工業(yè)機器人在噴涂領域的發(fā)展及優(yōu)勢

　　【儀表網(wǎng) 儀表下游】噴涂機器人又叫噴漆機器人，是可進行自動噴漆或噴涂其他涂料的工業(yè)機器人，1969年由挪威Trallfa公司(后并入ABB集團)發(fā)明。噴涂機器人主要包括三部分：機器人本體、霧化噴涂系統(tǒng)、噴涂控制系統(tǒng)。其中霧化噴涂系統(tǒng)包括：流量控制器、霧化器和空氣壓力調節(jié)器等。噴涂控制系統(tǒng)包含了空氣壓力模擬量控制、流量輸出模擬量控制和開槍信號控制等。
 

　　與普通人工相比，噴涂機器人具備多重優(yōu)勢：
 

　　(1) 噴涂機器人可精準按照軌跡進行噴涂，無偏移并準確地控制噴漆的啟動，確保噴鍍厚度，將偏差量控制在最小；
 

　　(2) 噴涂機器人能減少噴涂和噴劑的浪費，延長過濾壽命，降低噴房泥灰含量，顯著加長過濾器工作時間，減少噴房結垢；
 

　　(3) 噴涂機器人具高可靠性，平均無故障時間極長，可每天多班連續(xù)工作；
 

　　(4) 使用噴涂機器人進行噴涂，可以噴涂具有復雜幾何結構或不同大小和顏色的產(chǎn)品，簡單的編程系統(tǒng)允許自動操作小批量的工件生產(chǎn)；
 

　　(5) 在初次投產(chǎn)以后，機器人噴涂生產(chǎn)線可以在任何時候進行更新。
 

　　噴涂機器人的迅速發(fā)展主要因為解決了以下技術難點：
 

　　(1) 精確控制流量
 

　　早期的噴涂機器人無法在一個噴涂程序中間隨時更改流量，而今流量的控制直接在機器人的控制系統(tǒng)中進行控制，使流量控制更加準確和便捷。
 

　　(2) 解決機器人防爆問題
 

　　在機器人防爆方面，目前廣泛采用氣體正壓防爆方式，就是將機器人手臂上的電機等電器原件封閉在殼體內，工作時殼體通入高于外界壓力的25pa的阻燃氣體，以防止工作環(huán)境可燃氣體的進入，而且對殼體內氣壓進行實時的監(jiān)測，這使得噴涂機器人的安全級別是很高的。
 

　　(3) 實現(xiàn)離線編程
 

　　為了減少現(xiàn)場軌跡編程的時間，機器人離線編程技術得到了應用，通過計算機編程軟件的軌跡畫面就可以生成機器人的軌跡指令，節(jié)約了在機器人示教的中的時間。
 

　　(4) 機器視覺技術的發(fā)展
 

　　機器人視覺的發(fā)展也給企業(yè)帶來了福音，同樣的工件配合機器視覺就不用擔心工件在掛具上擺放的不一致，擺放凌亂的工件也同樣可以進行噴涂，因為偏差會讓機器人實時地矯正自己的軌跡位置，從而讓工件獲得好的噴涂效果。
 

　　噴涂機器人已經(jīng)廣泛應用在汽車、家具等行業(yè)。上世紀90年代，汽車工業(yè)開始引入噴涂機器人，并迅速擴展到各個行業(yè)。目前噴涂機器人應用較為廣泛的領域主要包括汽車制造、家具、3C、家電、工藝品、家裝等。在汽車制造行業(yè)中，噴涂機器人可以減少涂料以及輔料的消耗，顯著降低涂裝成本。
 

　　噴涂機器人在汽車領域中的應用按工藝劃分，汽車智能制造裝備包括沖壓、焊裝、涂裝、總裝四大類，各自的投入占比一般為 20%、25%、35%、20%。目前汽車噴涂工藝均采用噴涂機器人，一般單條汽車生產(chǎn)線的噴涂工藝需要使用40-60臺機器人，如長安CS75的噴涂線就使用日本發(fā)那科的44臺機器人。
 

　　而在家具行業(yè)的噴涂工作中，一直面臨著工件標準化程度低、自動化程度低的問題，仍然需要依靠人工噴涂。但噴涂工作環(huán)境存在污染物，會危害工人健康。
 

　　另外，人工噴涂勞動強度大，也難以保證噴涂質量的一致性，造成良品率降低。埃夫特發(fā)現(xiàn)家具產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)內眾多企業(yè)面臨產(chǎn)業(yè)升級、安全環(huán)保升級等多重壓力，需要提升噴漆質量和降低生產(chǎn)成本以滿足國際市場和國內市場多元化需求，急需投資建設噴涂機器人生產(chǎn)線推動家具產(chǎn)業(yè)轉型升級。但是對于大多數(shù)中小企業(yè)來說，自建噴涂機器人生產(chǎn)線的投資門檻比較高，后期運營維護也會面臨一定的困難。因此埃夫特在國內創(chuàng)建智能工廠，為中小家具企業(yè)集中進行噴涂工作。
 

　　目前國內噴涂機器人在噴涂設備中的滲透率還較低，未來隨著噴涂機器人性價比的提升以及機器人技術的攀升，我國噴涂領域機器人滲透率還有非常大的提升空間。截至目前，歐美、日本等發(fā)達國家在噴涂機器人的研發(fā)應用上占據(jù)著主導地位，進口替代空間大。行業(yè)內國產(chǎn)龍頭埃夫特推行共享工廠戰(zhàn)略選擇家具行業(yè)噴涂作為第一個落地點便是旨在結合前期技術并購中獲得的噴涂領域自動化應用的資源和行業(yè)經(jīng)驗，尤其是數(shù)據(jù)資產(chǎn)；隨著在家具噴涂領域這一模式的落地，后續(xù)可以拓展到擁有技術積累的其他通用行業(yè)應用，例如金屬表面打磨拋光的共享工廠等。依靠此類創(chuàng)新性模式探索國產(chǎn)替代彎道超車的機會。