Pintura con robot
Visión general de los robots de pintura
Los sistemas de robots de pintura se han introducido cada vez más en los procesos de pintura de automatización de fábrica, incluso en la industria automotriz. El desarrollo continuo ha logrado una automatización aún mayor y una eficiencia mejorada.
- Conformación de películas en la pintura de carrocerías
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- A. Electrodeposición (prevención de la oxidación)
- B. Capa intermedia (prevención de astillado)
- C. Capa base (coloración)
- D. Capa transparente (durabilidad, acabado)
Una aplicación típica de los robots de pintura es la pintura de los paneles exteriores de la carrocería de los automóviles. El objetivo de estos procesos de pintura no se limita únicamente al diseño. El proceso generalmente consiste en electrodeposición para prevenir la oxidación, un recubrimiento intermedio para evitar la exposición del acero base debido a impactos de piedras o astillado, una capa base para colorear y una capa transparente para mayor durabilidad, como por ejemplo para la protección de la superficie y la resistencia a la intemperie.
En la mayoría de los casos, el proceso de electrodeposición utiliza el recubrimiento por inmersión (baño), pero otros procesos de pintura adoptan la pintura electrostática utilizando un sistema de atomización rotativa mediante robots de pintura.
Mecanismo del sistema de atomización rotativa
- Ejemplo de sistema de atomización rotativa
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- Taza de campana
- Aire de conformación
- Aire de cojinete
- Tubo de alimentación (pintura)
- Aire de turbina
- Motor de aire
Un sistema de atomización rotativa es un mecanismo que amplía el patrón de recubrimiento mientras convierte la pintura en una fina niebla. Estos sistemas se utilizan para la pintura electrostática con robots de pintura.
El motor de aire gira a alta velocidad para convertir el aire para la rotación de la turbina en una capa de aire entre el eje y el cojinete. El aire de cojinete se utiliza para hacer que este mecanismo gire a alta velocidad sin contacto. La pintura se convierte en una fina niebla por la rotación y se envía en la dirección del objeto debido a la presión del aire de conformación.
Mecanismo de pintura electrostática
- Ejemplo de equipo de pintura electrostática
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- Generador de alto voltaje
- Pistola de pulverización (sistema de atomización rotativa)
- Objeto (pieza de trabajo)
- Niebla de pintura
- Conexión a tierra
Un objeto conectado a tierra se coloca en el lado positivo mientras que el equipo de pulverización de pintura se coloca en el lado negativo. Cuando se aplica un alto voltaje de CD (de 70 K a 100 KV), la niebla de pintura se carga negativamente y se adhiere al objeto cargado positivamente.
Este método de pintura puede reducir significativamente la pérdida de pintura y el tiempo dedicado a pintar, además de proporcionar muchas otras ventajas, como la reducción de la contaminación y la mejora del entorno de trabajo.
Además de los sistemas de atomización rotativa, las pistolas de pintura también funcionan con sistemas de atomización electrostática que utilizan una fuerza electrostática para convertir la pintura en finas gotas. Estos sistemas se utilizan ampliamente para pintar productos industriales producidos en masa, como carrocerías de automóviles y motocicletas, componentes metálicos, vagones de ferrocarril, productos eléctricos, equipos de acero para oficinas y piezas de viviendas.
Estado actual de los robots de pintura
La necesidad de lograr un pintado uniforme en formas complicadas o secciones intrincadas, como las carrocerías y los componentes de los automóviles, ha atraído a personas con suficientes conocimientos y experiencia. Las fábricas de todo el mundo necesitan una calidad de pintura estable y una producción de gran volumen basada en la automatización. En consecuencia, los robots de pintura se han vuelto cada vez más sofisticados para ampliar su ámbito de aplicación.
Diseño multieje para diversos fines
Los robots de pintura se han diseñado con más ejes, y los robots multiarticulados verticales de seis ejes se han convertido en la corriente principal para pintar carrocerías y componentes de automóviles. Gracias a la flexibilidad de los movimientos del robot, el ámbito de aplicación se está expandiendo más allá de la pintura exterior de las carrocerías para incluir también la pintura de los componentes interiores e inferiores, los parachoques, etc.
Incluso las secciones complicadas, que convencionalmente requerían pistolas de pintura manuales, ahora pueden pintarse automáticamente gracias a la mayor sofisticación de los robots.
Sistemas de cambio automático de herramientas (pistola de pintura)
Estos robots de pintura son capaces de realizar cambios automáticos de herramientas (pistolas de pintura) sin necesidad de ningún otro equipo. Esto permite realizar diferentes tipos de pintura dentro de la misma etapa sin necesidad de limpiar las pistolas, lo que se traduce en una mayor eficiencia de la producción. Además, también se puede reducir el costo de los diluyentes utilizados para la limpieza de las pistolas.
Robots auxiliares para una mayor eficiencia
Los robots asistentes ayudan a diversificar el trabajo realizado por los robots de pintura. Por ejemplo, la combinación de un robot de pintura con un robot de apertura de puertas permite realizar la pintura de interiores en una misma etapa. El diseño compacto de los robots asistentes permite una disposición más flexible que facilita una configuración de la línea y cambios fáciles.
También se garantizan otras mejoras de automatización y eficiencia, como la sofisticación de los mecanismos de conducción y control en la etapa de pintura. Además de una mayor sofisticación en el lado del robot, son igualmente importantes tecnologías como la enseñanza de alta precisión (control de programación) y la detección y el seguimiento de alta velocidad y alta precisión para un posicionamiento preciso.
