[发明专利]一种钛合金热成型保护涂层自动喷涂生产线及喷涂工艺

说明书

一种钛合金热成型保护涂层自动喷涂生产线，其特征在于：所述的钛合金热成型保护涂层自动喷涂生产线，具体分为七大功能模块：控制系统、环形流水线、两个喷涂室、涂料供应系统、工件上/下料及翻转组合工位、热风烘干系统、排风系统。一种钛合金热成型保护涂层自动喷涂生产线的喷涂工艺，利用PLC与行程开关、光电接近开关、距离传感器相配合，检测工件和机械部分的行程和位置，编制工艺流程图，设置控制逻辑，并在此基础上绘制梯形图，在此基础上通过预置程序对各个分系统进行协调控制，实现工艺流程自动化。本发明的优点：降低了人力成本，消除了人身健康安全隐患；涂刷的均匀程度相较手工涂刷方式有极大优势，大幅提升了零件涂刷质量。

技术领域

本发明涉及喷涂领域，特别涉及一种钛合金热成型保护涂层自动喷涂生产线及喷涂工艺。

背景技术

在生产现场的钛合金零件冲压成型工艺流程中，为预防钛合金板料在冲压成型前的高温加热(600摄氏度以上)过程中表面氧化以及在模具冲压过程中模具挤压造成划伤，零件需要按照先涂刷抗氧化剂后涂刷石墨润滑剂的顺序涂刷保护涂层。

在原工艺中，需要工人手工涂刷，其涂刷操作具有随意性，涂层的质量一致性差。在两次涂刷之间以及石墨润滑剂涂刷后，各需要经过至少3小时的自然晾干处理，待零件涂层完全干燥后方可进行下一步骤。涂层干燥时间受厂房环境、温度影响较大，加之劳动强度较大，在现有的人力资源条件下，工作效率难以保障。除此之外，工艺中涂刷的抗氧化剂中含有机溶剂，操作人员长时间暴露在挥发性溶剂浓度较高的环境中，需佩戴防护用品，有一定职业健康安全风险。

现阶段主流商用自动化涂装线所采用的零件吊挂旋转式和机械手夹持喷枪喷涂工艺，无法满足现场需求，首先是板料如用夹具吊挂，生产时工件不仅容易脱落，还存在工件被夹持部位易损伤、涂层无法覆盖等缺点；其次，如果使用多用于三维喷涂的机械手，即会造成功能的浪费，又会导致采购、维护成本大幅提升，性价比较低。当前市场上常见的自动化涂装线，并不适应生产现场的小尺寸的钛合金板料的实际工艺需求

发明内容

本发明的目的是为了实现钛合金零件喷涂的自动化，以期提升涂层涂刷质量、改善操作人员的工作环境、避免人身安全隐患，研发团队设计了一种能够实现在一条流水线上批量上下料、喷涂两种涂层、换面喷涂的全自动生产线；其全部工艺过程无需人工参与，在降低了操作人员劳动强度的同时实现了喷涂后零件的在线烘干，既减少了操作人员的数量，又节约了等待涂层固化的时间；钛合金毛料下线后可直接进入下一步的热成型工序；与传统手工刷涂零件工艺相比较，生产线自动喷涂的涂层厚度均匀、细腻、无颗粒杂质，不再需要手工打磨粗大颗粒，在提升了涂层质量和生产效率的同时，也消除了人身安全隐患，降低了人工成本，其结构相对简单，操作便捷，易于维修、改进，具有较高的实用价值。

本发明提供了一种钛合金热成型保护涂层自动喷涂生产线，其特征在于：所述的钛合金热成型保护涂层自动喷涂生产线，具体分为七大功能模块：控制系统、环形流水线、两个喷涂室、涂料供应系统、工件上/下料及翻转组合工位、热风烘干系统、排风系统；

环形流水线：环形流水线用于承载工件，完成各工序流程；其结构包括环形轨道、工件承载台、轨道驱动系统；工件上/下料及翻转组合工位：其作用一是实现工件自动进/出环形流水线；二是使零件能够翻转以便实现双面喷涂的目的；结构包括12工位工件架、机械臂、翻转吸盘以及主体支架部分；喷涂室：为半密封式喷涂室，喷枪在喷涂室内由驱动电机带动同步带实现往复喷涂运动；涂料供应系统：需要一套单独的涂料供应系统配合喷枪作业，包括涂料容器、涂料压送系统；排风/除尘系统：使用侧置干式排风/除尘系统，易于排除大部分挥发物质和漆雾；热风烘干系统：用于缩短涂料干燥时间，采用可调温、调速单独系统对其进行控制，并与排风/除尘系统连接；控制系统：利用传感器检测工件和机械部分的行程和位置，由PLC中的预置程序对进行各个分系统进行协调控制。