使用机器人单元优化传输效率

工业规模的运营需要工业规模的解决方案。其中之一是粉末和其他形式的涂层，其中转移效率是关键。

转移效率通常定义为粘附在物体上的涂层材料与工艺间隔中使用的涂层总重量之间的比率。这通常以百分比表示。例如，如果只有一半的涂层到达正在加工的零件上，则可以认为转移效率为 50%。进入零件的次数越多，该百分比就越高。

传输效率的重要性

由于一些原因，粉末涂料转移效率可能不需要特别高。一些粉末喷涂房允许回收材料，但颜色变化会导致污染，最终影响材料回收的整个努力。

这就是挑战变得具有影响力的地方。即使是普通的粉末涂料店，每年在粉末上花费 100 万美元或更多的情况并不少见。如果在这笔费用内，浪费了 50% 或更多的材料，这对于中小型企业来说可能是非常沉重的负担。

当我们考虑可能在多条生产线上运行 2 或 3 个班次、全年每周 6 天甚至 7 天的大型车间时——这些企业级生产环境可能花费数千万甚至更多的费用来涂覆复杂的零件形状，其中法拉第笼罩和独特的定位挑战使粉末浪费成为巨大的成本。通常，粉末的最大成本只是寻找足够的熟练劳动力来在零件上获得足够的材料。

什么是好的传输效率

良好的传输效率通常被认为是 65% 及以上。这是因为一些原因，包括需要对法拉第笼罩区域进行过度喷涂，以确保足够的涂层可以粘附到零件上。一般来说，粉末作为一种材料可能比油漆（尤其是专业工业油漆）便宜一点，因此在制造中使用粉末涂料的人能够比传统油漆更自由地喷涂，但更不准确。

也就是说，从目标上的粉末越多越好的意义上说，高转移效率总是更理想的。再次面临的挑战是，如果过多的粉末沉积在目标部件上，那么每磅超过客户或整个生产过程所需的粉末都会浪费金钱。

整体转移效率可以通过增加电压或改善操作接地以及整体设计或“批量运行”改进来提高，这些改进根据零件的形状优化涂层工艺的工作方式，但这些具体的改进可能会有所不同生产的细节。要详细了解如何改善粉末喷涂房的基本原理，粉末喷涂研究所可能是最好的资源之一！

今天的粉末涂料是如何完成的

如今，粉末喷涂通过两种主要方式完成：手持式压力罐驱动系统和利用高架输送机、往复臂和快速换色或快速恢复添加的自动化喷房。

对于手动喷涂，该过程可能具有挑战性，因为工人必须穿戴防护设备，因为吸入粉末涂料本质上是有毒的，而所述设备还会降低进行手动粉末喷涂工作的可取性或准确性。其次，所使用的设备必须在人类存在的范围内是安全的，然后基本上依赖于较低的压力和涂层量，而更需要在故障点或法拉第笼上休息。

就自动化系统而言，通过具有一致 24/7 输出的自动化臂可以实现更大的涂层量和更广泛的分布。对这些系统的维护很少，但根据形状独特的零件或具有不同腔体的零件的精度可能是一个挑战。在这种情况下，许多供应商仍然提供带有光幕或其他视觉组件的系统，可以克服某些零件细微差别的限制，虽然这些可以在特定范围内工作或满足大多数制造商的需求，但许多制造商可能仍会发现自己回到了手工镀膜或修补故障零件。

机器人系统如何提供帮助

机器人系统可以根据零件的形状更好地瞄准涂层，从而帮助提高粉末涂层的转移效率和减少不必要的涂层。例如，如果 35% 的涂料因混合而损失，另外 15% 或 20% 可能因复涂而损失，那么即使将这些损失分别减少 50%，每年也可以节省数十万美元，即使是最小的粉末涂料生产。

然而，结合机器人技术的挑战在于，每个机器人都需要特定的编程和夹具才能有效地处理单个零件。对于大规模制造商或那些使用高度专业化、昂贵且零件混合非常少的涂层的制造商来说，这可以让一些人从机器人技术中受益。然而，这里真正的挑战是，大多数使用大量涂层的涂层机都有很多不同的零件要处理，这意味着传统的机器人技术可能并没有真正找到他们想要的答案。

为什么自主机器人是下一步

自主机器人技术是不同的，因为它基于机器人可以根据制造商驱动的简单指令或参数实时自动编程的概念。在这些情况下，自主机器人能够适应最需要的零件形状的变化，而不会影响机器人众所周知的一致性、可靠性或精确输出。

考虑到这一点，涂层商必须考虑他们的实际需求规模。如果它只是一条生产线上的一两个机器人，那么为它们供电并每年节省数十万（或更多）机器人的自主权实际上可能比您想象的要便宜。

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