CN102131589A - 涂覆方法 - Google Patents

涂覆方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102131589A
CN102131589A CN2009801331808A CN200980133180A CN102131589A CN 102131589 A CN102131589 A CN 102131589A CN 2009801331808 A CN2009801331808 A CN 2009801331808A CN 200980133180 A CN200980133180 A CN 200980133180A CN 102131589 A CN102131589 A CN 102131589A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pigment
pigments
granules
particle size
coated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2009801331808A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102131589B (zh
Inventor
仓田达树
三友裕之
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Publication of CN102131589A publication Critical patent/CN102131589A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102131589B publication Critical patent/CN102131589B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D5/00Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures
    • B05D5/06Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures to obtain multicolour or other optical effects
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B3/00Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements
    • B05B3/02Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements
    • B05B3/10Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements discharging over substantially the whole periphery of the rotating member, i.e. the spraying being effected by centrifugal forces
    • B05B3/1092Means for supplying shaping gas
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B3/00Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements
    • B05B3/02Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements
    • B05B3/10Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements discharging over substantially the whole periphery of the rotating member, i.e. the spraying being effected by centrifugal forces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D5/00Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures
    • B05D5/06Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures to obtain multicolour or other optical effects
    • B05D5/067Metallic effect
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B13/00Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B05B13/02Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work
    • B05B13/04Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation
    • B05B13/0431Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation with spray heads moved by robots or articulated arms, e.g. for applying liquid or other fluent material to 3D-surfaces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/04Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to gases
    • B05D3/0406Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to gases the gas being air
    • B05D3/042Directing or stopping the fluid to be coated with air

Landscapes

  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Nozzles (AREA)

Abstract

本发明公开一种利用包含闪光色素的颜料涂覆物体表面的涂覆方法,该涂覆方法包括:将颜料喷射到物体的表面;以及通过根据表示颜料颗粒的散播宽度的喷射宽度调节待喷射的颜料颗粒的颗粒尺寸,来控制物体上的颜料的色度。

