適用于汽車制造中的單組分和雙組分涂料噴涂
杜爾EcoPaintJet無過噴技術(shù)讓汽車行業(yè)首次實(shí)現(xiàn)全自動車頂套色噴涂?,F(xiàn)在,EcoPaintJet進(jìn)一步升級為EcoPaintJet Pro,功能再次強(qiáng)化,機(jī)器人可以完全自動地實(shí)現(xiàn)對非常復(fù)雜的車身表面(如垂直表面或A柱、C柱)進(jìn)行定制設(shè)計(jì)元素的噴涂且無需遮蔽車身。該噴涂技術(shù)通過高科技噴涂應(yīng)用組件、機(jī)器人和軟件之間的精準(zhǔn)協(xié)作,確保了高精度,并且從資源方面顯著提高了能效比,同時(shí)又降低材料消耗。EcoPaintJet Pro適用于溶劑型和水性單組分和雙組分涂料,將于2022年初投入一系列車型的實(shí)際生產(chǎn)制造中。
從在車頂表面、A柱或C柱上噴涂套色,到噴涂條紋或字母等更為復(fù)雜的元素,汽車制造領(lǐng)域?qū)μ咨珖娡康脑O(shè)計(jì)要求不斷增長,與此同時(shí),汽車制造商對涂裝車間系統(tǒng)也有著更高的期望:在不改變車身設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)且不妨礙生產(chǎn)的前提下,實(shí)現(xiàn)靈活地在各種復(fù)雜表面包括垂直面上,噴涂各種顏色和類型的涂料,同時(shí)盡可能降低制造和環(huán)境成本。
為攻克難題——在套色線上全自動噴涂各種類型的涂料而不出現(xiàn)過噴,杜爾推出了EcoPaintJet系統(tǒng)的加強(qiáng)版——獨(dú)特的EcoPaintJet Pro噴涂系統(tǒng)。EcoPaintJet Pro配有無過噴噴涂應(yīng)用裝置,以及改良的涂料供應(yīng)等所有組件,以滿足嚴(yán)格的噴涂要求。除采用創(chuàng)新型清洗工藝,該系統(tǒng)還能自動檢查噴幅,使用攝像頭傳感器來測量車身,使用各種軟件來控制機(jī)器人,生成機(jī)器人程序,并根據(jù)實(shí)際的車輛情況調(diào)整噴涂程序,精確度可達(dá)0.1 mm。
采用創(chuàng)新型技術(shù),設(shè)計(jì)更為多樣化
該系統(tǒng)的核心部件是EcoPaintJet Pro噴涂裝置。不同于旋轉(zhuǎn)式霧化器,該噴涂器配備了一塊精密復(fù)雜的噴嘴板,板上分部著數(shù)十個(gè)幾乎微不可見的孔,直徑約為0.1 mm,涂料通過這些孔以25 mm的距離平行噴涂到車身上。因?yàn)橥苛峡扇繃娫谲嚿肀砻妫咨珖娡磕芤愿焖俣韧瓿桑苛侠速M(fèi)也更少,甚至無需遮蔽。
同時(shí),噴嘴的開啟和關(guān)閉可以在瞬間獨(dú)立完成,為汽車的設(shè)計(jì)開辟了全新的可能性。此外,基于全新噴涂原理,裝飾條紋或套色等設(shè)計(jì)元素可自動噴涂。EcoPaintJet Pro既可用于大面積噴漆也可以用于圖案噴涂,并且噴涂時(shí)可以在兩者之間直接切換。
快速換色,完全杜絕浪費(fèi)
早在設(shè)計(jì)之初,杜爾就為EcoPaintJet Pro設(shè)計(jì)了可輕松換色的功能。這種設(shè)計(jì)可以避免積漆,從而在涂料快速切換時(shí),實(shí)現(xiàn)較小的損失。
這個(gè)功能在噴涂雙組分涂料時(shí)也很關(guān)鍵,因?yàn)樗鼈儠焖俟袒?。同時(shí),噴嘴板上的小孔極為細(xì)小,即便是沖洗后有極少量殘留物,也可能會產(chǎn)生堵塞。但是,EcoPaintJet清洗器將清潔和沖洗流程集成在一個(gè)封閉系統(tǒng)中,不會將廢溶劑排放到噴漆室中。也正因如此,不會產(chǎn)生過噴也就無需配備漆渣分離系統(tǒng)!
