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影响薄膜厚度的3个因素分析浅谈--川崎机器人喷涂
发布时间:2020-05-13        浏览次数:375        返回列表
 在自动喷涂结构中,可以根据以下公式计算涂层厚度:
       干膜厚度=(流速×涂料体积固含量×涂料转移速率)/(喷***速度×喷涂宽度)
       (1)流速,即当单位时间从喷***口流出涂料体积时进行喷涂。在机器人喷涂中,该数据直接在BRUSH(刷子)参数表中确定。一些旧的机器人喷涂,流量控制与机器人系统没有建立联系,不能在喷涂程序中间随时更改流量。并且大多数新型机器人流量控制系统直接由机器人的IPS系统控制,从而使流量控制更加准确,便捷。
 
川崎机器人
 

       
川崎机器人喷涂
的喷雾流量控制,可根据流量控制是否闭环两大类。一,高精度设备的流量采用闭环控制,闭环控制时,常用的设备配置有两种方式:
       一是使用计量齿轮泵,即每转泵的体积恒定,机器人1PS系统控制计量泵的速度以实现定量的涂料,在这种系统中,涂料的动力来自齿轮泵的压力。
       其次,通过由流量计和节流阀组成的闭路系统进行控制,在这种类型的系统中,涂料从涂料系统中获得的压力,流量计获得流向机器人IPS系统的流量信号和校准值进行比较,当流量偏向时,信号返回到节气门,通过改变节气门的开闭来进行调整。使用第二个程序来控制压力对油漆稳定性的要求。机器人喷涂系统提供了一种多级方法来校正流量偏差。有两种方法可以调节系统偏差。
       这可以通过在机器人的机器人参数中设置涂层属性来完成,这可以对每个涂层系统进行不同的设置,例如通过涂层的粘度和相对密度校正流量的能力。
       其次,您可以在“教学模式”中设置“画笔”。如果BRUSH设置为200,而实际测量流量为220,则可以将BRUSH比率设置为200/220 = 91%,从而使实际喷雾流量变为200。应注意,该设置在参数设置后自动重新启动。自动恢复到100%。喷涂流量范围的选择主要受两个步骤的影响:计量泵和雾化器。这两个设备的瓶颈决定了*终可以获取的流量范围。
       使用6 cc计量泵时,由于泵的控制速度范围是0至150 r / min,因此额定流速在0至900 mL / min的范围内。同时,雾化器还具有不同的流量上限。如ABB机械手ROBOBEL625的旋转上限为400 mL / min,因此在此设备配置中,*大流量只能为400 mL / min。同样,使用计量泵时的低流速泵的速度也太慢,无法达到理想的精度。另一个要考虑的因素是,在喷射空气时,气流的大小会影响涂料的起雾效果。根据机器人保险杠保险杠的经验,***选择允许流量为20%至70%较为合适,旋转杯选择流量为20%至100%。

