專利名稱：汽車車身部件的涂裝方法及裝置的制作方法
汽車車身部件的涂裝方法及裝置本發(fā)明涉及汽車車身部件涂裝領(lǐng)域。汽車部件的涂裝常常是在涂裝線上完成的，涂裝線是其中運(yùn)送多個(gè)待涂裝部件的懸掛滑輪組列隊(duì)通過(guò)一系列エ位的裝置。這樣，涂裝線可能包含以下一系列エ位-火焰處理；-噴涂底漆；-如果底漆使用了水作為溶劑(這時(shí)稱之為“水性”產(chǎn)品，否則稱之為“溶劑型”產(chǎn)品)，則可能需要烘干；-噴涂色衆(zhòng)(base);-如果色漿為水性產(chǎn)品，則可能需要再次烘干；-噴涂清漆；-加熱烘干?！暗灼帷?、“色漿”和“清漆”所指稱的產(chǎn)品也被稱作“涂料組分”。在相距一定距離的兩エ位之間傳遞部件需要一定的轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)間?？衫眠@段時(shí)間來(lái)讓剛噴涂的產(chǎn)品在部件表面上分布得均勻。這就是大家所說(shuō)的產(chǎn)品的“張力”，其是尚未變干的產(chǎn)品涂層中的表面張カ平衡的結(jié)果。同時(shí)，溶劑(無(wú)論是否是水)蒸發(fā)，這使噴涂的產(chǎn)品液態(tài)性降低并凝固，但依然保持了涂層的張緊狀態(tài)。該組合了張カ和溶劑蒸發(fā)的階段一般被表示為“晾干”(“flash off’’)。這個(gè)階段緊接在每個(gè)噴涂(底漆、色漿、清漆)階段之后且在上述的后續(xù)階段之前。其時(shí)長(zhǎng)可以根據(jù)需要通過(guò)延長(zhǎng)噴涂エ位與下ーエ位之間的懸掛滑輪組的路程來(lái)調(diào)節(jié)。采用其它涂料組分技術(shù)，例如網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的涂料組分，那么溶劑蒸發(fā)就將與形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的階段結(jié)合。這時(shí)，將產(chǎn)品暴露在紅外線或紫外線系統(tǒng)的照射下，以便同時(shí)觸發(fā)涂層中的產(chǎn)品形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和張紫。_在使產(chǎn)品張緊的同時(shí)還使其形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的這一階段對(duì)應(yīng)于“晾干”。在本說(shuō)明書(shū)的下文中，將緊接在噴涂后且在上述的后續(xù)エ位之前對(duì)涂料組分進(jìn)行的操作統(tǒng)稱為“晾干”。因此本發(fā)明所說(shuō)的“晾干”要么指表面張緊與解溶劑化的組合，要么指表面張緊與形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的組合，要么指表面張緊與其他任何能使張緊產(chǎn)品固化的操作的組合。本發(fā)明尤其涉及艙室型的涂裝裝置，其與涂裝線的區(qū)別在于其中的部件并非由歷經(jīng)ー系列エ位的懸掛滑輪組運(yùn)送，而是由機(jī)器人機(jī)械手運(yùn)送，且機(jī)械手在固定在涂裝室內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)噴涂器前方移動(dòng)部件。由于噴涂器是固定的，因此能更好更經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)對(duì)待噴涂的涂料組分的輸送和對(duì)噴射出涂料微粒的氣流的控制。在這種更緊湊的裝置中，部件因此可以非?？焖?gòu)末`種組分的噴涂階段來(lái)到下一組分的噴涂階段(比如底漆的噴涂階段到色漿的噴涂階段)，而沒(méi)有留下足夠的時(shí)間供第一層完成晾干。