WO2016156700A1 - Method for painting a motor vehicle part comprising thickness control of the coating by photothermal radiometry - Google Patents

Method for painting a motor vehicle part comprising thickness control of the coating by photothermal radiometry Download PDF

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WO2016156700A1
WO2016156700A1 PCT/FR2016/050635 FR2016050635W WO2016156700A1 WO 2016156700 A1 WO2016156700 A1 WO 2016156700A1 FR 2016050635 W FR2016050635 W FR 2016050635W WO 2016156700 A1 WO2016156700 A1 WO 2016156700A1
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WO
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coating
thickness
zone
measurement
photothermal radiometry
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Application number
PCT/FR2016/050635
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French (fr)
Inventor
Sophie Vidal
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Compagnie Plastic Omnium
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/08Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means
    • B05B12/084Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means responsive to condition of liquid or other fluent material already sprayed on the target, e.g. coating thickness, weight or pattern
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B21/00Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
    • G01B21/02Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness
    • G01B21/08Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness for measuring thickness
    • G01B21/085Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness for measuring thickness using thermal means

Definitions

  • the present invention relates to the field of painting processes of a part for a motor vehicle, such as a bodywork part, with thickness control of the deposited coating.
  • the invention applies to a piece of polymer, in particular thermoplastic or thermosetting polymer.
  • Part for a motor vehicle including a body part, participating in the aesthetic appearance of a vehicle, is usually coated with paint.
  • the painting step of such a plastic part generally comprises a surface treatment step, followed by successive application steps of at least three coating layers (a primer, a base and a varnish).
  • the primer layer improves the conductivity and adhesion of the color layer.
  • the base layer gives color to the room.
  • the varnish layer protects the base layer against external aggressions.
  • the installations are configured to deposit the correct thickness of coating on the entire surface of the part, by regulating the flow rate, the amount of coating, the speed of movement of the part, the sweeping path of the sprayer, the type sprayer ...
  • the measurement is destructive of the part and / or the coating
  • the measurement time of the thickness is long (15 minutes for a measurement under the microscope and for each zone of the part to be measured);
  • the measurement requires contact with the surface to be tested.
  • the aim of the invention is to overcome these drawbacks by providing a method for painting a motor vehicle part with thickness control by photothermal radiometry, making it possible to know the thickness of several coating layers applied to a surface, without contact and without destruction of the part and / or the coating.
  • the subject of the invention relates to a method of painting a motor vehicle part, in which the part is introduced into a first application zone of a first coating, then introduced into a second desolvation zone of the first coating.
  • the method comprises the following steps:
  • a first coating is applied to at least one area of the part in said first zone; then out of the second zone, and before any other treatment of the part,
  • a measurement of the thickness of the first coating is carried out in at least one location of the zone, by means of a photothermal radiometry measurement.
  • the method according to the invention thus comprises a step of controlling the thickness of coating applied to the surface of the part which is immediate, and made just after removal of the coating.
  • photothermal radiometry measurement is a non-contact, non-destructive and rapid measurement (at the scale of the industrial automotive body part painting process), which makes it possible to carry out several possible measurements on the same part, and on a larger part sample, or even all the painted pieces, to precisely map the coating thicknesses on the surface of the piece.
  • the measurement by photothermal radiometry can be performed by means of a robot, and therefore does not require the intervention of an operator. It is thus possible to carry out these measurements directly in the paint line, without stopping it, thus making it possible to create control loops on the paint application parameters.
  • steps i) and ii) are repeated for different coatings, step i) being carried out in coating application zones, and step ii) being carried out before application of the following coating, in second zone exit.
  • three coatings can be applied: a primer, then a base, then a varnish.
  • the thickness of the first coating obtained can be compared by means of a photothermal radiometry measurement at a coating thickness.
  • the coating setpoint thickness can be defined by a calibration method depending on the photothermal radiometry measuring instrument used and the analysis method used by said instrument.
  • the measuring instrument and its method of analysis can be calibrated against a setpoint value.
  • the second desolvation zone may also comprise means for drying and cooling the first coating.
  • the coating comprises water.
  • the invention also relates to an installation for painting a motor vehicle part comprising at least one workpiece support, and a movable means for scrolling the support in front of at least one means for applying a coating to at least one surface of the room.
  • the installation comprises at least one photothermal radiometry measuring instrument for measuring the thickness of said coating.
  • the installation comprises means for applying three different coatings on at least one surface of the part, and a photothermal radiometry measuring instrument comprising three measuring heads, each head being adapted to measure the thickness of a different coating.
  • the installation comprises means for applying three different coatings on at least one surface of the part, and three photothermal radiometry measuring instruments comprising a measuring head, each instrument being adapted to measure the thickness of a different coating.
  • FIG. 1 illustrates the various steps of the method according to the invention.
  • FIG. 2 illustrates an exemplary embodiment of the method according to the invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an instrument used to carry out the method according to the invention, as well as its principle of operation.
  • Figure 1 which illustrates the method according to the invention for painting a part (P) of a motor vehicle.
  • thermoplastic polymer for example polypropylene (PP), polyamide (PA), acrylobutadiene styrene (ABS), PPE + PA (noryl) or a mixture of Acrylobutadiene styrene and polycarbonate (ABS / PC), or thermosetting polymer, for example SMC (in accordance with the acronym for Sheet Molding Compound) or epoxy (EP).
  • the part is introduced into a first application zone of a first coating, then introduced into a second desolvation zone, and optionally drying and cooling, of the first coating.
  • the method comprises the following steps: i. applying (REV1) a first coating (R) on at least one area of the workpiece (P) in said first area; then at the exit of the second zone and before any other treatment of the part (application of a second coating for example), ii. a measurement (MES1) of the thickness (E) of the first coating (R) is carried out in at least one location of the zone, by means of a photothermal radiometry measurement.
  • the thickness (E) of the first coating obtained is then compared (CMP) by means of the photothermal radiometry measurement at a coating thickness (EC).
  • CMP thickness
  • EC coating thickness
  • a control (CTRL) of the paint application parameters is carried out, and if necessary, the painting application parameters such as as flow rates, speed, rotation, high voltage.
  • Steps i) and ii) can be repeated for different coatings.
  • Step i) is carried out in coating application zones (application zone of a primer, zone of application of a base, zone of application of a varnish, etc.), and step ii) is carried out before application of the next coating, that is to say at the exit of the second zone.
  • the piece is introduced into a desolvation zone.
  • the coating which has just been applied is left to distribute homogeneously over the surface of the part. This is called “tension” of the coating, which results from a balancing of the surface tensions in the applied coating layer still liquid.
  • the solvent water or other solvent
  • flash off This combined phase of voltage and evaporation of the solvent is generally referred to as "flash off”. It intervenes immediately after each of the application phases of a coating (primer, base and varnish) and before the next step.
  • the coating comprises water
  • this desolvation chamber furnaces for drying. Cooling of the coating is then necessary before applying a new coating.
  • a major interest in carrying out the measurement after the desolvation zone is that the thickness of the coating is more stable. Some of the solvents evaporate when passing through the desolvation zone. So the chemical composition of the coating is changed, so the measurement that is related to the chemical composition is distorted. In addition, the thickness at the beginning of application (called wet thickness) will be different from the thickness at the end of desolvation zone (called dry thickness) since part of its composition is evaporated.
