噴涂，作為工業(yè)生產(chǎn)中廣泛存在的工藝，目前主要作業(yè)方式包括：人工、往復(fù)機(jī)、機(jī)器人等三種。

以人工噴涂為主的作業(yè)方式，不僅增效空間有限，其噴涂效果往往依賴(lài)于工人的經(jīng)驗(yàn)積累及技術(shù)水平，無(wú)法保障噴涂質(zhì)量的一致性，容易導(dǎo)致工件不合格。更為重要的是，噴涂工作現(xiàn)場(chǎng)污染大，對(duì)人工身體健康有一定的損害。

往復(fù)機(jī)在簡(jiǎn)單維度與結(jié)構(gòu)的工件上噴涂速度快，但對(duì)一些細(xì)小復(fù)雜部位需要人工補(bǔ)裝、且只適合平板工件。

在嚴(yán)格的“碳中和”目標(biāo)下，“十四五”期間被認(rèn)為是碳達(dá)峰的關(guān)鍵期、窗口期，環(huán)保政策大勢(shì)上趨嚴(yán)，將加速推動(dòng)噴涂等污染性較大的制造業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，刺激其引進(jìn)自動(dòng)化設(shè)備，以降低對(duì)工作環(huán)境（人及物）污染。

另一方面，智能制造浪潮下的企業(yè)自身需求：目前噴涂領(lǐng)域應(yīng)用機(jī)器人的基數(shù)小，隨著機(jī)器人的技術(shù)提升、成本下降，企業(yè)對(duì)噴涂方面的機(jī)器人市場(chǎng)需求會(huì)快速釋放，尤其在大型工件市場(chǎng)。

自動(dòng)化集成的力量，創(chuàng)新傳統(tǒng)噴涂工藝

在大型管道噴涂場(chǎng)景中，借助自動(dòng)噴涂設(shè)備雖然提高了噴涂效率，但由于管道移動(dòng)不便，需大型起重機(jī)輔助作業(yè)，生產(chǎn)柔性偏差。智能機(jī)器人的高柔性、高效率、保證噴涂質(zhì)量的一致性與穩(wěn)定性等優(yōu)勢(shì)可有效解決大型管道噴涂的難點(diǎn)問(wèn)題。

作為全球一流的球墨鑄鐵管及管鑄件制造商——新興鑄管，為國(guó)家高山滑雪中心、國(guó)家雪車(chē)雪橇中心、延慶冬奧村等冬奧會(huì)配套工程提供優(yōu)質(zhì)的球墨鑄鐵供水管道，保證冬奧會(huì)期間的造雪及生產(chǎn)生活用水，構(gòu)建起了北京冬奧會(huì)的“生命線”。

其對(duì)管件的質(zhì)量有著極其嚴(yán)苛的要求。

其實(shí)，在地表以下，新興鑄管也在呵護(hù)著居民生活用水。

自來(lái)水在出廠后，要經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的輸水管網(wǎng)等設(shè)施進(jìn)入到千家萬(wàn)戶(hù)。輸水管網(wǎng)對(duì)水質(zhì)的影響非常大。經(jīng)過(guò)幾十年的驗(yàn)證，球墨鑄鐵管的安全性、實(shí)用性被供水行業(yè)普遍認(rèn)可，是供水管材的首選。

但是，球墨鑄鐵管與土壤接觸的地方，濕度大，富含氧氣，承插口極易生銹，影響水質(zhì)安全。合格的球墨鑄鐵管可以使用百年以上，關(guān)鍵在于球墨鑄鐵管的防腐工藝是否能做到位。

目前國(guó)內(nèi)防腐作業(yè)大部分還停留在人工噴砂除銹、人工噴涂等方式，作業(yè)方式高危且環(huán)境污染大，成本高、效率低。在防腐作業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化智能化意義重大。

在新興鑄管工業(yè)4.0項(xiàng)目中，匯川技術(shù)為其特噴線量身定制的自動(dòng)噴涂項(xiàng)目，通過(guò)全套匯川工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品集成，可對(duì)成型管道自動(dòng)識(shí)別、定位以及自動(dòng)噴漆保護(hù)，最終實(shí)現(xiàn)完全無(wú)人化全自動(dòng)噴涂，助力新興鑄管加速向智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)。

工匠的技藝——完全模擬人工工作時(shí)的涂襯工藝，復(fù)制技術(shù)規(guī)格

□定制軟件

使用匯川H3U系列PLC搭配AM600，通過(guò)定制化軟件編輯，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)外部與機(jī)器人、噴槍和傳感器信號(hào)以及上位機(jī)信號(hào)等進(jìn)行準(zhǔn)確的交互控制，能夠正確識(shí)別并匹配超過(guò)100種管型的對(duì)應(yīng)噴涂程序，通過(guò)軟件配合機(jī)器人程序?qū)崿F(xiàn)一鍵噴涂或者全自動(dòng)噴涂。

