CN110000040A - 一种smc制品自动喷涂生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种SMC制品自动喷涂生产线，包括输送线以及依次设于输送线上的上料系统、预处理系统、喷涂系统、烘干系统与下料系统；预处理系统包括喷砂室、清洗室以及与喷砂室、清洗室连接的第一废气处理装置；预处理系统用于清除SMC制品表面油污；喷涂系统包括喷涂室，喷涂室内设有多个喷涂工位；喷涂工位安装有喷涂装置；喷涂室外部设有与喷涂室连接的第二废气处理装置；烘干系统包括高温固化区与常温冷却区，高温固化区与所述第二废气处理装置连接；常温冷却区与所述下料系统连接。采用发明的实施例，能够将SMC制品自动除污、喷涂、固化；其自动化程度高，可大幅节省人力成本。采用此喷涂生产线加工得到的SMC制品稳定性高，成品率高。

Description

一种SMC制品自动喷涂生产线

技术领域

本发明涉及喷涂领域，尤其涉及一种SMC制品自动喷涂生产线。

背景技术

SMC是Sheet Molding Compound的缩写，其材质为玻璃纤维增强型不饱和聚酯树脂材料。其具备良好的电气绝缘性能和优异的耐介质性；高阻燃性；良好的隔热防护性能；良好的机械强度；耐候性强。被广泛应用在汽车、建筑装饰等领域。

卫浴领域应用的SMC制品对于外观性能要求较高，往往需要进行喷漆处理。而由于SMC制品在成型过程中，为了方便脱模，常常使用硬脂酸盐类脱模剂，导致这些SMC制品非常容易受到粉尘的影响，从而影响喷涂效果。此外，目前卫浴系统采用的SMC制品的规格较大，其宽度在0.8-2.1m之间，长度在1.2m-2.5m之间；整体重量在80kg以上，人工搬运困难。

现有的SMC制品，一般采用人工喷涂，其操作流程为：先将SMC底盘制品是打磨预处理，再清洗，待产品干燥后再进行表面涂料的喷涂，送入烤箱加温加快涂料固化后，就可以完成此喷涂工艺的要求。但这种方式效率低，且在各操作工序间容易受到灰尘的影响，导致喷涂成品率低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种SMC制品自动喷涂生产线，可自动完成SMC制品的喷涂，效率高，节能环保；喷涂成品率高。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种SMC制品自动喷涂生产线，用于对模压后SMC半成品进行喷涂；其包括输送线以及依次设于所述输送线上的上料系统、预处理系统、喷涂系统、烘干系统与下料系统；

所述预处理系统包括用于除去模压后SMC半成品表面脱模剂的喷砂室，用于清除表面残余砂粒的清洗室以及所述喷砂室、清洗室连接的第一废气处理装置；

所述喷涂系统包括喷涂室，所述喷涂室内设有多个喷涂工位；所述喷涂工位安装有喷涂装置；喷涂室外部设有与所述喷涂室连接的第二废气处理装置；

所述烘干系统包括温度为100-150℃的高温固化区与常温冷却区，所述高温固化区与所述第二废气处理装置连接；所述常温冷却区与所述下料系统连接。

作为上述技术方案的改进，所述预处理系统、喷涂系统以及预处理系统至喷涂系统之间的输送线上设有防尘的罩体。

作为上述技术方案的改进，所述喷砂室内设有喷砂罐，与所述喷砂罐相连的喷砂机械手和与输送机构；

所述第一废气处理装置包括与所述喷砂室、清洗室连接的第一管道；第一风机；用于回收预处理系统废气中砂粒的第一回收装置和用于第一回收装置废气除尘的第一除尘装置；

所述输送机构将所述喷砂罐和第一回收装置连接；

所述清洗室内设有用于吹扫SMC半成品表面的压缩空气装置。

作为上述技术方案的改进，所述喷涂室包括用于喷涂底漆的第一喷涂工位，用于喷涂图案的第二喷涂工位，用于喷涂面漆的第三喷涂工位，所述面漆选用纳米陶瓷涂料，所述面漆、图案涂料、底漆均为水性涂料。