  • the method for controlling the thickness of the various coatings is therefore never destructive, and does not slow down the overall painting process of the part. After each application step of a coating, it is possible to determine, without slowing down the process, whether the thickness of the coating is correct.
  • first coating (REV1), called primary, on at least one area of the room; then before applying the base,
  • a measurement (MES1) of the thickness of the primer is made in at least one location of the zone, by means of a photothermal radiometry measurement; this measurement is compared with a setpoint value, and a regulation loop of the primary application parameters is set up;
  • MES2 iv. measuring
  • a third coating (REV3), called a varnish, is applied to at least one zone of the part; then before complete drying of the varnish;
  • a measurement (MES3) of the thickness of the varnish is made in at least one location of the zone, by means of a photothermal radiometry measurement; this measurement is compared to a setpoint value, and a regulation loop of the varnish application parameters is set up.
  • the thickness of each coating is verified at various locations in the zone which has received this coating.
  • Photothermal radiometry is a non-destructive technique operating at a distance from the studied surface, and therefore, without contact, with this surface. This technique makes it possible to measure punctually the thickness of a coating deposited on a area.
  • photothermal radiometry consists of subjecting the coating locally to a luminous flux (FL), for example a laser, the absorption of which produces a local elevation of temperature in the vicinity of the point of impact of the flux ( FL).
  • FL luminous flux
  • the heating provided by the flux is very low, neither the coating (R) nor the part (the surface) are damaged or modified during the measurement.
  • the information relating to the re-emitted heat flux is processed by means of a processing algorithm and physical models. There are pulsed, random, correlative, and parametric analysis methods.
  • the measurement is usually done in less than a second.
  • a photothermal radiometry measuring instrument (1) has one or more measuring heads (2).
  • a measuring head (2) is composed of at least one light source (3), such as a laser, and at least one sensor (4) of the reemitted heat flux, such as an infrared sensor.
  • the measuring head (2) is connected to a means of analysis (5) of the data coming from the infrared sensor (4).
  • a calibration step (self-learning) is carried out comprising the following steps:
  • a thickness setpoint is defined
  • a coating layer is applied to the surface of a workpiece having, in principle, the target thickness; then after a time t, less than the time required for complete drying of this first coating,
  • photothermal radiometry is measured with an instrument and a given analysis method
  • the setpoint thickness is replaced by this value resulting from the measurement by photothermal radiometry.
  • Thickness checks are then carried out by carrying out measurements by photothermal radiometry on the painted parts, by comparing the thickness measured with this new setpoint.
  • the thickness setpoint may be different. These setpoints also depend on the type of part, but also for the same part, the desired color and the location on the part.
  • an instrument (1) comprising a measuring head (2) adapted (and possibly calibrated) to a given coating. So many instruments (1) are used as layers of coatings. These instruments (1) can be mounted on one or more articulated robots (5).
  • a multi-head instrument (1) is used, the number of measuring heads (2) corresponding to the number of deposited coating layers.
  • the laser (3) and the infrared sensor (4) are placed at a distance of substantially between 5 and 20 cm from the coating.
  • the method according to the invention therefore uses an application of photothermal radiometry to measure the thickness of a coating on the surface of a part, in a non-destructive manner (preserving the integrity of the part and the coating), and without contact between the measuring device and the coating, so as not to damage the surface of the coating.
  • a surface treatment is carried out before application of the first coating.
  • This preparation treatment of the surface to be painted in the room consists essentially of a cleaning and activation of the surface, in order to facilitate the adhesion and the wettability of the surface to receive the primer.
  • the carbon dioxide contained in the cleaning jet is usually in the form of particles, usually in the form of snow or flakes.
  • the application of the flame optimizes the surface tension and adhesion of the subsequently deposited paint to the surface. Indeed, the flame (which can reach 1800 ° C) allows the development of very reactive radicals and, thus, polar functions on the surface of the treated object promoting interactions with the coating applied to the surface.
  • the piece is loaded on a support, called swing or hanger, carried by a mast.
  • the mast is placed on a moving means (conveyor), to move the piece at a given speed, and possibly stop, in front of means applying a surface treatment to the piece.
  • the piece is moved by the conveyor along the paint line, in front of the different equipment (sprayer, desolvation zone, drying ).
  • the room can be motionless and the equipment sweeps the room, or the room can be moving around the equipment. It should be noted that in order to carry out the measurements, the measuring apparatus must be stationary relative to the workpiece.
  • a first means for performing the step of preparing the surface to be painted (cleaning and activation). It is essentially a means of flaming.
  • the parts whose surface has been treated are then successively arranged in front of an articulated robot to apply to them the three layers of coatings: for the application of the primer, for the application of the base, and finally for the application of the varnish.
  • an articulated robot to apply to them the three layers of coatings: for the application of the primer, for the application of the base, and finally for the application of the varnish.
  • These robots are generally six-axis articulated robots, so as to reach all the surfaces of the room, according to a programmed trajectory.
  • the robots and sprays are programmed to apply a defined thickness of coating at each point of the surface area to be treated.
  • the primer layer improves the conductivity and adhesion of the color layer.
  • the base layer gives color to the room.
  • the varnish layer is used to protect the base layer against external aggressions and to obtain the desired final appearance.
  • the piece passes in front of a heating means, so as to bake, that is to say to polymerize the varnish, before being cooled and then discharged.
  • the parts are mobile around robots capable of applying a treatment (flaming, application of a coating) which are immobile: the parts are carried by the arm of a mobile robot, and the area to be measured is then presented in front of the measuring head of the measuring instrument.
  • a treatment flame, application of a coating
  • the invention also relates to an installation (6) for painting a motor vehicle part (P) comprising at least one part support (7), called a swing or hanger, carried by a mast (8), and a moving means (9). ) to scroll the mast in front of at least one application means (10) of a coating (R) on at least one surface of the workpiece (8).
  • the installation (6) comprises at least one photothermal radiometry measuring instrument (1) for measuring the thickness (E) of said coating (R).
  • the installation (6) comprises an application means (10) for three different coatings on at least one surface of the part, and a photothermal radiometry measuring instrument (1) comprising three measurement heads. (2), each head (2) being adapted to measure the thickness of a different coating.
  • the installation (6) comprises a means of application (10) of three different coatings on at least one surface of the part (P), and three measuring instruments (1) by photothermal radiometry comprising a measuring head (2), each instrument (1) being adapted to measure the thickness of a different coating.

Landscapes

  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Spray Control Apparatus (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

Method for painting a motor vehicle part, in which the part is introduced into a first zone for applying a first coating, then introduced into a second zone for desolvation of the first coating, characterised in that the following steps are carried out: • a first coating (R) is applied (REV1) on at least one area of the part (P) in said first zone; then, on leaving the second zone and before any other treatment of the part • the thickness (E) of the first coating is measured (MES1) in at least one location of the area, by means of a photothermal radiometric measurement.

Description

PROCEDE DE PEINTURE D'UNE PIECE DE VEHICULE AUTOMOBILE AVEC CONTROLE D'EPAISSEUR DU REVÊTEMENT PAR RADIOMETRIE PHOTOTHERMIQUE  METHOD FOR PAINTING A PIECE OF A MOTOR VEHICLE WITH CONTROL OF THICKNESS OF THE COATING BY PHOTOTHERMIC RADIOMETRY
La présente invention concerne le domaine des procédés de peinture d'une pièce pour véhicule automobile, telle qu'une pièce de carrosserie, avec contrôle d'épaisseur du revêtement déposé. The present invention relates to the field of painting processes of a part for a motor vehicle, such as a bodywork part, with thickness control of the deposited coating.
