機器人工件噴涂設備
噴涂機器人主要是集成了噴涂工藝系統和防爆系統的工業機器人,可以根據不同的工件采用不同的程序對工件的表面進行油漆的噴涂,機器人的程序可以由人工根據工件的形狀預先示教(編寫好程序)而成,也可以由專業的模擬軟件根據工件的模型先在電腦中運用專業的模擬軟件(如robot-studio)進行模擬然后再將模擬的程序從電腦導至機器人控制器,從而可以節省大量的現場調試時間和新產品開發周期。
根據國內外多家客戶使用證明,噴涂機器人在機車諸多應用中不僅可以大大提高生產效率,改善員工的工作環境,并且可以節省大量的運營成本,提高工件品質。針對機車表面顏色多變的要求,機器人還可以配置換色閥,可以對油漆進行快速的切換,節省換漆時對管路和噴槍的清洗時間。
機器人噴涂的優勢
1)降低運營成本,減少原料的浪費,提高成品率
噴涂機器人集成了噴涂工藝系統(IPS),可以提高油漆噴漆的上漆率, 提高油漆的利用率。機器人噴涂可以根據工件的寬度調節不同的噴幅,比如在噴涂車廂大面積平噴涂可以采用200MM的扇幅,而在噴涂例如一些邊縫時,則可以采用小的扇幅,如50MM。 并且在噴涂過程中,可以自由的開關槍,不需要改變機器人的噴涂程序,可以節省油漆的消耗量,并且極其方便。
由于機器人噴涂的高精度,如ABB IRB5400和IRB5500的重復精度達到0.15MM,因此機器人噴涂的膜厚的精度可以達到正負3UM。相比人工的噴涂,既可以提高機車表面的成膜質量與一致性,提高成品率,減少修補工作量,又可以節省油漆。
特別是在要求嚴格的場合,油漆的流量可以實現閉環控制,即機器人在噴漆的過程中會根據流量計自動檢測當前流量并且與設定流量進行對比,根據信號的反饋值自動調節流量閥的開度,以達到精確控制流量的目的。
雙組份油漆可以采用預混(即油漆和固化劑預先配好),也可以采用噴槍前混合。采用噴槍前混合可以減少油漆的浪費,因為當油漆和固化劑配好之后,如果有任何問題暫時停噴涂時,油漆會固化,而油漆和固化劑在噴槍前混合則可以避免這種情況發生。
人工噴涂時,操作人員站在三維工作小車上工作,當操作人員噴完一處工件時,三維小車移動將操作人員帶至下一處需要噴涂處,由于此時漆膜未干,小車移動時容易產生灰塵,而導致機車表面漆膜的顆粒。而機器人噴涂則可以避免這個問題。由于機器人導軌位于噴漆室的邊上,因此不會產生灰塵污染工件,機器人本體采用無塵型的設計,不會污染工件表面的漆膜。
機器人工件噴涂設備
柔性生產是針對大規模生產的弊端而提出的新型生產模式。即生產系統能對市場需求變化作出快速的適應。如當需要生產一款新的車型時,可以在設計階段就采用電腦模擬,得出相應的參數,為生產做好準備,可以節省新產品的交貨時間。此外,可以將若干車型的噴涂程序預先編輯好,在以后的生產中,針對某一種車型可以采用某一個程序,減少生產過程不必要的過渡時間。
3) 滿足安全法規,改善健康安全條件,減少工人職業病的發生
機器人的應用,大大減少了工人在噴漆室內的工作時間,可以避免工人由于時間長時間噴漆而產生的職業病,改善了工人的工作環境,同時可以減少熟練工人的跳槽率,有利于控制產品的質量和生產的穩定。隨著國內環保法的立法,我們的制造工廠在如何減少污染排放方面也應有相當的重視,而機器人的噴涂可以減少那個的污染。目前,國內越來越重視EHS管理體系(EHS:環境Environment,健康Health,安全Safety),機器人的應用也幫助制造工廠提高EHS的管理水平有著重要的價值。
4)降低投資成本,減少產品的交貨期
由于機器人的生產效率比傳統的手工效率要多,因此在單位時間內的生產的工件數量要比手工生產要多。如傳統的手工生產需要8小時才能噴涂一節車廂,而采用機器人只需要4小時,所以機器人的生產效率就為手工的生產效率的兩倍。正是如此,我們的機車制造工廠可以減少一半的廠房建筑面積和噴涂室的數量。我們都知道,采用機器人噴涂可以提高生產的效率,可以提高單位時間內生產產品的數量,因此我們可以減少產品的交貨周期。
當然,采用機器人生產的優勢還有很多,比如精益化生產,減少存貨數量等。