CN102580895A - 一种高精度型材加工涂装工艺及涂装控制*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种高精度型材加工涂装工艺，设置型材自动涂装装置及传感器设备、核心部件精密齿轮泵、涂装控制***及静电发生器装置；设置双边对接传感器及多线路配置嵌入式控制***，配合电动升降机，实现涂装过程自动控制；所述装置采用隧道模式，各阶段分别进行一种或多种加工工序，按具体涂装工艺一次性完成数层涂装工艺在结构件表面形成复合涂层；所述涂装控制***分列多个可随意设定的波段，而每个波段的运行速度可根据复杂工件作合适的调节，使其程控过程中可分多个工位、多个过程、多角度涂装；在提高型材自动涂装装置性能的前提下，做到一次性涂装同时输出，提高型材自动涂装装置产能。本发明还公开一种实现上述方法的涂装控制***。
Description
技术领域
本发明涉及电子技术领域及自动化控制领域，尤其涉及一种高精度型材加工涂装工艺，更涉及一种实现该制造方法的涂装控制***。
背景技术
目前，传统的型材生产过程中，均需要采用电镀工艺来进行表面处理，以获得良好的表面处理效果。但是，传统电镀工艺，会产生大量废水、废气和废料，导致许多环境污染和资源浪费。目前，各种表面涂装技术的发展也越来越快，但是，目前尚不能完全达到电镀处理效果。为此，结合市场需要，设计开发一种可替代传统电镀工艺的高产量、高效率、高稳定性并且环保无污染的全自动涂装装置，已经成为目前的迫切需求。该技术就是采用精密机械和气动技术、计算机可编程控制器自动控制、静电涂装、自动烘干等技术，综合应用机、电一体化技术，使整条装置结构合理，自动化程度高，喷***度高且品质稳定可靠，并且具有较强的数据处理和存储能力，能方便监控生产质量，适应企业快速化、精确化管理的要求。
目前，在全方面提高型材自动涂装装置性能的前提下，做到不加大生产难度，保证性价比相对适宜，并提高产能，在目前的型材自动涂装装置制造领域无论是考虑到生产设备的改良还是材料的选择利用及其加工工艺的改进都还存在较多不合时宜的地方。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高精度型材加工涂装工艺，在提高型材自动涂装装置性能的前提下，做到一次性涂装同时输出，提高型材自动涂装装置产能，本发明的又一目的在于，提供一种实现该制造方法的涂装***，有效控制其二次生产的型材自动涂装装置一次押出。
为有效解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：
一种高精度型材加工涂装工艺，其方法包括以下步骤：
(1)设置自动涂装装置及传感器设备、核心部件精密齿轮泵、涂装控制***及静电发生器装置；
(2)设置双边对接传感器及多线路配置嵌入式控制***，配合电动升降机，实现涂装过程自动控制；
(3)所述涂装装置采用隧道模式，各阶段分别进行一种或多种加工工序，按具体涂装工艺从内层油性涂装到表面镀光涂装按序一次性完成数层涂装工艺使其在结构件表面形成复合涂层；
(4)所述涂装控制***分列多个可随意设定的波段，而每个波段的运行速度可根据复杂工件作合适的调节，使其程控过程中可分多个工位、多个过程、多角度涂装；
(5)所述静电发生器装置对工件进行一定的预处理，然后将水性油漆或其他涂料通过高压静电设备充电，然后经过高温烘烤，将油漆融化成一层致密的保护层牢附在工件表面。
特别的，所述核心部件精密齿轮泵采用变频器无级调节，实现各种材质包括金属或非金属类及其其他多种具有复杂结构的型材，所述型材自动涂装装置外表覆盖装置直接与所述双通道押出装置线连接，所述双通道押出装置包括两台具有押出机头的主机相连接构成，所述涂装控制***直接安置于所述双通道押出装置上。
