機器人噴涂在汽車涂裝中的應用分析

陳涵 張浩

摘 要：機器人在汽車涂裝工作中備受青睞，一方面汽車涂裝中的涂料大多含有有毒物質，人與涂料經常接觸，身體健康可能會受到威脅，機器人代替人，可使人安全得到保證。另一方面汽車涂裝的涂料可能不止一種，涂裝工作對涂裝操作的工藝要求比較高，機器人噴涂可保證涂裝效果，使涂裝定位及比較細致的涂裝工作精確度得到保證。相關人員應對機器人噴涂的基本原理和工藝流程等進行了解，以便將其和汽車涂裝工作緊密結合在一起。

關鍵詞：機器人；噴涂；汽車涂裝；應用

機器人噴涂是電氣自動化技術在噴涂工作中的表現形式，也是汽車涂裝工作發展的必然趨勢，未來這種噴涂方式的自動化和智能化程度會更強。汽車生產企業還應根據該工作的具體要求，選擇合適高性能的機器人，并對加強養護管理，使其在噴涂工作上發揮功效。本文主要針對機器人噴涂在汽車涂裝中的應用進行分析。

1 機器人噴涂基本原理

機器人噴涂工作的主要執行者為機器人，但機器人需要受到控制，其才能使噴涂工藝落實到位。所以噴涂工作需要由一個復雜的系統完成，在該系統中，不僅有機器人，還有其他的子系統，如控制系統、旋北系統、監控系統、識別系統等。這些子系統共同作用，可以使處于仿形狀態的機器人完成噴涂以及顏色識別等工作。

在正式噴涂中，機器人完成所有的噴涂工作，這種噴涂動作都是由控制系統控制的，控制系統會將動作數據代碼編制到相關程序中，輸送鏈會輔助程序完成噴涂工作?？刂葡到y中的可編程邏輯控制器作用對象有兩種，機器人和霧化器。其在控制兩種系統同時，也會對其信息進行采集傳遞，然后根據相關設備分析的數據控制機器人的運行狀態。相關人員在人機界面監控中，可以看到機器人的運行狀態和噴涂狀況，如果出現偏差，相關人員可利用該界面對可編程邏輯控制器進行調整，使新的控制指令重新作用于機器人之上。機器人噴涂工作中，所有的系統和設備也處于運行狀態，如果其中的傳送鏈或旋杯系統出現失誤，機器人會停止運行，以避免出現錯誤的噴涂動作。

2 機器人噴涂在汽車涂裝中的應用

2.1 機器人噴涂工藝流程

首先相關人員需要在相關設備裝置中輸入設計參數值，并使車型、色彩等識別裝置落實到位，然后將噴涂對象清理干凈，使其表面保持潔凈，正式啟動機器人后，機器人需要對汽車的內板和全身進行噴涂，其中內板中含有不易噴涂位置，相關人員可采取人工涂抹方式來使內板整體噴涂均勻。控制系統要對噴涂過程進行控制，噴涂完畢，相關人員要根據汽車噴涂標準要求，對噴涂效果進行檢查，如果噴涂對象表面噴涂的色彩均勻，顏色符合要求，每種色彩的位置及作用范圍準確，相關人員要執行最后的步驟，對其進行烘烤，使其固體化，與噴涂對象緊密粘結在一起，烘烤后的噴料應不會脫離噴涂對象。

2.2 機器人數量與布局

生產車間生產的車輛都要接受機器人噴涂操作，每輛車的噴涂面積都很大，這增加了機器人的工作量，所以機器人的數量一定要滿足汽車生產企業的噴涂要求。機器人的數量可通過計算獲得，在計算中，需要應用到旋杯的噴涂參數以及涂料干膜膜厚度、噴涂面積等。有些參數需要現場測量計算，相關人員還要保證這些參數的精確有效性。機器人數量以及旋杯流量是噴涂機器人布局的參考依據。不同噴漆室的噴涂方式以及機器人數量都是不同的，相關人員還要對中涂噴漆室、底色噴漆室以及清漆噴漆室中的機器人進行合理布局。

2.3 機器人仿形流程

機器人雖然具有智能化優勢，但其并沒有思想，不會自主發現噴涂中的偏差，也不能自主作出相關操作，所以仿形工作很重要。相關人員需要根據噴涂動作，預先設計機器人的運行軌跡，使機器人的一舉一動都符合噴涂要求。噴涂中的直線操作以及曲線操作都可通過軌跡程序控制完成。在仿形中，相關人員需要根據噴涂對象，設定仿形流程。首先需要根據車形，將噴涂對象整體劃分為多個局部區域，然后對仿形的路徑和姿勢進行設計，設計完畢，還要對仿形操作進行驗證，然后根據評估結果，對仿形程序進行改善，對其中的仿形參數進行優化設計，最終將其應用在噴涂工作中，進行試噴，試噴結果可能不如意，相關人員還要對相關的參數和工藝進行改進，使仿形更加優化。在仿形流程中，相關人員要格外注意噴涂區域劃分和噴涂時間，使其不會失控。漆霧重疊率以及旋杯霧幅也應計算準確。

2.4 機器人噴涂工藝參數

機器人的噴涂工藝參數為最佳參數，機器人仿形以及噴涂流程才順利準確。在這些工藝參數中，旋杯的轉速、流量以及成型空氣、靜電電壓等都是需要重點控制的參數。這會直接關系到噴涂質量，關系到涂料霧化等效果，最終汽車的噴涂效果也會受到影響。相關人員要找到這些參數的影響因素以及影響對象，然后分析參數與影響后果之間的關系，以此為控制參考。

3 結語

機器人噴涂質量與機器人本身的質量和性能有很大關聯，相關人員不僅要選擇合適的機器人，還要結合車間涂裝工作量，確定機器人數量，并對其做好布局工作，使其各就其位，做好噴涂準備，在開始噴涂前，相關人員還要對機器人的噴涂工藝參數進行檢查，看其是否滿足要求。另外基于此，相關人員還要對機器人進行仿形操作，使其將噴涂工藝落實到位。

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