噴涂機(jī)器人自動化產(chǎn)品
柳溪集團(tuán)從事噴涂自動化產(chǎn)線20年，成為全國大型涂裝生產(chǎn)線的首先品牌，有著極高的知名度和影響力，引領(lǐng)者涂裝行業(yè)的發(fā)展。柳溪機(jī)器人有限公司借助集團(tuán)的力量，在噴涂機(jī)器人領(lǐng)域有著很高的技術(shù)水平，成功的案例也非常多，比較典型的案例有北京奔馳、一汽大眾、法士特、富士康和長城汽車等等。
簡介
噴涂機(jī)器人又叫噴漆機(jī)器人（spray painting robot）， 是可進(jìn)行自動噴漆或噴涂其他涂料的工業(yè)機(jī)器人，1969年由挪威Trallfa公司（后并入ABB集團(tuán)）發(fā)明。噴漆機(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。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。較先進(jìn)的噴漆機(jī)器人腕部采用柔性手腕，既可向各個方向彎曲，又可轉(zhuǎn)動，其動作類似人的手腕，能方便地通過較小的孔伸入工件內(nèi)部，噴涂其內(nèi)表面。噴漆機(jī)器人一般采用液壓驅(qū)動，具有動作速度快、防爆性能好等特點(diǎn)，可通過手把手示教或點(diǎn)位示數(shù)來實(shí)現(xiàn)示教。噴漆機(jī)器人廣泛用于汽車、儀表、電器、搪瓷等工藝生產(chǎn)部門。
噴涂機(jī)器人的主要優(yōu)點(diǎn)（1）柔性大。工作范圍大大。（2）提高噴涂質(zhì)量和材料使用率。（3）易于操作和維護(hù)�？呻x線編程，大大的縮短現(xiàn)場調(diào)試時間。（4）設(shè)備利用率高。噴涂機(jī)器人的利用率可達(dá)90%-95%。
種類特點(diǎn)
一、有氣噴涂機(jī)器人
有氣噴涂機(jī)器人也稱低壓有氣噴涂，噴涂機(jī)依靠低壓空氣使油漆在噴出槍口后形成霧化氣流作用于物體表面（墻面或木器面），有氣噴涂相對于手刷而言無刷痕，而且平面相對均勻，單位工作時間短，可有效地縮短工期。但有氣噴涂有飛濺現(xiàn)象，存在漆料浪費(fèi)，在近距離查看時，可見極細(xì)微的顆粒狀。一般有氣噴涂采用裝修行業(yè)通用的空氣壓縮機(jī)，相對而言一機(jī)多用、投資成本低，市面上也有抽氣式有氣噴涂機(jī)、自落式有氣噴涂機(jī)等專用機(jī)械。
無氣噴涂機(jī)器人可用于高黏度油漆的施工，而且邊緣清晰，甚至可用于一些有邊界要求的噴涂項目。視機(jī)械類型，其可分為氣動式無氣噴涂機(jī)、電動式無氣噴涂機(jī)、內(nèi)燃式無氣噴涂機(jī)、自動噴涂機(jī)等多種。另外要注意的是，如果對金屬表面進(jìn)行噴涂處理，*好是選用金屬漆（磁漆類）。
主要優(yōu)點(diǎn)
一、柔性大。
（1）工作范圍大，審計可能性大。
（2）可實(shí)現(xiàn)內(nèi)表面及外表面的噴涂。
（3）可實(shí)現(xiàn)多種車型的混線生產(chǎn)，如轎車、旅行車、皮卡車等車身混線生產(chǎn)。
二、提高噴涂質(zhì)量和材料使用率。
（1）仿形噴涂軌跡精確，提高涂膜的均勻性等外觀噴涂質(zhì)量。
（2）降低過噴涂量和清洗溶劑的用量，提高材料利用率。
三、易操作和維護(hù)。
（1）可離線編程，大大縮短現(xiàn)場調(diào)試時間。
（2）可插件結(jié)構(gòu)和模塊化設(shè)計，可實(shí)現(xiàn)快速安裝和更換元器件，極大的縮短維修時間。
（3）所有部件的維護(hù)可接近性好，便于維護(hù)保養(yǎng)。
（1）往復(fù)式自動噴涂機(jī)利用率一般僅為40%-60%，噴涂機(jī)器人的利用率可達(dá)90%-95%。
噴涂機(jī)器人、手工噴涂和往復(fù)式自動噴涂機(jī)的特性比較列于下表中.