En particulier, l'invention s'applique à une pièce en polymère, notamment en polymère thermoplastique ou thermodurcissable.  In particular, the invention applies to a piece of polymer, in particular thermoplastic or thermosetting polymer.
Une pièce pour véhicule automobile, notamment une pièce de carrosserie, participant à l'aspect esthétique d'un véhicule, est généralement revêtue de peinture.  Part for a motor vehicle, including a body part, participating in the aesthetic appearance of a vehicle, is usually coated with paint.
L'étape de peinture d'une telle pièce en matière plastique comporte généralement une étape de traitement de surface, suivie d'étapes d'application successives d'au moins trois couches de revêtement (un primaire, une base et un vernis). La couche de primaire permet d'améliorer la conductivité et l'adhérence de la couche de couleur. La couche de base permet de donner la couleur à la pièce. La couche de vernis permet de protéger la couche de base contre les agressions extérieures.  The painting step of such a plastic part generally comprises a surface treatment step, followed by successive application steps of at least three coating layers (a primer, a base and a varnish). The primer layer improves the conductivity and adhesion of the color layer. The base layer gives color to the room. The varnish layer protects the base layer against external aggressions.
Pour répondre aux exigences des constructeurs automobiles, il est nécessaire de respecter les spécifications techniques des fournisseurs de ces revêtements, qui imposent notamment des épaisseurs précises pour chaque revêtement, de façon à ce que chacun d'eux remplisse correctement sa fonction.  To meet the requirements of car manufacturers, it is necessary to comply with the technical specifications of the suppliers of these coatings, which in particular impose precise thicknesses for each coating, so that each of them performs its function correctly.
Pour ce faire, les installations sont configurées pour déposer la bonne épaisseur de revêtement sur toute la surface de la pièce, en réglant le débit, la quantité de revêtement, la vitesse de déplacement de la pièce, la trajectoire de balayage du pulvérisateur, le type de pulvérisateur...  To do this, the installations are configured to deposit the correct thickness of coating on the entire surface of the part, by regulating the flow rate, the amount of coating, the speed of movement of the part, the sweeping path of the sprayer, the type sprayer ...
Cependant, du fait des aléas inhérents aux procédés industriels, il peut se produire de légères variations au fil du temps, ou lorsqu'un dispositif ne fonctionne plus correctement.  However, because of the inherent hazards of industrial processes, slight variations may occur over time, or when a device no longer functions properly.
C'est pourquoi, les épaisseurs de ces différentes couches sont régulièrement mesurées, à différents endroits de la pièce, afin de vérifier le respect des spécifications techniques des fournisseurs de ces revêtements.  This is why the thicknesses of these different layers are regularly measured, at different places in the room, to verify compliance with the technical specifications of the suppliers of these coatings.
Pour ce faire, il est connu pour les pièces en polymère de sélectionner régulièrement une pièce en bout de chaîne de peinture, puis de la découper afin de faire des mesures par la tranche à l'aide d'un microscope. Cependant, ces mesures sont destructives.  To do this, it is known for polymer parts to regularly select a piece at the end of the paint line, then cut it to make measurements by the slice using a microscope. However, these measures are destructive.
Pour éviter la destruction d'une pièce, on connaît également des méthodes de contrôle non destructif utilisant la technologie des ultrasons. Mais cette technologie ne permet pas de mesurer des épaisseurs inférieures à 10 μηι, alors que les couches de primaire peuvent mesurer 3 à 4 μηι. Par ailleurs, l'application des revêtements peut être réalisée en mouillé sur mouillé, c'est-à-dire que l'on applique une couche sur une autre couche avant que la première n'ait fini de sécher : il y a alors interpénétration entre les couches et les mesures sont alors difficilement interprétables. Enfin, cette solution nécessite un contact du capteur avec la surface dont l'épaisseur doit être mesurée : il n'y a pas destruction de la pièce mais endommagement de l'aspect de surface. To avoid the destruction of a part, methods of non-destructive testing using ultrasonic technology are also known. But this technology does not allow to measure thicknesses less than 10 μηι, while the primary layers can measure 3 to 4 μηι. Moreover, the application of coatings can be performed wet-on-wet, that is to say that a layer is applied to another layer before the first has finished drying: there is interpenetration between the layers and the measurements are then difficult to interpret . Finally, this solution requires contact of the sensor with the surface whose thickness must be measured: there is no destruction of the part but damage to the surface appearance.
Il est également connu de mesurer l'épaisseur au moyen d'une jauge basée sur le principe d'induction magnétique et sur les courants de Foucault. Les revêtements sont alors déposés sur un support métallique pour réaliser cette mesure. Cette technique implique d'appliquer chaque couche sur une plaque différente afin de mesurer chaque épaisseur. De plus, il existe des variations dans les valeurs mesurées du fait des variations du support et de l'application entre une pièce plastique et une plaque métallique.  It is also known to measure the thickness by means of a gauge based on the magnetic induction principle and the eddy currents. The coatings are then deposited on a metal support to carry out this measurement. This technique involves applying each layer to a different plate to measure each thickness. In addition, there are variations in the values measured due to variations in the support and the application between a plastic part and a metal plate.
Ainsi les méthodes connues actuellement comportent au moins l'un des inconvénients suivant :  Thus the currently known methods comprise at least one of the following disadvantages:
- la mesure est destructive de la pièce et/ou du revêtement ; the measurement is destructive of the part and / or the coating;
- un opérateur est nécessaire afin de réaliser la découpe de la pièce et la mesure ; an operator is necessary in order to cut the workpiece and measure;
- la mesure de l'ensemble des couches de peinture nécessite l'utilisation d'un autre support que les pièces plastiques ; the measurement of all the layers of paint requires the use of a support other than the plastic parts;
- il est nécessaire d'attendre la fin du procédé de peinture (primaire + base + vernis) pour réaliser une mesure en sortie de chaîne peinture. Le temps de réponse pour détecter un problème est alors trop long (un procédé de peinture complet d'une pièce de carrosserie automobile dure généralement plus de 2h) ;  - It is necessary to wait until the end of the painting process (primary + base + varnish) to perform a measurement at the output of the paint chain. The response time to detect a problem is then too long (a complete painting process of a bodywork part usually lasts more than 2 hours);
- le temps de mesure de l'épaisseur est long (15 minutes pour une mesure au microscope et pour chaque zone de la pièce à mesurer) ;  the measurement time of the thickness is long (15 minutes for a measurement under the microscope and for each zone of the part to be measured);
- certaines couches sont difficilement observables/identifiables par les moyens de mesure (même couleur par exemple) ; - Some layers are difficult to observe / identifiable by the measuring means (same color for example);
- la mesure nécessite un contact avec la surface à tester.  the measurement requires contact with the surface to be tested.
L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients en fournissant un procédé de peinture d'une pièce de véhicule automobile avec contrôle d'épaisseur par radiométrie photothermique, permettant de connaître l'épaisseur de plusieurs couches de revêtement appliquées sur une surface, sans contact et sans destruction de la pièce et/ou du revêtement.  The aim of the invention is to overcome these drawbacks by providing a method for painting a motor vehicle part with thickness control by photothermal radiometry, making it possible to know the thickness of several coating layers applied to a surface, without contact and without destruction of the part and / or the coating.
