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机器人换色程序的色差问题研究
发布时间:2022-09-13        浏览次数:274        返回列表
  资讯前言:
 
  FANUCP200E喷涂机器人有着完善的油漆色调更换和雾化器清洗系统,可编每种颜色变化,满足各种颜色和液态材料的规定。
 
  然而,该系统在具体使用时存在一些小问题。当油漆色调误差较大的车身时,如红色车体,随后油漆白色车体,红色油漆会出现在白色车身上,造成颜色误差缺陷。在出现这类质量问题时,要进行人力维护,甚至整辆车也需要重新进到装配线进行重新喷漆。
 
  本文以FANUC喷涂机器人P200E配备Sames公司PPH以607雾化器为例,讨论怎样有效预防变色后出现偏色质量问题,生产出合格的商品。
 
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  粉末涂装工艺适用于批量生产,很少改变颜色。假如自行车行业运用的商品订单足够大(色调订单少,颜色变化太频繁)。此外,低温干固不但可以减少碳排放,而且还能适合更多的油漆和纸贴纸。近些年,粉末涂料的金属装饰效果、低温化以及粉末设备的高效变色工艺都有了很大的突破。一些制造商早已开发了130℃/20min干固粉,30~40μm厚膜粉末涂料以及完成10min粉末涂料在自行车行业的应用限定会越来越少。
 
  变色系统的组成和原理
 
  P200E机器人变色系统的主要工作部件是一系列气动超微阀,控制这些超微阀的动作顺序,配合机器人的动作完成机器人所需的色调更换。
 
  机器人改色时关键使用的改色程序包含PushOut(发布),CleanOut(洁净)和Fill(填充)。
 
  PushOut:在更换色调以前,使用它来提供管道中剩下的全部油漆给雾化器。关掉变色阀,连接净化阀门。应用变色阀主管和主管道中剩下的油漆继续完成油漆途径。在典型的前提下,PushOut在更换色调或材料以前,使镀层系统基本清除。
 
  CleanOut:净化气体和净化溶剂根据变色阀主管循环,擦抹管道和雾化器,清理盒内部,防止前边颜色的油漆污染其他颜色的油漆。此外,还使用了控制器覆盖作用,以保持雾化器流量调节器彻底开启。
 
  Fill:当系统空而整洁时,该程序用以填充色调闸阀主管的涂料供应管道(为雾化器提供涂料),并为雾化器提供所需颜色的涂料。开启对应的颜色变色阀,开启触发器闸阀,开启控制器的覆盖作用。在典型的前提下,当雾化器位于清理箱时,它将开展填充循环,由于应用油漆功能可以降低从雾化器排出的油漆量。这时,它能够为雾化器倾卸闸阀提供平行途径,允许油漆供应系统中的气体轻松排出。
 
  (2)卷材粉末涂料变色需要时间,更适合纯色批量生产。转印粉末涂料技术可实现单背景色不同转印纸的转换,降低转印粉末涂料生产中的变色过程,有效提高生产效率。
 
  颜色变化后的偏色
 
  1.改色过程
 
  P200E机器人的改色动作先后如下:PushOut,CleanOut和Fill。查验分析这些动作程序,找到故障原因。
 
  PushOut:机器人喷涂某种色调后,关掉改色阀,停止油漆供应,应用改色阀到喷头管道油漆继续喷漆车辆,时间为2s。
 
  CleanOut:应用溶剂,气体清理改色阀到喷头管道中剩下的油漆,清除管道里的油漆更容易填充,时间为7.4s。
 
  Fill:在从改色阀到喷头的管道中填充相应下车颜色的油漆,为下车喷漆做准备。时间为3.1s,有效填充涂料时间为2.6s。
 
  2.机器人变色偏色原因
 
  在手动操作机器人开展颜色变化的每个过程后,开启机器人管道进行检查,发觉颜色变化的原因是管道涂料不是单一涂料,在流量调节阀时会有少量未清洗的色调涂料残余和当前色调涂料混和在流量调节阀中,当两种涂料颜色深度差别太大时,油漆车体会有明显的颜色变化质量缺陷。
 
  测算具体要换的涂料容积,依据涂料流量计算所需时间,随后合理安排和规划每个变色过程。
 
  依据机器人结构设计管道内涂料的排出和填充时间:从改色阀到喷头的管道容积为改色阀内公共管道容积、从改色阀到雾化器的管道容积和雾化器内部管道容积总和,管道内径约为φ5mm,长1500mm管道构成,即从改色阀到喷头的管道涂料量=3.14×2.52×1500/1000=29mL,则P200E机器人流量500cc/min流速充满29mL涂料必须时间t=29管道500×60=3.5s。原先使用的Fill程序时间只有3.1s,有效填充涂料时间为2.6s,填充涂料所需时间3.5s短,因此改色后会有偏色质量问题。
 
  改色偏色解决方案
 
  使用的Fill填充程序有效填充涂料时间只有2.6s,那样,涂料就不能高效地填充到雾化器的喷涂系统内,这将导致颜色变化后的质量问题。为了确保生产节奏,在少量改善颜色变化时间的基础上,再次优化调整颜色变化程序,使涂料填充满足生产规定。
 
  因为机器人PushOut动作时的流量是当前效仿程序设置的流量,流量设置不大于机器人流量500cc/min,因而PushOut程序的工作时间可改成4s,这可以比原来多发布22s管道里的油漆。管道中残余的油漆降低后,可减少之后的运转CleanOut程序时间。
 
  重新调整CleanOut程序结束后,在确保清理功效的同时,给出更多的时间Fill应用填充程序。***初使用的。Fill程序仅是3.1s,涂料管道不能有效彻底填充。依据以前的测算,填充涂料管道的时间为3.5s,Fill程序有效填充时间应超过3.5s。修改后Fill程序时间为7s,有效填充时间为3.7s,它能够满足颜色变化和填充的需求。该程序还将机器人改成清理盒外的颜色变化,也减少了废溶剂的排出,有益于环境保护。
 
  为了解决机器人变色后色调偏差的难题,我们要深入分析机器人的结构、控制方法和基本工艺参数。机器人是一种繁杂的设备,在具体使用时会碰到各种各样的问题,这需要大家不断学习和总结工作中的经验教训,提升技术水平,冷静处理现场遇到的问题。

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