一种改善电饭煲内胆喷涂质量的工艺方法与流程

本发明涉及小家电制造的技术领域，更具体地，涉及一种改善电饭煲内胆喷涂质量的工艺方法。

背景技术：

电饭煲内胆的内表面有不粘涂层，一般以该不粘涂层的涂料脱落、磨损作为电饭煲内胆失效的标志，因此，不粘涂层的喷涂质量决定了内胆的寿命。电饭煲内胆常用的不粘喷涂方法是空气喷涂法，在实际喷涂中，空气喷涂常常出现一些缺陷，例如，当内胆的喷涂效果不好时漆膜上就会出现流挂、橘皮、缩孔、漆膜厚薄和光泽度不一等，喷涂工艺参数值选取不当是出现这些缺陷的原因。

目前国内的电饭煲内胆喷涂是主要采用手工喷涂或利用自动喷涂枪流水线的装置为主，这套装置可以利用输送链传输工件且在特定的工位对工件进行定时定点喷涂，喷涂工位喷涂的时长由控制系统设定，传送带的速度可以调节，但是仍需要人工调节喷漆的工艺参数。当前生产线上采用的喷涂工艺：在水帘式喷涂室中有4个工位，第一个工位喷涂内胆圆柱面上的曲面，第二个工位喷涂内胆圆柱面，第三个工位喷涂内胆圆柱面与底面交接的曲面，第四个工位喷涂内胆底面。喷涂工人所需要的是先调节好喷枪与喷涂表面的距离、喷枪与工件表面所成的角度、喷涂流量、喷涂表面的主运动速度等四个工艺参数，然后通过试喷，观察内胆涂层的成色以确定工艺参数是否已调整好。带拖具输送链将电饭煲内胆输送到工位上时，电控柜会控制在工位上的自动喷枪开始喷涂并控制喷涂时间大约1秒。

这种传统的生产模式的不足之处是它依靠的是喷漆工人的根据自己以往的喷涂经验调整，没有形成相关工作的规范性的指导文件或操作说明，对企业的成本控制有不利的影响。每次顺利生产前的准备工作浪费了工作时间，试喷造成的内胆以及涂料的浪费无疑增加了企业的成本。在如今实际喷涂应用中，如果喷漆工人对生产线上喷涂操作的动作要领、喷涂的工艺参数的选取把握不准，则无法保证工件表面涂层的厚度和光洁度，以及会出现各种漆膜缺陷等质量问题，喷涂质量的好坏不仅仅直接影响到物件的表面状态、保护性能等，而且还可能带来无法避免的材料浪费和经济损失。一旦有经验的工人离职，那么靠没有经验的新手调节枪距、角度、流量、移速等4个因素，企业就得花费更多的生产成本。

技术实现要素：

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种改善电饭煲内胆喷涂质量的工艺方法，通过科学的研究方法优选出适合与当前现状水平的工艺参数，也可以利用该工艺结合自动喷涂设备改进喷涂技术。该工艺参数主要是采用正交实验的方式获取数据结合方差分析方式取得的。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：本发明针对在电饭煲内胆不粘喷涂工艺参数的选取上，国内主要依靠喷漆工人的经验调整，目前在理论上缺乏相关研究，也没有选取依据，提出一种适合电饭煲内胆喷涂生产线的喷涂工艺参数。

本发明具有工艺参数获取流程简单、产品喷涂质量好、合格率高、生产成本低、适合于规模化生产等优点。本发明适合于在广大中小型电饭煲制造企业使用。

本发明所用的喷涂设备主要包括一条带托具的内胆输送链、水帘式喷涂防护装置、内胆旋转装置、喷涂系统，其中喷涂系统包括涂料泵、空气压缩机、4支岩田WA-101型自动喷枪、气动式供油桶，现放置在湛江家用电器有限公司。

岩田WA-101型自动喷枪适用于小件的喷涂，其各项参数为：压送式涂料供给方式；喷嘴直径0.8mm；喷涂距离200mm；喷涂空气压力0.29 Mpa；空气使用量270 L·min-1；涂料喷出量150 mL·min-1；喷幅190mm；适用空气帽E2P型；所用压缩机1.5kW；重量460g。

采用生产线上使用的灰色聚醚砜氟不粘涂料。

测量装置有：量角器、量尺、气压表Y-50、数字转速表GM8905、秒表XL-009。

空气压缩机连接到到油水分离器，油水分离器接到压力表及压力控制器，压力表及压力控制器连接着压缩空气输送管，压缩空气输送管分支连接到涂料罐和喷枪中，涂料罐也通过涂料输送管与喷枪相连，输送涂料到喷枪中。各设备工作原理如下：空气压缩机通过压缩空气为喷枪和涂料罐输送涂料提供工作压力和动力；油水分离器通过分离压缩空气中凝聚的水分和油分等杂质，使压缩空气得到初步净化；压缩空气输送管起到输送空气压力的作用；涂料罐提供喷涂所用的涂料，喷枪可以利用液体或压缩空气迅速释放动力喷出涂料。

本发明具体的技术方案：

经过调查了解，确定影响该喷涂质量的主要参数为喷涂时气压的大小（简称气压）、喷涂时喷枪喷出涂料流量大小（简称流量）、喷涂时喷枪与喷涂工件表面之间的距离（简称枪距）、喷枪喷涂时与工件喷涂表面所形成的夹角（简称角度）、喷涂工件的自转速度（旋转机的转速简称转速）。简而言之，喷涂质量的好坏主要是由距离（枪距）、气压、流量、角度、喷枪移动速度共5个因素的共同影响。

每个因素至少有4个水平，若逐一开展实验，那么需要做4的5次方共1024组试验。1024组试验会花费大量的时间和资源，由于各因素水平组合众多，难以遍历全部可能，本次喷涂工艺参数获取方式是采用高效处理多因素优化问题的正交实验设计，挑选出有代表性的试验因素组合来进行试验，进而了解全面试验的情况。这开展的获取该工艺参数的方法为5因素4水平的正交实验。

角度由量角器测出，距离由量尺测量，气压由气压表读取，内胆转速由转速仪读取，流量直接在自动喷枪上读取，用秒表读取喷涂时长。

每次试验的步骤为：

S1. 按照正交实验表设定的喷枪与内胆喷涂表面的距离和它们相互间所形成的角度调节喷枪的位置；

S2. 启动内胆旋转装置，调节旋转旋钮控制内胆转速，并利用数字转速表测出其自转速度；

S3. 启动空气压缩机，使喷枪有空气压力喷出空气以及相关设备有气体压力驱动；

S4. 打开涂料泵的阀门，使涂料在空气压缩机的气体压力下从涂料桶中输送到喷枪；

S5. 通过调节喷枪的流量阀，得到需要的流量；

S6. 开启手动喷涂旋钮，喷涂内胆外表面，关闭喷涂，然后关闭内胆旋转机；

S7. 将内胆取下观察其成色，记录其喷涂效果。

所述的步骤S6中，喷涂内胆外表面大概1秒后关闭喷涂。

重复上述操作，按正交设计表完成表格设定参数要求，对得到的数据整理，然后进行分析。我们这里采取方差分析的方法，找出其影响因素的显著性，可以得到以下结论：以气压0.46 Mpa、流量1.5圈、转速1.7 rps、距离25 cm、角度45°和气压0.46 Mpa、流量2圈、转速1.8 rps、距离20 cm、角度60°的喷涂参数较佳。

与现有技术相比，有益效果是：本发明1）有科学可靠的指导喷涂工艺，对于没有经验的新手在该工艺参数的指导下能快速熟练掌握喷涂技术，对于有经验的工人也能提高他们的喷涂技巧；2）产品的喷涂质量得到很大的提高，废品率大大得降低；3）应用范围更加广，不仅能用于类似的喷涂生产线的指导工作，也能应用到应用机器人来进行喷涂的自动化生产线中；4）应用该工艺能提高工作效率以及材料的利用率，减少企业的成本。

附图说明

图1是本发明实施例1示意图。

图2是本发明实施例2示意图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

实施例1

该喷涂工艺参数可应用于对定点工位架设有自动喷枪的喷涂生产线，设备连接方式如图1所示，其实施步骤包括：

①按照喷涂工艺参数的设定，调节喷枪与内胆喷涂表面的距离至25 cm和它们相互间所形成的角度为60°；

②启动内胆旋转装置，利用数字转速表测出其自转速度，调节旋转旋钮控制内胆转速为1.8 rps，使得转速与喷涂工艺参数设定的转速相符；

③启动空气压缩机，使喷枪有空气压力喷出空气以及相关设备有气体压力驱动；

④打开涂料泵的阀门，使涂料在空气压缩机的气体压力下从涂料桶中输送到喷枪；

⑤通过调节喷枪的流量阀，使喷涂流量为1.5圈，得到喷涂工艺参数需要的流量；

⑥调节气压为0.46MPa，得到喷涂工艺参数需要的气压；

开启手动喷涂旋钮，喷涂内胆外表面大概1秒后关闭喷涂，然后关闭内胆旋转机；

观察产品喷涂的效果，对比发现该工艺参数符合生产要求。

实施例2

该喷涂工艺参数可应用于使用机器人进行喷涂的自动喷涂生产线，设备连接方式如图2所示，其实施步骤包括：

按照喷涂工艺参数的设定，设置机器人上喷枪距喷涂工件表面距离为25cm，与该工艺参数相符；

按照喷涂工艺参数的设定，设置机器人上喷枪与喷涂工件表面的角度为60°，与该工艺参数相符；

按照喷涂工艺参数的设定，设置机器人上喷枪流量阀的开闭度，喷涂流量为1.5圈，得到喷涂工艺参数需要的流量；

按照喷涂工艺参数的设定，设置机器人喷涂时的工作气压为0.46 MPa，得到喷涂工艺参数需要的气压；

启动内胆旋转装置，调节旋转机旋转速度至1.8 rps，控制内胆转速直到转速与喷涂工艺参数设定的转速相符；

开启控制开关，让机器人与旋转机开始工作；

观察产品喷涂的效果，对比发现该工艺参数符合生产要求。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。