Ainsi, l'objet de l'invention concerne un procédé de peinture d'une pièce de véhicule automobile, dans lequel la pièce est introduite dans une première zone d'application d'un premier revêtement, puis introduite dans une seconde zone de désolvatation du premier revêtement. Le procédé comporte les étapes suivantes :  Thus, the subject of the invention relates to a method of painting a motor vehicle part, in which the part is introduced into a first application zone of a first coating, then introduced into a second desolvation zone of the first coating. The method comprises the following steps:
i. on applique un premier revêtement sur au moins une zone de la pièce dans ladite première zone; puis en sortie de la seconde zone, et avant tout autre traitement de la pièce, i. a first coating is applied to at least one area of the part in said first zone; then out of the second zone, and before any other treatment of the part,
ii. on réalise une mesure de l'épaisseur du premier revêtement en au moins une localisation de la zone, au moyen d'une mesure par radiométrie photothermique. Le procédé selon l'invention comporte ainsi une étape de contrôle de l'épaisseur de revêtement appliqué sur la surface de la pièce qui est immédiate, et réalisé juste après la dépose du revêtement. ii. a measurement of the thickness of the first coating is carried out in at least one location of the zone, by means of a photothermal radiometry measurement. The method according to the invention thus comprises a step of controlling the thickness of coating applied to the surface of the part which is immediate, and made just after removal of the coating.
Il est donc possible de réagir immédiatement sans attendre la fin du procédé de peinture, voire la destruction de la pièce. Le procédé de peinture continue de fonctionner lors de ces mesures.  It is therefore possible to react immediately without waiting for the end of the painting process, or even the destruction of the piece. The painting process continues to work during these measurements.
Par ailleurs, la mesure par radiométrie photothermique est une mesure sans contact, non destructive et rapide (à l'échelle du procédé industriel de peinture de pièce de carrosserie automobile), ce qui permet de réaliser plusieurs mesures possibles sur la même pièce, et sur un échantillonnage de pièce plus grand, voire sur toutes les pièces peintes, permettant de cartographier précisément les épaisseurs de revêtement à la surface de la pièce.  Furthermore, photothermal radiometry measurement is a non-contact, non-destructive and rapid measurement (at the scale of the industrial automotive body part painting process), which makes it possible to carry out several possible measurements on the same part, and on a larger part sample, or even all the painted pieces, to precisely map the coating thicknesses on the surface of the piece.
Enfin, la mesure par radiométrie photothermique peut être réalisée par l'intermédiaire d'un robot, et ne nécessite donc pas l'intervention d'un opérateur. Il est ainsi possible de réaliser ces mesures en direct dans la chaîne de peinture, sans l'arrêter, permettant ainsi de réaliser des boucles de régulation sur les paramètres d'application peinture.  Finally, the measurement by photothermal radiometry can be performed by means of a robot, and therefore does not require the intervention of an operator. It is thus possible to carry out these measurements directly in the paint line, without stopping it, thus making it possible to create control loops on the paint application parameters.
Selon un mode de réalisation, on répète les étapes i) et ii) pour différents revêtements, l'étape i) étant réalisée dans des zones d'application de revêtement, et l'étape ii) étant réalisée avant application du revêtement suivant, en sortie de seconde zone. Par exemple, on peut appliquer trois revêtements : un primaire, puis une base, puis un vernis.  According to one embodiment, steps i) and ii) are repeated for different coatings, step i) being carried out in coating application zones, and step ii) being carried out before application of the following coating, in second zone exit. For example, three coatings can be applied: a primer, then a base, then a varnish.
Selon l'invention, on peut comparer l'épaisseur du premier revêtement obtenue au moyen d'une mesure par radiométrie photothermique à une épaisseur consigne de revêtement.  According to the invention, the thickness of the first coating obtained can be compared by means of a photothermal radiometry measurement at a coating thickness.
Selon un mode de réalisation, l'épaisseur consigne de revêtement peut être définie par une méthode de calibration en fonction de l'instrument de mesure par radiométrie photothermique utilisé et de la méthode d'analyse utilisée par ledit instrument. On peut également, alternativement, calibrer l'instrument de mesure et sa méthode d'analyse, par rapport à une valeur consigne.  According to one embodiment, the coating setpoint thickness can be defined by a calibration method depending on the photothermal radiometry measuring instrument used and the analysis method used by said instrument. Alternatively, the measuring instrument and its method of analysis can be calibrated against a setpoint value.
Selon l'invention, la seconde zone de désolvatation peut également comporter des moyens de séchage et de refroidissement du premier revêtement. Ceci est notamment avantageux lorsque le revêtement comporte de l'eau. De façon avantageuse, on peut adapter, en fonction de ladite mesure par radiométrie photothermique, les paramètres d'application peinture. According to the invention, the second desolvation zone may also comprise means for drying and cooling the first coating. This is particularly advantageous when the coating comprises water. Advantageously, it is possible to adapt, as a function of said measurement by photothermal radiometry, the paint application parameters.
L'invention concerne également une installation pour peindre une pièce de véhicule automobile comportant au moins un support de pièce, et un moyen mobile permettant de faire défiler le support devant au moins un moyen d'application d'un revêtement sur au moins une surface de la pièce. L'installation comporte au moins un instrument de mesure par radiométrie photothermique permettant de mesurer l'épaisseur dudit revêtement.  The invention also relates to an installation for painting a motor vehicle part comprising at least one workpiece support, and a movable means for scrolling the support in front of at least one means for applying a coating to at least one surface of the room. The installation comprises at least one photothermal radiometry measuring instrument for measuring the thickness of said coating.
Selon un mode de réalisation, l'installation comporte un moyen d'application de trois revêtements différents sur au moins une surface de la pièce, et un instrument de mesure par radiométrie photothermique comportant trois têtes de mesure, chaque tête étant adaptée à mesurer l'épaisseur d'un revêtement différent.  According to one embodiment, the installation comprises means for applying three different coatings on at least one surface of the part, and a photothermal radiometry measuring instrument comprising three measuring heads, each head being adapted to measure the thickness of a different coating.
Selon un autre mode de réalisation, l'installation comporte un moyen d'application de trois revêtements différents sur au moins une surface de la pièce, et trois instruments de mesure par radiométrie photothermique comportant une tête de mesure, chaque instrument étant adapté à mesurer l'épaisseur d'un revêtement différent.  According to another embodiment, the installation comprises means for applying three different coatings on at least one surface of the part, and three photothermal radiometry measuring instruments comprising a measuring head, each instrument being adapted to measure the thickness of a different coating.
L'invention sera mieux comprise à la lecture des figures annexées, qui sont fournies à titre d'exemples et ne présentent aucun caractère limitatif, dans lesquelles : The invention will be better understood on reading the appended figures, which are provided by way of examples and are in no way limiting, in which:
- La figure 1 illustre les différentes étapes du procédé selon l'invention. FIG. 1 illustrates the various steps of the method according to the invention.
La figure 2 illustre un exemple de réalisation du procédé selon l'invention.  FIG. 2 illustrates an exemplary embodiment of the method according to the invention.
La figure 3 est un schéma illustrant un instrument utilisé pour réaliser le procédé selon l'invention, ainsi que son principe de fonctionnement. On se réfère maintenant à la figure 1 qui illustre le procédé selon l'invention, pour peindre une pièce (P) de véhicule automobile.  FIG. 3 is a diagram illustrating an instrument used to carry out the method according to the invention, as well as its principle of operation. Referring now to Figure 1 which illustrates the method according to the invention for painting a part (P) of a motor vehicle.