全自動化的個(gè)性化定制
待噴涂車身部件的復(fù)雜幾何形狀,給機(jī)器人噴涂路徑的三維測量和編程,帶來了巨大的挑戰(zhàn)。EcoPaintJet Pro配備DXQ3D.onsite軟件,可自動計(jì)算噴涂應(yīng)用裝置在車身表面上方的噴漆路徑,從而幫助操作員配置工藝參數(shù)。首次測量將自動記錄并補(bǔ)償輸送設(shè)備及白車身的偏差。安裝在機(jī)器人上的另外一個(gè)傳感器將測量已噴涂車身和參考模型之間的變化。機(jī)器人控制器會實(shí)時(shí)調(diào)整噴涂路徑,并控制噴涂應(yīng)用裝置的速度和傾斜角度,保證涂料噴涂均勻且無過噴。對應(yīng)的軟件開發(fā)也會是一個(gè)持續(xù)進(jìn)行的過程,杜爾會定期進(jìn)行增補(bǔ)和改進(jìn)。
為一套完整的工藝布局帶來柔性化
借助EcoPaintJet Pro,汽車制造商不僅可以將無過噴應(yīng)用集成到新工廠,也可以應(yīng)用到現(xiàn)有工廠。多種多樣的涂裝工藝使得把它集成在涂裝車間不同的位置成為可能。例如,套色可在色漆脫水烘干后噴涂于其上,或者作為單涂層噴涂到已固化的清漆上。使用EcoPaintJet Pro,無需遮蔽就可以進(jìn)行套色噴涂,且所需的空間和能源比同類傳統(tǒng)生產(chǎn)線少得多,據(jù)計(jì)算可節(jié)能32%(基于整個(gè)涂裝線計(jì)算),相當(dāng)于每噴涂1輛車就減少了33 kg的二氧化碳排放。
杜爾新推出的EcoPaintJet Pro在制造成本和環(huán)境兼容性方面擁有巨大的優(yōu)勢。無過噴就意味著無需另外配備用于過噴的漆渣分離系統(tǒng),且車身的其他部分不再需要貼膜遮蔽,大大減少了浪費(fèi)。此外,涂裝車間利用率也會提升。杜爾系統(tǒng)股份公司應(yīng)用技術(shù)事業(yè)部總裁兼首席執(zhí)行官Lars Friedrich博士深信:“打印噴涂代替?zhèn)鹘y(tǒng)噴涂是汽車噴涂的未來趨勢,”他表示,“我們的噴涂工藝無過噴且無需遮蔽,即使是垂直車身表面也是如此。在提高成本效益和可持續(xù)性方面,杜爾通過推出EcoPaintJet,朝著正確的方向又邁出了一步。”某汽車制造商目前正將EcoPaintJet集成到工廠中,預(yù)計(jì)將在2022年下半年投入使用。
圖一:EcoPaintJet Pro甚至可以噴涂垂直車身表面,無需遮蔽且無過噴。
圖二:EcoPaintJet清洗器將清潔和沖洗過程集成在一個(gè)封閉系統(tǒng)中。
圖三:EcoPaintJet Pro的核心部件是應(yīng)用裝置,通過精密噴嘴板實(shí)施噴涂。
關(guān)于杜爾
杜爾集團(tuán)自1985年進(jìn)入中國市場以來,目前在中國擁有約2,400位雇員。杜爾涂裝系統(tǒng)工程(上海)有限公司設(shè)計(jì)和建造涂裝車間、總裝車間以及廢氣凈化系統(tǒng)。其產(chǎn)品還包括能源效率技術(shù)。上海申克機(jī)械有限公司專注于動平衡、檢測、加注技術(shù)的生產(chǎn)、銷售和服務(wù)。豪邁集團(tuán)生產(chǎn)木工行業(yè)相關(guān)機(jī)械和設(shè)備,在上海設(shè)有生產(chǎn)場所(豪德邁機(jī)械上海有限公司),并通過香港在香港設(shè)有銷售和服務(wù)機(jī)構(gòu)金田豪邁木業(yè)機(jī)械有限公司提供銷售和服務(wù)。
杜爾集團(tuán)是一家世界領(lǐng)先的機(jī)械和設(shè)備工程企業(yè),擁有豐富的自動化和數(shù)字化/工業(yè) 4.0 專業(yè)經(jīng)驗(yàn),提供產(chǎn)品、系統(tǒng)和服務(wù)助力多個(gè)行業(yè)實(shí)現(xiàn)高效和節(jié)約資源的制造流程。杜爾集團(tuán)服務(wù)于汽車工業(yè)、機(jī)械工程、化學(xué)、制藥、醫(yī)療技術(shù)以及木材加工等多個(gè)行業(yè)。2020 年集團(tuán)銷售額達(dá)到了 33.2 億歐元。集團(tuán)員工總數(shù)超過 17,500 人,遍布于全球 33 個(gè)國家的120 個(gè)業(yè)務(wù)據(jù)點(diǎn)。自2021年2月,杜爾擁有多數(shù)股權(quán)的自動化專家Teamtechnik成為集團(tuán)的一部分。集團(tuán)通過杜爾、申克和豪邁三個(gè)品牌五個(gè)事業(yè)群在市場上運(yùn)作:
● 涂裝和總裝系統(tǒng):面向汽車工業(yè)的涂裝車間以及總裝、檢測和加注技術(shù),面向醫(yī)療設(shè)備的裝配和檢測系統(tǒng)
● 應(yīng)用技術(shù):自動應(yīng)用漆液、密封劑和粘合劑的機(jī)器人技術(shù)
● 清潔技術(shù)系統(tǒng):空氣污染控制系統(tǒng),降噪系統(tǒng)和電池涂層線
● 測量和裝配系統(tǒng):平衡設(shè)備及診斷技術(shù)
● 木工機(jī)械和系統(tǒng):木材加工行業(yè)設(shè)備