自動機器人系統(tǒng)創(chuàng)新傳統(tǒng)噴涂工藝

噴涂，作為工業(yè)生產(chǎn)中廣泛存在的工藝，目前主要作業(yè)方式包括：人工、往復(fù)機、機器人等三種。

以人工噴涂為主的作業(yè)方式，不僅增效空間有限，其噴涂效果往往依賴于工人的經(jīng)驗積累及技術(shù)水平，無法保障噴涂質(zhì)量的一致性，容易導(dǎo)致工件不合格。更為重要的是，噴涂工作現(xiàn)場污染大，對人工身體健康有一定的損害。

往復(fù)機在簡單維度與結(jié)構(gòu)的工件上噴涂速度快，但對一些細小復(fù)雜部位需要人工補裝、且只適合平板工件。

在嚴格的“碳中和”目標下，“十四五”期間被認為是碳達峰的關(guān)鍵期、窗口期，環(huán)保政策大勢上趨嚴，將加速推動噴涂等污染性較大的制造業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級，刺激其引進自動化設(shè)備，以降低對工作環(huán)境（人及物）污染。

另一方面，智能制造浪潮下的企業(yè)自身需求：目前噴涂領(lǐng)域應(yīng)用機器人的基數(shù)小，隨著機器人的技術(shù)提升、成本下降，企業(yè)對噴涂方面的機器人市場需求會快速釋放，尤其在大型工件市場。

自動化集成的力量，創(chuàng)新傳統(tǒng)噴涂工藝

在大型管道噴涂場景中，借助自動噴涂設(shè)備雖然提高了噴涂效率，但由于管道移動不便，需大型起重機輔助作業(yè)，生產(chǎn)柔性偏差。智能機器人的高柔性、高效率、保證噴涂質(zhì)量的一致性與穩(wěn)定性等優(yōu)勢可有效解決大型管道噴涂的難點問題。

作為全球一流的球墨鑄鐵管及管鑄件制造商——新興鑄管，為國家高山滑雪中心、國家雪車雪橇中心、延慶冬奧村等冬奧會配套工程提供優(yōu)質(zhì)的球墨鑄鐵供水管道，保證冬奧會期間的造雪及生產(chǎn)生活用水，構(gòu)建起了北京冬奧會的“生命線”。

其對管件的質(zhì)量有著極其嚴苛的要求。

其實，在地表以下，新興鑄管也在呵護著居民生活用水。

自來水在出廠后，要經(jīng)過漫長的輸水管網(wǎng)等設(shè)施進入到千家萬戶。輸水管網(wǎng)對水質(zhì)的影響非常大。經(jīng)過幾十年的驗證，球墨鑄鐵管的安全性、實用性被供水行業(yè)普遍認可，是供水管材的首選。

但是，球墨鑄鐵管與土壤接觸的地方，濕度大，富含氧氣，承插口極易生銹，影響水質(zhì)安全。合格的球墨鑄鐵管可以使用百年以上，關(guān)鍵在于球墨鑄鐵管的防腐工藝是否能做到位。

目前國內(nèi)防腐作業(yè)大部分還停留在人工噴砂除銹、人工噴涂等方式，作業(yè)方式高危且環(huán)境污染大，成本高、效率低。在防腐作業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)自動化智能化意義重大。

在新興鑄管工業(yè)4.0項目中，匯川技術(shù)為其特噴線量身定制的自動噴涂項目，通過全套匯川工業(yè)自動化產(chǎn)品集成，可對成型管道自動識別、定位以及自動噴漆保護，最終實現(xiàn)完全無人化全自動噴涂，助力新興鑄管加速向智能化轉(zhuǎn)型升級。

工匠的技藝——完全模擬人工工作時的涂襯工藝，復(fù)制技術(shù)規(guī)格

□定制軟件

使用匯川H3U系列PLC搭配AM600，通過定制化軟件編輯，可以實現(xiàn)對外部與機器人、噴槍和傳感器信號以及上位機信號等進行準確的交互控制，能夠正確識別并匹配超過100種管型的對應(yīng)噴涂程序，通過軟件配合機器人程序?qū)崿F(xiàn)一鍵噴涂或者全自動噴涂。

