Ugrás a tartalomra
+41 52 511 3200 (SUI)     + 1 713 364 5427 (USA)     
Pci Fullpaper

Paint & Coatings Industry Magazine: A nulla autóipari festékminőségi problémák felé a valós idejű viszkozitásfigyelésseloring és Irányítás

A nulla autóipari festékminőségi problémák felé a valós idejű viszkozitásmonitorraloring és Irányítás

Az évek során az autótervezés és -gyártás terén elért összes fejlõdés révén egy állandó volt - a jármű esztétikája kritikus tényezõ a fogyasztók vásárlási döntéseiben. A befejezés következetessége, minősége és változatossága játszik a legfontosabb szerepet a vásárlás során. Az autóipari bevonatolási és befejezési folyamatok fejlett technológiákat alkalmaznak tartós felületek, kiváló minőségű felületek előállítására, miközben maximalizálják a hatékonyságot és megfelelnek a környezetvédelmi előírásoknak. A festék és a bevonat mennyisége és minősége nyilvánvalóan befolyásolja a gyártási, értékesítési és karbantartási költségeket. A minőségi problémák gyorsan az ügyfelek elégedetlenségéhez, drága visszahívásokhoz és felelősségi problémákhoz vezethetnek. A megfelelő festék és bevonat minőségének biztosítása azonban egyszerű és egyszerű, egyetlen kattintással.

A megfelelő festékviszkozitás a jó felületminőség kulcsa. A teljesítményparaméterek közvetlenül kapcsolódnak a folyadékbevonat viszkozitásához az alkalmazás helyén. Ide tartoznak a bevonófólia felépítése, a festékátvitel hatékonysága, a bevonat vastagsága és lerakódása, a színegyezés, a kész felület tulajdonságai és a vegyszerállóság. A viszkozitás a fő tényező, amely befolyásolja a bevonat vastagságát és tapadását. A megfelelő viszkozitásszabályozás biztosítja a bevonat minőségét és élettartamát, segít a legmagasabb követelményeknek a festési folyamat minőségével és termelékenységével szemben.

A modern autóipari bevonási folyamatokban a forgácsellenes bevonatot, az alapozó felületet, az alap- és az átlátszó bevonatot tipikusan permetezéssel alkalmazzák, ezáltal porlasztók használatát igénylik. A porlasztás minősége befolyásolja a permetezett bevonat minőségét. A permetezéshez a porlasztás optimalizálása érdekében a lehető legkisebb viszkozitásra van szükség. Ha azonban a viszkozitás túl alacsony, akkor a fólia megereszkedése függőleges felületeken következik be, ami a bevonat egyenetlenségéhez vezet. Ehhez összetett reológiai tulajdonságokkal rendelkező befejezésekre van szükség. A permetezés során alacsony viszkozitással kell rendelkezniük, és sokkal nagyobb viszkozitással kell rendelkezniük, amikor az anyag a bevonandó felületre landol. Ezenkívül a festék viszkozitása a hőmérséklettől függ, így a felület minőségének megőrzéséhez meg kell kompenzálni a viszkozitást a környezeti folyamat hőmérsékletével.

Hagyományosan a szórásfestési műveletek viszkozitását egy kifolyó csészével végezzük. A kezelő megtölti a csészét festékkel és megméri a csésze kiürüléséhez szükséges időt. Minél hosszabb az idő, annál nagyobb a viszkozitás. Ezt általában 15 perc vagy annál hosszabb időközönként végezzük, így a festékviszkozitásbeli eltérések csak jelentős mennyiségű festék permetezése után észlelhetők. Ezenkívül a csészemérések hőmérséklet-szabályozása nehéz, ha lehetetlen, ami nagy eltéréseket eredményez a mért értékek és a tényleges viszkozitás között az alkalmazás helyén.

Ezzel szemben a monitoring a bevonat inline viszkozitása jobb bevonatminőséget, megnövekedett hozamot, jelentős megtakarítást eredményez a bevonatok és az oldószerek használatában, és minimálisra csökkenti a bevonási folyamat leállási idejét, összehasonlítva a hagyományos off-line mérésekkel a kifolyócsészével.

