[发明专利]一种基于变频微波装置的在线热处理方法

说明书

本发明提供了一种基于变频微波装置的在线热处理方法，在整个微波加热过程中，由机器人握持加热枪设备完成，机器人由程序控制，沿预设轨迹对材料进行定向定点的大功率微波加热。并且，热处理过程能够通过温度反馈动态调整，能够调整加热位置以及微波照射时间。而且整个加热过程能够做到均匀、受控。这不仅大幅度缩短材料干燥固化时间，而且使得在线完成材料热处理生产新工艺成为可能。

技术领域

本发明涉及工业制造和产品批量生产过程中的在线生产工艺，尤其涉及一种基于变频微波装置的在线热处理方法。

背景技术

许多产品的工业制造过程中，材料的粘接固化、附着、干燥等工艺，往往需要高温环境热处理，这种热处理过程通常是将半成品、成品等送入高温箱、高温炉设备中在高温环境下烘烤一段时间。如：手机、平板电脑、汽车车身、内饰制造装配环节的结构胶干燥、橡胶制品缠绕金属网加热加固、漆面干燥、等等。此类热处理过程在大多数工艺流程中，均为离线处理形式，其原因主要是受限于热处理时间过长，材料无法在短时间内干燥固化，因此不利于采用在线生产的工艺流程，难以实现自动化流水线不间断生产，自动化程度不高。在现代化工业生产中，为了提高生产效率和经济效益，人们不断追求技术和工艺上的革新，技术发展使得更多生产中的离线环节转变为在线环节，这样做能够有效缩短生产节拍，减少上下料环节，减少人工介入，提高生产过程的自动化程度。此外，现有技术中的热处理往往会出现材料受热不均，从而出现局部过热等现象。

发明内容

为了克服上述技术缺陷，本发明的目的在于提供一种基于变频微波装置的在线热处理方法，所述变频微波装置包括机器人和被所述机器人操控的变频微波加热枪，所述变频微波加热枪用于发射变频微波，所述在线热处理方法包括：

步骤S1：预处理待热处理的工件；如：结构组件涂胶、点胶，胶合边搭接等等工艺步骤；油漆面喷涂步骤；型材、管材外部加固网缠绕包裹步骤；

步骤S2：将所述待热处理的工件固定(例如通过工装夹具等方式)于预设位置，并将工件的所述预设位置信息和待加热区域信息发送给所述机器人；

步骤S3：所述变频微波加热枪在所述机器人的操控下，使所述变频微波加热枪保持在待热处理的工件的待加热区域上方，并且所述变频微波的微波发射方向垂直于待热处理的工件表面；

步骤S4：将需要所述变频微波装置执行的动作预先按先后顺序调整和编排并形成对应的计算机程序指令，当外部触发条件满足时，计算机程序指令指挥变频微波装置自动执行对应的动作；

步骤S5：当所述变频微波加热枪运动到待加热区域上方时，驻留一段时间并在该驻留时间内产生大功率变频微波，持续照射工件的表面；

步骤S6：实时采集工件的温度，以温度作为反馈量，所述机器人实时调整加热区域，和/或，所述变频微波加热枪实时调整该加热区域下一照射周期内变频微波的驻留照射时间和变频微波发射功率；

步骤S7：当所述待热处理的工件的所有加热区域的实时温度均达到预设温度值后，结束加热流程。

本领域技术人员可以理解的是，变频微波装置可以是变频微波加热炉，变频微波加热枪，或其他原理相似，形式不同，适合自动化流水线生产的变频微波加热装置等。优选地，采用变频微波加热枪，变频微波加热枪是一种新型的微波加热装置，具备体积小，重量轻，形状易于工业机器人握持操作等特点，结合微波天线设计，微波能量集中释放，轻易实现针对材料关键部位点状区域定点、逐点加热，实现材料的逐点瞬间干燥固化等热处理过程。

进一步地，在步骤S3中，所述变频微波加热枪保持在待热处理的工件的待加热区域上方1～2mm处。可选地，根据实际需要，适当调整所述变频微波加热枪的高度。