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為了追求噴涂過程更大的靈活性和更高的效率,從上世紀(jì)九十年代起,工業(yè)生產(chǎn)開始引入機(jī)器人來代替噴涂機(jī)械,同時開始使用機(jī)器人進(jìn)行內(nèi)表面的自動噴涂。
在噴涂過程中產(chǎn)生“三廢”是不可避免的,其中噴涂廢氣是“三廢”的主要部分。噴漆工只需手持機(jī)器人末端的示教手柄進(jìn)行示范噴涂,機(jī)器人即可記住并復(fù)現(xiàn)噴漆工的噴涂軌跡。噴涂廢氣來自于稀釋劑的揮發(fā),you機(jī)溶劑不會隨油漆附著在噴漆物表面,在噴漆和固化過程將全部釋放,形成揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs),這些物質(zhì)的危害性極大,被譽(yù)為人類的“隱形sha手”。特別是在無防護(hù)的情況下噴涂,作業(yè)場所空氣中苯濃度相當(dāng)高,對工人的身體危害也很大,。直接排放至大氣中,會導(dǎo)致酸雨、霧霾及光化學(xué)煙霧等污染問題,危害人類健康和生態(tài)環(huán)境安全。
噴涂機(jī)器人是可進(jìn)行自動噴漆或噴涂其他涂料的工業(yè)機(jī)器人,主要由機(jī)器人本體、計算機(jī)和相應(yīng)的控制系統(tǒng)組成,液壓驅(qū)動的噴漆機(jī)器人還包括液壓油源,如油泵、油箱和電機(jī)等。另外要注意的是,如果對金屬表面進(jìn)行噴涂處理,要選用金屬漆(磁漆類)。多采用5或6自由度關(guān)節(jié)式結(jié)構(gòu),手臂有較大的運(yùn)動空間,并可做復(fù)雜的軌跡運(yùn)動,其腕部一般有2~3個自由度,可靈活運(yùn)動。
然后影響膜厚的一個因子是噴幅寬度,對于空氣噴槍來說,霧化空氣壓力與扇面空氣壓力的比值對噴幅寬度呈線性影響。所以當(dāng)修改相應(yīng)的噴涂流量時,需考慮因為調(diào)整了霧化和空氣壓力值間接影響到噴幅的寬度。
下面的幾個因素可能引起施工時涂料固體含量的不穩(wěn)定:
?、俨煌瓮苛瞎腆w含量的變化。
作為原漆控制指標(biāo)的固體含量造成的偏差一般在±2%,這種偏差的影響有時是很大的。例如一種遮蓋力為11μm的色漆,原漆的固體含量在27%±2%之間,這樣高低極限的偏差在(29~25)/25=16%。如果原來使用29%噴涂的膜厚在12μm,現(xiàn)在25%的只能噴到12/29×25=10.3μm,顯然膜厚不夠了。如圖1,為噴漆機(jī)器人與運(yùn)動的車身(安裝在輸送小車上)的斷面示意圖,可看出此噴漆是機(jī)器人的配置可滿足車身表面的噴漆需求。
?、谠岽娣艜r間過長導(dǎo)致的偏差。
一般涂料的黏度隨著存放時間的延長會上升,而在調(diào)配涂料時常是以涂料黏度作為控制指標(biāo)的。這就出現(xiàn)了原漆存放前后所調(diào)配的涂料固體含量的變化。比如。一種涂料在存放6個月后黏度上升了10%(這一幅度是比較正常的,如存放環(huán)境溫度高,黏度上升幅度還要大),在調(diào)整到同樣的黏度時需要加入的稀釋劑較6個月前增加,這就減少了調(diào)配好的涂料的固體含量,其他噴涂因素不變的情況下,涂料膜厚會降低。注意,對于該系統(tǒng)來說,利用識別系統(tǒng)識別工件的形狀和應(yīng)用預(yù)編譯的機(jī)器人程序是兩個不同的過程。
?、鄄灰?guī)范的調(diào)漆操作和存放方式會導(dǎo)致固體含量減少。
為了追求噴涂過程更大的靈活性和更高的效率,從20世紀(jì)90年代起汽車工業(yè)開始引入噴漆機(jī)器人來代替人工噴漆,同時開始使用機(jī)器人進(jìn)行內(nèi)表面的自動噴漆。
與傳統(tǒng)的機(jī)械噴漆相比,采用噴漆機(jī)器人有2個突出的優(yōu)點(diǎn):可以減少大約30%~40%的噴槍數(shù)量;提高了噴槍運(yùn)動的速度。為了適應(yīng)高速噴涂,在內(nèi)表面噴涂和第2層金屬漆噴涂時都要采用高速旋轉(zhuǎn)噴槍。
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