A hőmérséklet változása viszkozitásváltozáshoz vezet a festékanyagokban, ami szerkezeti különbségeket vagy megereszkedést eredményez. A legtöbb festékrendszerben a kötőanyag és a pigment komponensek ülepedése hajlamos. Az inhomogén festékanyag elkerülhetetlenül nem megfelelő festési eredményhez vezet. A leülepedett festékelemek eltömődéshez és a vonalak fokozatos elzáródásához vezethetnek. A pelyhesített festékkomponensek a festékfilm szennyeződését eredményezik. Az 1. táblázat bemutatja a tipikus autófesték- és bevonathibákat és azok okait.

A festékvonalakon a gyárban a bevonat konzisztenciája változó hőmérsékleten és párolgási körülmények között is elérhető, ha az adagoló rendszert egy vezérlővel automatizálják folyamatos, valós idejű viszkozitásmérésekkel.

Festési és bevonási folyamat kihívásai

Az autóipari vállalatok és bevonatolók felismerték a viszkozitás monitorozásának szükségességét, de ennek a mérésnek a laboratóriumon kívüli elvégzése az évek során kihívás elé állította a folyamatmérnököket és a minőségügyi osztályokat. Meglévő laboratóriumi rotációs viszkoziméterek, reométerek és hőmérséklet-monitoring a rendszerek csekély értékűek a folyamatkörnyezetekben. A viszkozitást közvetlenül befolyásolja a hőmérséklet, a nyírási sebesség, az áramlási viszonyok, a nyomás és más olyan változók, amelyek nagyon különböznek a laboratóriumi mintáktól, mint a tényleges folyamatban. A hagyományos műszerek, mint az áramlásmérők, merítőcsészék, rotációs viszkoziméterek, kúpos és lemezes viszkoziméterek, valamint a buborékos viszkoziméterek lassúak, munkaigényesek, időigényesek és hajlamosak a pontatlanságokra.

A festékek jellemzően nyíróhígításúak, alacsonyabb viszkozitással, nagyobb nyírási sebesség mellett. Ez előnyös a festékteljesítmény szempontjából, mivel fontos, hogy a festéket egyenletes rétegként vigyék fel, és a felvitel után a helyén maradjon. De a hagyományos viszkoziméterek nem érik el a permetezési eljárás során tapasztalt magas nyírási arányokat, ezért csak közvetett módon adhatnak információt a festék teljesítményéről az alkalmazás helyén. A hőmérséklet szintén döntő változó a viszkozitás meghatározásában, de a csészeméréseknek nincs sem hőmérséklet-mérésük, sem szabályozásuk, ezért nem lehet közvetlenül összehasonlítani a tényleges permetezési hőmérséklettel. Ez változhat a bevonat minőségében, mivel a folyamat hőmérséklete változik.

Pontos és érzékeny soros viszkozitásmérés

Az automatizált in-line viszkozitásmérés lehetővé teszi a folyamatos monitorozástoring festéket az alkalmazás helyén. Lehetővé teszi a festék viszkozitásának szabályozását a késztermék egyenletes minőségének biztosítása érdekében. RheonicsSRV viszkoziméter kiegyensúlyozott torziós rezonátor alapú kompakt soros folyamatviszkoziméter beépített folyadékhőmérséklet méréssel (1. ábra). Egy másodperces mérési idővel valós időben érzékeli a viszkozitás-ingadozásokat a folyamatáramban, lehetővé téve a korrekciós intézkedések megtételét, amint eltérések jelentkeznek. Inline viszkozitáskezelés a Rheonics Az SRV segíthet enyhíteni a leggyakoribb autóbevonat-problémákat, például a narancsbőrt, a homályosodást és a foltosodást, a színváltozatokat és az oldószeres pattanást, amelyek negatívan befolyásolhatják az autók felületének minőségét.