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項目
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手工
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機(jī)器人
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生產(chǎn)能力
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小
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大
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中
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被涂物形狀
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都適用
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與噴槍垂直的面
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都適用
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被涂物尺寸大
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不適用
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適用
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中
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被涂物尺寸小
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適用
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不適用
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適用
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被涂物種類變化
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適用
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適用
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需示數(shù)
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涂抹的偏差
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有
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有
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無
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補(bǔ)漆的必要性
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有
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有
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無
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不良率
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中
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大
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小
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涂料使用量（產(chǎn)生的廢棄物）
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小
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大
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小
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設(shè)備投資
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小
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中
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大
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維護(hù)費(fèi)用
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小
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中
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大
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總的涂裝成本
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大
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中
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小
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[1]
選型因素
（1）機(jī)器人的工作軌跡范圍。在選擇機(jī)器人時需保證機(jī)器人的工作軌跡范圍必須能夠完全覆蓋所需施工的工件的相關(guān)表面或內(nèi)腔。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。
間歇式輸送方式機(jī)器人是對靜止的共建施工。除工件斷面上，還需保證在工件俯視面上機(jī)器人的工作范圍能夠完全覆蓋所需施工的工件相關(guān)表面。蓋左右半個車身，當(dāng)機(jī)器人的工作軌跡范圍在輸送運(yùn)動方向上無法滿足時，則需要增加機(jī)器人的外部導(dǎo)軌，來擴(kuò)展其工作范圍軌跡。
（3）機(jī)器人的運(yùn)動速度及加速度。機(jī)器人的*大運(yùn)動速度或*大加速度越大，則意味著機(jī)器人在空行程所需的時間越短，則在一定節(jié)拍內(nèi)機(jī)器人的絕對施工時間越長，可提高機(jī)器人的使用率。所以機(jī)器人的*大運(yùn)動速度及加速度也是一項重要的技術(shù)指標(biāo)。但需注意的問題是，在噴涂過程中（涂膠或噴涂），噴涂工具的運(yùn)動速度與噴涂工具的特性及材料等因素直接相關(guān)，需要根據(jù)工藝要求設(shè)定。此外，由于機(jī)器人的技術(shù)指標(biāo)與其價格直接相關(guān)，因而根據(jù)工藝要求選擇性價比高的機(jī)器人。（4）機(jī)器人手臂可承受的*大荷載。對于不同的噴涂場合，噴涂（涂膠或噴漆）過程中配置的噴具不同，則要求機(jī)器人手臂的*大承載載荷也不同。
噴涂機(jī)器人專用術(shù)語
（1）涂裝效率、涂著效率和涂裝有效率
涂裝效率是噴涂作業(yè)效率，包含單位時間的噴涂面積、涂料和噴涂面積的有效利用率。涂著效率是噴涂過程中涂著在被涂物上的涂料量與實(shí)際噴出涂料總量之比值，或被涂物面上的實(shí)測厚膜與由噴出涂料量計算的涂膜厚度之比，也就是涂料的傳輸效率（transfer efficency 簡稱TE）或涂料利用率。涂裝有效率是指實(shí)際噴涂被涂物的表面積與噴槍運(yùn)行的覆蓋面積之比；為使被涂物的邊斷部位的涂膜完整，一般噴槍運(yùn)行的覆蓋面積應(yīng)大于被涂物的面積。
噴涂軌跡指在噴涂過程中噴槍運(yùn)行的順序和行程，采用噴涂機(jī)器人可模仿熟練噴漆工的噴涂軌跡。
（3）旋杯轉(zhuǎn)速
旋杯轉(zhuǎn)速是對高轉(zhuǎn)速旋杯霧化細(xì)度影響*大的因素。當(dāng)其他工藝參數(shù)不變時，旋杯的轉(zhuǎn)速越大，涂料滴的直徑越小。在稍低速范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)速對霧化細(xì)度的影響比在高速范圍內(nèi)明顯地增大。
旋杯的過高轉(zhuǎn)速除引起過噴外，還會導(dǎo)致透平軸承的過量磨損，增加清晰用壓縮空氣的消耗和降低涂膜所含溶劑量。*佳的旋杯轉(zhuǎn)速可按所用涂料的流率特性而定，因而對于表面張力打的水性涂料、高黏度的雙組分涂料的旋杯轉(zhuǎn)速比普通溶劑型涂料的要高。
一般情況下，空載旋杯轉(zhuǎn)速為6X10^4 r/min，負(fù)載時設(shè)定的轉(zhuǎn)速范圍為（1.0~4.2）X10^4 r/min誤差±500r/min.
(4)涂料流率
它是單位時間內(nèi)輸給每個旋杯的涂料量，又稱噴涂流量、出漆量（率）。
除旋杯轉(zhuǎn)速外，涂料流率是第二個影響霧化顆粒細(xì)度的因素。當(dāng)其他參數(shù)不變的情況下，涂料流率越低，其霧化顆粒越細(xì)，但同時也會導(dǎo)致漆霧中溶劑揮發(fā)量增大。
涂料流率高會形成波紋狀的涂膜，同事當(dāng)涂料流量過大使旋杯過載時，旋杯邊緣的涂膜增厚至一定程度，導(dǎo)致旋杯上的溝槽紋路不能使涂料分流，并出現(xiàn)層狀漆皮，這會產(chǎn)生氣泡或涂料滴大小不均勻的不良現(xiàn)象。
每支噴槍的*大涂料流率與高速旋杯的口徑、轉(zhuǎn)速涂料的密度有關(guān)，其上限由霧化的細(xì)度和靜電涂裝的效果來決定。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，涂料應(yīng)在恒定的速度下輸入，在小范圍內(nèi)的波動不會影響涂膜質(zhì)量。
在實(shí)際的噴涂過程中每個旋杯所噴涂的區(qū)域不同，其涂料的流率等也不相同，另外由于被涂物外形變化的原因，旋杯的涂料流率也要發(fā)生變化。以噴涂汽車車身為例，當(dāng)噴涂門板等大面積時，吐出的涂料量要大，噴涂門立柱、窗立柱時，吐出的涂料量要小，并在噴涂過程中自動、精確地控制吐出的涂料量，才能保證涂層質(zhì)量及涂膜厚度的均一，這也是提高涂料利用率的重要措施之一。
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