□噴涂工藝

噴涂過(guò)程中涉及到噴漆系統(tǒng)的壓力、噴槍槍嘴、管道大小，槍嘴型號(hào)、油漆種類(lèi)及組分、機(jī)器人噴涂角度、運(yùn)行速度以及被噴涂物的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等因素。匯川方案通過(guò)外部件、軟件、機(jī)器人的高效協(xié)作，提升噴涂效率，升級(jí)噴涂工藝。

○ 采用自動(dòng)識(shí)別啟動(dòng)方式，保證產(chǎn)品到位第一時(shí)間就能夠啟動(dòng)作業(yè)；

○ 優(yōu)化機(jī)器人軌跡，采用最少點(diǎn)位、最短路徑、最快速度滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)使用需求；

○ 原來(lái)承插口噴涂需要兩次動(dòng)作完成，優(yōu)化后一次動(dòng)作即可滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)需求；

○ 針對(duì)流水線工位，采用雙工位噴涂，機(jī)器人控制第七軸的移動(dòng)進(jìn)行主動(dòng)作業(yè)，減少工時(shí)。

超人的體力——搭配第七軸坦克鏈，能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)線連續(xù)作業(yè)

在不降低產(chǎn)線速度的前提下完成涂襯，自動(dòng)化噴涂效率得到大幅提升：

○ 單次承插口噴涂全程控制在90s；

○ 可減少4人次的人工投入；

○ 避免粉塵、有毒氣體、高空墜物帶來(lái)的人身傷害。

匯川的智慧——一套設(shè)備應(yīng)對(duì)上百種可能

管道類(lèi)型一共分為6種，管徑從DN300~DN1000共十種，其中又有L=5700mm和L=6000mm兩種長(zhǎng)度，現(xiàn)場(chǎng)合計(jì)超過(guò)100多種不同的匹配。從自動(dòng)定位、管道識(shí)別（管徑和管長(zhǎng)識(shí)別）、到類(lèi)型匹配，通過(guò)匯川這套集成解決方案，全部使用匯川標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)機(jī)器換人無(wú)憂噴涂，易于維護(hù)的同時(shí)降低生產(chǎn)成本。

此外，匯川IT6000系列HMI進(jìn)行上位機(jī)控制，生產(chǎn)盡在掌控，提升產(chǎn)能的同時(shí)保證安全。HMI可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的處理和交互，實(shí)時(shí)把控現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況且能夠預(yù)警異常，方便檢修和維護(hù)點(diǎn)檢。

整個(gè)方案的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、軟件編輯、現(xiàn)場(chǎng)施工方案及調(diào)試、產(chǎn)品應(yīng)用，匯川具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

無(wú)人噴涂的靈魂—自動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)

在實(shí)際應(yīng)用中，大規(guī)模的機(jī)器人噴涂主要集中在汽車(chē)行業(yè)，這主要是因?yàn)槠?chē)板材往往都是大面積平面噴涂，且一般是單一模型，編程后便可流水線執(zhí)行，所以汽車(chē)機(jī)器人噴涂早在上世紀(jì)60年代末，就被發(fā)明出來(lái)。而管道噴涂，涉及上百種不同管型，如何依靠單一設(shè)備實(shí)現(xiàn)，對(duì)智能化提出了更高的要求。

在新興鑄管工業(yè)4.0項(xiàng)目中，匯川機(jī)器人不僅可以高效應(yīng)對(duì)復(fù)雜多樣的噴涂管件，而且具有高防護(hù)、高響應(yīng)、高精度等優(yōu)勢(shì)，成為整個(gè)無(wú)人化、智能化噴涂解決方案中的核心。

▲匯川機(jī)器人家族臂長(zhǎng)與負(fù)載范圍

據(jù)悉，匯川機(jī)器人防護(hù)等級(jí)達(dá)到IP65，可以保證機(jī)器人在高粉塵、高油污的環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行；在響應(yīng)方面，匯川可做到機(jī)器人軌跡、速度與噴槍的開(kāi)關(guān)、壓力靈活匹配；其重復(fù)定位精度可達(dá)±0.05mm。廣泛適用于字符識(shí)別，視覺(jué)檢測(cè)，自動(dòng)噴涂，噴碼噴字，自動(dòng)焊接、自動(dòng)噴鋅，自動(dòng)打磨、缺陷檢查、動(dòng)態(tài)分揀等領(lǐng)域。

在智能制造大勢(shì)下，匯川機(jī)器人將持續(xù)深耕長(zhǎng)尾市場(chǎng)需求，為用戶(hù)提供高性能、高可靠、智能化的機(jī)器人產(chǎn)品及解決方案，助力其把握智造先機(jī)，增強(qiáng)核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

原文標(biāo)題：匯川技術(shù)智能系統(tǒng)破除大型管件噴涂“疑難雜癥”

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