Description

涂覆方法
技术领域
本发明涉及利用包含闪光色素的颜料通过将颜料喷射到物体的表面上来涂覆物体表面的涂覆方法。
背景技术
在诸如表面处理和外涂层处理等普通汽车涂覆处理中,为了批量生产的目的,将汽车的车身装在吊运车上,并由输送机进行输送以便由机器人和往复运动的涂覆装置进行自动涂覆。
近年来,在自动涂覆中,经常利用具有钟形杯的旋转雾化器代替空气喷枪。近来,尤其是已经开发出与常规的旋转雾化器相比具有改进的涂覆性能的旋转雾化器,其中,颜料以更高的排出速率排出,并且然后在处于高速旋转的钟形杯内雾化(参见非专利文献1)。采用这种旋转雾化器使得可以利用与常规的涂覆装置相比具有较少数量的旋转雾化器的涂覆装置来进行涂覆。此外,这种旋转雾化器可以在例如涂覆操作期间改变其喷流型尺寸,喷流型尺寸代表待喷射的颜料颗粒的散播范围。从而,可以防止一些颜料喷射到待涂覆物体的边缘外侧而造成浪费的超范围喷射现象,继而减少颜料的损失。
引用列表
非专利文献
[非专利文献1]RB1000 series,[online],ABB Ltd.,2008年8月6日互联网搜索,网址:<URL:http://www.abb.co.jp/product/seitp327/5469b0422ebd2725c1257466003ac207.aspx?productLanguage=jp&country=JP>
发明内容
在用上述旋转雾化器进行涂覆时,若待喷射到待涂覆物体的表面的颜料颗粒的喷流型尺寸(下文中也称为“喷射宽度”)改变,则颜料颗粒沿着与待涂覆物体的表面相垂直的方向的飞行速度根据改变的喷流型的尺寸而改变。颜料颗粒的飞行速度越快、颜料颗粒朝待涂覆物体的表面的冲击速度越快,包含在颜料中的闪光色素越有可能取向为与待涂覆物体的表面平行。因此,涂覆膜的金属效果得到了增强。
换句话说,当喷流型尺寸改变时,各颜料颗粒撞击待涂覆物体的表面的冲击能量发生改变。因此,包含在颜料中的闪光色素的取向发生改变,从而导致不均匀的显色。这导致外观质量无法实现具有期望色度(color shade)的问题。
同时,在涂覆过程中,当颜料颗粒的飞行速度的变化受到限制,也就是说,当喷流型尺寸变化很小(喷流型尺寸的改变限制在很窄的范围)以保证外观质量时,超范围喷射的量会增大。
此外,采用新的颜料颜色时,由于没有为各种喷流型定义控制显色的方法,需要为每种喷流型研究新的涂覆条件以获得期望的色度。这带来了研制周期(lead-time)的问题,即在采用新的颜料颜色 之前需要用大量的时间进行这一研究。
提供本发明以解决上述问题。因此,本发明的目的是提供一种涂覆方法,其能够在各种喷射宽度下获得期望的色度,从而减小颜料损失,并能够为了获得期望的色度而迅速确定新的涂覆条件。
本发明的一个方面涉及一种涂覆方法,其利用包含闪光色素的颜料涂覆物体的表面,该涂覆方法包括:将颜料喷射在物体的表面上;以及通过根据表示颜料颗粒的散播宽度的喷射宽度调节待喷射的颜料颗粒的颗粒尺寸,来控制物体上的颜料的色度。
附图说明
图1是示出根据本发明实施例的涂覆装置的概要的整体结构图。
图2是示出图1中所示的旋转雾化器及其控制结构的示图。
图3是示出色度与金属效果之间的关系的图表。
图4是示出颜料颗粒沿着与待涂覆物体的表面相垂直的方向的飞行速度根据喷流型的尺寸而改变的状态的示图。
图5是示出颜料颗粒沿着与待涂覆物体表面相垂直的方向的飞行速度与金属效果之间的关系的示图。
图6是通过实验获得的示出颜料颗粒的颗粒尺寸和颜料颗粒沿着与待涂覆物体的表面相垂直的方向的飞行速度对金属效果的影响的图表。
图7是三维地示出图6中图表的图表。
图8是通过实验获得的示出颜料的排出速率和钟形杯的转速对颜料颗粒的颗粒尺寸的影响的图表。
图9是通过实验获得的示出第一与第二塑形空气的气流速率对于颜料颗粒的飞行速度的影响的图表。
图10是示出发生超范围喷射的示图。
图11是示出以各种喷流型进行涂覆的状态的示意性立体图。
具体实施方式
下面参考附图对本发明的实施例进行详细说明。
图1是示出根据本发明实施例的涂覆装置的概要的整体结构图。图2是示出图1所示的旋转雾化器及其控制结构的示图。
本实施例的涂覆装置1利用包含闪光色素的颜料通过将颜料喷射到表面上来涂覆诸如汽车车身等待涂覆物体的表面。
如图1所示,涂覆装置1包括:具有钟形杯11的旋转雾化器10;转速调节器51,其调节钟形杯11的转速;排出速率调节器52,其调节颜料的排出速率;气流速率调节器53,其调节待从钟形杯11的后侧吹出的塑形空气的气流速率;以及控制器60,其通过控制这些调节器51、52和53调节待施涂到物体上的颜料的色度。
气流速率调节器53由下列部件形成:第一气流速率调节器53a,其调节第一塑形空气的气流速率;以及第二气流速率调节器53b,其调节第二塑形空气的气流速率。第一塑形空气从钟形杯11的后侧朝向待涂覆物体吹出(例如沿与钟形杯11的旋转轴线大致平行的方向),而第二塑形空气沿着与第一塑形空气的行进方向成角度向外扩张的方向朝向待涂覆物体吹出(例如沿着径向向外扩张的方向朝向待涂覆物体,与大致平行于钟形杯11的旋转轴线方向成角度交叉。)