作为上述技术方案的改进，所述喷涂装置包括用于混合涂料的在线混合装置，喷涂机器人和安装架；所述在线混合装置与所述喷涂机器人连接，所述喷涂机器人安装于所述安装架上；

所述第二废气处理装置包括与所述喷涂室、高温固化区相连接的第二管道；第二风机；用于回收废漆的第二回收装置和第二除尘装置。

作为上述技术方案的改进，所述喷涂装置还包括加压泵；所述喷涂机器人设有喷枪，所述加压泵与所述喷枪通过管道连接，以实现所述喷枪的自清洁。

作为上述技术方案的改进，所述第二回收装置包括废漆收集器和废漆储存器；

所述废气收集器为旋风除尘器。

作为上述技术方案的改进，所述喷砂磨料采用刚玉，其粒径为50-150目。

作为上述技术方案的改进，所述下料系统包括桁架机械手和AGV小车。

作为上述技术方案的改进，所述预处理系统、喷涂系统、烘干系统还设有人工检验工位。

实施本发明，具有如下有益效果：

采用本实施例，能够将SMC制品自动除污、喷涂、固化；完成SMC制品的一整套喷涂操作，其自动化程度高，可大幅节省人力成本。采用此喷涂生产线加工得到的SMC制品稳定性高，成品率高。同时，本发明在喷砂、喷漆段均设置了废漆处理装置，减小了对环境的危害。

附图说明

图1是本发明一种SMC制品自动喷涂生产线的的结构示意图；

图2是本发明喷涂室的结构示意图；

图3是本发明预处理系统的结构示意图；

图4是本发明人工检验工位输送机的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。仅此声明，本发明在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本发明的附图为基准，其并不是对本发明的具体限定。

参见图1，本实施例提供一种SMC制品自动喷涂生产线，其包括输送线1,以及依次设于所述输送线1上的上料系统2，预处理系统3，喷涂系统4，烘干系统5和下料系统6；

具体的，预处理系统3包括喷砂室31、清洗室32以及与所述喷砂室31、清洗室32连接的第一废气处理装置33；其中，喷砂室31用于除去模压后SMC半成品表面的脱模剂；清洗室用于清除喷砂后SMC表面沙粒与灰尘的残留；通过预处理系统3不仅能够除去脱模剂，也能够形成良好的表面，增强后续涂料的附着力。

喷涂系统4包括喷涂室41，喷涂室41内设有多个喷涂工位42，所述喷涂工位42安装有喷涂装置43；喷涂室41外部设有与所述喷涂室41连接的第二废气处理装置44；

所述烘干系统5包括温度为100-150℃的高温固化区51与常温冷却区52，所述高温固化区51与所述第二废气处理装置44连接，所述常温冷却区52与所述下料系统6连接；其中，高温固化区51用于涂料的高温固化，常温冷却区52用于喷涂后SMC制品的冷却。

需要说明的是，模压成型后的SMC表面具有大量的脱模剂，容易沾污；且SMC表面光滑，涂层结合力弱。为此，本发明设置了自动除污、喷涂、固化和下料等一条全自动化生产线，其可大幅节省人力成本；同时，本发明还在喷砂、喷漆段均设置了废漆处理装置，减小了对环境的危害。

进一步的，为了提升喷涂成品率，降低灰尘环境的影响，所述预处理系统3、喷涂系统4以及预处理系统3至喷涂系统4之间的输送线1上均设有防尘的罩体8；罩体8与第一废气处理装置33和第二废气处理装置43相配合，可有效防止灰尘落到待喷涂工件表面，提升成品率。

具体的，参见图2，在本实施例之中，喷砂室31内设有依次连接的第一侧翻机构34、喷涂机构35和第二侧翻机构36；其中，第一侧翻机构34包括输送带341，液压缸或气压缸342以及档位装置343；第一侧翻机构34可SMC半成品倾斜，并输送至喷涂机构35。

