Wat is een ABB-schilderrobot?
Nadat u langere tijd in de fabriek bent geweest, zult u een vrij realistisch feit constateren: veel klanten maken zich aanvankelijk geen zorgen over de sproeikoppeling, omdat ze denken dat het slechts gaat om het aanbrengen van een laag verf — hoe groot kan het probleem daar nou zijn? Maar wanneer het echt tot massaproductie komt, blijkt de sproeikoppeling vaak het grootste hoofdbrein te zijn. Bewerking en daarna precies uitvoeren, montage en daarna strak aansluiten, maar bij de eindverfsponsing leidt al een klein hangend plekje, een sinaasappelhuidstructuur of een kleurverschil tot een onmiddellijke daling van de kwaliteit van het gehele product. Dit geldt met name voor auto’s, behuizingen van huishoudelijke apparaten en onderdelen voor 3C-producten: het uiterlijk is de eerste indruk voor de gebruiker, en de verflaag is de eerste indruk — of het er netjes uitziet, is meteen op het eerste gezicht duidelijk.
Daarom vertrouwen steeds meer fabrieken niet langer op vakmensen die op gevoel werken om het sproeiresultaat te garanderen, maar kiezen ze direct voor robots. Binnen de kring van sproeirobots is het ABB-systeem zo’n gevestigde naam dat het in de branche vrijwel onomstreden is. 
Dus is een ABB-sproeirobot inderdaad een feit? Wat onderscheidt deze van een gewone manipulator- of lasrobot? En hoe is het uiteindelijk in de werkplaats om mee te werken? Vandaag bespreken we met u wat we door de jaren heen op de frontlinie hebben gezien en onze echte ervaringen met het gebruik ervan.
Het is meer dan alleen een bewegende arm
Veel mensen die voor het eerst een ABB-sproeirobot zien, denken dat dit niets anders is dan een gewone zesassige robot waaraan een spuitpistool is bevestigd. In feite is het echter niet zo eenvoudig.
Een ABB-sproeirobot lijkt meer op een geïntegreerd, compleet systeem. De arm zorgt voor de beweging langs het traject, de sproeikop (atomiseerder) zorgt voor een gelijkmatige verdeling en verspreiding van de verf, het besturingssysteem regelt de stroming, spanning, ventilator en andere fijne parameters, terwijl de software verantwoordelijk is voor baanplanning en proceslogica. Pas wanneer al deze onderdelen samenwerken, vormen ze een functionerend geheel.
Met andere woorden: het is geen mechanische arm die alleen gebaren maakt, maar een productie-eenheid die de kwaliteit van de laklaag in real time kan beheersen. Dit verschil is vooral duidelijk in de praktijk van de productie: bij handmatig spuiten is men afhankelijk van het gevoel en de ervaring van de vakman; vandaag nog een prachtige, gelijkmatige bespuiting, morgen mogelijk een ongelijkmatige laag door een lichte trilling van de hand. Bij robotspuiten daarentegen is men afhankelijk van parameters en herhaalbaarheid: wat voor kwaliteit de eerste stukken hebben, diezelfde kwaliteit behouden ook de duizendste stukken.
Hoe werkt het? In lekentaal
U kunt zich het hele proces heel eenvoudig voorstellen: het werkstuk wordt op zijn plaats gezet, de robot beweegt eromheen en bespuit het terwijl het draait, en past tegelijkertijd continu de spuitinstellingen verfijnd aan.
De kern ligt niet in de actie van ‘bespuiten’, maar in het vermogen om ‘tijdens het bespuiten aan te passen’.
Bijvoorbeeld: als u ter plaatse gaat kijken, loopt de robot naar de hoek van de werkstukpositie en wordt de verfverdeling automatisch iets kleiner ingesteld om een ophoping van verf te voorkomen; bij het bereiken van een groot vlak wordt de spuitventiel wijter geopend om de efficiëntie te verbeteren; bij het draaien wordt de bewegingssnelheid en de verfverdeling gesynchroniseerd zodat de dikte van de verflaag uniform blijft. Al deze aanpassingen worden niet handmatig geregeld door een knop naast de operator in te draaien, maar worden automatisch uitgevoerd op basis van vooraf ingestelde logica in het systeem.
