Автоматизация линии покраски кузова автомобиля – это один из способов повысить скорость и эффективность покрасочного процесса.
Автоматизации подлежат две операции:
- нанесение краски
- перемещение окрашиваемых изделий и оператора.
Нанесение краски
Существуют несколько методов окрашивания, и для каждого из них используется соответствующее оборудование.
Метод вращения
Здесь применяются барабаны, в которые помещаются изделия округлой формы. Окраска производится при вращении этого барабана. Системы, использующие такой метод, настраиваются на обработку определенных деталей и редко подлежат перенастройке.
Метод сканирования
Этим способом окрашиваются плоские изделия с одной (верхней) стороны в пределах установленных границ. Он не позволяет окрашивать две смежные поверхности, располагающиеся под углом друг к другу, и используется, в основном, в мебельном производстве.
Системы с ЧПУ
Они дают возможность запрограммировать весь процесс окрашивания, а именно: перемещение и расположение обрабатываемой детали, изменение угла положения окрасочного пистолета, переход от одного изделия к другому, скорость покраски в зависимости от сложности детали.
Роботы-манипуляторы
Эти устройства используются на производствах, где большие объемы работ не позволяют применять ручной труд. Имея большое количество степеней свободы, эти роботы способны окрашивать детали любой формы.
Для загрузки деталей в зону покраски и их выгрузки, а также для доступа маляра к окрашиваемым изделиям используются пневматические подъемники, платформы, лифт-площадки, конвейерные линии.
Автоматизированный покрасочный цех
На автомобильном производстве покрасочный цех является важной частью технологического процесса. Поэтому разработка устройств, предназначенных для покраски кузова автомобиля, стала приоритетным направлением в робототехнике. Сегодня почти все покрасочные операции автоматизированы, поэтому роботы используются не только на крупных автозаводах, но и на небольших предприятиях.
Кроме нанесения на деталь лакокрасочных материалов роботы задействуются в предварительной подготовке поверхности кузова, чистке, шлифовке, промывке, сушке, нанесении антикоррозионного покрытия.
Автоматизированный покрасочный цех на автозаводе состоит из нескольких производственных этапов.
- 1 этап. Перед покраской кузов промывается и подвергается процедурам фосфатирования и грунтования. Затем наносится мастика. В результате этих операций деталь получает антикоррозионную защиту.
- 2 этап. Повторная грунтовка поверхности проводится с учетом будущего цвета автомобиля. Для светлых оттенков используется светлая мастика, для темных – темная. После этого кузов отправляется в инфракрасную сушильную камеру.
- 3 этап. Далее автодеталь перемещается в покрасочный бокс. Здесь роботы-манипуляторы производят окраску кузова определенным цветом.
- 4 этап. Производится обработка окрашенной поверхности лаком, который защищает от царапин и воздействия окружающей среды.
- 5 этап. После нанесения всех слоев краски и лака корпус будущего автомобиля помещается в сушильную печь для полного высыхания.
С помощью малярных автоматических устройств производится не только окраска кузова, но и колесных дисков. Для этого робот удерживает диск в определенном положении. А затем, вращая его, распыляет краску. После этого передает окрашенный диск в сушильное помещение.
Принцип работы
Окрасочный робот предназначен для распыления краски и лака на определенную поверхность. Все необходимые для его работы настройки задает оператор. Сюда входит зона распыления, ширина веера, давление подачи краски и т.д. Робот способен контролировать соблюдение всех заложенных параметров и исключает их изменение.
Чаще всего устройства имеют 5-6 координатных осей. Из них три необходимы для движения самого робота, а остальные – для движения аппликатора.
Внутри «руки» автоматического маляра размещена сеть тонких трубопроводов, по которым краска подается к аппликатору, распыляющему ее на заданную поверхность.
Самые первые роботы были гидравлическими. Они не имели того уровня точности и качества выполняемых работ, какими сейчас обладают современные электронные устройства.
Преимущества автоматизации
К неоспоримым преимуществам автоматизации покрасочных работ в автомобилестроении относятся:
- безопасность, т.к. исключается длительный контакт человека с лаками и красками;
- качество, потому что покрасочные роботы способны наносить краску довольно точно и соблюдать заданную толщину слоя;
- повышение производительности труда, т.к. автоматизированный цех может работать круглосуточно;
- быстрая настройка программного обеспечения за 3-4 часа;
- быстрая окупаемость оборудования.
В заключение можно сделать вывод, что автоматизация процесса покраски на автозаводе включает в себя применение роботов-маляров, конвейерных линий для быстрого передвижения деталей, а также пневматических подъемников и лифт-площадок для перемещения персонала, выполняющего покрасочные работы. Все вместе это приводит к улучшению качества, повышению производительности труда и обеспечению безопасности.