L'invention s'applique en particulier à une pièce en polymère, notamment en polymère thermoplastique, par exemple en polypropylène (PP), en polyamide (PA), en acrylobutadiène styrène (ABS), PPE+PA (noryl) ou en mélange d'acrylobutadiène styrène et de polycarbonate (ABS/PC), ou encore en polymère thermodurcissable, par exemple en SMC (conformément au sigle anglais pour Sheet Moulding Compound) ou en époxy (EP).  The invention applies in particular to a piece of polymer, in particular thermoplastic polymer, for example polypropylene (PP), polyamide (PA), acrylobutadiene styrene (ABS), PPE + PA (noryl) or a mixture of Acrylobutadiene styrene and polycarbonate (ABS / PC), or thermosetting polymer, for example SMC (in accordance with the acronym for Sheet Molding Compound) or epoxy (EP).
Selon le procédé, la pièce est introduite dans une première zone d'application d'un premier revêtement, puis introduite dans une seconde zone de désolvatation, et éventuellement de séchage et de refroidissement, du premier revêtement.  According to the method, the part is introduced into a first application zone of a first coating, then introduced into a second desolvation zone, and optionally drying and cooling, of the first coating.
Le procédé comporte les étapes suivantes : i. on applique (REV1 ) un premier revêtement (R) sur au moins une zone de la pièce (P) dans ladite première zone; puis en sortie de la seconde zone et avant tout autre traitement de la pièce (application d'un second revêtement par exemple), ii. on réalise une mesure (MES1 ) de l'épaisseur (E) du premier revêtement (R) en au moins une localisation de la zone, au moyen d'une mesure par radiométrie photothermique. The method comprises the following steps: i. applying (REV1) a first coating (R) on at least one area of the workpiece (P) in said first area; then at the exit of the second zone and before any other treatment of the part (application of a second coating for example), ii. a measurement (MES1) of the thickness (E) of the first coating (R) is carried out in at least one location of the zone, by means of a photothermal radiometry measurement.
On compare (CMP) alors l'épaisseur (E) du premier revêtement obtenue au moyen de la mesure par radiométrie photothermique à une épaisseur consigne (EC) de revêtement. Lorsqu'une épaisseur n'est pas conforme aux spécifications des fournisseurs de revêtement (E≠EC), alors on réalise un contrôle (CTRL) des paramètres d'applications peinture, et on adapte, si besoin, les paramètres d'application peinture tels que les débits, la vitesse, la rotation, la haute tension.  The thickness (E) of the first coating obtained is then compared (CMP) by means of the photothermal radiometry measurement at a coating thickness (EC). When a thickness is not in accordance with the specifications of the coating suppliers (E ≠ EC), then a control (CTRL) of the paint application parameters is carried out, and if necessary, the painting application parameters such as as flow rates, speed, rotation, high voltage.
Le temps écoulé entre le moment où la pièce est peinte et celui où l'on dispose des mesures permettant de régler en correctif les paramètres de peinture, est énormément réduit par rapport aux procédés ne vérifiant l'épaisseur qu'en fin de chaîne de peinture. Réduire ce temps est primordial, car toutes les pièces produites dans ce laps de temps écoulé, peuvent être à jeter, à retoucher ou à livrer mais avec une moindre qualité.  The time elapsed between the moment when the part is painted and the one where measures are available to adjust the paint parameters, is considerably reduced compared to the processes that only check the thickness at the end of the paint line. . Reducing this time is essential, because all the parts produced in this elapsed time, can be to throw, to retouch or to deliver but with a lower quality.
Les étapes i) et ii) peuvent être répétées pour différents revêtements. L'étape i) est réalisée dans des zones d'application de revêtement (zone d'application d'un primaire, zone d'application d'une base, zone d'application d'un vernis...), et l'étape ii) est réalisée avant application du revêtement suivant, c'est-à-dire en sortie de seconde zone.  Steps i) and ii) can be repeated for different coatings. Step i) is carried out in coating application zones (application zone of a primer, zone of application of a base, zone of application of a varnish, etc.), and step ii) is carried out before application of the next coating, that is to say at the exit of the second zone.
En effet, après chaque application de revêtement, la pièce est introduite dans une zone de désolvatation. Dans cette zone de désolvatation, on laisse le revêtement qui vient d'être appliqué se répartir de façon homogène sur la surface de la pièce. On parle alors de « tension » du revêtement, laquelle résulte d'un équilibrage des tensions de surface dans la couche appliquée de revêtement encore liquide. Dans le même temps, dans cette zone de désolvatation, le solvant (eau ou autre solvant) s'évapore, ce qui rend le revêtement appliqué moins liquide et le fige en conservant le tendu de la couche. Cette phase combinée, de tension et d'évaporation du solvant, est généralement désignée « flash off ». Elle intervient immédiatement après chacune des phases d'application d'un revêtement (du primaire, de la base et du vernis) et avant l'étape suivante.  Indeed, after each coating application, the piece is introduced into a desolvation zone. In this desolvation zone, the coating which has just been applied is left to distribute homogeneously over the surface of the part. This is called "tension" of the coating, which results from a balancing of the surface tensions in the applied coating layer still liquid. At the same time, in this zone of desolvation, the solvent (water or other solvent) evaporates, which makes the applied coating less liquid and freezes it while keeping the stretch of the layer. This combined phase of voltage and evaporation of the solvent is generally referred to as "flash off". It intervenes immediately after each of the application phases of a coating (primer, base and varnish) and before the next step.
Si le revêtement comporte de l'eau, on ajoute à cette chambre de désolvatation des fours pour réaliser un séchage. Un refroidissement du revêtement est ensuite nécessaire avant application d'un nouveau revêtement.  If the coating comprises water, there is added to this desolvation chamber furnaces for drying. Cooling of the coating is then necessary before applying a new coating.
Un intérêt majeur de réaliser la mesure après la zone de désolvatation (plutôt qu'avant), est que l'épaisseur du revêtement est plus stable. Une partie des solvants s'évapore lors du passage dans la zone de désolvatation. Donc la composition chimique du revêtement s'en trouve modifiée, donc la mesure qui est liée à la composition chimique est faussée. De plus, l'épaisseur en début d'application (qualifiée d'épaisseur humide) sera différente de l'épaisseur en fin de zone de désolvatation (qualifiée d'épaisseur sèche) puisqu'une partie de sa composition est évaporée. A major interest in carrying out the measurement after the desolvation zone (rather than before), is that the thickness of the coating is more stable. Some of the solvents evaporate when passing through the desolvation zone. So the chemical composition of the coating is changed, so the measurement that is related to the chemical composition is distorted. In addition, the thickness at the beginning of application (called wet thickness) will be different from the thickness at the end of desolvation zone (called dry thickness) since part of its composition is evaporated.
Le procédé de contrôle de l'épaisseur des différents revêtements, n'est donc jamais destructif, et ne ralentit pas le procédé global de peinture de la pièce. Après chaque étape d'application d'un revêtement, il est possible de déterminer, sans ralentir le procédé, si l'épaisseur du revêtement est correcte.  The method for controlling the thickness of the various coatings is therefore never destructive, and does not slow down the overall painting process of the part. After each application step of a coating, it is possible to determine, without slowing down the process, whether the thickness of the coating is correct.
