自动化表面处理方案

从牙刷到汽车零件的制造都可以在装配和装饰过程中使用大气等离子体处理和火焰处理。这些技术增加了材料的表面能量,以促进与油墨、粘合剂、油漆和其他涂层的粘合,并且它们的使用正在增长。为了将这些解决方案带到工厂车间,专业集成商被要求开发材料处理和处理过程的自动化。

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“医疗、汽车、包装、消费品、电线电缆、体育用品、家具、折叠纸箱和其他市场的公司发现,表面处理可以提高粘合强度,增加吞吐量,还可以降低成本,”Mark Plantier说Enercon工业公司(威斯康星州梅诺莫尼福尔斯)该公司的产品线包括Dyne-A- mite HP、Dyne-A- mite IT、Dyne-A- mite VCP和Plasma3大气等离子体系统,以及采用PowerFlame燃烧器技术的Dyne-A- Flame表面处理机。

火焰和大气等离子体是两种表面处理技术。Plantier解释说:“火焰可以用于处理大小表面区域,燃烧器设计的宽度可以匹配特定的应用。”“虽然燃烧控制技术确保现代火焰处理机提供可重复的处理结果,但为了安全起见,使用了一系列联锁装置。系统集成商将这些联锁整合到整个工作单元中,从基本的到非常复杂的都有。”

大气等离子体系统与火焰系统的不同之处在于,它们不需要气体,在较低的温度下运行,并为难以处理的应用提供可变化学等离子体的选择。

由于表面处理设备供应商和系统集成商之间的关系对最终用户的最终满意度至关重要,因此,Enercon与系统集成公司合作,以满足最终用户的需求。Plantier说:“对于集成商来说,了解为应用选择的表面处理设备是至关重要的。需要考虑的变量包括停留时间,以及表面处理头与待处理表面之间所需的距离。

高级应用工程师Jerry Schmit中西部工程系统集团(Pewaukee, wisconsin)表示,他的公司与Enercon合作开发了一种汽车零部件应用,该应用需要在使用粘合剂之前进行火焰等离子体表面预处理。

客户需要火焰处理两个非常不同的部分,Schmit说。在这种情况下,系统要求包括建立一个安全的系统,利用机器人技术提高效率和可重复性,可以提供60秒或更短的零件到零件循环时间,并实现50达因或更高的固有表面能(也称为达因水平)。(该系统的自动化组件列表如下框所示。)

中西部公司开发了一种程序,允许操作员扫描每个部件的唯一条形码,自动加载正确的程序。Schmit说:“物料处理组件使用传感器来验证正确的部件是否到位,在这种情况下是仪表板。”“零件呈现给机器人,火焰处理器被激活,多轴机器人执行路径,使处理头能够遵循零件的精确处理模式。当机器人对零件进行火焰处理时,操作员可以将另一个零件加载到打开的夹具上。这使得系统能够连续运行,并优化了零件之间的循环时间。”

Schmit补充说,每个客户的要求都是根据他们的操作和可用空间而定的。“我们已经完成了将Enercon火焰处理机与传送带集成在一起的项目,我们还建造了整个房间,在那里零件被运输、处理,然后离开房间进行额外的处理。我们喜欢与Enercon合作,因为他们在表面处理方面有丰富的知识。”

自动化内部:汽车零部件火焰处理系统

中西部工程系统集团使用以下自动化组件设计并集成了汽车零部件火焰处理系统:

机器人:ABB机器人

火焰处理电源和燃烧器头:Enercon Industries

条码扫描系统:STD范围多接口单元

部分存在传感器:效应器

2位,电机驱动转台:全方位输送系统

主系统PLC:罗克韦尔自动化艾伦布拉德利

主系统人机界面:罗克韦尔自动化艾伦布拉德利面板视图

安全围栏防护系统:与罗克韦尔自动化艾伦布拉德利联锁门开关的卓越防护

操作员光幕安全系统:欧姆龙STI

自定义臂端工具(EOAT)安装火焰处理头:MWES工程

自定义统一基地:MWES工程

定制夹具和工具:MWES工程

自定义排气罩与内联鼓风机:MWES工程

蕾妮·罗宾斯·巴塞特,rbassett@automationworld.com,主编自动化的世界

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