Een paar cruciale factoren die echt bepalen of het spuiten goed of slecht is
Klanten vragen vaak: ‘Waarom zien de spuitsels van dezelfde ABB-robot in sommige fabrieken eruit als een spiegel, terwijl ze in andere fabrieken bijna betekenisloos zijn?’ In feite ligt de oorzaak niet bij de robot zelf, maar bij de volgende factoren.
- Sproeikop
Dit onderdeel is de kern van het spuitproces: of het goed of slecht verloopt. Eenvoudig gezegd heeft het als taak de vloeibare verf op te delen in zeer fijne deeltjes. Hoe uniformer de deeltjes, hoe soepeler de spuitlaag op het oppervlak van het werkstuk zal zijn en hoe gelijkmatiger de verflaag zal zijn. Als de verfstofverdelers (atomiseerder) niet in goede staat verkeren, ziet u op het verfoppervlak ofwel ongelijkmatige plekken (‘bloemen’), of kleine deeltjes, of dikke en dunne gebieden naast elkaar. Veel van de kwaliteitsproblemen die we in het onderhoudsgebied bij het spuiten tegenkomen, hangen uiteindelijk samen met de atomiseerder.
- Elektrostatisch spuiten
Veel ABB-spuitsystemen maken gebruik van elektrostatische methoden. Het principe is niet ingewikkeld: de verf krijgt een elektrische lading, terwijl het werkstuk geaard is, waardoor de verfdeeltjes als door een magneet naar het werkstuk worden aangetrokken. Het praktische effect is zeer duidelijk: de verflaag is gelijkmatiger, de randen en hoeken worden beter bedekt en de verfnevel verspreidt zich minder. Eenvoudig gezegd: het bespaart verf en is schoner.
- Systeemintegratie
ABB's sterke punt is dat het niet eenvoudigweg gaat om spuitapparatuur die 'aan' de robot hangt, maar dat de pompen, kleppen en besturingseenheden geïntegreerd zijn in het systeem, waarbij sommige zelfs direct bij het polsgewricht van de robot zijn geplaatst. Het voordeel hiervan is een snelle reactie, een geringe vertraging en minder afvalverf bij het wisselen van kleur of reinigen. In de praktijk krijgt u de indruk dat de gehele spuitactie zeer soepel en handig verloopt, zonder het traagheidseffect of de halve slag vertraging die men soms ervaart.
Veelgebruikte modellen en waar zij worden ingezet
Laten we het hebben over een paar modellen waarmee we vaker hebben gewerkt; we bespreken hier niet de technische parameters, maar wel het praktische gebruikservaring.
De ABB IRB 5500 wordt in autofabrieken in principe beschouwd als een oude bekende; kenmerkend is de snelle beweging en stabiele baan, met name geschikt voor het spuiten van grote oppervlakken zoals carrosseriedelen.
De ABB IRB 5510 wordt vaker gebruikt op onderdelencoatinglijnen voor kleine werkstukken, met veel variatie in productsoorten en vaak wisselende tacttijden — deze robot is daarom beter afgestemd op flexibele productie.
Er is ook de ABB IRB 52-serie, die in sommige algemene industriële gebieden vaak te zien is en behoort tot het robuuste type.
Waarom nemen veel fabrieken de bittere pil en investeren ook in schilderrobots?
In feite hoeft dit probleem niet te worden uitgelegd; een bezoek aan de werkvloer is voldoende om het te begrijpen.
Stabiliteit is geen quantumverschuiving. Bij handmatig spuiten hangt de kwaliteit af van de vakman: vandaag in goede conditie levert prachtige resultaten op; morgen met wat minder energie of concentratie daalt de lakkwantiteit direct. Een robot wordt niet moe en kent geen stemmingsschommelingen; elke gespoten ondergrond heeft een zeer consistente laagdikte en glans.