特别的，采用水性环保油漆或其他环保表面涂装材料，通过水帘-水洗式喷油室，采用单面水帘式，有效去除漆雾，水帘柜还配备有涡流器、挡水板等装置；在使用过程中，漆雾碰到水帘或水池的水面会被水吸附，积存于水槽中，在水帘共捕捉约95％的漆雾，约有2％的漆雾粘附在排风***的风机和风管上，其余少量被排出隧道后进行后期吸收处理。
特别的，涂装工序在挤压被覆工序之后马上实施，其所用色素的选择可用多种颜色着色被覆层的外表面，颜色在涂装过程可适当改变。
特别的，所述押出装置推进带涂装型材自动涂装装置同时，沿着型材外表的移动方面彼此隔着一定距离，该距离由涂装***自动控制，并控制涂装通道工作，使色素进料与型材自动涂装装置押出同步完成；所述涂装装置沿所述型材外表的移动方向彼此隔一定距离配置，通过测定与该型材自动涂装装置沿上述型材的移动方向的移动量的相应信息，测定所述任意位置。
一种实现上述方法的涂装控制***，其特征在于，其包括I/O控制模块、位移控制模块、涂装管理模块、***管理模块、运算管理模块及信号控制模块实现柔性生产加工过程；所述位移控制模块还包括周期管理子模块、频率换算子模块及同步监控子模块实现同步加工及加工工序先后顺序控制；所述***管理模块包括***维护子模块、命令校正子模块及报警子模块实现***操控及管理；所述运算管理模块包括数据编码子模块、数据转换子模块实现全程数据管理及换算；所述信号控制模块包括信号转换子模块、信号传输子模块及信号放大子模块诗选数据信号处理及传输；上述各功能模块通过控制电路及转换电路相互连接实现交互通信。
特别的，所述位移控制模块通过外置连接端口直接与双通道押出装置相互连接，设置信号转换线路连接到型材传输通道控制阀，所述信号控制模块外接信号传感器，通过信号传输感应线路外接涂装控制单元。
特别的，所述I/O控制模块、位移控制模块及信号控制模块分别与外接操作控制器相互连接，所述外接控制器直接与外置一个或者多个喷雾装置相互连接。
本发明的有益效果为：一次性押出技术，在提高产能、提升品质的同时降低损耗；对押出设备及模具进行研发设计，生产，简化了生产工艺，节约的生产成本，具有抗溶剂、抗耐磨、抗酸碱性等特征；自动化控制技术的应用，即涂装控制***的应用，缩进其生产步骤，再次简化其生产设备，加大设备改进力度，不再局限于传统机械的升级改造；涂装***中唯一控制模块合理化控制其型材唯一及出料循环周期，大力缩短了型材的成型周期，型材自动涂装装置外表覆盖装置、涂装控制***及其双通道押出装置的线性化使用使其形成了独立特殊的专一化装置，可正规化管理执行生产过程，在全方面提高型材自动涂装装置性能的前提下，做到不加大生产难度。
下面结合附图对本发明进行详细说明。
附图说明
图1是本发明所述高精度型材加工涂装工艺工序流程示意图；
图2是本发明所述涂装控制***硬件模块连接示意图；
图3是本发明所述涂装控制***位移控制模块子模块示意图；
图4是本发明所述涂装控制***信号控制模块子模块示意图；
图5是本发明所述涂装控制******管理模块子模块示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种高精度型材加工涂装工艺：
首先，设置自动涂装装置及传感器设备、核心部件精密齿轮泵、涂装控制***及静电发生器装置；设置双边对接传感器及多线路配置嵌入式控制***，配合电动升降机，实现涂装过程自动控制；
第二，所述涂装装置采用隧道模式，各阶段分别进行一种或多种加工工序，按具体涂装工艺从内层油性涂装到表面镀光涂装按序一次性完成数层涂装工艺使其在结构件表面形成复合涂层；
第三，所述涂装控制***分列多个可随意设定的波段，而每个波段的运行速度可根据复杂工件作合适的调节，使其程控过程中可分多个工位、多个过程、多角度涂装；
