abb d.o.o. koprska 92 1000 ljubljana

ABB d.o.o.Koprska 921000 Ljubljana

Nanos snovi z lakirnim robotomMag. Rok Koren, univ.dipl.inž.el.

Vodja oddelka za robotiko

Mag. Rok Koren, univ.dipl.inž.el.: Nanos snovi z lakirnim robotom2/19

Nanos snovi z lakirnim robotom

• Kaj potrebujemo za robotski nanos zaščitne snovi?

• Investitorja z vizijo

• Ponudnika z opremo

• Robot

• Lakirna komora

• Dodatna procesna oprema

• Aplikacijo nanosa snovi

• Znanje pri investitorju in ponudniku


Industrijski roboti in zaščita

• Zaščite robotov za delo v: • Livarnah

• Čistih sobah

• Pralnih področjih

• Lakirnicah


Posebnosti lakirnih robotov

• Velik delovni prostor

• Simetrična zgradba

• Balansirni sistem

• Vitka ali procesna roka

• Potek vodov

• Votlo in fleksibilno zapestje

• Učna enota v Ex izvedbi

• Čistilna enota

• Tirnica z vozičkom

• IPS – Integriran Procesni Sistem

• Čopiči, programske in prožilne pozicije

• Sledenje tekočemu traku

• PTP in CP programiranje

• Visoke hitrosti in veliki pospeški


Lakirna komora

• Fizična zaščita pred vstopom

• Varovalni elementi

• Zaščita pred vplivom na okolico

• Hlapljive snovi

• Ventilacija s čistilno napravo

• Vpihovanje in odsesovanje

• Predelava odpadnih snovi

• Zagotavlja konstantne parametre okolice

• Temperatura, vlažnost


Lakirni proces

• Kaj je lakirni proces?• Je postopek nanašanja snovi na obdelovanec

• Kaj nam nanos nudi?• Estetski izgled, zaščita, mimikrija, zmanjšanje trenja

• Vrste lakirnih procesov:• Tekoči, procesi z visoko vsebnostjo suhe snovi in prašni procesi

• Eno- in dvo-komponentni procesi

• Procesi na osnovi topil / vodni osnovi

• Elektrostatični procesi

• Odprtozančni / zaprtozančni sistem distribucije snovi

• Odprtozančni / zaprtozančni sistem izvedbe krmiljenja / regulacije


Lakirni proces - materiali

• Materiale delimo glede na:

• Kemično sestavo (topila, voda)

• Fizikalne lastnosti (tekočina, prah)

• Izvor (naravni, umetni)

• Zgradba snovi

Snov100%

Vezivo (smola)20-60%

Organsko topilo ali voda30-80%

Dodatki0-5%

Sestavine končnega premaza oz. sloja(nehlapljive snovi)

Barvilo1-40%


Lakirni proces – metode nanašanja

• Potapljanje

• Elektronanašanje

• Pretočno nanašanje

• Potapljanje z vrtenjem

• Nanašanje z valji

• Brezzračno razprševanje

• Običajno zračno razprševanje

• Brezzračno razprševanje s pomočjo zraka

• HVLP razprševanje s pomočjo zraka

• Nanašanje s pomočjo pištole z grelno komoro

• Elektrostatično nanašanje

• Prašno nanašanje

• Rotacijsko razprševanje


Lakirni proces – oprema

• Nadgradnja robota


Projekt nanosa zaščitne snovi

• Cilji projekta:

• Izboljšati kvaliteto nanosa zaščitne novi

• Izključitev človeškega faktorja pri nanosu

• Izboljšati delovne razmere

• Zagotoviti nadzor nad porabo materiala

• Novosti:

• Vpeljava robota v proizvodnjo

• Simulacija robotskih programov

• Nova lakirna komora


Projekt – pomen zaščite plovila

• Zaščita laminata iz steklenih vlaken pred vplivi okolja• Slana voda, UV žarki, mehanske obrementve, mikroorganizmi...