转速调节器51具体为安装在空气供应管54内的气流速率调节阀,空气供应管54连接在旋转雾化器10与空气供应源(未示出)之间。排出速率调节器52具体为安装在颜料供应管55内的泵,颜料供应管55连接在旋转雾化器10与颜料供应源(未示出)之间。气流速率调节器53具体为分别安装在空气供应管56a和56b内的气流速率调节阀,空气供应管56a和56b各连接在旋转雾化器10与空气供应源(未示出)之间。
旋转雾化器10连接在机器人70的臂的前端,机器人70将旋转雾化器10移动到面向待涂覆物体的表面的位置。机器人70是例如能够大范围操作的6轴涂覆机器人。
如图2所示,旋转雾化器10的钟形杯11是围绕自身的旋转轴线而旋转的杯形雾化头。该钟形杯11包括:钟形主体13,其中形成有颜料散播表面12;中心部分15,其设置在钟形主体13的颜料散播表面12的底部,并且具有多个用于将颜料供应到颜料散播表面12的颜料供应孔14;以及顶部部件16,其设置在中心部分15的后方,也就是说,与颜料散播表面12相对。在中心部分15和顶部部件16之间形成空间。该空间构成颜料分配腔室17,该腔室17收集与中心部分15的背面相碰撞的颜料并将所收集的颜料稳定地引导至多个颜料供应孔14。
由驱动装置诸如空气马达21驱动旋转的中空轴22附接在钟形杯11的后侧。在中空轴22的前端侧上形成有锥形轴部分,该锥形轴部分插入并且配合在钟形主体13的锥形孔中。此外,在锥形轴部分的前端侧上形成有外螺纹部分,其与钟形主体13的内螺纹部分螺接。在中空轴22内部的中央安装有用于将颜料传送到颜料分配腔室17的颜料供应输送管23。
钟形主体13的颜料散播表面12具有杯形或板形形状。颜料散播表面12一般为朝向待涂覆物体扩张的大致呈锥形的表面,并且该颜料散播表面12为在沿着包含旋转轴线的平面截取的剖面中具有直线状或凹曲线状的轮廓线的表面。在钟形主体13的颜料散播表面12的外边缘部分形成有大致沿旋转轴线的方向切割的多个凹槽(未示出),凹槽设计为将颜料以线状的方式从外边缘部分喷射出。
旋转雾化器10包括第一空气出口31和第二空气出口32。第一空气出口31从钟形杯11的后侧朝向待涂覆物体吹出空气(例如沿与钟形杯11的旋转轴线大致平行的方向)。另一方面,第二空气出口32从钟形杯11的后侧相对于待涂覆物体沿着与由第一空气出口31吹出的空气的行进方向成角度向外扩张的方向(例如沿着径向向外扩张的方向朝向待涂覆物体,该方向与大致平行于钟形杯11的旋转轴线方向成角度交叉)吹出空气。这里,每个空气出口31和32可以由多个孔形成,或者可以由环形狭缝形成。上述第一塑形空气SA1和第二塑形空气SA2分别从第一空气出口31和第二空气出口32吹出。颜料颗粒由塑形空气推动而飞向待涂覆物体。
表示喷射的颜料颗粒的散播的喷流型尺寸根据图2所示的第一塑形空气SA1与第二塑形空气SA2的气流速率之间的比例的变化而改变。在本实施例中,第一塑形空气SA1用于通过增大其气流速率来减小喷流型(使喷流型变窄)。同时,第二塑形空气SA2用于通过增大其气流速率来增大喷流型(使喷流型变宽)。这里,喷流型的尺寸(也就是说,喷射宽度)表示喷射出的颜料颗粒所散播的宽度。
请注意,上面所描述的旋转雾化器10的结构仅仅是一个示例,并且可以采用各种结构的旋转雾化器10。
本实施例中使用的颜料含有诸如铝粉等闪光色素,从而当其应用在物体表面上时,可以使物体表面的外观具有金属效果(闪光效果)。使用市售的金属效果测量装置(由Kansai Paint Co.Ltd.所制造)通过对强度值(IV)的测量来客观评价金属效果。具体地说,当将来自激光源的非常强(very progressive)的激光束入射到涂覆表面时,入射光束经历金属涂覆膜中的闪光色素的表面的多重反射,导致光束根据闪光色素的取向而发生反射。IV表示入射光束与反射光束之间的比例。还可以使用用于诸如X-Rite MA68II的分光光度计的动态指数(flop index)(FI)值作为金属效果的指数来评价金属效果。
图3是示出色度与金属效果之间的关系的图表。图3示出:色度与表示金属效果的IV密切相关。请注意,就汽车涂覆而言,色度表示相对于涂覆的标准颜色的色差。在实际的生产线中,以这样的方式管理生产线:提供具有标准颜色的统一的标准板,并且将目标汽车的颜色与标准板上的与之相应的标准颜色之间的差别定义为色度。
控制器60通过根据喷射宽度调节颜料颗粒的颗粒尺寸来控制待显色在待涂覆物体上的颜料的色度。
具体地说,控制器60通过基于下列关系对颜料颗粒的颗粒尺寸和飞行速度进行调节来控制待显色在待涂覆物体上的颜料的色度:颜料颗粒的颗粒尺寸与涂覆膜的金属效果之间的关系,其中越小的颜料颗粒的颗粒尺寸带来越强的涂覆膜金属效果,而越大的颜料颗粒的颗粒尺寸带来越弱的涂覆膜金属效果;颜料颗粒沿着与待涂覆物体的表面相垂直的方向的飞行速度与涂覆膜的金属效果之间的关系,其中越快的颜料颗粒飞行速度带来越强的涂覆膜金属效果,而越慢的颜料颗粒飞行速度带来越弱的涂覆膜金属效果。