對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，類似于涂裝線中延長(zhǎng)兩エ位之間的路程來(lái)獲得足夠的晾干時(shí)間，最明顯的解決辦法就是將部件置于等候區(qū)，甚至置是相鄰的另ー艙室內(nèi)，以使其緊接在噴涂第一種組分后有時(shí)間完成晾干；然后，在這段晾干時(shí)間內(nèi)接著用機(jī)器人處理另一部件(這就是部分或全部利用隱蔽時(shí)間的處理)。這樣，機(jī)器人的占用得到最大化，這通常也是如此昂貴的投資的最佳利用方式。不過(guò)，本發(fā)明人實(shí)施了在晾干期間機(jī)器人對(duì)部件的操作試驗(yàn)并且證實(shí)了 與所設(shè)想的相反，將部件放置在等候區(qū)并不一定最佳。本發(fā)明還涉及涂裝線，其中延長(zhǎng)相繼的涂料組分噴涂エ位之間的距離無(wú)法避免在空間占用方面造成的很大不便。因此，本發(fā)明的目的在于ー種汽車車身部件的涂裝方法，該方法包括在部件上噴涂第一組分和讓第一組分在所謂的“晾干”階段期間在部件上張緊等步驟，其特征在于，在晾干階段的至少一部分時(shí)間內(nèi)，部件被機(jī)器人機(jī)械手移動(dòng)至晾干加速器前。因此，本發(fā)明歸結(jié)于在部件晾干期間利用機(jī)器人來(lái)加速晾干。 在ー種優(yōu)選實(shí)施方式中，在晾干步驟之后可在部件上噴涂第二組分。如果噴涂第三組分，可以在第二噴涂和第三噴涂之間、甚至在第三噴涂之后安排新的晾干步驟。晾干加速器可以采用干燥空氣發(fā)生器、熱空氣發(fā)生器、風(fēng)扇及其組合，以引發(fā)脫水作用(損耗水分)或解溶劑化作用(損耗溶劑而非水分)，或者采用紫外線光源或紅外線光源以弓I發(fā)涂料組分形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。晾干加速器也可以是鼓風(fēng)機(jī)，其使得在噴涂步驟期間，部件上方的鼓送空氣的速度高于部件周圍的空氣的速度。涂料的第一組分可以是底漆或色漿。第二組分可以是色漿或清漆。在本發(fā)明的ー種具體實(shí)施方式
中，讓機(jī)器人在晾干加速器工作期間移動(dòng)部件，以將部件的整個(gè)涂裝表面暴露給該晾干加速器。機(jī)器人因此致カ于通過(guò)允許部件與加速器正對(duì)的最佳暴露，來(lái)減少晾干的持續(xù)時(shí)間，因此該加速器的活動(dòng)區(qū)可以有限。因?yàn)槭褂昧藱C(jī)器人，所以可以采用非常局部化的、體積不大的、便宜且節(jié)能的晾干加速器。在本發(fā)明的另ー種實(shí)施方式中，晾干加速器是部件的支架，該支架位于部件和機(jī)器人機(jī)械手的臂之間，所述支架具有與部件未涂裝部分的接觸面，這些接觸面配備了加熱裝置。在本發(fā)明的另ー種具體實(shí)施方式
中，在其中至少ー個(gè)噴涂步驟中，機(jī)器人機(jī)械手在涂料組分噴涂器前移動(dòng)部件。在這種情況下，本發(fā)明適用于其中機(jī)器人機(jī)械手在ー個(gè)或多個(gè)噴涂器前移動(dòng)部件的艙室型的涂裝裝置。在涂裝線的情況下，機(jī)器人使得可以避免延長(zhǎng)兩個(gè)涂料組分噴涂エ位之間(例如，底漆和色漿之間，或者色漿和清漆之間)的部件路程。如果要將被設(shè)計(jì)用于噴涂基于非水性溶劑的組分的涂裝線改裝成噴涂水性組分的涂裝線，則可能遇到這種情況，因?yàn)檫@時(shí)相繼兩個(gè)エ位之間的晾干時(shí)間應(yīng)該會(huì)増加。