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噴涂流水線設備的研究與發展現狀

近年來，研究人員針對不同的應用和加工條件開發了多種靜電噴涂設備。噴槍是完成粉末涂料噴涂的主要設備。Hollstein Te等人發明了便攜式噴槍，將較大的高壓靜電發生器小型化，安裝在噴涂流水線設備噴槍內部。它可以利用低壓輸入，然后輸出高壓來提供靜電場。工人可以手工完成噴涂作業。隨著自動化程度的不斷提高，安裝在移動設備上的機械臂的噴槍成為需要的形式。發明的機械臂用粉末靜電噴槍將靜電發生器、噴嘴、霧化裝置（電極底座、導電輥）組裝在直槍身上。外部連接管路只需與供粉管、電源線（低壓）和控制線（低壓）連接即可使用。提高了整體性能，降低了成本，有效地避免了現有噴槍容易出現的安靜性。漏電、電纜破損、易起火花等安全隱患。在本發明的噴涂流水線設備中，在噴涂室的內、后陣列中設置有多個噴槍裝置，在噴槍噴嘴內沿圓周設置有多個螺旋出口，安裝有控制噴嘴軸向旋轉和上下運動的電機。觸摸屏技術已成為當前和未來人機交互領域的主流趨勢之一，并廣泛應用于相關產品和領域。裝在噴槍主體上。通過控制噴涂室外的操作平臺，可以實現產品的點對點噴涂，有效解決市場上現有的噴涂設備。容易造成死角和涂層不均勻。

靜電粉末噴涂的工藝流程及總體方案設計

噴涂流水線設備常應用于懸鏈式生產流水線中，工件在懸鏈輸送下，按照特定的工藝流程，從上件、涂粉到最后涂膜形成，這一系列的生產流程在本章中進行了詳細的闡述。此外本章還重點介紹了隨動式靜電粉末噴涂系統的總體設計方案。

實現靜電粉末噴涂的原理

在靜電粉末系統中，將高壓靜電發生器與噴涂流水線設備噴槍上的電極相連，待噴涂工件接地，使得噴槍和工件間形成高壓靜電電場。與此同時粉末涂料的細小顆粒借助壓縮空氣產生的空氣動力從供粉桶吸出，再經過輸粉管運送至噴槍槍口，呈傘形霧狀飛噴而出，在靜電場中霧化的噴涂顆粒捕獲負電荷成為帶電微粒。由此一來，噴涂顆粒在噴涂流水線設備高壓靜電場和空氣氣流的雙重作用下按照受力的方向飛至待涂工件，牢牢吸附在工件表面。當粉末涂料在工件上積聚到一定厚度時，噴涂顆粒間發生靜電相斥，粉末便不再堆積。然后再經過加熱熔融、流平固化形成均勻、光滑、平整的涂層，來滿足噴涂要求。目前常用的靜電噴粉槍主要有噴粉槍、流化送粉斗、文丘里粉泵、控制器和送粉管。靜電粉末噴涂技術廣泛應用在流水線生產方式中，整個加工生產線依靠懸鏈輸送待噴涂的工件，依次經過上件、噴淋、干燥、噴涂、固化、下件等工序完成工件的靜電粉末噴涂。

為了進一步節約材料消耗，建立了噴涂流水線設備拓撲優化模塊。本文所使用的有限元分析軟件是ANSYS Workbench 15.0版，其中利用測試版中的形狀優化模塊完成拓撲優化功能。由于形狀優化基于單獨的有限元分析環境，不能與其他靜態噴涂流水線設備分析模塊相關聯，因此需要重新設置模型的邊界條件。隨后，材料還原率定義為45%。解決方案完成。保留深色結構。利用UG建模軟件繪制優化模型，將新模型重新導入到有限元軟件中，完成靜態分析。材料分析、網格設置、邊界條件等都與原模型一致。噴涂流水線設備柱的變形量為0.15mm，比前一次0.19mm變形量小21%，柱的等效應力為1.9MPa，比前一次增加。考慮噴槍垂直往復運動的有效距離，保留一定的計算余量，取中心距。但遠低于材料屈服強度，滿足設計要求。此外，質量從17.27千克下降到10.89千克，下降了37%。