在本实施例中,控制器60通过将待喷射到待涂覆物体的第一部分上的颜料颗粒的颗粒尺寸设定为小于待喷射到待涂覆物体的第二部分的颜料颗粒的颗粒尺寸的预定值,来控制待显色在待涂覆物体上的颜料的色度。这里,用于第一部分的喷射宽度设定为大于用于第二部分的喷射宽度。控制器60将待喷射到待涂覆物体的第一部分的颜料颗粒的颗粒尺寸设定为小于待喷射到待涂覆物体的第二部分的颜料颗粒的颗粒尺寸的预定值,使得施涂到第一部分的颜料的色度可以与施涂到第二部分的颜料的色度相同。由此,控制器60可以在进行涂覆的同时控制颜料的色度在整个待涂覆物体上保持均匀。
下面,对下述关系进行说明:越小的颜料颗粒的颗粒尺寸带来越强的涂覆膜金属效果,以及颜料颗粒沿着与待涂覆物体的表面相垂直的方向的越快的飞行速度带来越强的涂覆膜金属效果。
图4是示出颜料颗粒沿着与待涂覆物体表面相垂直的方向的飞行速度根据喷流型的尺寸而变化的状态的示图。图4示出:颜料颗粒以宽的喷流型沿着与待涂覆物体的表面相垂直的方向的飞行速度Ax(飞行速度矢量A)慢于颜料颗粒以窄的喷流型沿着与待涂覆物体的表面相垂直的方向的飞行速度Bx(飞行速度矢量B)。
图5是示出颜料颗粒沿着与待涂覆物体表面相垂直的方向的飞行速度与金属效果之间的关系的示图。图5(A)至图5(C)是分别示意性示出当飞行速度为慢时闪光色素的取向状态、当飞行速度为中等时闪光色素的取向状态以及当飞行速度为快时闪光色素的取向状态的剖视图。如图5所示,颜料颗粒沿与待涂覆物体25的表面相垂直的方向的飞行速度越快,则颜料颗粒对待涂覆物体25的表面的冲击速度越快。从而,越快的飞行速度使得包含在颜料内的闪光色素24越有可能取向为与待涂覆物体25的表面相平行的方向,以带来越强的涂覆膜金属效果。
概括地说,图4和图5示出:越窄的喷流型使得颜料颗粒沿着与待涂覆物体25的表面相垂直的方向的飞行速度越快,越快的飞行速度使得闪光色素24越有可能取向为与待涂覆物体25的表面相平行,并且该取向为待涂覆物体25的表面上的涂覆膜带来更强的金属效果。这些图还示出:越宽的喷流型使得颜料颗粒沿着与待涂覆物体25的表面相垂直的方向的飞行速度越慢,越慢的飞行速度使得闪光色素24越不倾向于取向为与待涂覆物体25的表面相平行,并且该取向带来更弱的涂覆膜金属效果。
此外,通过实验发现,越小的颜料颗粒的颗粒尺寸带来越强的涂覆膜金属效果。这被认为是归因为下述原因:颜料颗粒的颗粒尺寸越小,则颜料颗粒沿待涂覆物体25的表面越被拉伸和变平;从而,这使得闪光色素24更有可能取向为与待涂覆物体25的表面平行。
图6是通过实验获得的示出颜料颗粒的颗粒尺寸和颜料颗粒沿着与待涂覆物体的表面相垂直的方向的飞行速度对涂覆膜的金属效果的影响的图表。图6示出:越小的颜料颗粒的颗粒尺寸带来越强的涂覆膜金属效果,并且颜料颗粒沿着与待涂覆物体的表面相垂直的方向的越快的飞行速度带来越强的涂覆膜金属效果。
例如,下述回归公式是在采用银色(只用铝作为闪光色素)作为颜料颜色的实验中获得的:
[数学公式1]
IV=187.64-1.13×颗粒尺寸+10.54×颗粒飞行速度
其中,颗粒尺寸的单位是微米,并且颗粒飞行速度的单位是米/秒(m/s)。
一般而言,IV不小于预定的推荐值的闪光色素被认为具有好的取向状态,并且从而展示出其固有的金属效果。因此,如图6所示,将IV不小于预定的推荐值的范围作为控制器60在该范围内执行控制的范围。
图7是三维地示出图6中图表的图表。如图7所示,由平面P表示颗粒尺寸、颗粒飞行速度和IV(金属效果)之间的关系。在图7中,控制范围位于由双点划线所表示的平面的上侧。图7的平面P中的区域Pa示出采用由尺寸相对较大的颗粒以相对快的速度撞击待涂覆物体的涂覆方法的情况,而区域Pb示出采用由尺寸相对较小的颗粒以相对慢的速度撞击待涂覆物体的涂覆方法的情况。
相应地,当在进行涂覆的同时改变喷流型尺寸,也就是说,改变颜料颗粒的飞行速度时,由控制器60控制颜料颗粒的颗粒尺寸,并将颗粒尺寸作为关联飞行速度与IV(金属效果)的中间参数。因此,控制器60可以使不同喷流型尺寸下的IV彼此相一致,从而可以控制颜料的色度。换句话说,无论喷流型的尺寸如何,控制器60都可以控制颜料的色度。
下面,将对下述情况进行说明:可以通过控制作为具体涂覆条件的颜料排出速率、钟形杯转速以及塑形空气的气流速率来控制颜料颗粒的颗粒尺寸和飞行速度。
图8是通过实验获得的示出颜料的排出速率和钟形杯的转速对颜料颗粒的颗粒尺寸的影响的图表。图8示出:越高的排出速率产生越大的颗粒尺寸,以及越快的钟形杯转速产生越小的颗粒尺寸。从而,控制器60可以通过调节钟形杯11的转速和/或旋转雾化器10的颜料排出速率来调节颜料颗粒的颗粒尺寸。