喷涂机构35包括喷砂罐351以及与喷砂罐351连接的喷砂机械手352；砂粒经喷砂罐351输送至喷砂机械手352，并由喷砂机械手352喷到半成品SMC制品表面。其中，砂粒采用50-150目的刚玉粉，优选的，采用60-80目的白刚玉粉。这种砂粒能够在SMC表面形成良好微观结构，提升涂料的结合力。进一步优选的，经过喷砂后，SMC半成品的表面粗糙度为2-8μm。

优选的，所述喷砂机械手352呈倾斜设置；喷砂机械手352将砂粒喷出到倾斜的SMC半成品表面，砂粒在完成磨削后在重力作用下落入底部喷砂罐中，实现了砂粒的回收，简化了工艺流程。

具体的，参见图3，在本实施例之中，第一废气处理装置33包括与所述喷砂室31、清洗室32连接的第一管道331；与第一管道331连接的第一风机332；用于回收预处理系统废气中砂粒的第一回收装置333和用于第一回收装置废气除尘的第一除尘装置334。喷砂室与清洗室的废气经第一风机抽取，从第一管道线进入第一回收装置，先回收其中砂粒，然后再进入除尘装置，除去较小粒径的灰尘，然后排放。

其中，第一回收装置包括砂粒收集器335与砂粒储存器336；砂粒收集器可采用旋风除尘器作为第一回收装置，其成本低，且对较大粒径的砂粒具有良好的回收效果；但不限于此，任何可实现砂粒回收的设备均可用为本发明的第一回收装置。相应的，第一除尘装置可采用布袋除尘器，其结构简单，性能稳定，除尘效率高，能够有效除去较小粒径的粉尘颗粒；但不限于此，任何可实现除尘的设备均可用为本发明的第一除尘装置。

需要说明的是，此处废气处理装置33的作用还包括提供负压环境，使得喷砂室、清洁室保持无尘环境；SMC表面保持清洁，使得涂层容易粘附。

在本实施例中，喷砂室31还设有输送机构37，所述输送机构37与喷砂罐351和砂粒储存器336相连，经砂粒收集器335收集的砂粒进入砂粒储存器336，然后经输送机构37输送至喷砂罐351，实现砂粒的循环利用。具体的，输送机构37可以为螺旋送料器、风送斜槽，但不限于此。

在本实施例中，清洗室32内设有压缩空气装置38，其用于清洁SMC制品表面，其可将残存在待喷涂SMC制品表面的砂粒吹除，亦可吹除其表面附带的少量杂质。优选的，所述压缩空气装置38为风刀，其采用压力为0.5MPa的压缩空气进行清洁。

在本实施例中，喷涂室41设有多个喷涂位42，可对SMC制品进行多道喷涂；优选的，喷涂室41包括用于喷涂底漆的第一喷涂工位，用于喷涂图案的第二喷涂工位和用于喷涂面漆的第三喷涂工位，其中，面漆选用纳米陶瓷涂料；且面漆、图案涂料、底漆均采用水性涂料。对SMC表面进行底漆喷涂、图案印刷、喷涂纳米树脂面漆，能够形成具有良好装饰作用的SMC制品，同时纳米树脂面漆具有良好的耐候性、有益的光泽和丰满度，其而具有有益的抗污性，硬度高，耐刮擦；能对SMC表面图案形成良好的保护。优选的，喷涂室41设有四个喷涂位42，可对SMC制品进行四道喷涂。

其中，喷涂装置43包括用于混合涂料的在线混合装置，喷涂机器人和安装架；在线混合装置与喷涂机器人连接，喷涂机器人安装在安装架上。由于本发明中SMC涂料采用的是水性涂料，因此需要进行在线混合，以防止喷涂机器人堵塞。

进一步的，为了更好地防止喷涂机器人阻塞，喷涂装置还设有加压泵，加压泵通过管道与喷涂机器人上的喷枪连接，通过加压泵加压，可采用加压水循环冲洗喷枪，有效防止喷枪阻塞，实现喷枪的自清洁。

