作為汽車整車廠投資最多、能耗最高的車間,打造智能、高效和綠色的現(xiàn)代化汽車涂裝車間是廣受關(guān)注的問題。從涂裝車間的工程設(shè)計、工藝設(shè)計、涂裝生產(chǎn)線運行、管理等環(huán)節(jié)到滿足客戶市場需求的涂裝產(chǎn)業(yè)鏈,都應(yīng)采用數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行控制,以打造出高效、低碳的綠色涂裝車間。
以機(jī)器人在涂裝車間的應(yīng)用為例: 由半自動噴涂線延伸到轎車車身全自動面漆噴涂線,實現(xiàn)30臺/小時的雙底色面漆噴涂線,配置46臺機(jī)器人,能自動識別、檢測、自動開關(guān)門、噴涂等工序的智能化運行。機(jī)器人自動化噴涂具有漆膜質(zhì)量高,涂料利用率高,質(zhì)量穩(wěn)定、可連續(xù)生產(chǎn)等特點。新一代的涂裝多軸機(jī)器人與傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人相比,其工作效率和噴涂質(zhì)量大幅提升。例如,東風(fēng)日產(chǎn)汽車車身的面漆噴涂采用了一款六軸自動噴涂靜電機(jī)器人,以高壓靜電發(fā)射的方式,每分鐘轉(zhuǎn)速為3到5萬轉(zhuǎn)。一條生產(chǎn)線可噴涂20到30種顏色,不同顏色的噴涂通過彈夾形式自動更換,可在15秒內(nèi)實現(xiàn)自動換色,模塊化、精確化的工藝流程使噴涂效率顯著提高。
綠色涂裝勢在必行
根據(jù)“清潔生產(chǎn)”和“綠色涂裝”理念,將VOC排放量、總能耗、CO排放量、新鮮水耗用量、廢水排放量、涂料有效利用率、涂裝一次合格率、廢棄物產(chǎn)生量、有害物質(zhì)監(jiān)控、智能化程度以及涂裝成本等11項列為汽車涂裝、涂料綠化創(chuàng)新和轉(zhuǎn)型升級的生態(tài)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。
以轎車車身涂裝為例,在2018-2025年間,按“中國制造2025”綱領(lǐng)實現(xiàn)汽車涂裝生態(tài)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的目標(biāo)值(VOC排量降到10g/以下,能耗、水耗和CO排量減少50%以上,涂料利用率提高30%左右等)。其中,應(yīng)當(dāng)推動采用綠色涂裝工藝技術(shù),各項指標(biāo)達(dá)到或接近歐洲綠色涂裝車間水平的涂裝線占有率達(dá)到90%以上;并采用前沿的綠色涂裝工藝技術(shù)改造粗放、資源消耗及環(huán)境污染型的涂裝線,轉(zhuǎn)型升級為質(zhì)量可靠、環(huán)境友好、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能制造型綠色涂裝車間的目標(biāo)才能實現(xiàn)。
近年來,汽車涂裝技術(shù)及裝備制造企業(yè)加緊研發(fā)進(jìn)程,陸續(xù)推出一系列前沿的智能、綠色和高效的涂裝產(chǎn)品、技術(shù)及解決方案。譬如2018年,德國杜爾(Dürr)為重慶金康新能源汽車有限公司新落成的電動汽車廠提供了一款最新的七軸涂裝機(jī)器人EcoRP E043i,并為其打造了具有熱回收功能的空氣凈化系統(tǒng)、數(shù)字化軟件等在內(nèi)的一站式涂裝車間。據(jù)悉,這款第三代噴漆機(jī)器人是首次應(yīng)用于中國汽車廠家。憑借高度靈活的七軸運動學(xué)特性,EcoRP E043i無需在水平軌道上移動,不僅顯著降低噴漆室的投資和維護(hù)成本,也使噴漆室更加簡潔。