喷涂流水线设备的研究与发展现状

近年来，研究人员针对不同的应用和加工条件开发了多种静电喷涂设备。喷枪是完成粉末涂料喷涂的主要设备。Hollstein Te等人发明了便携式喷枪，将较大的高压静电发生器小型化，安装在喷涂流水线设备喷枪内部。它可以利用低压输入，然后输出高压来提供静电场。工人可以手工完成喷涂作业。随着自动化程度的不断提高，安装在移动设备上的机械臂的喷枪成为需要的形式。发明的机械臂用粉末静电喷枪将静电发生器、喷嘴、雾化装置（电极底座、导电辊）组装在直枪身上。外部连接管路只需与供粉管、电源线（低压）和控制线（低压）连接即可使用。提高了整体性能，降低了成本，有效地避免了现有喷枪容易出现的安静性。漏电、电缆破损、易起火花等安全隐患。在本发明的喷涂流水线设备中，在喷涂室的内、后阵列中设置有多个喷枪装置，在喷枪喷嘴内沿圆周设置有多个螺旋出口，安装有控制喷嘴轴向旋转和上下运动的电机。触摸屏技术已成为当前和未来人机交互领域的主流趋势之一，并广泛应用于相关产品和领域。装在喷枪主体上。通过控制喷涂室外的操作平台，可以实现产品的点对点喷涂，有效解决市场上现有的喷涂设备。容易造成死角和涂层不均匀。

静电粉末喷涂的工艺流程及总体方案设计

喷涂流水线设备常应用于悬链式生产流水线中，工件在悬链输送下，按照特定的工艺流程，从上件、涂粉到最后涂膜形成，这一系列的生产流程在本章中进行了详细的阐述。此外本章还重点介绍了随动式静电粉末喷涂系统的总体设计方案。

实现静电粉末喷涂的原理

在静电粉末系统中，将高压静电发生器与喷涂流水线设备喷枪上的电极相连，待喷涂工件接地，使得喷枪和工件间形成高压静电电场。与此同时粉末涂料的细小颗粒借助压缩空气产生的空气动力从供粉桶吸出，再经过输粉管运送至喷枪枪口，呈伞形雾状飞喷而出，在静电场中雾化的喷涂颗粒捕获负电荷成为带电微粒。由此一来，喷涂颗粒在喷涂流水线设备高压静电场和空气气流的双重作用下按照受力的方向飞至待涂工件，牢牢吸附在工件表面。当粉末涂料在工件上积聚到一定厚度时，喷涂颗粒间发生静电相斥，粉末便不再堆积。然后再经过加热熔融、流平固化形成均匀、光滑、平整的涂层，来满足喷涂要求。目前常用的静电喷粉枪主要有喷粉枪、流化送粉斗、文丘里粉泵、控制器和送粉管。静电粉末喷涂技术广泛应用在流水线生产方式中，整个加工生产线依靠悬链输送待喷涂的工件，依次经过上件、喷淋、干燥、喷涂、固化、下件等工序完成工件的静电粉末喷涂。

为了进一步节约材料消耗，建立了喷涂流水线设备拓扑优化模块。本文所使用的有限元分析软件是ANSYS Workbench 15.0版，其中利用测试版中的形状优化模块完成拓扑优化功能。由于形状优化基于单独的有限元分析环境，不能与其他静态喷涂流水线设备分析模块相关联，因此需要重新设置模型的边界条件。随后，材料还原率定义为45%。解决方案完成。保留深色结构。利用UG建模软件绘制优化模型，将新模型重新导入到有限元软件中，完成静态分析。材料分析、网格设置、边界条件等都与原模型一致。喷涂流水线设备柱的变形量为0.15mm，比前一次0.19mm变形量小21%，柱的等效应力为1.9MPa，比前一次增加。考虑喷枪垂直往复运动的有效距离，保留一定的计算余量，取中心距。但远低于材料屈服强度，满足设计要求。此外，质量从17.27千克下降到10.89千克，下降了37%。