 
川崎机器人
 

       
(2)涂料转移率,是指*终附着在涂料表面的涂料从喷***喷出的总流量的比例,也称为涂料转移率。实际上,整个涂装设备的历史也可以看作是提高涂料转移速度的历史,因为它与涂料的制造成本和环境保护两个主题密切相关。影响传输速率的主要参数包括:雾化器类型,静电水平,喷雾参数,电导率等。使用哪种喷涂设备是决定传输速率的首要因素,因为不同的设备传输速率存在显着差异。
       一些主要的雾化器传输速率从小到大:普通空气喷***,静电空气喷***,旋转杯。它们在喷涂金属或塑料零件时的涂料转移率如图1,图2所示。静电是影响涂料转移率的第二大因素,无论有无静电和静电在构造上的表现非常明显 由于采用静电喷涂方式,涂层粒子使涂层带电的涂层吸附到工件上,因此需要到达工件表面的带电粒子迅速转移电荷,以保持工件表面与喷***之间的压力差,以确保工件之间的空间两种电场强度对涂料的转移速度至关重要。这增加了另一个因素。
       当喷涂导电性差的工件(例如塑料保险杠)时,该因素尤其明显。实验表明,使用ROBOBEL喷漆,一般接地与良好接地产品的转移率相差10%至20%。如ROBOBEL625在使用金属夹喷涂SVW2000门槛条时测得的传输率约为70%,而接地不良的情况下仅为约50%。对于空气喷***而言,雾化气压对传递速度的影响也很大,雾化压力过大,会导致反弹后的空气流量增加后喷向喷涂表面的空气,防止后续小颗粒向到达喷雾表面,导致传输速率降低
       (3)固含量。固含量参数通常是体积百分比和质量百分比两者,使用的薄膜厚度是使用体积百分比计算的。在油漆施工中,经常忽略由不稳定因素引起的这一因素变化,由于机器人喷涂控制中的其他因素,该因素的影响比手动喷涂更为突出。以下因素可能会导致施工过程中涂料中的固体含量不稳定:
       ①不同批次的涂料中固体含量变化。由原始涂料控制指数的固含量引起的偏差通常为±2%,这种偏差的影响有时会很大。例如,遮盖力为11μm的涂料的固含量为(27±2)%,上限和下限的偏差为(29-25)/ 25 = 16%。如果原来的29%喷涂膜厚度为12μm,现在只能将25%喷涂到12/29×25 =10.3μm,显然该膜厚度是不够的。在这种情况下,有必要严格监控涂料原料的固体含量,并要求供应商提供较小范围的敏感涂料。
       ②原始涂料存放时间偏差过长。一般油漆的粘度随存放时间会增加,而在调配油漆时往往以油漆的粘度为控制指标。这表示在原始涂料储存之前,之后涂料中固体含量的变化。如。涂料在存放6个月后粘度增加10%(此速度较正常,如存放环境温度高,粘度增加甚至更大),在相同粘度下需要加入6个月稀释剂以前要增加,这减少了涂料中固体成分的调配好,其他喷涂因素不变,则涂膜厚度将减小。
       ③非标准涂料的操作和贮存方法会导致固体含量降低。例如,桶中的原始涂料未得到充分搅拌,桶中残留的固体成分含量很高,这间接降低了涂料的固体含量。另外,长时间调配好的油漆和密封效果不好会导致溶剂蒸发,固体含量也会增加。
       (4)取***速度。以ABB TR5002喷涂机器人为例,喷***范围为:03000 mm / s。生产时,一般选择旋转杯的速度为6001000 mm / s,***的选择速度为8001500 mm / s之间。理论上,喷涂速度与薄膜厚度成反比,但实际上,由于以不同速度选择的喷涂参数会间接影响传输速率,因此在满足节拍的前提下,较低的喷***速度是首选。关于***对传递速率的影响,可以解释为较低的***速,相同膜厚所用涂料的流速低以及雾化空气量少,有利于提高传递速率。 。旋转杯也是如此,这可能与电荷转移所需的时间有关。测试表明,在相同条件下对产品进行喷涂,并使用旋转杯速度在500 mm / s的速度下以700 mm / s的速度将传输速率提高5%。
       
(5)喷雾宽度。指雾化器在待喷涂表面上喷涂的涂料的宽度。喷涂宽度受以下参数影响:喷涂***的喷涂表面距离,雾化和风扇参数(空气喷涂***)或塑料空气(旋转杯)。单头空气喷***的喷雾形状是椭圆形的,旋转杯的雾是圆形的,双头喷雾器根据两个喷嘴之间的角度,形状不同,但基本上也是椭圆形的。从空间的角度来看,它们的雾都是圆锥形或椭圆形的。因此,当喷射距离变短时,喷射宽度的宽度成比例地减小。对于喷***,雾化空气压力与风扇空气压力之比对喷雾宽度具有线性影响。因此,在修改相应的喷雾流量时。

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