早期的噴涂設(shè)備包括往復(fù)機(jī)和自動噴槍。隨著技術(shù)的飛速發(fā)展和產(chǎn)品的多樣化，簡單的往復(fù)機(jī)已經(jīng)不能滿足不同形狀和復(fù)雜噴涂技術(shù)的要求。工業(yè)柔性機(jī)器人噴涂技術(shù)已成為涂裝生產(chǎn)線不可逆轉(zhuǎn)的重要環(huán)節(jié)。
自20世紀(jì)90年代以來，汽車工業(yè)開始引入機(jī)器人技術(shù)，以追求更高的效率和更大的靈活性。噴涂機(jī)器人是機(jī)器人家族的一個(gè)分支，在優(yōu)質(zhì)噴涂應(yīng)用中發(fā)展迅速。噴涂機(jī)器人主要包括三個(gè)部分:機(jī)器人本體、霧化噴涂系統(tǒng)和噴涂控制系統(tǒng)。
霧化噴涂系統(tǒng)包括流量控制器、霧化器和空氣壓力調(diào)節(jié)器。噴涂控制系統(tǒng)包括空氣壓力模擬量控制、流量輸出模擬量控制和射擊信號控制。
與傳統(tǒng)的機(jī)械噴涂相比，噴涂機(jī)器人大大降低了人工噴涂的勞動強(qiáng)度，解決了人工噴涂厚度不均、情緒不穩(wěn)定的問題。噴涂生產(chǎn)線一般連續(xù)運(yùn)行，工人可能會因?yàn)樯 ⒓彝ピ蛘埣?、個(gè)人情緒波動而影響噴涂產(chǎn)品的質(zhì)量。機(jī)器人不知疲倦的工作不僅為企業(yè)節(jié)省了人工成本，也提高了噴涂質(zhì)量。因?yàn)閲娡繖C(jī)器人會按照工程師的程序進(jìn)行穩(wěn)定重復(fù)的工作，噴涂機(jī)器人和工件之間會保持一定的距離和角度，油漆輸出也會設(shè)定好。
企業(yè)在安全噴涂過程中非常重視。噴涂機(jī)器人的巨大貢獻(xiàn)之一是從危險(xiǎn)的工作環(huán)境和枯燥的工作狀態(tài)中取代噴涂工人，可以減少公司在防護(hù)設(shè)備上的支出，降低后續(xù)工作環(huán)境因素造成的工人身體傷害的補(bǔ)償成本和法律成本。
機(jī)器人本身的靈活性決定了可以安裝在高密度生產(chǎn)線或空間中，可以安裝各種安裝方式，如地板、墻壁、導(dǎo)軌、天花板等。機(jī)器人的尺寸不同，所以可以選擇最適合噴房尺寸的機(jī)器人，這樣可以縮小噴漆室的面積，節(jié)省場地成本。噴涂環(huán)境也需要一定的能耗來維持，縮小空間可以降低能耗。
噴涂機(jī)器人的發(fā)展非常迅速。早期的噴涂機(jī)器人在噴涂過程中不能隨時(shí)更改流量。如今，流量控制直接控制在機(jī)器人控制系統(tǒng)中，使得流量控制更加準(zhǔn)確方便。在機(jī)器人防爆方面，氣體正壓防爆廣泛采用，即機(jī)器人手臂上的電機(jī)等電器原件封閉在外殼內(nèi)，工作時(shí)外殼通入高于外界壓力的25pa阻燃?xì)怏w，防止工作環(huán)境中可燃?xì)怏w進(jìn)入，實(shí)時(shí)監(jiān)測外殼內(nèi)的氣壓，使得噴涂機(jī)器人的安全水平非常高。為減少現(xiàn)場軌跡編程的時(shí)間，應(yīng)用了機(jī)器人離線編程技術(shù)，機(jī)器人的軌跡指令可以通過計(jì)算機(jī)編程軟件的軌跡圖片生成，節(jié)省了機(jī)器人教學(xué)的時(shí)間。與此同時(shí)，機(jī)器人視覺的發(fā)展也給企業(yè)帶來了好消息，同樣的工件配合機(jī)器視覺，不用擔(dān)心掛件上的工件不一致，放置凌亂的工件也可以噴涂，因?yàn)槠顣箼C(jī)器人實(shí)時(shí)糾正自己的軌跡位置，從而使工件獲得良好的噴涂效果。漆膜厚度的控制是機(jī)器人噴涂質(zhì)量的一個(gè)重要因素。
干膜厚度為F*N*M/S*W，F(xiàn)為流量，N為涂料體積固體含量，M為涂料轉(zhuǎn)移率，S為走槍速度，W為噴幅寬度。
流量控制分為兩類。一種是使用計(jì)量齒輪泵，即每轉(zhuǎn)一圈獲得的體積是恒定的。機(jī)器人通過控制計(jì)量泵的速度來定量供油。在這種系統(tǒng)中，油漆的動力來自齒輪泵產(chǎn)生的壓力。二是由流量計(jì)和節(jié)流閥組成的閉路系統(tǒng)控制。在這種系統(tǒng)中，油漆的壓力來自油漆供應(yīng)系統(tǒng)。流量計(jì)獲得流量信號，并將其傳輸?shù)綑C(jī)器人系統(tǒng)中。當(dāng)流量出現(xiàn)偏差時(shí)，機(jī)器人通過改變節(jié)流閥的開閉度來調(diào)節(jié)流量。第二種方案控制對油漆壓力的穩(wěn)定性要求很高。
影響涂料轉(zhuǎn)移率的第一個(gè)因素是噴涂設(shè)備的選擇。普通空氣噴槍、靜電空氣噴槍和旋杯在涂料轉(zhuǎn)移率上有明顯差異，靜電是影響涂料轉(zhuǎn)移率的第二個(gè)因素?？刂谱邩屗俣纫埠苤匾Ｔ谏a(chǎn)中，一般選擇600-1000毫米/毫米的速度。s，空氣噴槍的速度在800到1500毫米/s之間。影響薄膜厚度的最終因素之一是噴射寬度。對于空氣噴槍，霧化空氣壓力與風(fēng)扇空氣壓力的比值對噴射寬度有線性影響。因此，在修改相應(yīng)的噴涂流量時(shí)，應(yīng)考慮噴涂寬度的間接影響，因?yàn)殪F化和空氣壓力值的調(diào)整。
