Otimizando a eficiência de transferência com uma célula robótica

As operações em escala industrial requerem soluções em escala industrial. Um deles vem com pó e outras formas de revestimento em que a eficiência de transferência é fundamental.

A eficiência de transferência é geralmente definida como uma razão entre o material de revestimento que gruda em um objeto e o peso total do revestimento usado em um intervalo de processo. Isso geralmente é expresso como uma porcentagem. Por exemplo, se apenas metade do revestimento atinge a peça que está sendo processada, isso pode ser considerado uma eficiência de transferência de 50%. Quanto mais isso chegar à peça, maior será a porcentagem.

Onde a eficiência de transferência é importante

Por algumas razões, a eficiência de transferência do revestimento em pó pode não precisar ser particularmente alta. Algumas cabines de pintura a pó permitem a recuperação do material, embora as mudanças de cor possam levar à contaminação que acaba comprometendo todo o esforço de recuperação do material.

E é aqui que o desafio se torna impactante. Mesmo para uma loja de pintura a pó média, gastar US $ 1 milhão ou mais por ano em pó não é incomum. Se dentro dessa despesa, 50% ou mais do material for desperdiçado, isso pode ser extremamente oneroso para uma pequena ou média empresa.

Quando consideramos oficinas maiores que podem estar operando 2 ou 3 turnos em várias linhas, 6 ou até 7 dias por semana ao longo do ano - esses ambientes de produção de nível empresarial podem gastar dezenas de milhões ou mais revestindo formatos de peças complexas onde faraday caging e Os desafios únicos de direcionamento tornam o desperdício de pó um custo enorme. Freqüentemente, o maior custo do pó é simplesmente encontrar mão de obra qualificada suficiente para obter material suficiente na peça.

O que é uma boa eficiência de transferência

Uma boa eficiência de transferência é geralmente considerada de 65% ou mais. Isso ocorre por causa de algumas coisas, incluindo a necessidade de pulverizar demais as áreas de gaiola de faraday para garantir que revestimento suficiente possa aderir à peça. Geralmente, o pó como material pode ser um pouco mais barato do que a tinta - particularmente tintas industriais especializadas - de modo que aqueles que usam revestimento em pó na fabricação são capazes de pulverizar de forma mais liberal e menos precisa do que fariam com a tinta convencional.

Dito isso, uma alta eficiência de transferência é sempre mais desejável, no sentido de que mais pó no alvo é melhor. O desafio novamente é que, se muito pó for depositado nas peças-alvo, dinheiro será desperdiçado para cada libra de pó que exceda o que é exigido pelo cliente ou pelo processo de produção geral.

A eficiência de transferência em geral pode ser melhorada aumentando a tensão ou melhorando o aterramento de sua operação, bem como melhorias de design geral ou "execução em lote" que otimizam como seu processo de revestimento funciona de acordo com a forma de suas peças, mas essas melhorias específicas podem variar de acordo com as especificidades de uma produção. Para saber mais sobre como melhorar os fundamentos de seu estande de pintura a pó, o Powder Coating Institute pode ser um dos melhores recursos disponíveis!

Como é feita a pintura a pó hoje

O revestimento em pó é feito hoje por meio de dois meios principais:sistemas manuais, acionados por panela de pressão e cabines automatizadas que utilizam esteiras transportadoras aéreas, braços alternativos e rápida mudança de cor ou acréscimos de recuperação rápida.

Para revestimento manual, o processo pode ser desafiador, pois os trabalhadores devem usar equipamento de proteção, uma vez que a inalação de revestimento em pó é essencialmente tóxica, enquanto o referido equipamento também pode reduzir a conveniência ou precisão em fazer um trabalho de revestimento com pó manual. Em segundo lugar, o equipamento usado deve ser seguro dentro dos limites da presença humana e, essencialmente, depende de menor pressão e volume de revestimento com uma maior necessidade de descansar sobre os pontos problemáticos ou gaiolas de faraday.

Quando se trata de sistemas automatizados, um volume maior e uma distribuição mais ampla de revestimentos podem ser obtidos por meio de braços automatizados que têm uma produção consistente 24 horas por dia, 7 dias por semana. A manutenção nesses sistemas é mínima, mas a precisão de acordo com peças de formato único ou peças com cavidades variadas pode ser um desafio. Neste contexto, muitos fornecedores ainda fornecem sistemas com telas de luz ou outros componentes de visão que podem superar as limitações de algumas nuances de peças e, embora possam funcionar em escopos específicos ou para as necessidades da maioria dos fabricantes, muitos fabricantes ainda podem voltar ao revestimento manual ou retocar peças com problemas.

Como um sistema robótico pode ajudar

Um sistema robótico pode ajudar a melhorar o revestimento em pó tanto na eficiência de transferência quanto na redução de revestimentos desnecessários ao direcionar melhor o revestimento de acordo com o formato de uma peça. Se, por exemplo, 35% do revestimento é perdido devido à mistura e outros 15 ou 20% podem ser perdidos para o revestimento, a economia de reduzir essas perdas em até 50%, respectivamente, pode chegar a centenas de milhares de dólares por ano, mesmo para o menor produção de revestimento em pó.

O desafio de incorporar a robótica, no entanto, é que cada robô precisa de programação e jigging específicos para ser eficaz para peças individuais. Para fabricantes de massa ou aqueles que trabalham com revestimentos caros e altamente especializados, com mistura de peças muito baixa, isso pode permitir que alguns se beneficiem da robótica. No entanto, o verdadeiro desafio aqui é que a maioria dos revestidores que usam MUITO revestimento tem muitas partes diferentes para processar, o que significa que a robótica tradicional pode não ter a resposta que procuram.

Por que a robótica autônoma é o próximo passo

A robótica autônoma é diferente porque se baseia no conceito de que um robô pode ser programado automaticamente, em tempo real, com base em instruções simples ou parâmetros acionados pelo fabricante. Nessas circunstâncias, os robôs autônomos são capazes de se adaptar às variações nas formas das peças de que mais precisam, sem comprometer a consistência, a confiabilidade ou a saída precisa pela qual os robôs são geralmente conhecidos.

Com isso em mente, é importante que os aplicadores considerem qual é a escala real de suas necessidades. Se forem simplesmente um ou dois robôs em uma única linha de produção, a autonomia para alimentá-los e salvar centenas de milhares (ou mais) por ano pode ser realmente mais barata do que você pensa.



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