Selon un exemple de réalisation (figure 2), on réalise les étapes suivantes :  According to an exemplary embodiment (FIG. 2), the following steps are carried out:
i. on applique un premier revêtement (REV1 ), appelé primaire, sur au moins une zone de la pièce ; puis avant application de la base, i. applying a first coating (REV1), called primary, on at least one area of the room; then before applying the base,
ii. on réalise une mesure (MES1 ) de l'épaisseur du primaire en au moins une localisation de la zone, au moyen d'une mesure par radiométrie photothermique ; on compare cette mesure à une valeur consigne, et l'on met en place une boucle de régulation des paramètres d'application du primaire ; ii. a measurement (MES1) of the thickness of the primer is made in at least one location of the zone, by means of a photothermal radiometry measurement; this measurement is compared with a setpoint value, and a regulation loop of the primary application parameters is set up;
iii. on applique un second revêtement (REV2), appelé base, puis avant application du vernis, iii. we apply a second coating (REV2), called base, then before application of the varnish,
iv. on réalise une mesure (MES2) de l'épaisseur de la base en au moins une localisation de la zone, au moyen d'une mesure par radiométrie photothermique ; on compare cette mesure à une valeur consigne, et l'on met en place une boucle de régulation des paramètres d'application de la base ; iv. measuring (MES2) the thickness of the base in at least one location of the zone, by means of a photothermal radiometry measurement; this measurement is compared with a setpoint value, and a loop for regulating the application parameters of the base is set up;
v. on applique un troisième revêtement (REV3), appelé vernis, sur au moins une zone de la pièce ; puis avant séchage complet du vernis ; v. a third coating (REV3), called a varnish, is applied to at least one zone of the part; then before complete drying of the varnish;
vi. on réalise une mesure (MES3) de l'épaisseur du vernis en au moins une localisation de la zone, au moyen d'une mesure par radiométrie photothermique ; on compare cette mesure à une valeur consigne, et l'on met en place une boucle de régulation des paramètres d'application du vernis. vi. a measurement (MES3) of the thickness of the varnish is made in at least one location of the zone, by means of a photothermal radiometry measurement; this measurement is compared to a setpoint value, and a regulation loop of the varnish application parameters is set up.
De façon avantageuse, la vérification de l'épaisseur de chaque revêtement se fait en diverses localisations de la zone ayant reçu ce revêtement. Advantageously, the thickness of each coating is verified at various locations in the zone which has received this coating.
Mesure par radiométrie photothermique (figure 3) Photothermal radiometry measurement (Figure 3)
La radiométrie photothermique est une technique non destructive opérant à distance de la surface étudiée, et donc, sans contact, avec cette surface. Cette technique permet de mesurer ponctuellement l'épaisseur d'un revêtement déposé sur une surface. Photothermal radiometry is a non-destructive technique operating at a distance from the studied surface, and therefore, without contact, with this surface. This technique makes it possible to measure punctually the thickness of a coating deposited on a area.
Le document WO 2015/001210 A1 décrit différents procédés de mesure par radiométrie photothermique.  The document WO 2015/001210 A1 describes various photothermal radiometry measurement methods.
Comme l'illustre la figure 3, la radiométrie photothermique consiste à soumettre localement le revêtement à un flux lumineux (FL), par exemple un laser, dont l'absorption produit une élévation locale de température au voisinage du point d'impact du flux (FL). L'échauffement apporté par le flux étant très faible, ni le revêtement (R), ni la pièce (la surface) ne sont endommagés ou modifiés pendant la mesure.  As illustrated in FIG. 3, photothermal radiometry consists of subjecting the coating locally to a luminous flux (FL), for example a laser, the absorption of which produces a local elevation of temperature in the vicinity of the point of impact of the flux ( FL). As the heating provided by the flux is very low, neither the coating (R) nor the part (the surface) are damaged or modified during the measurement.
Puis, on mesure les variations d'émittances (VE), c'est-à-dire les variations du flux de chaleur réémis par le revêtement ainsi chauffé. Pour ce faire, on peut utiliser des moyens de détection optique infrarouge (4).  Then, the variations of emittances (EV), that is to say the variations of the heat flux re-emitted by the thus heated coating, are measured. To do this, it is possible to use infrared optical detection means (4).
Enfin, on traite l'information relative au flux de chaleur réémis au moyen d'un algorithme de traitement et de modèles physiques. Il existe des méthodes d'analyse puisées, aléatoires, corrélatives, et paramétriques.  Finally, the information relating to the re-emitted heat flux is processed by means of a processing algorithm and physical models. There are pulsed, random, correlative, and parametric analysis methods.
La mesure est généralement réalisée en moins d'une seconde.  The measurement is usually done in less than a second.
Pour réaliser une mesure par radiométrie photothermique, différents types d'instruments peuvent être utilisés. On peut par exemple utiliser un des instruments proposé par la société Enovasense® (France), et notamment le dispositif décrit dans le document WO 2015/001210 A1 . Cet instrument et son procédé d'analyse permettent de réaliser la mesure d'épaisseur sans aucun contact avec la pièce, et sur des pièces en défilement.  To perform a photothermal radiometry measurement, different types of instruments can be used. One can for example use one of the instruments proposed by Enovasense® (France), and in particular the device described in WO 2015/001210 A1. This instrument and its analysis method make it possible to measure the thickness without any contact with the part, and on moving parts.
Un instrument de mesure (1 ) radiométrie photothermique comporte une ou plusieurs têtes de mesure (2). Une tête de mesure (2) se compose d'au moins une source lumineuse (3), telle qu'un laser, et d'au moins un capteur (4) du flux de chaleur réémis, tel qu'un capteur infrarouge. La tête de mesure (2) est reliée à un moyen d'analyse (5) des données issues du capteur infrarouge (4).  A photothermal radiometry measuring instrument (1) has one or more measuring heads (2). A measuring head (2) is composed of at least one light source (3), such as a laser, and at least one sensor (4) of the reemitted heat flux, such as an infrared sensor. The measuring head (2) is connected to a means of analysis (5) of the data coming from the infrared sensor (4).
Pour s'affranchir du type d'instrument et/ou du type d'analyse utilisée, on détermine l'épaisseur souhaitée de revêtement en fonction de l'instrument et de la méthode d'analyse. Pour ce faire, on réalise, préalablement aux mesures de contrôle, une étape de calibration (autoapprentissage) comportant les étapes suivantes :  To overcome the type of instrument and / or the type of analysis used, the desired thickness of coating is determined according to the instrument and the analysis method. To do this, prior to the control measures, a calibration step (self-learning) is carried out comprising the following steps:
on définit une consigne d'épaisseur ;  a thickness setpoint is defined;
on applique une couche de revêtement sur la surface d'une pièce ayant a priori l'épaisseur de consigne ; puis après un temps t, inférieur au temps nécessaire à un séchage complet de ce premier revêtement,  a coating layer is applied to the surface of a workpiece having, in principle, the target thickness; then after a time t, less than the time required for complete drying of this first coating,
- on réalise une mesure par radiométrie photothermique avec un instrument et une méthode d'analyse donnée ; puis photothermal radiometry is measured with an instrument and a given analysis method; then
on vérifie l'épaisseur de cette couche par une méthode destructive par exemple, et si cette épaisseur correspond à l'épaisseur de consigne (si ce n'est pas le cas, on recommence à la seconde étape) : we check the thickness of this layer by a destructive method for example, and if this thickness corresponds to the setpoint thickness (if it is not the case, the second step is repeated):
on remplace l'épaisseur de consigne par cette valeur issue de la mesure par radiométrie photothermique.  the setpoint thickness is replaced by this value resulting from the measurement by photothermal radiometry.