在本实施例中，第二废气处理装置44包括与喷涂室41、高温固化区52相连接的第二管道，与所第二管道相连接的第二风机；用于回收废漆的第二回收装置和用于除去第二回收装置废气中粉尘的第二除尘装置。

其中，第二回收装置包括废漆收集器与废漆储存器；废漆收集器可采用旋风除尘器，旋风除尘器可有效地去除漆雾(漆雾粒径较大)，同时也能出去废漆中的水蒸气，防止对后续除尘器造成伤害；本实施例中的废漆收集器不限于旋风除尘器，任何可实现废漆收集的设备均可用为本实施例的废漆收集器。相应的，第二除尘装置可采用布袋除尘器，其结构简单，性能稳定，除尘效率高，能够有效除去较小粒径的粉尘颗粒；但不限于此，任何可实现除尘的设备均可用为本实施例的第二除尘装置。

在本实施例中，烘干系统5分为两段，分别为高温固化区51与常温冷却区52；高温固化区51为工业烤箱，可升温至涂覆漆的固化温度，使得漆膜良好地固定在SMC制品表面；具体的，高温段的温度为100-160℃，高温段SMC制品停留时间为10-15分钟；由于本发明采用了水性涂料，其烘干时间较短，提升了整体的生产效率。常温冷却区开放式设置，通过常温风吹，使得SMC制品降温。

在本实施例中，下料系统6包括桁架机械手和AGV小车，SMC制品成品可使用桁架机械手取下，放置到AGV小车，小车运输产品至下道工序进行包装，进入成品库。

在本实施例中，上料系统2包括桁架机械手21，用于抓取待喷涂SMC制品。

为了进一步保障本实施例中喷涂工序的成品率，在预处理系统与喷涂系统之间、喷涂系统与烘干系统之间，以及烘干系统与下料系统之间还设有人工检验工位7，可对预处理、喷涂、固化的质量进行人工监控、纠偏。

具体的，参考图4，在人工检验工位设有可移动的输送机71，其包括设于输送机底部的平移轨道72和输送架73；若人工检查发现问题，即可将输送机经平移轨道72移出主生产线，人工在线修复或直接移出生产线。

下面结合本方案的具体结构详细说明其工作原理和步骤：

1.待喷涂SMC制品经上料系统2的桁架机械手抓取，放置到输送线1上；

2.待喷涂SMC制品由输送线1输送至预处理系统3；在喷砂室31中由喷砂机械手35喷砂除去表面油污，再输送至清洗室32，由压缩空气装置37喷出的压缩空气清理待喷涂工件表面的灰尘和残余砂粒；

清洁后SMC制品被输送至人工检验工位7，由工人对产品进行检查，查看产品是否存在缺陷及产品是否清理干净，确定能否达到喷涂系统的喷涂要求；合格品进入下一工序，而不合格品转运返修。

喷砂室31和清洗室32产生的废气废砂由第一风机抽取，经第一管道331进入第一回收装置333，回收废气中砂粒，并输送回喷砂室31内的喷砂罐，进行二次利用；第一回收装置333产生的废气经第一除尘装置334除去灰尘后，排放；

其中，从喷砂室到人工检验工位均设有用于防尘的罩体，以防止对SMC表面形成二次污染。

3.清洁后SMC制品由输送线1输送至喷涂系统4；在喷涂室41内分别经过多道喷涂；其中，采用水性涂料进行喷涂；其中，采用在线混合装置进行涂料混合，然后经喷涂机器人将混合好的水性涂料喷涂到SMC制品表面；

