Dosierung von farbigen Lacken, Klebstoffen und Dichtmitteln auf 3D-Flächen
PROBLEM:
Diese Anlage würde für die Industrie von Geschenkartikel aus Edelmetall entwickelt (Fotorahmen aus Silber, Ikonen aus Gold, …), auch wenn sich ihre Technologie in vielen anderen Sektoren (Dosierung von Klebstoffen, Aufbringung von temperaturbeständigen Dichtmitteln im Automobilsektor, …) als nützlich erwiesen hat Von einem Artikel aus Edelmetall erwartet man ein hohes Maß an Ästhetik und hohe Qualität, sowie einen zumindest erschwinglichen Preis. Die farbige Lackierung dient eben zu Befriedigung der Marktnachfrage nach Produkten mit immer raffinierterem Aussehen, bis jetzt wurde diese Verarbeitung jedoch nur von gut bezahltem Personal mit hervorragenden kunsthandwerklichen Fähigkeiten ausgeführt. Außerdem ist die manuelle Produktion nicht an der Lage, die Marktnachfrage zu befriedigen..
LÖSUNG:
Das Ziel, mit dem diese Anlage konzipiert wurde, bestand darin, die Lackierung von dreidimensionalen Flächen mit großer Präzision, hohe Produktivität und geringen Verarbeitungskosten vorzunehmen. Um die künstlerische Kreativität in keiner Weise zu beschränken, haben wir auch einen Arbeitskopf konzipiert, der bis zu 7 verschiedene Farben auf denselben produzierten Artikel auftragen kann. Besondere Sorgfalt wurde auf die Dosierung der korrekten Menge des auf das Werkstück übertragenen Lacks angewandt. Jede Dosiervorrichtung kann durch Software gesteuert werden, um die aufgebrachte Menge auf der Grundlage des Endergebnisses einzustellen, das erzielt werden soll, wobei Ansammlungen oder Fehlen von Farbe vermieden werden. Die CNC-Steuereinheit ist mit den meistverbreitetsten CAD-CAM-Programmen kompatibel, sodass das ISO-Bearbeitungsprogramm leicht von der technischen Abteilung mit wenigen Mausklicks erstellt werden kann. Auch die kleinsten Chargen werden so rentabel. Leistungsfähige lineare Motoren sind in der Lage, die Dynamiken der anspruchsvollsten Verarbeitungen auszuführen, wobei zu jeder Zeit Geschwindigkeit und Präzision der Bewegungen garantiert wird: nur auf diese Weise kann der Lack in gleichförmiger Weise ohne „Ansätze“ aufgetragen werden. Die Konfiguration des kartesianischen Portalroboters stützt sich auf ein robustes und eindrucksvolles Gusseisenfundament, wodurch Vibrationen drastisch reduziert werden und eine makellose Endbearbeitung erzielt wird. Ein intelligentes Unterdruck-Haltesystem ermöglicht eine bequeme Zufuhr und Entnahme der Werkstücke aus beiden Arbeitsbereichen mit einem verschwindend geringen Einsatz an Handarbeit.
VORTEILE:
Verschiedene starke Punkte sind offensichtlich:
– Verbesserung der Qualität und Industrialisierung von Kunstgütern, für die bis heute eine kostspielige qualifizierte Handarbeit eingesetzt wurde;
– Garantie einer hohen Produktion mit Industriestandards;
– Geringer Bedarf an Handarbeit für Vorgänge der Zufuhr und Entnahme, mit folglicher Kostenreduzierung;
– Extrem hohe Präzision bei der Dosierung der Farbe: sogar die minutiösesten Details, die von Hand unmöglich auszuführen sind, werden mit der korrekten Menge an Lack hergestellt;
– Maximale Flexibilität: die Erstellung des ISO-Programms und der Verläufe eines neuen Artikels erfordert nur wenige Klicks;
– Verfügbarkeit von 7 verschiedenen Farben zur Dekoration eines Werkstücks.
BESCHREIBUNG:
die Maschine weist zwei Arbeitsbereiche auf, einer wird für die Lackierung verwendet, und der andere steht für eine sichere Zufuhr und Entnahme von Hand der Werkstücke zur Verfügung: am Ende des Arbeitszyklus kehrt sich die Funktion der beiden Bereiche um. Die Objekte werden auf einer Ebene abgelegt, die über Anschläge verfügt; die Aufnahme erfolgt durch ein Unterdrucksystem. Der Arbeitsform verfügt über eine „Revolver“ mit 8 Positionen: eine davon wird durch einen speziellen Joystick eingenommen, während die anderen 7 für die einzelnen Farben reserviert sind. Jeder Lack befindet sich in einem Behälter, der unter Druck steht, um einen gleichmäßigen Austritt der Farbe zu garantieren: eine elektronisch gesteuerte Düse dosiert den Lack und die Öffnung der Düsennadel wird durch einen bürstenlosen Miniaturmotor gesteuert. Dieses Dosiersystem wird direkt durch die Anweisungen des ISO-Programms gesteuert, daher kann der Farbfluss in Echtzeit für jede einzelne herzustellende Bewegung angepasst werden. Um eine Absonderung von Festpartikeln zu vermeiden, wird die Spitze der Düsen durch eine geeignete Vorrichtung vor jeder Verwendung gereinigt und kann außerdem ausgetauscht werden, wenn sie abgenutzt ist: nach jedem Austausch wird die Düse auf einer Mikrometervorrichtung neu kalibriert, um maximale Präzision zu garantieren. Die für die Anlage gewählte Konfiguration entspricht einem Portalroboter, mit linearen Motoren hoher Leistung, die den notwendigen Schub und Genauigkeit garantieren. Das System, das auf den 3 Achsen XYZ interpoliert, ist in der Lage, die verwendete Düse auf einer feststehenden Distanz von 0,05 mm von der dreidimensionalen Oberfläche des Werkstücks mit einer Präzision von 0,01mm zu halten. Bearbeitungsprogramme für neue Werkstücke können leicht mit jedem beliebigen CAD-CAM-Programm erstellt werden. Der Bediener muss nur der Maschine die Position der für die Positionierung der Werkstücke gewählten Anschläge auf dem Arbeitstisch übermitteln: dies ist möglich, indem der Stift eines speziellen Joysticks als Messtaster verwendet wird. Alle verschiedenen Arbeitsparameter der Maschine werden automatisch optimiert, können jedoch direkt durch den Programmcode oder durch die C & C-Konsole verändert werden, um das System den Produktionsanforderungen anzupassen: Öffnung der Austrittsventile, Druck des Lacks, Arbeitsgeschwindigkeit, Distanz der Düse von der Oberfläche des Werkstücks.