图9是通过实验获得的示出第一与第二塑形空气的气流速率对于颜料颗粒的飞行速度的影响的图表。图9示出:越高的塑形空气排出速率带来越快的飞行速度。从而,控制器60可以通过调节塑形空气的气流速率来调节颜料颗粒的飞行速度。这里,如上所述,可以通过改变第一与第二塑形空气的气流速率之间的比例容易地改变喷流型的尺寸。
接下来,对如上述构造的本实施例的操作进行说明。
考虑转移效率,以下述方式设定涂覆条件。首先,根据待进行的涂覆类型设定每单位时间所需涂覆量。
然后,就转移效率而言,将喷流型尺寸(例如包括宽、窄两种尺寸,并且可以包括三种或更多种尺寸)设定为可以防止一些颜料喷射到待涂覆物体的边缘的外侧而造成浪费的超范围喷射现象。
图10是示出发生超范围喷射的示图。当旋转雾化器以图10(A)所示的窄的喷流型对待涂覆物体25进行涂覆时,很少发生超范围喷射。作为对比,当旋转雾化器以图10(B)所示的宽的喷流型对待涂覆物体25进行涂覆时,在待涂覆物体25的边缘侧方的部分C处很大程度地发生超范围喷射。为解决这个问题,在本实施例中,进行例如如图10(C)所示的设定,使得旋转雾化器10以宽和窄两种喷流型在待涂覆物体25上进行涂覆。这样能够防止发生超范围喷射并因而减少颜料的损失。
图11是示出旋转雾化器10以各种喷流型进行涂覆的状态的示意性立体图。图11(A)与图10(A)对应。当旋转雾化器10以如图11(A)所示的窄的喷流型进行涂覆时,很少发生超范围喷射;然而,旋转雾化器10需要为涂覆而往复运动多次。同时,图11(B)与图10(C)对应。当旋转雾化器10以如图11(B)所示的宽与窄两种喷流型进行涂覆时,可以防止超范围喷射;此外,旋转雾化器10为了涂覆而需要往复运动的次数少于图11(A)的情况中的次数。
在本实施例中,控制器60将待喷射到待涂覆物体的第一部分上的颜料颗粒的颗粒尺寸设定为小于待喷射到待涂覆物体的第二部分的颜料颗粒的颗粒尺寸的预定值。这里,用于第一部分的喷射宽度大于用于第二部分的喷射宽度。具体地说,控制器60参考图6中的图表设定颜料颗粒的颗粒尺寸,从而使得待涂覆物体的第一部分上的IV能够与不同于第一部分的第二部分上的IV相同。此时,控制器60通过调节颜料的排出速率、钟形杯的转速以及塑形空气的气流速率来控制颜料颗粒的颗粒尺寸和喷流型。通过以上述方式调节涂覆条件,控制器60可以容易地控制颜料颗粒的颗粒尺寸和飞行速度。
当涂覆装置1利用包含闪光色素的颜料通过将颜料喷射到表面上来涂覆诸如车身等待涂覆物体25的表面时,控制器60根据涂覆条件调节颜料颗粒的颗粒尺寸和飞行速度,涂覆条件是基于下述两个关系而设定的:颜料颗粒的颗粒尺寸越小,为待涂覆物体25的表面上的涂覆膜带来的金属效果越强;以及颜料颗粒沿着与待涂覆物体25的表面相垂直的方向的飞行速度越快,为待涂覆物体25的表面上的涂覆膜带来的金属效果越强。由此,控制器60可以控制待涂覆物体25上的颜料的色度。
从而,本实施例使得能够以各种喷流型获得期望的色度,并且由此减少颜料的损失。此外,本实施例使得能够在采用新的颜料颜色时为获得期望的色度而迅速地确定新的涂覆条件。
上述实施例仅仅是用来帮助理解本发明的实例,并且本发明不限于该实施例。属于本发明的技术范围的修改和变化全部在本发明的范围以内。
例如,在上述实施例中,待喷射到待涂覆物体的第一部分上的颜料颗粒的颗粒尺寸设定为小于待喷射到待涂覆物体的第二部分上的颜料颗粒的颗粒尺寸的预定值,用于第一部分的喷射宽度设定为大于用于第二部分的喷射宽度。然而,本发明不局限于此。本发明可以施用于下述构造,其中,当第一部分上的涂覆膜的金属效果设定为强于第二部分上的涂覆膜的金属效果时,将待喷射到第一部分的颜料颗粒的颗粒尺寸调节为小于使第一与第二部分具有相同程度的金属效果的预定值。本发明还可以施用于下述构造,其中,当第一部分上的涂覆膜的金属效果设定为弱于第二部分上的涂覆膜的金属效果时,将待喷射到第一部分的颜料颗粒的颗粒尺寸调节为大于预定值。此时,控制器60将待喷射到第一部分的颜料颗粒的颗粒尺寸设定为例如小于预定值的第二预定值或者大于预定值的第三预定值,从而使得待涂覆物体的第一部分与待涂覆物体的第二部分可以具有预先确定的不同的颜料色度。这种构造使得在以颜料涂覆待涂覆物体的同时按照期望控制颜料的色度。例如,可以通过为待涂覆物体的每一部分改变色度来实现精细图案的(诸如渐变的)涂覆。
本发明涉及包含在2008年8月28日提交的日本专利申请No.2008-220297以及2009年4月27日提交的日本专利申请No.2009-107961中的实质内容,将这两个专利申请的全部内容明确地以引用的方式并入本文。
工业实用性
本发明提供一种涂覆方法和涂覆装置,其能够通过根据喷射宽度调节颜料颗粒的颗粒尺寸来控制待涂覆物体上的颜料的色度。从而,可以获得具有各种喷射宽度的期望的色度,并由此降低颜料的损失。此外,当采用新的颜料颜色时,为了获得期望的色度能够迅速地确定新的涂覆条件。因此,根据本发明的涂覆方法和涂覆装置能够应用在工业领域。