On réalise ensuite des contrôles d'épaisseur en réalisant des mesures par radiométrie photothermique sur les pièces peintes, en comparant l'épaisseur mesurée à cette nouvelle consigne.  Thickness checks are then carried out by carrying out measurements by photothermal radiometry on the painted parts, by comparing the thickness measured with this new setpoint.
On note que pour chaque couche de revêtement, la valeur de consigne d'épaisseur peut être différente. Ces valeurs de consigne dépendent aussi du type de pièce, mais aussi pour une même pièce, de la teinte souhaitée et de l'endroit sur la pièce.  Note that for each coating layer, the thickness setpoint may be different. These setpoints also depend on the type of part, but also for the same part, the desired color and the location on the part.
Suivant les composés chimiques entrant dans la formulation des peintures déposées et en fonction des mesures d'épaisseurs collectées, il est ensuite possible de s'affranchir de l'étape de calibration (autoapprentissage).  Depending on the chemical compounds involved in the formulation of the deposited paints and on the basis of the thickness measurements collected, it is then possible to dispense with the calibration step (self-learning).
Selon un mode de réalisation, on utilise un instrument (1 ) comportant une tête de mesure (2) adaptée (et éventuellement calibrée) à un revêtement donné. On utilise donc autant d'instruments (1 ) que de couches de revêtements. Ces instruments (1 ) peuvent être montés sur un ou plusieurs robots (5) articulés.  According to one embodiment, an instrument (1) is used comprising a measuring head (2) adapted (and possibly calibrated) to a given coating. So many instruments (1) are used as layers of coatings. These instruments (1) can be mounted on one or more articulated robots (5).
De façon préférentielle, on utilise un instrument (1 ) multi-tête, le nombre de têtes de mesure (2) correspondant au nombre de couches de revêtement déposées.  Preferably, a multi-head instrument (1) is used, the number of measuring heads (2) corresponding to the number of deposited coating layers.
Selon un mode de réalisation, le laser (3) et le capteur infrarouge (4) sont placés à une distance comprise sensiblement entre 5 et 20 cm du revêtement.  According to one embodiment, the laser (3) and the infrared sensor (4) are placed at a distance of substantially between 5 and 20 cm from the coating.
Le procédé selon l'invention, utilise donc une application de la radiométrie photothermique pour mesurer l'épaisseur d'un revêtement à la surface d'une pièce, de façon non destructive (préservant l'intégrité de la pièce et du revêtement), et sans contact entre l'appareil de mesure et le revêtement, de façon à ne pas détériorer la surface du revêtement.  The method according to the invention therefore uses an application of photothermal radiometry to measure the thickness of a coating on the surface of a part, in a non-destructive manner (preserving the integrity of the part and the coating), and without contact between the measuring device and the coating, so as not to damage the surface of the coating.
De façon préférentielle, on réalise un traitement de surface avant application du premier revêtement. Ce traitement de préparation de la surface à peindre de la pièce consiste essentiellement en un nettoyage et une activation de la surface, afin de faciliter l'adhérence et la mouillabilité de la surface pour recevoir le primaire.  Preferably, a surface treatment is carried out before application of the first coating. This preparation treatment of the surface to be painted in the room consists essentially of a cleaning and activation of the surface, in order to facilitate the adhesion and the wettability of the surface to receive the primer.
On connaît un procédé de traitement d'une surface d'un objet en polymère, dans lequel on projette un jet de nettoyage comprenant du dioxyde de carbone sur la surface à traiter, et on applique une flamme sur la surface à traiter.  There is known a method of treating a surface of a polymer object, in which a cleaning jet comprising carbon dioxide is sprayed onto the surface to be treated, and a flame is applied to the surface to be treated.
Le dioxyde de carbone contenu dans le jet de nettoyage est habituellement à l'état de particules, en général à l'état de neige ou de paillettes.  The carbon dioxide contained in the cleaning jet is usually in the form of particles, usually in the form of snow or flakes.
L'application de la flamme optimise la tension de surface et l'adhérence de la peinture déposée ultérieurement sur la surface. En effet, la flamme (qui peut atteindre 1800 °C) permet le développement de radicaux très réactifs et, ainsi, de fonctions polaires à la surface de l'objet traité favorisant les interactions avec le revêtement appliqué sur la surface. The application of the flame optimizes the surface tension and adhesion of the subsequently deposited paint to the surface. Indeed, the flame (which can reach 1800 ° C) allows the development of very reactive radicals and, thus, polar functions on the surface of the treated object promoting interactions with the coating applied to the surface.
Selon un exemple de réalisation, la pièce est chargée sur un support, appelé balancelle ou cintre, porté par un mât. Le mât est placé sur un moyen mobile (convoyeur), permettant de faire bouger la pièce à une vitesse donnée, et de l'arrêter éventuellement, devant des moyens appliquant un traitement de surface à la pièce. According to an exemplary embodiment, the piece is loaded on a support, called swing or hanger, carried by a mast. The mast is placed on a moving means (conveyor), to move the piece at a given speed, and possibly stop, in front of means applying a surface treatment to the piece.
Ainsi, la pièce est déplacée par le convoyeur tout au long de la chaîne de peinture, devant les différents équipements (pulvérisateur, zone de désolvatation, séchage...). Thus, the piece is moved by the conveyor along the paint line, in front of the different equipment (sprayer, desolvation zone, drying ...).
Devant les différents équipements, la pièce peut être immobile et les équipements balaient la pièce, ou alors, la pièce peut être en mouvement autour de l'équipement. Il faut noter que pour réaliser les mesures, l'appareil de mesure doit être immobile relativement à la pièce.  In front of the different equipment, the room can be motionless and the equipment sweeps the room, or the room can be moving around the equipment. It should be noted that in order to carry out the measurements, the measuring apparatus must be stationary relative to the workpiece.
Un premier moyen permet de réaliser l'étape de préparation de la surface à peindre (nettoyage et activation). Il s'agît essentiellement d'un moyen de flammage.  A first means for performing the step of preparing the surface to be painted (cleaning and activation). It is essentially a means of flaming.
Les pièces dont la surface a été traitée, sont ensuite disposées successivement devant un robot articulé pour leur appliquer les trois couches de revêtements : pour l'application du primaire, pour l'application de la base, et enfin pour application du vernis. Il peut y avoir un robot ou plusieurs robots pour chaque application de revêtement, ou un robot adapté à réaliser toutes les applications.  The parts whose surface has been treated, are then successively arranged in front of an articulated robot to apply to them the three layers of coatings: for the application of the primer, for the application of the base, and finally for the application of the varnish. There may be a robot or several robots for each coating application, or a robot adapted to perform all applications.
Ces robots sont généralement des robots articulés six axes, de façon à pouvoir atteindre toutes les surfaces de la pièce, selon une trajectoire programmée.  These robots are generally six-axis articulated robots, so as to reach all the surfaces of the room, according to a programmed trajectory.
Les robots et les pulvérisateurs sont programmés de façon à appliquer une épaisseur définie de revêtement en chaque point de la zone de surface à traiter.  The robots and sprays are programmed to apply a defined thickness of coating at each point of the surface area to be treated.