• Zaščitna snov: močno tiksotropirana specialna ortofalna, izoftalna ali visokokvalitetna izoftal-neopentilglikol poliestrska smola “gel coat”

• Problem negladke površine

• Problem osmoze• Degeneracija laminata

• Rešitev

• Kvaliteten nanos zaščitne snovi


Projekt – robotska celica

Robot: IRB 5400-03 Slim arm,

Flex painter - Clean-Wall RailTM

Nosilnost: 15 kg

Število osi: 7

Ponovljivost pozicije: 0,15 mm

Točnost trajektorije: 6 mm ( 3 mm)

Tirnica: Clean-Wall RailTM

Dolžina: 11,5 m

Ponovljivost pozicije: 0,1 mm

Hitrost: 1,5 m/s

Eksplozijska zaščita: EEx pib IIB T4 (cona 1)

Učna enota: EExi


Projekt – robotska celica


Projekt – oprema za distribucijo materiala

FilterGelcoatPump

Color 1

Recirculate

Color 2

GelcoatPump

Recirculate

Filter

Overpressure

Catalysator

Sol

vent

(19

Lite

r)

Colorchanger

drying air

FlowmeterCatalysator

FlowmeterGelcoat Colour 1

Dump Valve

waste

solvent pressure (5 bar)

Filter

automatic sprayhead

CatalysatorPump

CatalysatorPump

A00

A07

A06

A05

A04

A09A11

A10

Color 1

Color 2

30 Liter(original tank)

200 Liter(original drum)


pump pressure (5...7 bar)

AreationLevel Control(limit switch capacitiv)

Level Control(limit switch capacitiv)

V00

V06

V05

V04

V03

V01

V12

V11

V09

V10

V13

V04

V03

E00

E01

V02

A01 V00 V01

V02

atomizer air (1.7 ... 2 bar)

Valve at robot arm(Robot supplier)

V14A12 V15


FilterGelcoatPump

Color 1

Recirculate

Color 2

GelcoatPump

Recirculate

Filter

Overpressure

Catalysator

Sol

vent

(19

Lite

r)

Colorchanger

drying air

FlowmeterCatalysator


Dump Valve

waste

solvent pressure (5 bar)

Filter

automatic sprayhead

CatalysatorPump

CatalysatorPump

A00

A07

A06

A05

A04

A09A11

A10

Color 1

Color 2

30 Liter(original tank)



pump pressure (5...7 bar)

AreationLevel Control(limit switch capacitiv)

Level Control(limit switch capacitiv)

V00

V06

V05

V04

V03

V01

V12

V11

V09

V10

V13

V04

V03

E00

E01

V02

A01 V00 V01

V02

atomizer air (1.7 ... 2 bar)

Valve at robot arm(Robot supplier)

V14A12 V15


• Brizgalna pištola

• Mešanje komponent v zraku

• Konstantno razmerje

• Izmenjevalnik barve

• Namenska izvedba

• Vgrajeno v robot

• Črpalka

• Hkratno doziranje


Projekt – postopek nanašanja

• Priprava kalupa

• Čiščenje, preverjanje kvalitete, ločilno sredstvo

• Pozicioniranje kalupa

• Grobo, nagib

• Zagon programa

• Izbira številke kalupa, barve, točnejše pozicioniranje

• Prvi nanos po conah na spodnji in zgornji del kalupa

• Drugi nanos po conah na spodnji in zgornji del kalupa


Projekt – izdelava trajektorij: simulacija

• Možnosti za izdelavo trajektorij:

1. Ročno zajemanje vseh točk + interpolacija po conah

2. Ročno zajemanje vseh točk v RS + interpolacija po conah v RS

3. Zajem točk s pomočjo 3D laserja – reverzni inženiring, obdelava točk in prenos v RobotStudio, kreiranje trajektorij ter direktni prenos programa v robotski krmilnik


Projekt – prednosti uporabe robotov pri nanosu

• Dvig kvalitete• Enakomernost nanosa in debeline

• Nadzor nad porabo materiala in kvaliteto• Merjenje pretokov in ostalih parametrov

• Ekološko sprejemljiv proces

• Večja varnost za operaterja

• Boljše delovne razmere

• Manj dodelavnih in zaključnih del na površini plovil

• Krajši čas postopka nanosa zaščitne snovi (10-15%)

• Manjša oz. večja poraba materiala


Video predstavitev

abb d.o.o. koprska 92 1000 ljubljana

Documents