Claims (6)

1.一种涂覆方法,其利用包含闪光色素的颜料涂覆物体的表面,所述涂覆方法包括:
将颜料喷射在所述物体的表面上;以及
通过根据表示颜料颗粒的散播宽度的喷射宽度调节待喷射的颜料颗粒的颗粒尺寸,来控制所述物体上的颜料的色度。
2.根据权利要求1所述的涂覆方法,其中
将待喷射到所述物体的第一部分上的颜料颗粒的颗粒尺寸设定为小于待喷射到所述物体的第二部分上的颜料颗粒的颗粒尺寸的值,将用于所述第一部分的喷射宽度设定为大于用于所述第二部分的喷射宽度。
3.根据权利要求1所述的涂覆方法,其中
当所述物体的第一部分上的涂覆膜的金属效果设定为强于所述物体的第二部分上的涂覆膜的金属效果时,将待喷射到所述第一部分上的颜料颗粒的颗粒尺寸设定小于这样的值,所述值小于用于所述第二部分的颗粒尺寸,并且所述值能够使所述第一部分与所述第二部分上的涂覆膜具有相同程度的金属效果,将用于所述第一部分的喷射宽度设定为大于用于所述第二部分的喷射宽度,并且
当所述第一部分上的涂覆膜的金属效果设定为弱于所述第二部分上的涂覆膜的金属效果时,将用于所述第一部分的颗粒尺寸设定为大于所述值。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的涂覆方法,其中
采用具有钟形杯的旋转雾化器,
通过调节所述旋转雾化器的钟形杯的转速和颜料的排出速率来调节颗粒尺寸,并且
通过调节待从所述钟形杯的后侧吹出的塑形空气的气流速率来调节所述喷射宽度。
5.根据权利要求4所述的涂覆方法,其中
所述塑形空气包括:
第一塑形空气,其从所述钟形杯的后侧朝向所述物体吹出;以及
第二塑形空气,其沿着与所述第一塑形空气的行进方向成角度向外扩张的方向从所述钟形杯的后侧朝向所述物体吹出。
6.一种涂覆装置,包括:
旋转雾化器,其具有钟形杯,并且朝向待涂覆物体的表面喷射包含闪光色素的颜料;
转速调节器,其调节所述钟形杯的转速;
排出速率调节器,其调节所述颜料的排出速率;
第一气流速率调节器,其调节待从所述钟形杯的后侧朝向所述待涂覆物体吹出的第一塑形空气的气流速率;
第二气流速率调节器,其调节沿着与所述第一塑形空气的行进方向成角度向外扩张的方向从所述钟形杯的后侧朝向所述物体吹出的第二塑形空气的气流速率;以及
控制器,其控制所述转速调节器、所述排出速率调节器、所述第一气流速率调节器和所述第二气流速率调节器,
所述控制器通过改变所述第一塑形空气的气流速率与所述第二塑形空气的气流速率之间的比例来改变喷射宽度,所述喷射宽度表示待喷射到所述待涂覆物体上的颜料颗粒的散播宽度,
所述控制器通过根据所述喷射宽度对所述颜料颗粒的颗粒尺寸进行调节来控制所述待涂覆物体上的颜料的色度,对颗粒尺寸的调节是通过调节所述钟形杯的转速与所述颜料的排出速率中的至少一者来实现的。
CN200980133180.8A 2008-08-28 2009-07-28 涂覆方法 Active CN102131589B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008-220297 2008-08-28
JP2008220297 2008-08-28
JP2009107961A JP5609007B2 (ja) 2008-08-28 2009-04-27 塗装方法
JP2009-107961 2009-04-27
PCT/JP2009/003548 WO2010023814A1 (en) 2008-08-28 2009-07-28 Coating method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102131589A true CN102131589A (zh) 2011-07-20
CN102131589B CN102131589B (zh) 2015-05-06