第四，所述静电发生器装置对工件进行一定的预处理，然后将水性油漆或其他涂料通过高压静电设备充电，然后经过高温烘烤，将油漆融化成一层致密的保护层牢附在工件表面。
另外，所述核心部件精密齿轮泵采用变频器无级调节，实现各种材质包括金属或非金属类及其其他多种具有复杂结构的型材，所述型材自动涂装装置外表覆盖装置直接与所述双通道押出装置线连接，所述双通道押出装置包括两台具有押出机头的主机相连接构成，所述涂装控制***直接安置于所述双通道押出装置上。
采用水性环保油漆或其他环保表面涂装材料，通过水帘-水洗式喷油室，采用单面水帘式，有效去除漆雾，水帘柜还配备有涡流器、挡水板等装置；在使用过程中，漆雾碰到水帘或水池的水面会被水吸附，积存于水槽中，在水帘共捕捉约95％的漆雾，约有2％的漆雾粘附在排风***的风机和风管上，其余少量被排出隧道后进行后期吸收处理。
所述押出装置推进带涂装型材自动涂装装置同时，沿着型材外表的移动方面彼此隔着一定距离，该距离由涂装***自动控制，并控制涂装通道工作，使色素进料与型材自动涂装装置押出同步完成；所述涂装装置沿所述型材外表的移动方向彼此隔一定距离配置，通过测定与该型材自动涂装装置沿上述型材的移动方向的移动量的相应信息，测定所述任意位置。
如图2所示，一种涂装控制***，包括I/O控制模块、位移控制模块、涂装管理模块、***管理模块、运算管理模块及信号控制模块实现柔性生产加工过程。
如图3所示，所述位移控制模块还包括周期管理子模块、频率换算子模块及同步监控子模块实现同步加工及加工工序先后顺序控制。
如图4所示，所述信号控制模块包括信号转换子模块、信号传输子模块及信号放大子模块诗选数据信号处理及传输。
如图5所示，所述***管理模块包括***维护子模块、命令校正子模块及报警子模块实现***操控及管理。
上述各功能模块通过控制电路及转换电路相互连接实现交互通信。
所述位移控制模块通过外置连接端口直接与双通道押出装置相互连接，设置信号转换线路连接到型材传输通道控制阀，所述信号控制模块外接信号传感器，通过信号传输感应线路外接涂装控制单元。
所述I/O控制模块、位移控制模块及信号控制模块分别与外接操作控制器相互连接，所述外接控制器直接与外置一个或者多个喷雾装置相互连接。
本发明的工作原理如下：
1、改进其传统两次分步完成生产模式，改进传统加工设备，在押出工序上缩减工艺程序，采用上色双通道输出，其生产模式等同于单色线的生产模式，有助于提高产能、提升品质、降低损耗。
2、主要对押出设备及模具的设计，具体涉及设备的改进只需引进小部分配件设施，可在传统单色线押出设备上升级改进，重新完成符合标准的磨具制备，其设备与模具设计的升级设计理念不仅使其双色线的生产工艺简单化，更可提高双色线的抗性并增加多项高性能。
3、具体为此型材自动涂装装置具有抗溶剂、抗耐磨、抗酸碱、耐油、耐药、高频电性能优良，并自具润化性、低摩擦系数等性能。保证其一次研发效果的基础上缩进其生产步骤，再次简化其生产设备，加大设备改进力度，不再局限于传统机械的升级改造。
具体技术原理如下：
1、把未涂装的合成树脂挤压被覆到型材外表周围之后形成被覆层的挤压被覆工序；给由被覆型材的未涂装的合成树脂构成的被覆层的外表面涂装的涂装工序，导体外面二层为了增加耐压，可以承受更高的电压的不同颜色的FEP绝缘；
2、设计一个型材自动涂装装置押出机机头，可以二种颜色的料同时注入押出机，并分二层颜色押出，押出的型材自动涂装装置可以明显的区分为二层；设计套装一次性押出模具，相关联涂装装置两个主体押出机头相连接，双通道移动传输带涂装的被覆型材自动涂装装置。
本发明并不限于上述实施方式，凡采用和本发明相似***结构及其方法来实现本发明目的的所有方式，均在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种高精度型材加工涂装工艺，其特征在于，其方法包括以下步骤：