Lak besparen is echt besparen. De robot kan de hoeveelheid lak bijzonder nauwkeurig regelen, waardoor overspuiten en verspilling van laknevel tot een minimum worden beperkt. Bij talloze projecten blijkt dat de besparingen op lak alleen al aanzienlijk zijn.
Veiligheid. De spuitomgeving bevat oplosmiddelen en spuitnevel; mensen die langdurig binnen ademhalen, lopen een groot risico voor hun gezondheid. Nadat de robot in gebruik is genomen, kunnen mensen zich grotendeels terugtrekken naar buiten het spuitgebied en alleen toezicht houden en ondersteunende werkzaamheden uitvoeren.
Enkele van de meest voorkomende problemen die op locatie worden ondervonden
En dan, ook met goede apparatuur, zullen er op termijn altijd problemen optreden in de werkplaats; hieronder staan de problemen die we op locatie vaak tegenkomen.
1. Onregelmatig spuiten
Dit is de klacht die het meest voorkomt; de eerste zin die klanten vaak uitspreken is: “de robot mag niet”. Maar bij nadere inspectie blijkt de oorzaak vaak niet bij de robot te liggen, maar bij de toestand van de vernevelaar (onstabiele stroming) of bij een kleine afwijking in de geleerde baan. De oplossing is om eerst het procesuiteinde te controleren en vervolgens het mechanische uiteinde.
2. Plotselinge toename van de verfverbruik
Klanten zijn hierbij bijzonder gevoelig voor. Veelvoorkomende oorzaken zijn onder andere een onjuiste spuitafstand, verplaatste parameters, of lichte problemen met kleppen of pompen. Het systeem is niet plotseling slechter geworden, maar een deel van de werking is onopgemerkt uitgevallen.
3. De robot beweegt, maar er komt geen verf uit
Klinkt nogal ongelofelijk, maar in de praktijk komt dit eigenlijk vrij vaak voor. Controleer als eerste prioriteit of de verfpomp werkt, of de klep geblokkeerd is en of het besturingssignaal wel doorkomt. Dit soort probleem treedt meestal op in het verftoevoersysteem; de robot zelf kan hier meestal niet de schuld van krijgen.
4. Sommige plaatsen kunnen niet worden bespoten
Op bepaalde delen van het werkstuk ontbreekt de verfspray altijd, meestal door problemen met de baanplanning: ofwel is de trajectbevinding onvoldoende uitgevoerd, ofwel is er een kleine afwijking in de mechanische constructie. Deze situatie vereist een nieuwe puntinlering; lichte aanpassingen van de parameters lossen het probleem niet op.
5. Slecht elektrostatisch effect
Veel mensen zien dit in eerste instantie niet, maar als het afgewerkte product wordt samengevoegd en vergeleken, is het verschil duidelijk. Meestal is het hoogspanningssysteem defect of is de aarding onvoldoende. Dit probleem komt vrij vaak voor bij oudere apparatuur.
Routineonderhoud: een paar eenvoudige gewoontes die geld kunnen besparen
Verfsproeirobots zijn geen apparatuur die pas gerepareerd wordt wanneer deze stukgaat; daarom is routineonderhoud bijzonder cruciaal.
Een paar eenvoudige maar nuttige punten:
- Controleer en reinig de vernevelaar regelmatig; wacht niet tot de verf verstopt raakt voordat u ingrijpt.
- Houd het sproeigebied schoon. Verfnevel hoopt zich op en zorgt voor hinder.
- Laat de kabel niet langdurig onder druk buigen, met name het polsgedeelte.
- Zorg ervoor dat de aarding correct is uitgevoerd; elektrostatisch sproeien is hierop gebaseerd.
- Houd een overzicht bij van parameterwijzigingen; pas vandaag niet aan en vergeet het morgen.
Veel grote problemen zijn eigenlijk kleine problemen die zich langzaam hebben opgehoopt.