 

SRV - 3/4 "NPT - Inline folyamatviszkozitás-érzékelő nyomtatáshoz, bevonáshoz, ételekhez, keveréshez és őrléshez

1.ÁBRA: Rheonics soros viszkoziméter, SRV.

 

Az SRV kompakt kialakítása lehetővé teszi a közvetlen beépítést a festéksorba, közel a felhordási helyhez. A rendszer zárt marad; a festéket nem kell kezelni vagy átvinni a viszkozitásméréshez. A kis méretű érzékelők, amelyek alkalmasak a veszélyes környezetekre, kényelmessé teszik a telepítést és a karbantartást. Nincs szükség fogyóeszközökre, mintavételre, és nincs szükség tisztításra. A mérés folyamatos, egyértelmű viszkozitási jelet ad, amely a monitorozáshoz használhatóoring valamint a festék viszkozitásának szabályozása és a viszkozitás naplózása a minőségi problémák diagnosztizálásában.

Rheonics A rezonáns szenzorok eredendően nagy nyírási sebességgel rendelkeznek, egészen a tipikus festékrendszerek nagy nyírási platójához. Ezek a rezonáns érzékelők olyan viszkozitásokat mérnek, amelyek tükrözik a festékek viselkedését az alkalmazási nyírási sebességükön, ahelyett, hogy közvetett méréseket adnának, amelyeket próba és hiba módszerével kell korrigálni, hogy tükrözzék a tényleges festési körülményeket.

Hőmérséklet-kompenzált viszkozitás-leolvasást biztosít

Rheonics Az érzékelők beépített hőmérsékletmérővel rendelkeznek, lehetővé téve a festék hőmérsékletének ellenőrzését a felhordás helyén. Ez lehetővé teszi a viszkozitási leolvasások hőmérséklet-kompenzált viszkozitási értékre állítását, ami elengedhetetlen a pigmentterhelés valós idejű mérésekből történő becsléséhez.

Az SRV egyedülálló előnyei az autóipari festék- és bevonatkezelési alkalmazásokban:

  • Pontosan működik oldószeres és vízbázisú festékekkel és bevonatokkal egyaránt.
  • Robusztus, hermetikusan lezárt érzékelőfej. Az SRV tisztítható inline vagy oldószerrel nedvesített ronggyal, nincs szükség szétszerelésre vagy újrakalibrálásra.
  • Nincsenek mozgó alkatrészek az öregedéshez vagy a festék üledékétől.
  • A szerelési viszonyok nem befolyásolják - a festőrendszer bármely részébe felszerelhető.
  • Érzéketlen a részecskékre; nem okoz problémát a szennyeződés vagy az érzékelő szűk rései.
  • Minden nedvesített alkatrész 316L rozsdamentes acélból áll - nincsenek korróziós problémák a kereskedelmi forgalomban kapható festékekkel, adalékokkal vagy oldószerekkel.
  • Az ATEX és az IECEx szerint tanúsított
    gyújtószikramentes - mindenben használható
    oldószer alapú műveletek.
  • Széles működési tartomány és egyszerű integráció - A szenzoros elektronika és a kommunikációs lehetőségek rendkívül megkönnyítik az ipari PLC és vezérlő rendszerek integrálását és futtatását.
  • Erőteljes szoftver - Rheonics A PaintTrack szoftver kényelmes és intuitív, és egy szabadalmaztatott, fejlett, ötödik generációs mesterséges intelligencia-rendszer hajtja az egyszerű kattintásos zárolást és futtatást. Támogatja a több HMI-t a kezelő, a gyártásfelügyelő, a minőségmenedzser és a menedzsment nézetben. Üzemi környezetben automatizált műszervezérlésre és adatgyűjtésre tervezték (2. ábra).

2.ÁBRA: Rheonics soros viszkoziméter és PaintTrack rendszer, amely bemutatja a viszkoziméter inline integrálását az autóipari bevonási folyamatba.

