如何设计一套自动化喷涂解决方案?

工件分析

工件分析

第一步是分析喷涂工件。

根据喷涂工件的类型和需要喷涂区域决定喷涂运动和喷具数量。

吊挂方式和运动方式都是需要考虑的内容。

工件位置是否固定和精确?

是=>可采用自动喷涂系统

否=>需要分析如何控制位置或检测工件的位置和形状(3D扫描)

运动式或固定式?
如果是运动式,那么喷涂面可以垂直于运动方向。

工件大小是否有变化?

可能需要增加另外一种运动方式适应与工件之间的喷涂距离

工件之间的间距是多少?

根据这个信息得出工艺节拍

喷涂一个工件需要多长时间?

计算喷涂面积,膜厚。然后算出总的喷涂量。

根据节拍和喷涂量算出所需喷具数量和速度。

平板件可以通过2轴运动实现喷涂(往复机+输送)

如果需要喷2面,可以实现180°翻转,通过2个喷具实现。

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工件的高度决定往复机的垂直行程,宽度决定输送轴行程。通过对线速进行跟踪,实现整个喷涂工艺的管理。

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轴数计算

轴数计算

SAMES KREMLIN提供标准3米行程往复机,最大往复行程可达10米(铝材行业典型应用)。

确认工件的外形尺寸(长宽高)。如果高度>30cm,就需要往复运动。高度+20cm得到往复机的行程。

长度是输送行走轴方向。如果工艺设计是停&走间隔式,长度表面可达到;如果L>30cm,需要增加一个运动方向,最好使用机器人。

如果宽度<20cm,可以当做是个平板件,可以固定式喷涂或往复机喷涂。

如果工件两面都需要喷涂,那么工件需要翻转或者安装2套喷具,一边一套。

如果宽度>20cm,应用有点复杂,需要在侧边多安装一套喷具。喷具可以固定安装在正确的喷面上,或者可以90°旋转喷涂。

有些情况下可以采取工件旋转方式喷涂。

复杂情况下,可以采取机器人喷涂方式或者手补工位(线速<3m/min)。


 

简易自动化方案

简易自动化方案

最经济的方式是根据工件类型调整运动轴数量。

例如,80%的工件表面可以通过有限的轴数(1或2)来实现,剩下的工艺可以通过手工喷涂完成。以后再升级到机器人解决方案。

例如:我们通过一台2米往复机安装2个雾化器,实现对一个3D工件的一面进行喷涂。

第一台喷具喷涂第一面,然后将工件旋转180°,另外一台喷具喷另一面。一台6轴机器人可以实现这个工作。

喷涂工艺

喷涂工艺

检查工件的喷涂和质量要求。

工艺应用可以是由工件厂家或涂料商建议。

如果是很高的喷涂质量要求,空气喷涂或静电旋杯喷涂是可选方案。

对于需要好的喷涂质量,混气喷涂是备选方案。

对于最高生产效率和高膜厚喷涂(每道>50µm),且低质量要求,空气喷涂是可选方案。

详见以下图表。

是否需要静电?

是否需要静电?

通过AP1000测试涂料电阻率。

如果电阻率>5MOhm.cm,可以加静电。

如果电阻率<5MOhm.cm或者导电,可以通过安装特殊设备添加静电。

选择正确的静电方式

选择正确的静电方式

Antenna A:  溶剂型涂料电阻率>10MOhm.cm,内加电

Antenna B: 溶剂型涂料电阻率 >5MOhm.cm,内加电

Antenna C: 水性涂料内加电

Antenna D: 水性涂料外加电

设计原理

设计原理

通过SAMES KREMLIN 特有计算原理,输入所有工艺参数:
- 雾化类型,
- 喷具数量,
- 应用参数

成功手动转自动喷涂案例

成功手动转自动喷涂案例

手动线转自动喷涂线是目前很多厂家的需求解决方案:
- 产量增大
- 减少CPU(单位成本)
- 质量提高(可控稳定的质量)

也可以通过投资新线或者新厂实现升级