(1)设置自动涂装装置及传感器设备、核心部件精密齿轮泵、涂装控制***及静电发生器装置；
(2)设置双边对接传感器及多线路配置嵌入式控制***，配合电动升降机，实现涂装过程自动控制；
(3)所述涂装装置采用隧道模式，各阶段分别进行一种或多种加工工序，按具体涂装工艺从内层油性涂装到表面镀光涂装按序一次性完成数层涂装工艺使其在结构件表面形成复合涂层；
(4)所述涂装控制***分列多个可随意设定的波段，而每个波段的运行速度可根据复杂工件作合适的调节，使其程控过程中可分多个工位、多个过程、多角度涂装；
(5)所述静电发生器装置对工件进行一定的预处理，然后将水性油漆或其他涂料通过高压静电设备充电，然后经过高温烘烤，将油漆融化成一层致密的保护层牢附在工件表面。
2.根据权利要求1所述的高精度型材加工涂装工艺，其特征在于，所述步骤(1)还包括以下步骤：所述核心部件精密齿轮泵采用变频器无级调节，实现各种材质包括金属或非金属类及其其他多种具有复杂结构的型材，所述型材自动涂装装置外表覆盖装置直接与所述双通道押出装置线连接，所述双通道押出装置包括两台具有押出机头的主机相连接构成，所述涂装控制***直接安置于所述双通道押出装置上。
3.根据权利要求1所述的高精度型材加工涂装工艺，其特征在于，所述步骤(2)还包括以下步骤：采用水性环保油漆或其他环保表面涂装材料，通过水帘-水洗式喷油室，采用单面水帘式，有效去除漆雾，水帘柜还配备有涡流器、挡水板等装置；在使用过程中，漆雾碰到水帘或水池的水面会被水吸附，积存于水槽中，在水帘共捕捉约95％的漆雾，约有2％的漆雾粘附在排风***的风机和风管上，其余少量被排出隧道后进行后期吸收处理。
4.根据权利要求1所述的高精度型材加工涂装工艺，其特征在于，所述步骤(3)还包括以下步骤：涂装工序在挤压被覆工序之后马上实施，其所用色素的选择可用多种颜色着色被覆层的外表面，颜色在涂装过程可适当改变。
5.根据权利要求1所述的高精度型材加工涂装工艺，其特征在于，所述步骤(4)还包括以下步骤：所述押出装置推进带涂装型材自动涂装装置同时，沿着型材外表的移动方面彼此隔着一定距离，该距离由涂装***自动控制，并控制涂装通道工作，使色素进料与型材自动涂装装置押出同步完成；所述涂装装置沿所述型材外表的移动方向彼此隔一定距离配置，通过测定与该型材自动涂装装置沿上述型材的移动方向的移动量的相应信息，测定所述任意位置。
6.一种实现权利要求1所述方法的涂装控制***，其特征在于，其包括I/O控制模块、位移控制模块、涂装管理模块、***管理模块、运算管理模块及信号控制模块实现柔性生产加工过程；所述位移控制模块还包括周期管理子模块、频率换算子模块及同步监控子模块实现同步加工及加工工序先后顺序控制；所述***管理模块包括***维护子模块、命令校正子模块及报警子模块实现***操控及管理；所述运算管理模块包括数据编码子模块、数据转换子模块实现全程数据管理及换算；所述信号控制模块包括信号转换子模块、信号传输子模块及信号放大子模块诗选数据信号处理及传输；上述各功能模块通过控制电路及转换电路相互连接实现交互通信。
7.根据权利要求7所述的涂装控制***，其特征在于，所述位移控制模块通过外置连接端口直接与双通道押出装置相互连接，设置信号转换线路连接到型材传输通道控制阀，所述信号控制模块外接信号传感器，通过信号传输感应线路外接涂装控制单元。
8.根据权利要求7所述的涂装控制***，其特征在于，所述I/O控制模块、位移控制模块及信号控制模块分别与外接操作控制器相互连接，所述外接控制器直接与外置一个或者多个喷雾装置相互连接。
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