□噴涂工藝

噴涂過程中涉及到噴漆系統(tǒng)的壓力、噴槍槍嘴、管道大小，槍嘴型號、油漆種類及組分、機器人噴涂角度、運行速度以及被噴涂物的運動狀態(tài)等因素。匯川方案通過外部件、軟件、機器人的高效協(xié)作，提升噴涂效率，升級噴涂工藝。

○ 采用自動識別啟動方式，保證產(chǎn)品到位第一時間就能夠啟動作業(yè)；

○ 優(yōu)化機器人軌跡，采用最少點位、最短路徑、最快速度滿足現(xiàn)場使用需求；

○ 原來承插口噴涂需要兩次動作完成，優(yōu)化后一次動作即可滿足現(xiàn)場需求；

○ 針對流水線工位，采用雙工位噴涂，機器人控制第七軸的移動進行主動作業(yè)，減少工時。

超人的體力——搭配第七軸坦克鏈，能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)線連續(xù)作業(yè)

在不降低產(chǎn)線速度的前提下完成涂襯，自動化噴涂效率得到大幅提升：

○ 單次承插口噴涂全程控制在90s；

○ 可減少4人次的人工投入；

○ 避免粉塵、有毒氣體、高空墜物帶來的人身傷害。

匯川的智慧——一套設(shè)備應(yīng)對上百種可能

管道類型一共分為6種，管徑從DN300~DN1000共十種，其中又有L=5700mm和L=6000mm兩種長度，現(xiàn)場合計超過100多種不同的匹配。從自動定位、管道識別（管徑和管長識別）、到類型匹配，通過匯川這套集成解決方案，全部使用匯川標準產(chǎn)品，實現(xiàn)機器換人無憂噴涂，易于維護的同時降低生產(chǎn)成本。

此外，匯川IT6000系列HMI進行上位機控制，生產(chǎn)盡在掌控，提升產(chǎn)能的同時保證安全。HMI可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的處理和交互，實時把控現(xiàn)場運行情況且能夠預(yù)警異常，方便檢修和維護點檢。

整個方案的系統(tǒng)設(shè)計、軟件編輯、現(xiàn)場施工方案及調(diào)試、產(chǎn)品應(yīng)用，匯川具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)。

無人噴涂的靈魂—自動機器人系統(tǒng)

在實際應(yīng)用中，大規(guī)模的機器人噴涂主要集中在汽車行業(yè)，這主要是因為汽車板材往往都是大面積平面噴涂，且一般是單一模型，編程后便可流水線執(zhí)行，所以汽車機器人噴涂早在上世紀60年代末，就被發(fā)明出來。而管道噴涂，涉及上百種不同管型，如何依靠單一設(shè)備實現(xiàn)，對智能化提出了更高的要求。

在新興鑄管工業(yè)4.0項目中，匯川機器人不僅可以高效應(yīng)對復(fù)雜多樣的噴涂管件，而且具有高防護、高響應(yīng)、高精度等優(yōu)勢，成為整個無人化、智能化噴涂解決方案中的核心。

▲匯川機器人家族臂長與負載范圍

據(jù)悉，匯川機器人防護等級達到IP65，可以保證機器人在高粉塵、高油污的環(huán)境下穩(wěn)定運行；在響應(yīng)方面，匯川可做到機器人軌跡、速度與噴槍的開關(guān)、壓力靈活匹配；其重復(fù)定位精度可達±0.05mm。廣泛適用于字符識別，視覺檢測，自動噴涂，噴碼噴字，自動焊接、自動噴鋅，自動打磨、缺陷檢查、動態(tài)分揀等領(lǐng)域。

在智能制造大勢下，匯川機器人將持續(xù)深耕長尾市場需求，為用戶提供高性能、高可靠、智能化的機器人產(chǎn)品及解決方案，助力其把握智造先機，增強核心競爭優(yōu)勢。

原文標題：匯川技術(shù)智能系統(tǒng)破除大型管件噴涂“疑難雜癥”

文章出處：【微信公眾號：高工機器人】歡迎添加關(guān)注！文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

責(zé)任編輯：haq