有利地，噴涂器是“固定”的，這可以指-或者其固定在支架上，并保持恒定不動(dòng)；-或者其在兩個(gè)噴涂步驟之間可以移動(dòng)，但在噴涂期間不動(dòng)，并且為了簡(jiǎn)化引導(dǎo)方法起見(jiàn)，其移動(dòng)通常限于轉(zhuǎn)動(dòng)；-或者其在噴涂期間可以轉(zhuǎn)動(dòng)，以使其朝向適應(yīng)于部件的掃描方向，從而使涂料的“沖擊”(指“噴射束”在部件上噴射出的“喇叭狀”方向上的區(qū)域)能適應(yīng)部件相對(duì)于噴涂器的運(yùn)動(dòng)(例如，涂料沖擊的最大維度與部件的掃描方向相垂直通常較為優(yōu)選)。換言之，按照本發(fā)明，噴涂器即使具有多種運(yùn)動(dòng)的可能性也被視為是固定的，因?yàn)槠溥\(yùn)動(dòng)僅限于朝向的運(yùn)動(dòng)，從而與可以在待噴涂部件前將其移動(dòng)以使其掃描整個(gè)部件的移動(dòng)的噴涂器并不相同。本發(fā)明的又一目的在于ー種涂裝裝置，其特征在于包括-至少ー個(gè)噴涂器，用于將涂料組分噴涂在部件上；-機(jī)器人機(jī)械手；以及-部件的晾干加速器，其被布置得使部件在被機(jī)器人機(jī)械手夾持的情況下能進(jìn)入該加速器的活動(dòng)區(qū)。在一種實(shí)施方式中，只有當(dāng)機(jī)器人機(jī)械手的臂將部件放置在所述加速器的活動(dòng)區(qū)內(nèi)時(shí)加速器才工作。在本發(fā)明的ー種具體實(shí)施方式
中，涂裝裝置包括艙室，機(jī)器人機(jī)械手就位于該艙室內(nèi)，在該艙室內(nèi)機(jī)器人用于先將待噴涂部件置于噴涂器(噴涂器優(yōu)選地是固定的，其含義見(jiàn)上文所定義)前，然后再將部件置于晾干加速器前。為了更好地理解本發(fā)明，現(xiàn)參照所附示意圖說(shuō)明本發(fā)明的一種實(shí)施方式，該實(shí)施方式僅作為示例給出而絕非限制性的，附圖中-

圖1為噴涂室的透視圖；-圖2是圖1的噴涂室的頂棚的仰視圖。首先，為了解釋本發(fā)明的意義，需要強(qiáng)調(diào)的是本發(fā)明與較傳統(tǒng)的方案不同，較傳統(tǒng)的方案為了在兩次涂料組分噴涂之間給部件留出晾干時(shí)間，會(huì)將剛噴涂過(guò)的部件置于等候區(qū)。然而，讓部件在等候區(qū)進(jìn)行晾干，一方面則意味著會(huì)顯著增加機(jī)器人的工作(例如將第一部件放置在等候區(qū)、將第二部件放置在等候區(qū)、去取回第一部件、去取回第二部件等)，另ー方面則意味著留給等候區(qū)的設(shè)備面積和投資(例如配備裝置的第二艙室、通風(fēng)系統(tǒng)和與噴涂室的受控通信隔艙)。上述論證被匯總在下文的對(duì)比中，其概括了機(jī)器人在噴涂三種涂料組分(底漆、色漿和清漆)的兩種假設(shè)下實(shí)施的操作和路線-并行處理兩個(gè)部件，即在噴涂部件2期間暫時(shí)存放部件I以便部件I進(jìn)行晾干，反之亦可；以及-順序處理兩個(gè)部件，即對(duì)部件I進(jìn)行噴涂和晾干，然后對(duì)部件2進(jìn)行噴涂和晾干。
權(quán)利要求
1.一種汽車車身部件(9)的涂裝方法，該方法包括在所述部件上噴涂第一組分和讓該第一組分在所謂的“晾干”階段期間在該部件上張緊的步驟，其特征在于，在該晾干階段的至少一部分時(shí)間內(nèi)，所述部件(9)被機(jī)器人機(jī)械手(5)移動(dòng)至晾干加速器(12)前。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在所述晾干步驟之后在所述部件上噴涂第二組分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2之一所述的方法，其中，所述晾干加速器是鼓風(fēng)機(jī)(12)，其使得在所述噴涂步驟期間所述部件上方的鼓送空氣的速度高于所述部件周圍的空氣的速度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的方法，其中，所述晾干加速器是熱空氣和/或干燥空氣的鼓風(fēng)機(jī)(12)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的方法，其中，所述晾干加速器是紫外線光源或紅外線光源。