认为你买不起机器人?再想想。如今灵活、高性能的喷漆机器人可以通过节省材料和劳动力来快速收回成本。

希望改善各种尺寸和形状零件的喷漆操作的制造商正在转向先进的机器人技术。现代机器人可以提高加工质量、一致性和产量，同时大幅降低操作成本，减少材料浪费和人类工人的危险环境。机器人易于安装和编程，快速可靠，可以一次又一次地应用相同的高质量表面处理而不疲劳。据估计，机器人喷漆比人工喷漆节省了25 - 30%的油漆，提供了快速的投资回报(ROI)。油漆机器人通过减少人类工人接触油漆烟雾和其他环境风险，以及减少重复运动伤害，提高了安全性。机器人喷漆的其他优点包括更少的维护和清理，更低的过滤器/水清洗化学成本和减少挥发性有机化合物(VOC)的排放。

机器人可用于底漆、底漆、面漆、清漆和使用水性、溶剂型、粉末、釉料和胶水/粘合剂材料的喷涂。188金宝搏bet官网如今灵活、高性能的喷漆机器人可以有效地涂覆具有凹槽、弯曲和轮廓表面，甚至像相框一样形状的复杂零件。机器人可以通过编程，使用复杂的喷涂路径，将涂层材料应用到零件的不同区域，以达到不同的薄膜厚度——没有运行或下垂。188金宝搏bet官网

特定于应用程序的机器人

除了使用外部软管和电缆为喷枪供料的传统喷漆机器人外，机器人制造商现在还提供针对特定应用的机器人，旨在优化涂装操作。这些空心臂模型的特点是通过上臂集成了电缆和油漆软管，使编程更容易，也改善了进入狭窄空间的机会，否则无法用机器人进行油漆。

各种类型的机器人手腕可供选择，每一种都是为了方便特定类型的部件的油漆。三种主要的手腕类型是:

• 三滚式手腕-提供三个运动轴(滚，弯，扭或RBT轴)在一个紧凑的手腕组件。三卷手腕非常适合绘制复杂的轮廓，例如汽车车身内部和盒形物体和其他外壳的内部。
• 腕外理-也提供三个轴的运动，但在狭窄的地方机动的灵活性略低。Lemma手腕非常适合用于水平和垂直平面上不太复杂的部件形状的高速喷涂或涂层，例如框架或机柜的外部。
• 中空手腕-具有与三卷手腕相同的运动类型，但包括一个通过机器人底座、手臂和手腕的大开口，用于软管、电缆和各种喷雾应用设备直接连接到机器人手腕。空心手腕避免了软管和零件/夹具之间的干扰，确保最佳的循环时间和机器人到达/访问。编程也简化，没有软管干扰的担忧。然而，空心腕表的价格要比非空心腕表贵大约10%到15%。

一些机器人制造商为这些不同的手腕类型提供了各种完全集成的喷枪选择，包括传统的空气喷枪，静电枪和高速钟形喷涂器，以及粉末涂层喷涂器。

油漆机器人的常见选项

喷漆机器人通常配备闭环流体控制，如可冲洗齿轮泵或带有流量计的气动压力调节器(AOPRs)。闭环流体控制，保证了液量的分配，影响油漆质量和膜厚。通过手动应用，工人调整用于油漆零件的路径，以适应粘度等的变化。然而，机器人是盲的，因此闭环流体控制对于监控实际的涂料流体输送输出至关重要。

大多数机器人制造商提供内置(外轴)伺服电机，可用于驱动可冲洗齿轮泵。这种类型的伺服电机选项由机器人控制器管理，它提供了更好的流体输送控制，以及通过机器人教学吊坠控制油漆操作的能力。

换色阀(空气先导阀的一种)常用于涂装多种颜色时。这些阀门安装在机器人的上臂上，可以在15到30秒内自动改变颜色。

电磁阀也可以安装在一些较大的地板安装喷涂机器人的上臂上，为颜色变化或流体输送控制提供更快的响应时间。电磁阀将来自PLC或机器人的电信号转换为空气先导(气动)信号。

一些应用使用一次性油漆机器人覆盖，以保护机械手免受材料过度喷涂，并允许更容易清理。一些喷漆机器人现在在中空的上臂铸件和手腕内外都有聚四氟乙烯®涂层，以减少软管的磨损和维护。

