Какво е бояджийски робот ABB?
След като прекарате дълго време в завода, ще забележите една доста реалистична вещ – много клиенти изобщо не се притесняват от процеса на боядисване в началото, като смятат, че това е просто нанасяне на един слой боя и колко голям проблем може да представлява това. Но когато стигне до серийно производство, най-често именно боядисването предизвиква главоболия у повечето хора. Машинната обработка минава добре, сглобяването е прецизно, но ако при окончателното боядисване възникнат дефекти като подвиснали капки, портокалова кора или разлика в цвета, качеството на целия продукт моментално намалява. Това е особено важно за автомобили, корпуси на домакински уреди и компоненти от категорията 3C, тъй като външният вид е първото впечатление за потребителя – боята е първото нещо, което се забелязва, и линията (или липсата ѝ) се вижда веднага.
Затова все повече заводи вече не разчитат на майсторите с ръчна умения, за да постигнат желания ефект при боядисването, а използват директно роботи. В кръга на бояджийските роботи системите на ABB имат такава индустриална репутация, че е практически невъзможно да се заобиколи тяхното присъствие. 
Значи ABB бояджийският робот наистина съществува? Каква е разликата му спрямо обикновения манипулаторен и заваръчен робот? Какво усещане оставя в работилницата в крайна сметка? Днес ще поговорим с вас за това, което сме видели на първа линия през годините, както и за реалния опит от използването му.
Това е нещо повече от просто подвижен манипулатор
Много хора, които за пръв път виждат ABB бояджийски робот, смятат, че това е просто обикновен шестоосов робот, окачен пред напръскващо устройство. Всъщност нещата не са толкова прости.
ABB бояджийският робот по-скоро прилича на комплектна, цялостна система. Манипулаторът отговаря за следване на траекторията, атомизаторът – за равномерно разпределяне на боята чрез напръскване, системата за управление контролира потока, напрежението, вентилационния режим и други фини параметри, а софтуерната част отговаря за планиране на траекторията и процесната логика. Само когато всички тези компоненти се обединят, се получава функционираща цялост.
С други думи, това не е механическа ръка, която само прави жестове, а производствена единица, която може да контролира качеството на бояджийската филмова покрита в реално време. Тази разлика е особено очевидна в действителното производство – ръчното боядисване се основава на уменията и опита на майстора: днес боядисването може да е отлично и красиво, а утре леко треперене на ръката може да доведе до дефект; при боядисването с робот се полага основен акцент върху параметрите и повтаряемостта – първото изделие е такова, каквото е, и хилядното изделие ще бъде същото.
Как работи? На прост език
Можете да си представите целия процес като изключително прост: работната част се поставя там, роботът се движи около нея и я боядисва, докато се върти, като непрекъснато коригира състоянието на боядисването.
Ключовият момент не е самото действие на „боядисване“, а способността за „коригиране по време на боядисване“.
Например, ако отидете на мястото на работа, роботът се придвижва до ъгъла на позицията на детайла и количеството боя автоматично намалява малко, за да се предотврати натрупването на боя; когато се придвижва към голяма равна повърхност, вентилационният фен се разширява, за да се повиши ефективността; при завиване скоростта на движение и количеството изпръсквана боя са десинхронизирани, за да се осигури еднородна дебелина на бояната филмова покрита. Всички тези параметри не се регулират чрез завъртане на ръчката до човека, а са зададени логически в системата предварително и работят автоматично.
Няколко трудни неща, които наистина решават дали пръскането е добро или не
Клиентите често питат: „Същият робот ABB — защо в някои заводи пръскането изглежда като огледало, а в други е почти без значение?“ Всъщност коренът на проблема не е в самия робот, а в следните няколко неща.
- Атомизатор
Това нещо е сърцевината на качеството на напръскването – добро или лошо. Просто казано, неговата задача е да раздроби течната боя на много фини частици. Колкото по-еднородни са частиците, толкова по-гладко ще бъде напръскването по повърхността на детайла и толкова по-равномерен ще бъде филмът от боя. Ако разпрашителят не е в добро състояние, при визуална проверка на повърхността на боята ще забележите или цветни петна, или малки частици, или неравномерно дебели и тънки участъци. Много от проблемите с качеството на напръскването, които се наблюдават в областта на поддръжката, в крайна сметка са свързани с разпрашителя.
- Електростатично напръскване
Много от системите за напръскване на ABB използват електростатични методи. Принципът не е сложен: боята се зарежда електрически, а детайлът се заземява, поради което заредените частици боя се привличат към детайла като от магнит. Реалният ефект е много нагледен – боята се нанася по-равномерно, ръбовете и ъглите се покриват по-добре, а мъглата от боя се разпръсва по-малко. Казано направо, това спестява боя и осигурява по-чиста работна среда.
