旋转浸渍输送和机器人静电喷涂技术(二)
机器人喷涂机涂装轨迹的自由度和再现性都很高,其涂装效率不仅受喷涂间距影响,而且还受与重涂间隔和喷幅有关的喷涂机移动速度影响。我们可以通过做膜厚的模拟试验使这些因子最优化,以设定对涂装效率最适宜的涂装轨迹和涂装条件。对于自动静电喷涂站(ESTA)的机器人配置,一般认为,在保证生产纲领和喷涂质量的前提下,每站配置的机器人(喷杯)越少越好,以降低投资、运转成本和维护工作量。
机器人配置数量与该站需喷涂面积、干涂膜厚度、生产节拍(喷涂时间)、喷杯特性(如喷杯的出漆量、喷幅、转速、整形空气喷射量)、静电压和涂装效率等有关,可通过如下公式进行计算:
1、涂装耗漆量(即每台车身或每站的涂料喷涂量)
Q=S×δ/(T×NV)
式中:
Q——耗漆量(ml/台);
S——该站(或车身)喷涂面积(m2);
δ——干涂膜厚度(mm);
T——涂装效率(T、E),一般取80%~85%,最高可达94%;
NV——施工粘度下的涂料固体份。
例如,车身外表静电喷涂面积为10m2,中涂或本色面漆(含罩光清漆)的喷涂膜厚度为35~40mm,施工粘度下的固体份为45%,则Q=10×35/(0.85×0.45) =915ml/台
2、机器人(喷杯)配置数:当车身的生产节拍为1.7min/台,每站选用3台机器人即可,计算方法如下:
n400=Q/(m×t×K)=915/(400×1.5×0.6)=2.54台;
n350=Q/(m×t×K)=915/(350×1.5×0.6)=2.90台。
式中:
n——机器人数量(台);
Q——车身在该站的喷涂漆量(ml/台);
m——台(喷杯)的出漆量(ml/min)(与喷杯的特性有关,有400ml/min和350ml/min);
t——喷涂时间(min),即为车身的生产节拍扣除换色清洗时间或两台车身间的停喷时间(一般扣除换色时间0.2min);
K——修正系数,受喷枪移动速度和喷幅等因素影响,配置喷杯数越多,K值越小,一般取0.6。
在静电喷涂过程中,喷枪移动速度过快会影响静电喷涂效果,一般应控制在0.6m/s以内。为达到较好的金属闪光效果,应用金属底色漆(BC)的静电喷涂一般分两遍薄喷(干膜厚15~20mm):第一遍(BC-1)采用杯式静电喷涂,第二遍(BC-2)采用机械手空气喷涂。为提高材料利用率,BC-2也采用旋杯式静电喷涂,人们开发成功了BC-2专用的杯式静电喷枪,其特点是喷枪移动速度快、整形气压高、气量大、重喷次数多(达7次)等。
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