同时，喷涂装置还设有加压泵，加压泵通过管道与喷涂机器人上的喷枪连接，通过加压泵涂料可循环冲洗喷枪，有效防止喷枪阻塞。

喷涂后的SMC制品被输送至人工检验工位7，查看喷涂工艺后产品是否存在喷涂缺陷，若不存在缺陷直接输送至烘干系统5，若存在曲线则对缺陷进行必要的处理。

4.喷涂后的SMC制品由输送线1输送至烘干系统5，经高温固化区51的工业烤箱固化后进入常温冷却区52，通过常温风吹进行降温；

其中，喷涂系统4与高温固化区51产生的废气经第二风机抽取，并经过第二管道输送至第二回收装置，第二回收装置可回收废气中含有的水分和漆雾，然后再经过第二除尘装置除尘后，无害排放。

冷却后的SMC制品被输送至人工检验工位7，进行检验，如果符合标准，则进入下料系统，不符合，则返回重修；

5.冷却后的SMC制品经输送线1输送至下料系统6，采用桁架机械手将SMC制品成品取下，置入AGV小车，进入下个工序。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种SMC制品自动喷涂生产线，用于对模压后SMC半成品进行喷涂；其特征在于，包括输送线以及依次设于所述输送线上的上料系统、预处理系统、喷涂系统、烘干系统与下料系统；

所述预处理系统包括用于除去模压后SMC半成品表面脱模剂的喷砂室，用于清除表面残余砂粒的清洗室以及所述喷砂室、清洗室连接的第一废气处理装置；

所述喷涂系统包括喷涂室，所述喷涂室内设有多个喷涂工位；所述喷涂工位安装有喷涂装置；喷涂室外部设有与所述喷涂室连接的第二废气处理装置；

所述烘干系统包括温度为100-160℃的高温固化区与常温冷却区，所述高温固化区与所述第二废气处理装置连接；所述常温冷却区与所述下料系统连接。

2.如权利要求1所述的SMC制品自动喷涂生产线，其特征在于，所述喷涂室设有依次连接的第一侧翻机构，喷涂机构和第二侧翻机构；

所述喷涂机构包括喷砂罐，与所述喷砂罐连接的喷砂机械手。

3.如权利要求2所述的SMC制品自动喷涂生产线，其特征在于，所述第一废气处理装置包括与所述喷砂室、清洗室连接的第一管道；第一风机；用于回收预处理系统废气中砂粒的第一回收装置和用于第一回收装置废气除尘的第一除尘装置；

所述输送机构将所述喷砂罐和第一回收装置连接；

所述清洗室内设有用于吹扫SMC表面的压缩空气装置。

4.如权利要求1所述的SMC制品自动喷涂生产线，其特征在于，所述喷涂室包括用于喷涂底漆的第一喷涂工位，用于喷涂图案的第二喷涂工位，用于喷涂面漆的第三喷涂工位，所述面漆选用纳米陶瓷涂料，所述面漆、图案涂料、底漆均为水性涂料。

5.如权利要求4所述的SMC制品自动喷涂生产线，其特征在于，所述喷涂装置包括用于混合涂料的在线混合装置，喷涂机器人和安装架；所述在线混合装置与所述喷涂机器人连接，所述喷涂机器人安装于所述安装架上；

所述第二废气处理装置包括与所述喷涂室、高温固化区相连接的第二管道；第二风机；用于回收废漆的第二回收装置和第二除尘装置。

6.如权利要求5所述的SMC制品自动喷涂生产线，其特征在于，所述喷涂装置还包括加压泵；所述喷涂机器人设有喷枪，所述加压泵与所述喷枪通过管道连接，以实现所述喷枪的自清洁。

7.如权利要求5所述的SMC制品自动喷涂生产线，其特征在于，所述第二回收装置包括废漆收集器和废漆储存器；

所述废气收集器为旋风除尘器。

8.如权利要求1所述的SMC制品自动喷涂生产线，其特征在于，所述喷砂磨料采用刚玉，其粒径为50-150目。

9.如权利要求1所述的SMC制品自动喷涂生产线，其特征在于，所述下料系统包括桁架机械手和AGV小车。

10.如权利要求1所述的SMC制品自动喷涂生产线，其特征在于，所述预处理系统、喷涂系统、烘干系统还设有人工检验工位。