应用于涂装车间的高效传感器

作者:邵 娟 文章来源:科瑞(苏州工业园区)工业电子有限公司 发布时间:2015-02-12
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本文介绍了科瑞Contrinex传感器在涂装工艺中的电泳底漆、中涂和喷漆等工艺环节中的应用,以及在车架输送的升降机、地面输送机或悬挂输送机和对车身进行降温的强冷室等工位上的应用。

近年来,国内汽车制造业的自动化水平大幅提升,人们不断追求装配精度和生产效率的提高。在汽车生产流程的每个环节中行使着不同功能的传感器,被作为定位和检测等重要手段来使用。拥有丰富类别的科瑞Contrinex传感器,多年来被广泛应用于汽车生产流程中。而涂装作为现代汽车制造的重要环节,科瑞Contrinex传感器凭借其良好的可靠性和极端环境下的稳定性为涂装车间提供了有效的解决方案。科瑞Contrinex传感器可应用在涂装工艺中的电泳底漆、中涂和喷漆等工艺环节中,并可应用于车架输送的升降机、地面输送机或悬挂输送机以及对车身进行降温的强冷室等工位上。本文对其在涂装车间的应用做了详细介绍。

1.在电泳中的应用

电泳工艺可以确保白车身的清洁度,去除在冲压和焊接工艺中的油污和污垢,将具有导电性的车身浸入水稀释的电泳涂料槽中作为阴极,在槽中另设置与其相对应的阳极,在两极间通上直流电,将电泳漆附着在车身上,达到去除污垢的目的。此环节要求传感器必须起到在电泳环境下悬挂输送的定位作用,即使在恶劣的电化学环境中也能够可靠、稳定的工作。

科瑞Contrinex反射板或对射光电在实现对车体定位的同时开启,可提供500Hz的高开关频率,检测快速移动的待测物。其工作时不受待测物表面或颜色及周围光照的影响,无论车身是何种颜色,都无需调节灵敏度,可以在规定范围内提供检测,保证了传感器能够正常工作。它有效提高了涂装工艺的生产效率,并保证了电泳环节的稳定运行。

2.在中涂中的应用

中涂工艺主要是将喷涂过的车身进行烘干,要求每个车身在150~190℃的环境下烘满约32min。这个环节要求传感器在190℃高温环境下能够稳定实现占位、减速和定位功能。

科瑞Contrinex高温传感器适用温度范围为-25~230℃,完全满足中涂工艺对温度的要求。它在保证耐高温的同时,还能达到最高150Hz的开关频率,可以快速检测运动中的滑橇,大幅提升生产设备的运转速度,提高汽车制造效率。

为了保证更好的抗干扰性能,科瑞Contrinex高温传感器的电缆线还采用不含硅的TEFLON,并结合内屏蔽线的方式,屏蔽线与PCB板的地线连在一块。其独特的放大器外置设计,可将放大器放置在常温环境下,避免高温环境给放大器工作带来的性能影响。为方便客户使用,连接感应头和放大器之间的电缆线也可根据客户的现场需要订制不同的长度。

由于高温传感器在使用过程中感应头部位常因撞击而损坏,客户不得不在涂装车间190℃的高温环境下进行更换。传统的传感器往往需要花费一晚上进行降温、拆卸和安装。针对这一情况,科瑞Contrinex特别设计了感应头和放大器可分离式(快速接插件式)的耐高温传感器,如图1所示,当需要更换感应头时,只需将损坏的感应头卸下即可,大幅缩短了更换开关和布线的时间,降低了企业的维护时间,提高了生产效率。

3.在喷漆中的应用

喷漆是底漆、中漆、面漆及罩漆等过程中采用的工艺手段,用来保证车身的外观颜色。因为生产工艺苛刻的质量要求,大量的物理参数需要精确控制,同时还要满足生产过程中安全和防爆的要求。考虑到工人的健康,喷漆工艺都已由机器人来完成。

采用全金属封装的科瑞Contrinex防爆一体化传感器,不需要客户另外添置隔离栅,节约了成本,如图2所示。它的外壳厚度达1mm,检测距离最长可达40mm,抗机械撞击,即使滑撬经过长时间高温发生变形,仍可以保证检测距离,进行正常工作。其凭借IP68+IP69K的防腐蚀、防护等级,即使在恶劣的喷涂环境下使用寿命仍远远高于常规产品,大幅减少了停机维修时间。

4.在升降机(高低温出/入口处)中的应用

涂装过程中常采用升降机在高温烤炉和常温输送线之间对车身进行输送。升降机的工作环境比较复杂,上部高温炉温度高达190℃,下部又置于强冷室,特别在北方冬季将直接面对外界寒风,而且在反复的高低温冲击下传感器上还容易凝结小水珠。因此这个环节对传感器的耐温度冲击性能和防护等级都提出了更高的要求。

科瑞Contrinex高温传感器无论是感应头还是放大器的防护等级都达到了IP67,可以完全适应涂装车间恶劣的环境要求。凭借-25~230℃的工作温度范围,其在涂装车间变换的高低温下,可以确保检测距离的偏移范围控制在±5%以内,高效、稳定地保证质量把控,如图3所示。

5.强冷室

强冷室的主要作用是对车身进行强冷降温,需要在生产过程中对车身的位置进行精准检测和控制。与升降机不同的是,强冷室将直接面临室外冷风的入侵。应用在强冷室的科瑞Contrinex传感器不仅能精准地发挥入口占位、正转到位和橇体停止器的作用,更能发挥在低温环境下良好的稳定性能,满足客户对于极端环境的生产需求,如图4所示。

6.地面输送机

地面输送机的主要作用是对放置车身的撬体进行输送。有时输送机上传感器的安装位置是不确定的,可能在侧面或正面,这就要求传感器具备灵活的感应面。科瑞Contrinex方形C44产品可在5个面上自由旋转,完全满足地面输送机对于位置检测的要求;同时支持NO.和NC.双转换输出,方便客户灵活选择;其-40~85℃的工作温度范围和IP68防护等级,能适应涂装车间的各种恶劣环境。当输送机车身位置比较固定时,科瑞Contrinex提供了M30产品供客户选择,如图5所示。

在全球性竞争日益激烈的汽车行业,提高产品质量、减少加工废品和降低制造成本成为当前企业发展的重要环节。科瑞Contrinex传感器凭借其优秀的产品性能和稳定的产品质量得到了汽车行业客户的认可。科瑞持续不断地投入研发,以期满足汽车生产制造更高的需求。

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