Family

ID=41210931

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200980133180.8A Active CN102131589B (zh) 2008-08-28 2009-07-28 涂覆方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8828496B2 (zh)
EP (1) EP2321060B1 (zh)
JP (1) JP5609007B2 (zh)
KR (1) KR101308824B1 (zh)
CN (1) CN102131589B (zh)
WO (1) WO2010023814A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105327825A (zh) * 2014-08-04 2016-02-17 通用汽车环球科技运作有限责任公司 旋转油漆喷雾器系统和监测旋转油漆喷雾器的方法

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9272297B2 (en) * 2008-03-04 2016-03-01 Sono-Tek Corporation Ultrasonic atomizing nozzle methods for the food industry
JP2012115736A (ja) * 2010-11-29 2012-06-21 Toyota Motor Corp 回転霧化塗装装置および回転霧化塗装装置による塗装方法
US9815084B2 (en) * 2013-05-13 2017-11-14 Nissan Motor Co., Ltd. Clear coating method, coating method, and coating film structure
JP6384165B2 (ja) * 2014-07-16 2018-09-05 セイコーエプソン株式会社 インクジェット記録システム
KR101892665B1 (ko) * 2016-11-03 2018-09-03 (주)에이원이앤씨 차선 도색용 페인트 분사장치
US20210387213A1 (en) * 2021-05-28 2021-12-16 Graco Minnesota Inc. Rotory bell atomizer shaping air configuration and air cap apparatus