- Интеграция на системата
По-силната страна на ABB е, че това не е просто разпръскващо оборудване, „закачено“ на робота, а помпите, клапаните и контролният блок са интегрирани в системата, като някои от тях са монтирани директно върху робота, близо до китката. Предимството от такъв подход е бързият отговор, малкото забавяне и по-малкото количество отпадъчен боя при промяна на цвета за почистване. В сцената, която ще видите, цялото разпръскващо действие ще ви се стори много плавно и естествено, а не бавно и с половин такт забавяне.
Често използвани модели и областите им на приложение
Нека поговорим за няколко модела, с които сме работили по-често – без да навлизаме в техническите параметри, а да се спрем на усещането от практическото им използване.
ABB IRB 5500 в автомобилните заводи се счита основно за стар познат, характеризиращ се с бързо действие и стабилна траектория, особено подходящ за разпръскване върху големи повърхности като кузовни панели.
ABB IRB 5510 се използва по-често в линии за покритие на отделни части – за малки работни предмети, различни видове продукти и производствени линии, при които тактът често се променя; той е по-адаптивен и гъвкав.
Също така има и серията ABB IRB 52, която често се среща в някои общи индустриални области и принадлежи към издръжливия тип.
Защо много фабрики решават да поемат риска и да внедрят роботи за боядисване?
Всъщност този въпрос не изисква обяснение — достатъчно е да се направи обиколка на производствената площадка, за да се разбере.
Стабилността не е квантов скок. При ръчното боядисване днес майсторът е в добро състояние и изпълнява работата качествено; утре обаче духът му е малко по-лош и качеството на боята директно спада. Роботът не се уморява и няма промени в настроението, а дебелината на филма и блясъкът при всяко боядисано изделие са изключително еднородни.
Икономията на боя наистина е реална. Роботът може да контролира количеството боя с изключителна точност, като минимизира надпръскването и отпадъците от боя във вид на мъгла. При доста проекти икономията само от боя е значителна.
Безопасност. При разпрашаването в средата присъстват разтворители и боя във вид на мъгла; при дълготрайно вдишване от хора, намиращи се в тази зона, се причинява сериозна вреда на организма. След въвеждането на робота хората могат практически напълно да напуснат зоната за разпрашаване и да извършват само наблюдение и помощни задачи.
Няколко от най-често срещаните проблеми, с които се сблъскваме на терен.
След като оборудването е добро, в работилницата винаги ще възникват проблеми с течение на времето; по-долу са описани често срещаните проблеми, с които се сблъскваме на терен.
1. Неравномерно разпрашаване
Това е най-честата оплаквана от клиентите причина – първата фраза, която изричат, е: „Роботът не работи правилно“. При проверка обаче често се установява, че коренната причина не е в робота, а в лошото състояние на атомизатора, нестабилния поток или малкото отклонение в зададената траектория. Решението е да се провери първо технологичната част, а след това – механичната.
2. Изведнъж увеличен разход на боя
Клиентите са особено чувствителни към това. Често срещани причини включват неправилно разстояние на напръскване, промяна на параметрите, леки повреди на клапани или помпи. Системата не е изведнъж станала по-лоша, а част от процеса е излязла от контрол, без да бъде забелязана.
3. Роботът се движи, но не напръсква боя
Звучи доста невероятно, но в практиката това не е чак толкова рядко. Първо трябва да се провери дали бояджийската помпа работи, дали клапанът не е запушен и дали управляващият сигнал преминава коректно. Този тип проблеми най-често възникват в системата за подаване на боя, а самият робот обикновено не може да бъде обвинен.
4. Някои места не се напръскват
Винаги липсва напръскване в определени зони на детайла — обикновено това се дължи на проблеми с планирането на траекторията: или обучението на траекторията не е извършено правилно, или има малко отклонение в механичната конструкция. В този случай е необходимо повторно обучаване на точките; лека корекция на параметрите не е достатъчна за решаване на проблема.
5. Лош електростатичен ефект
Много хора не могат да го забележат веднага, но когато готовият продукт се събере и се направи сравнение, разликата става очевидна. Обикновено проблемът е свързан с повреда във високоволтовата система или лошо заземяване. Този проблем е доста чест при старото оборудване.
Рутинно поддържане – няколко малки навика, които могат да спестят пари
Роботите за боядисване не са от типа оборудване, което може да се поправя едва когато се повреди, затова рутинното поддържане е особено важно.
Няколко прости, но полезни точки:
- Атомайзерът се проверява и почиства редовно; не чакайте да се запуши с боя, а след това да го почистите.
- Поддържайте чиста областта за напръскване. Натрупващият се боядисъчен мъгъл пречи на процеса.
- Не оставяйте кабела да се огъва под налягане в продължение на дълго време, особено в областта на китката.
- Уверете се, че е правилно заземен – електростатичното напръскване зависи от това.
- Водете запис на промените в параметрите – не ги коригирайте днес и не ги забравяйте утре.
Много големи проблеми всъщност са малки проблеми, които са се натрупвали постепенно.