喷涂机器人为汽车“增色添彩”

发布时间:2010-07-13
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在南非,提到“机器人”这个词,人们通常会认为是马路上的交通信号灯,因为当地人对它就是这么戏称的。但是在Venture公司的Rosslyn工厂内,ABB的机器人不仅看上去截然不同,其所从事的工作也要时髦得多——为宝马车的保险杠喷涂上簇新、闪亮的颜色。

#p#2005年6月,9台ABB的喷涂机器人首次“来到”了Venture公司位于Midrand(距Rosslyn数公里远)的宝马汽车流水生产线旁,负责完成对保险杠和侧裙的喷涂工作。据说,随着这9台ABB机器人的到来,Venture公司原有的喷涂工人便离开了原来的工作岗位。当然,这些工人是被安排在Venture公司的另一家即将采用类似机器人的工厂中接受培训。随着这9台机器人的安装完毕,这些工人也已经掌握了相关的操作技能。实际上,就在ABB的员工对这些工人进行培训以及安装机器人的过程中,一幢新的厂房正在拔地而起,这座新厂房就是9台机器人“工作”的地方。

据Venture公司的设备工程师Dean Vernon先生介绍,机器人在喷涂作业方面具有绝对的优势,它能够提高工艺过程的稳定性,从而使喷涂精度得到明显改善。具体而言,ABB机器人的优点是:

● 可靠性强。机器人的正常运行时间与普通工人不相上下,但其喷涂操作更稳定。

● 节约成本。机器人采用的喷涂技术经过了专门的系统化设计,能够节省涂料,减少过喷现象。

● 技术更优。涂料流经ABB机器人时会被充以正电荷,这使得涂料对目标保险杠的附着力更强。

● 质控更严。在对保险杠进行喷涂的过程中一旦出现着色不均匀的现象,ABB机器人就会立即得到纠正,这明显优于不可预测的人为错误。

就在新厂房竣工8个月后,这9台机器人已经能够达到日喷涂150辆汽车保险杠的能力。

新的厂房非常洁净,地面上铺有不锈钢地板,来到这里使人有种身处宇宙飞船之中的感觉。在一尘不染的门厅内悬挂着两块长长的白板,上面贴着数十张关于温度趋势和涂料颜色的复杂的统计表。Vernon先生介绍说,这里就像外科手术室一样配备有温控设备。沿着新厂房100m长的走廊往前走,就可以看见一组组橙色的ABB机器人正在忙碌地对一件件缓缓移动的保险杠和侧裙进行喷涂。它们前俯后仰,此起彼伏,动作非常娴熟协调。ABB工程师Pieter Prinsloo先生说:“看着这些机器人的动作,有时会觉得它们是有人性的。”

第一个工作区是“火焰处理室”。在这里,2台鸵鸟大小的机器人弯下长长的“头颈”,为塑料保险杠均匀地喷射蓝色火焰,目的是减小保险杠表面的张力,使涂料对材料表面的附着力更强。
第二个工作区是“底漆喷房”。在这里,2台体型更大的机器人向保险杠喷涂红色、灰色或白色的底漆,以便为最终涂装做好准备。在每一间密封喷房的四壁上都涂有油脂,其作用是吸附游离的尘埃颗粒,这样就不会导致游离的尘埃颗粒影响最后的喷涂效果。一般而言,根据保险杠大小的不同,机器人喷涂完一个保险杠所需的时间大约为25~30s。

第三个工作区是“面漆喷房”。随着保险杠的缓缓进入,“等待”在那里的3台机器人便“举”着多管喷涂器对保险杠进行更进一步的喷涂作业。经过这道喷涂后,保险杠的颜色更加丰富多彩,比如有的涂上了“日本红”,有的涂上了“摩纳哥蓝”。同门厅一样,在这间喷房外也挂着一块白板,上面贴有数张“缺陷分析”周报表,它反映出了某一种颜色可能出现的任何不良效果。据说在所有的颜色中,最容易出现问题的是最受汽车买家欢迎的朴实无华的“阿尔卑斯白”。
Venture公司的机器人操作工Neville Van Wyck先生解释说,这种颜色特别棘手,因为底材是黑色的,因此一旦出现问题,白色看上去就会发蓝。一般,每个保险杠都需要喷涂三道面漆,在移动的过程中,3台机器人是依次作业的。

第四个工作区是“罩光漆喷房”,这里也是最吸引参观者的地方。2台机器人为保险杠喷上最后一道涂料——透明的罩光漆。据说只有经过了这道工序,一辆新车才会显得熠熠生辉。

最后,经过了上述4道喷涂工序的保险杠会在“湿法检验室”内接受终检,然后被送往宝马车的装配工厂。

据介绍,每当完成大约50辆汽车保险杠的喷涂后,就需要更换一次底漆和面漆的颜色搭配。为此,ABB公司还为Venture公司提供了“调漆室”,以用于各种涂料的调配,它还拥有特定温度条件下的储存空间。这些服务大大方便了Venture公司的喷涂作业。这是因为过去Venture公司的另一家工厂曾经安装了分别由不同厂商供应的机器人和调漆装置,结果发现要让这两种设备协同工作实在是太费时间了。“ABB是自动化领域最具实力的公司,同时也是喷涂领域的专家。ABB的到来帮助我们解决了过去在机器人和调漆装置方面遇到的矛盾和问题。”Vernon先生介绍说。

一般有16种颜色可供选择,据说最流行的颜色往往也是最保守的颜色,例如银色、黑色和白色就是3种最受欢迎的颜色。“尽管流行的涂料颜色不会有太大变化,但由于近几年来对涂料成份的环保性要求日趋提高,因此自Venture工厂引入喷涂机器人之后,使用的涂料类型也从溶剂型涂料转向危害较小的水性涂料。”Vernon先生表示,随着工作流程的简化,Venture公司正计划对新购置的机器人做进一步的精调,以期到2006年8月使这些机器人每日能够完成200辆汽车零部件喷涂的产能目标。

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