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2038814U (zh) * 1988-09-22 1989-06-07 清华大学 高能内孔等离子喷涂枪
US6189804B1 (en) * 1998-03-27 2001-02-20 Behr Systems, Inc. Rotary atomizer for particulate paints
CN1539557A (zh) * 2003-04-21 2004-10-27 日本兰氏公司 旋转雾化式喷涂机
CN1913978A (zh) * 2004-04-09 2007-02-14 株式会社保锐士 涂敷装置
US20070034715A1 (en) * 2005-08-09 2007-02-15 Fanuc Robotics America, Inc. Apparatus and method for a rotary atomizer with improved pattern control
CN101132862A (zh) * 2005-08-01 2008-02-27 Abb株式会社 静电涂敷装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2993468A (en) * 1957-07-22 1961-07-25 Vilbiss Co Apparatus for coating with atomized liquid
JPS61234970A (ja) * 1985-04-12 1986-10-20 Trinity Ind Corp 自動車ボデイの自動塗装方法
JP3208022B2 (ja) * 1994-10-21 2001-09-10 本田技研工業株式会社 メタリック塗料の塗装方法
US6991178B2 (en) * 2003-01-24 2006-01-31 Dürr Systems, Inc. Concentric paint atomizer shaping air rings
JP2006263684A (ja) * 2005-03-25 2006-10-05 Nissan Motor Co Ltd 回転霧化式静電塗装方法及び回転霧化式静電塗装装置
EP1866100B1 (en) * 2005-03-29 2011-07-27 Kansai Paint Co., Ltd. Film forming equipment
JP4848810B2 (ja) * 2006-03-27 2011-12-28 日産自動車株式会社 塗装方法及び塗装装置
JP4910443B2 (ja) * 2006-03-27 2012-04-04 日産自動車株式会社 塗装方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2038814U (zh) * 1988-09-22 1989-06-07 清华大学 高能内孔等离子喷涂枪
US6189804B1 (en) * 1998-03-27 2001-02-20 Behr Systems, Inc. Rotary atomizer for particulate paints
CN1539557A (zh) * 2003-04-21 2004-10-27 日本兰氏公司 旋转雾化式喷涂机
CN1913978A (zh) * 2004-04-09 2007-02-14 株式会社保锐士 涂敷装置
CN101132862A (zh) * 2005-08-01 2008-02-27 Abb株式会社 静电涂敷装置
US20070034715A1 (en) * 2005-08-09 2007-02-15 Fanuc Robotics America, Inc. Apparatus and method for a rotary atomizer with improved pattern control

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PAUL STELLING 等: "A fault detection service for wide area distributed computations", 《CLUSTER COMPUTING》 *
于海英等: "阿胶、龟甲胶中脂溶性成分的高效液相色谱指纹图谱", 《色谱》 *
张婉莹 等: "Salen Co (II)配合物催化氧化百里酚制备百里醌的研究", 《黑龙江大学工程学报》 *
戴龙成等: "气压式连杆结构的动力性能和动态仿真", 《机械设计与研究》 *
李和平: "《精细化工原材料及中间体手册 胶黏剂》", 31 May 2005, 化学工业出版社、化学与应用化学出版中心出版发行 *
杨树德 等: "原儿茶醛分析方法的研究 II. 四季青和丹参中原儿茶醛的测定", 《药学学报》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105327825A (zh) * 2014-08-04 2016-02-17 通用汽车环球科技运作有限责任公司 旋转油漆喷雾器系统和监测旋转油漆喷雾器的方法
CN105327825B (zh) * 2014-08-04 2018-02-09 通用汽车环球科技运作有限责任公司 旋转油漆喷雾器系统和监测旋转油漆喷雾器的方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110040956A (ko) 2011-04-20
EP2321060B1 (en) 2016-01-06
EP2321060A1 (en) 2011-05-18
KR101308824B1 (ko) 2013-09-13
WO2010023814A1 (en) 2010-03-04
JP2010075910A (ja) 2010-04-08
US20110159197A1 (en) 2011-06-30
US8828496B2 (en) 2014-09-09
JP5609007B2 (ja) 2014-10-22
CN102131589B (zh) 2015-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102131589B (zh) 涂覆方法
US8113445B2 (en) Spray gun having air cap with unique spray shaping features
US7143963B2 (en) Rotary atomizer and coating method by it
JP5571385B2 (ja) 噴霧器用の操業方法および対応する塗装器具
CN101060937B (zh) 涂膜形成方法及涂膜形成装置以及调色涂料制作方法
RU2514984C2 (ru) Пульверизатор и орган распыления материала покрытия и способ распыления с применением такого пульверизатора
US20170361346A1 (en) Maskless painting and printing
US20220184646A1 (en) Electrostatic coating system and method
JP5781473B2 (ja) 加飾部品の製造装置及び製造方法
JP2006326460A (ja) 塗料の塗布方法及び塗布装置
JP4836955B2 (ja) 塗膜形成装置
WO2020213383A1 (ja) 車両用ホイールの加飾方法及びその加飾装置
JP4848810B2 (ja) 塗装方法及び塗装装置
JP4779720B2 (ja) 凹部を有する構造体の塗装方法
US20100209616A1 (en) Electrostatic coating method and electrostatic coating apparatus
JP2007260491A (ja) 塗装方法及び塗装装置
Liu et al. An experimental investigation of spray transfer processes in an electrostatic rotating bell applicator
JP6558260B2 (ja) 塗り分け塗装方法
JP6634532B2 (ja) 車両ボディの塗装方法および車両ボディの塗装システム
Toda What Is Spray Coating?
Johnson Powder: progress towards all powder topcoat paint systems
JP2011212630A (ja) 静電塗装装置及び静電塗装方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant