  发花现象主要是因为在喷涂过程中出现喷涂的颜色不均匀、厚度不一等问题,表现为条纹和色相混乱等情况,主要出现在水性的金属漆表面。一方面,现在的许多汽车涂装都可能涉及到多种颜色,如果使用一台喷涂机器人进行多种颜色涂料的喷涂时,可能会出现换色清洗时不够彻底,从而导致喷涂机器人的喷涂管道中混杂上不同颜色的涂料,造成喷涂颜色混乱。另一方面,喷涂机器人在喷涂过程中可能会由于喷幅重叠不均匀或是喷涂流量设定过大等原因,出现喷涂厚度不一等问题,这也会造成发花现象。

  针对发花现象,工作人员首先应该确保在换色清洗过程中,能够将喷涂机器人中残留的上一中涂料彻底清洗,尤其应该注意不同性质的涂料所需的清洗时间往往不同,通常情况下,水性涂料的清洗时间应该确保在15秒以上,而油性涂料则应该在12秒以上就可以。其次,在喷涂过程中,应该将喷涂流量控制在合理的范围之内,可以通过控制喷涂转速来调控流量大小。

  (四) 色差现象的成因及其解决措施

  色差现象主要是指喷涂后的颜色在色相、亮度、彩度等方面与标准板出现偏差,还有可能是在汽车维修补漆出现新漆与原来的汽车漆色不一致的情况。出现色差现象可能是因为喷涂机器人在更换喷涂颜色时没有清洗干净,造成新漆色被污染,还有可能是因为喷涂机器人的喷涂管道没有被彻底清洁,出现一些杂质,这也可能污染新涂料的颜色,或者是因为喷涂机器人喷涂时间过久,造成涂料长时间在喷涂管道中流动,造成涂料的分子结构发生变化,出现颜色差异。除此之外,还有可能因为汽车涂装时间过长,或因为某些原因将未完成喷涂的汽车长时间停留,也会造成涂料颜色发生变化。

  应对色差现象,应该首先注意喷涂机器人的喷涂管道的清洁度,避免残留其他涂料或杂质,其次,还应该避免将未喷涂完的汽车长时间停留在喷涂作业间。除此之外,还可以用不同的电压喷涂不同种类的涂料,从而提高汽车喷涂颜色与标准板的一致性。

  三、总结

  总而言之,喷涂机器人在汽车涂装过程中发挥着重要作用,在提高工作效率和喷涂质量等方面都优于传统的人工喷涂和自动喷涂机,虽然喷涂机器人在实际应用过程中也存在一些问题,但随着科学技术的发展,喷涂机器人也在更新换代之中,其工作能力也得到了有效优化,工作人员需要充分注意一些常见的喷涂问题,在使用喷涂机器人时尽可能避免出现这些喷涂问题。