Teljes rendszeráttekintés és prediktív vezérlés

Rheonics rezonáns érzékelők, együtt Rheonics A PaintTrack vezérlőrendszer és szoftver lehetővé teszi az alapozók és bevonatok hőmérséklet-kompenzált viszkozitásának on-line szabályozását több festési vonalon. A bevonat konzisztenciája a gyári festősorokon még változó hőmérséklet és párolgási feltételek mellett is elérhető az adagolórendszer automatizálásával egy vezérlővel, folyamatos, valós idejű viszkozitásmérésekkel.

A PaintTrack vezérlőrendszer és szoftver legfontosabb előnyei a következők:

  • Csökkentse és szüntesse meg a beállítási időket és a selejtezést az előre futtatott feladatok betöltésével az ismételt megrendelésekhez.
  • Javítsa a festés minőségét és csökkentse a költségeket: Érje el a színkonzisztenciát, csökkentse a bevonat hibáit azáltal, hogy biztosítja a festés megfelelő tulajdonságait a folyamat során.
  • Teljes automatizálás a jobb termelékenység és hatékonyság érdekében: Maximalizálja a festék működési sebességét, csökkentse a kézi gépbeállításokra és a kézi mérési technikákra való támaszkodást.
  • Robusztus pontosság és ismételhetőség: Nincs karbantartás, nincs újrakalibrálás = nincs szükség odafigyelésre.
  • Hőmérséklet-kompenzált viszkozitás a saját Predictive Tracking Control segítségével: Megoldás, amely pontosan rögzíti a színt és a kabát minőségét az elejétől a végéig minden munkában, megismételhető eredményekkel.
  • Kihúzhatja a poharat az egyenletből: A bevonási folyamat tudományos szabványoknak felel meg, 100-szor nagyobb pontossággal és felbontással, mint az átlagos kifolyó csészék.

Következtetés

  1. Vibrációs viszkoziméterek, mint pl Rheonics SRV, közelebb kerül a magas nyírási sebességhez a festékszóró felvitelben, mint a rotációs vagy csésze viszkoziméterek esetében. Ezért az SRV-vel végzett mérések állnak a legközelebb a festék viselkedésének előrejelzéséhez a tényleges szórási körülmények között.
  2. Inline viszkozitás szabályozás az SRV-vel és Rheonics A PaintTrack folyamatos viszkozitás-szabályozást tesz lehetővé, és valós időben végzi el a szükséges hígításokat. A bevonat minősége az új dob kezdetétől a befejezéséig garantált.
  3. Rheonics Az SRV és a PaintTrack szabályozza a valódi hőmérséklet-kompenzált viszkozitást, amely a pigmenttartalom és a végső bevonat minőségének kulcsfontosságú előrejelzője.

Referenciák

  1. https://www.autoblog.com/2020/05/04/tesla-model-y-paint-issues-fix-detail-video/
  2. SRV inline viszkoziméter: https://rheonics.com/products/inline-viscometer-srv/
  3. Az SRV működési elve: https://rheonics.com/whitepapers/

Áttekintés

Paint & Coatings iparágra koncentrált magazin - PCI (https://www.pcimag.com/) kiemelt cikket közöl a Rheonics soros viszkoziméter SRV és PaintTrack. A cikk azt tárgyalja, hogyan érhető el a bevonat konzisztenciája a gyári festősorokon még változó hőmérsékleten és párolgási körülmények között is az adagolórendszer automatizálásával egy vezérlővel, folyamatos, valós idejű viszkozitásmérésekkel.

Keresse meg a kiadvány linkjét.

PCI - Weboldal funkció
PCI - 2020 novemberi kiadvány
Kiadvány letöltése

Kapcsolódó alkalmazásmegjegyzés

Autóipari festés és bevonat minőségének ellenőrzése és optimalizálása

Autóipari festés és bevonat minőségének ellenőrzése és optimalizálása

Az évek során az autótervezés és -gyártás terén elért összes fejlõdés révén egy állandó volt - a jármû esztétikája kritikus tényezõ a fogyasztók vásárlási döntése során. A járművek kivitelének konzisztenciája, minősége és változatossága játszik a legfontosabb szerepet…

Klikk ide
Keresés