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的方法，其中，讓所述機(jī)器人(5)在所述晾干加速器(12)工作期間移動(dòng)所述部件(9)，以將所述部件(9)的整個(gè)涂裝表面暴露給所述晾干加速器(12)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的方法，其中，所述晾干加速器是部件支架，用于插在所述部件與所述機(jī)器人機(jī)械手的臂之間，所述支架具有與所述部件的未涂裝部分的接觸面，這些接觸面配備了加熱裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的方法，其中，所述部件(9)被所述機(jī)器人機(jī)械手(5)在所述噴涂步驟中的至少一個(gè)噴涂步驟期間移動(dòng)至涂料組分的噴涂器(27、27’、27")前。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8之一所述的方法，其中，所述噴涂器是固定的。
10.一種涂裝裝置，其特征在于包括至少一個(gè)噴涂器(27、27’、27")，用于將涂料組分噴涂在部件(9)上；機(jī)器人機(jī)械手(5);以及所述部件的晾干加速器(12)，所述晾干加速器(12)被布置得使所述部件(9)在被所述機(jī)器人機(jī)械手(5)夾持的情況下能進(jìn)入該加速器(12)的活動(dòng)區(qū)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中，只有當(dāng)所述機(jī)器人機(jī)械手(5)的臂將所述部件(12)放置在所述加速器(12)的活動(dòng)區(qū)內(nèi)時(shí)所述加速器(12)才工作。
12.根據(jù)權(quán)利要求10和11之一所述的涂裝裝置，包括艙室，所述機(jī)器人機(jī)械手(5)位于該艙室內(nèi)，在該艙室內(nèi)所述機(jī)器人機(jī)械手(5)用于將待噴涂的部件(9)置于涂料的噴涂器(27、27’、27〃)前，然后再將所述部件(9)置于所述晾干加速器(12)前。
13.根據(jù)權(quán)利要求10至12之一所述的涂裝裝置，其中，所述噴涂器是固定的。
全文摘要
本發(fā)明特別涉及一種汽車車身部件(9)的涂裝方法，該方法包括在所述部件(9)上噴涂第一組分、讓該第一組分在所謂的“晾干”階段期間在該部件上張緊、然后在所述部件(9)上噴涂第二組分的步驟，所述部件(9)被機(jī)器人機(jī)械手(5)在兩個(gè)噴涂步驟期間移動(dòng)至固定的噴涂器(27、27'、27")前，并在晾干階段期間移動(dòng)至晾干加速器(12)前。本發(fā)明還涉及一種涂裝室，其包括至少一個(gè)固定的噴涂器，用于將涂料組分噴涂在由存在于該涂裝室內(nèi)的機(jī)器人機(jī)械手(5)的臂所運(yùn)送的部件(9)上；以及所述部件(9)的晾干加速器，所述晾干加速器被布置在所述涂裝室內(nèi)，使得所述部件(9)在被同一機(jī)器人機(jī)械手(5)夾持的情況下能進(jìn)入該加速器的活動(dòng)區(qū)。
文檔編號(hào)B05D3/04GK103037983SQ201180032786
公開(kāi)日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2011年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月29日
發(fā)明者索菲·維達(dá)爾 申請(qǐng)人:全耐塑料公司