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表1 几种典型的模块化换色装置

表1 几种典型的模块化换色装置

     ICC其实属于一种雾化器, 其主要通过将换色阀集成于雾化器上 (图1) , 并将计量涂料的多个齿轮泵安装在线边MP控制柜 (可以安装6个齿轮泵) 中或手臂 (可以安装2个齿轮泵) 上, 通过雾化器中气动阀组的开关实现几种颜色的切换。
 

图1 集成式换色 (ICC) 装置示意图

    如图2所示, 因换色装置一般位于机器人Arm 2中, 将换色阀组与雾化器集成后, 换色清洗管路长度可缩短1 m左右。线边MP控制柜至ICC之间管路只有进漆管, 无返漆管, 如涂料在输送管中存在高沉淀现象, 将不适用, 如不适用于溶剂型面漆。对于外加电模式和内加电模式均适用。其还可以与MCC配合使用。单独配置最大可以使用7种颜色。首选水性涂料外板工位, 如用于水性中涂和罩光漆 (单组分, 溶剂型) , 具体能否应用取决于其电导率和沉淀性。
    LCC如图3所示, 其通过一个在颜色条 (阀组条) 上的移动装置的移动和阀组的开关实现换色, 换色原理见图4。适用涂料类型与MCC相同, 可以替换MCC使用, 并且适用于双组分涂料。由于每次换色都需要移动主通道, 不存在串色的可能性。如阀组泄漏, 只会泄漏至手臂内。
 

图2 集成式换色装置原理

图3 线性换色装置 (LCC) 示意图

图4 LCC换色原理

    3种换色装置的对比见表2, 可根据实际需要、投资状况和后续改造计划选择并应用。
    还有两种先进的旋杯换色系统, 分别为弹匣式旋杯系统和柱塞式旋杯系统, 其示意图及换色原理如表3所示。弹匣式旋杯系统, 每次喷涂前像枪支似的, 装填新的弹匣 (已装填好新涂料) 。柱塞式旋杯系统, 每次喷涂前都使用装填器充装新的涂料。旋杯换色系统的应用, 使得对水性涂料内加电喷涂成为可能, 涂料利用率得到进一步提高。
 

表2 3种换色装置对比

表3 两种旋杯换色系统示意图及其换色原理

表3 两种旋杯换色系统示意图及其换色原理

二、前端换色技术

    以上换色技术均属于末端换色, 还有一种换色为前端换色, 即集中供漆系统 (PCS) 的涂料管进行涂料切换, 以往均采用涂料排出人工清洗的方式进行颜色切换, 现开始使用PIG清管技术, 实现自动清洗换色。该技术具有节约涂料和溶剂、清洗时间短、不易产生色差问题等优点, 已在国外有了广泛的应用, 其中以汽车塑料件涂装行业尤为突出。
    PIG技术, 又称为“走珠清管脉冲清洗技术”, 主要是利用液体或气体压力推动清管器清理涂料管路, 见图5。主要部件包括清理器发射收回装置、清管器、清管器跟踪定位装置和与其配套的管路阀门和控制系统等。Durr、Lac Tec等都分别有各自的专有技术, 其可以与MCC、LCC等配合使用, 几乎可以实现涂料和溶剂的零消耗。
 

图5 利用清管技术的PCS系统

三、结语

    随着自动化水平、环保和成本节约意识的不断提高, 自动换色装置将得到越来越多的应用, 与此同时, 自动换色装置的功能也越来越多, 结构趋向复杂, 对于使用者和安装调试维修人员的素质和技术水平也提出了更高的要求。希望设备的目视化和操作培训也可以及时跟上, 实现设备与管理的协调发展。