特殊的控制器

机器人是液体喷涂作业的理想选择，因为这些作业的烟雾可能对人类工人有危险。通常，用于液体喷涂操作的机器人必须具有Factory Mutual (FM) 1类，1类本质安全(防爆)等级。为了降低爆炸风险，采用空气净化对机器人进行正压，并使易燃蒸汽远离电机。粉末涂料通常不像液体涂料那样易燃;然而，由于粉末涂料材料的爆炸风险，在某些情况下可能仍然需要本质安全的涂料机器人和控制器。188金宝搏bet官网

一些用于喷涂机器人的高级控制器具有编程挂件，具有特定于喷涂的内置菜单，包括诸如喷枪打开/关闭、颜色更改和控制流体、风扇空气、雾化空气、静电高压、钟速和成型空气的喷涂条件文件等功能。(定型空气用于控制彩绘钟旋转时产生的图案大小。较多的塑形空气使涂料图案更窄，而较少的塑形空气使涂料图案更宽。)

视觉系统

视觉系统正变得越来越便宜，并被更多地用于绘画应用程序或密切相关的任务。例如，一家汽车供应商在喷漆之前使用激光和高端摄像机来检查车身面板，以检测凹痕或其他缺陷。为了确定缺陷，视觉系统将汽车车身面板的激光扫描和相机图像与计算机模型进行匹配，并确认零件在公差范围内。另一家生产70多个不同零件系列的制造商使用条形码阅读器和视觉系统来读取零件标签，并自动告诉他们的喷涂机器人要运行哪个喷涂程序。如果没有检测到条形码读取，机器人将使用一个“通用”程序来覆盖大部分部分。结果是惊人的——根据产品数量和系统复杂性，仅节省材料就可以在短短几个月内轻松支付一个机器人系统的费用。条形码阅读器示例中的制造商仅在7个月内就实现了回报。

先进的基于pc的软件

在规划机器人喷涂系统时，精加工操作可以使用基于pc的仿真来选择机器人模型和手腕类型，并通过确定机器人相对于输送机和喷涂室墙壁的最佳位置来优化单元布局，以消除潜在的干扰。然后，用户可以模拟零件和输送机的运动，以及实际的喷涂过程，以确定最佳的涂层模式，以最少的材料浪费和最快的吞吐量时间提供所需的表面处理。188金宝搏bet官网

仿真程序允许制造商在PC机上脱机开发机器人程序，并直接下载到机器人上。这种功能减少或消除了点对点机器人编程所需的停机时间。

新方法

新的机器人设计开始改变汽车外部涂料应用中的油漆线。机械臂更窄，并设有空心手腕，提供更好的部分访问。以前，涂漆机器人几乎都是安装在地板上的，由于机器人、涂漆器和车身之间的干扰，工作区域有限。新型的喷漆机器人可以安装在架子上或头顶上，这通过扩大有效工作范围和减少潜在干扰提供了显著的优势。一家汽车公司已经能够将其喷漆室的宽度减少25%，从大约20到15英尺(6000到4500毫米)。

架空机器人布局减少了占地面积的要求，从而提供了额外的成本节约。架空安装配置也提供较少的污染从油漆过度喷涂到机器人和基础立管，这降低了维护要求。

增长市场

汽车公司和供应商是喷漆机器人的早期用户，他们继续利用当今更灵活的机器人来最大限度地减少喷漆线的占地面积。机器人喷漆的使用已经扩展到一级汽车供应商，以及一般工业。飞机制造商也开始使用喷漆机器人，为大型部件提供所需的高质量表面处理。由于具有先进的控制和更高的灵活性，现代喷漆机器人几乎适用于任何应用。


欲了解更多信息，请致电937.847.6200或访问Motoman网站www.motoman.com．

侧边栏:特殊应用:粉末涂料和塑料零件

由于粉末应用过程，机器人的速度明显慢于粉末涂料比液体涂料是很正常的。应考虑采用大批量机器人撒粉机，以减少所需机器人的周期时间或数量。

当用机器人涂塑件时，有时会用另一个机器人用等离子体或火焰处理对零件进行预处理，这改变了塑料的分子结构，增强了涂料与零件之间的附着力。在某些情况下，火焰处理也被用来代替传统的水基(含水)部件清洗系统。