La couche de primaire permet d'améliorer la conductivité et l'adhérence de la couche de couleur. La couche de base permet de donner la couleur à la pièce. La couche de vernis permet de protéger la couche de base contre les agressions extérieures et d'obtenir l'aspect final souhaité.  The primer layer improves the conductivity and adhesion of the color layer. The base layer gives color to the room. The varnish layer is used to protect the base layer against external aggressions and to obtain the desired final appearance.
Enfin, la pièce passe devant un moyen chauffant, de façon à cuire, c'est-à-dire à polymériser le vernis, avant d'être refroidie puis déchargée.  Finally, the piece passes in front of a heating means, so as to bake, that is to say to polymerize the varnish, before being cooled and then discharged.
Selon un autre mode de réalisation les pièces sont mobiles autours des robots aptes à appliquer un traitement (flammage, application d'un revêtement) qui eux sont immobiles : les pièces sont portées par le bras d'un robot mobile, et la zone à mesurer est alors présentée devant la tête de mesure de l'instrument de mesure.  According to another embodiment, the parts are mobile around robots capable of applying a treatment (flaming, application of a coating) which are immobile: the parts are carried by the arm of a mobile robot, and the area to be measured is then presented in front of the measuring head of the measuring instrument.
L'invention concerne également une installation (6) pour peindre une pièce (P) de véhicule automobile comportant au moins un support (7) de pièce, appelé balancelle ou cintre, porté par un mât (8), et un moyen mobile (9) permettant de faire défiler le mât devant au moins un moyen d'application (10) d'un revêtement (R) sur au moins une surface de la pièce (8). L'installation (6) comporte au moins un instrument (1 ) de mesure par radiométrie photothermique permettant de mesurer l'épaisseur (E) dudit revêtement (R). The invention also relates to an installation (6) for painting a motor vehicle part (P) comprising at least one part support (7), called a swing or hanger, carried by a mast (8), and a moving means (9). ) to scroll the mast in front of at least one application means (10) of a coating (R) on at least one surface of the workpiece (8). The installation (6) comprises at least one photothermal radiometry measuring instrument (1) for measuring the thickness (E) of said coating (R).
Selon un mode de réalisation, l'installation (6) comporte un moyen d'application (10) de trois revêtements différents sur au moins une surface de la pièce, et un instrument (1 ) de mesure par radiométrie photothermique comportant trois têtes de mesure (2), chaque tête (2) étant adaptée à mesurer l'épaisseur d'un revêtement différent.  According to one embodiment, the installation (6) comprises an application means (10) for three different coatings on at least one surface of the part, and a photothermal radiometry measuring instrument (1) comprising three measurement heads. (2), each head (2) being adapted to measure the thickness of a different coating.
Selon un autre mode de réalisation, l'installation (6) comporte un moyen d'application (10) de trois revêtements différents sur au moins une surface de la pièce (P), et trois instruments de mesure (1 ) par radiométrie photothermique comportant une tête de mesure (2), chaque instrument (1 ) étant adapté à mesurer l'épaisseur d'un revêtement différent.  According to another embodiment, the installation (6) comprises a means of application (10) of three different coatings on at least one surface of the part (P), and three measuring instruments (1) by photothermal radiometry comprising a measuring head (2), each instrument (1) being adapted to measure the thickness of a different coating.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Procédé de peinture d'une pièce de véhicule automobile, dans lequel la pièce est introduite dans une première zone d'application d'un premier revêtement, puis introduite dans une seconde zone de désolvatation du premier revêtement, caractérisé en ce que l'on réalise les étapes suivantes : 1. A method of painting a motor vehicle part, wherein the part is introduced into a first application zone of a first coating, then introduced into a second desolvation zone of the first coating, characterized in that one carries out the following steps:
i. on applique un premier revêtement sur au moins une zone de la pièce dans ladite première zone; puis en sortie de la seconde zone et avant tout autre traitement de la pièce  i. applying a first coating to at least one area of the workpiece in said first area; then at the exit of the second zone and before any other treatment of the part
ii. on réalise une mesure de l'épaisseur du premier revêtement en au moins une localisation de la zone, au moyen d'une mesure par radiométrie photothermique.  ii. a measurement of the thickness of the first coating is carried out in at least one location of the zone, by means of a photothermal radiometry measurement.
2. Procédé selon la revendication 1 , dans lequel on répète les étapes i) et ii) pour différents revêtements, l'étape i) étant réalisée dans des zones d'application de revêtement, et l'étape ii) étant réalisée avant application du revêtement suivant, en sortie de seconde zone.  The method according to claim 1, wherein steps i) and ii) are repeated for different coatings, step i) being performed in coating application areas, and step ii) being performed prior to applying the coating. next coating, at the exit of the second zone.
3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel on applique trois revêtements, un primaire, puis une base, puis un vernis.  3. Method according to claim 2, wherein three coatings are applied, a primer, then a base, then a varnish.
4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel on compare l'épaisseur du premier revêtement obtenue au moyen d'une mesure par radiométrie photothermique à une épaisseur consigne de revêtement.  4. Method according to one of the preceding claims, wherein the thickness of the first coating obtained is compared by means of a photothermal radiometry measurement at a coating thickness.
5. Procédé selon la revendication 4, dans lequel l'épaisseur consigne de revêtement est définie par une méthode de calibration en fonction de l'instrument de mesure par radiométrie photothermique utilisé et de la méthode d'analyse utilisée par ledit instrument.  5. Method according to claim 4, wherein the thickness of the coating setpoint is defined by a calibration method according to the photothermal radiometry measuring instrument used and the analysis method used by said instrument.
6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la seconde zone de désolvatation comporte également des moyens de séchage et de refroidissement du premier revêtement.  6. Method according to one of the preceding claims, wherein the second desolvation zone also comprises means for drying and cooling the first coating.
7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel on adapte, en fonction de ladite mesure par radiométrie photothermique, les paramètres d'application peinture.  7. Method according to one of the preceding claims, wherein is adapted, according to said measurement by photothermal radiometry, the paint application parameters.
8. Installation pour peindre une pièce de véhicule automobile comportant au moins un support de pièce, et un moyen mobile permettant de faire défiler le support devant au moins un moyen d'application d'un revêtement sur au moins une surface de la pièce, caractérisée en ce que l'installation comporte au moins un instrument de mesure par radiométrie photothermique permettant de mesurer l'épaisseur dudit revêtement. 8. Installation for painting a motor vehicle part comprising at least one workpiece support, and a movable means for scrolling the support in front of at least one means for applying a coating on at least one surface of the workpiece, characterized in that the installation comprises at least one photothermal radiometry measuring instrument for measuring the thickness of said coating.
Installation selon la revendication 8, comportant un moyen d'application de trois revêtements différents sur au moins une surface de la pièce, et un instrument de mesure par radiométrie photothermique comportant trois têtes de mesure, chaque tête étant adaptée à mesurer l'épaisseur d'un revêtement différent.  Plant according to claim 8, comprising means for applying three different coatings on at least one surface of the part, and a photothermal radiometry measuring instrument comprising three measuring heads, each head being adapted to measure the thickness of the a different coating.
Installation selon la revendication 8, comportant un moyen d'application de trois revêtements différents sur au moins une surface de la pièce, et trois instruments de mesure par radiométrie photothermique comportant une tête de mesure, chaque instrument étant adapté à mesurer l'épaisseur d'un revêtement différent. Installation according to claim 8, comprising a means for applying three different coatings on at least one surface of the part, and three photothermal radiometry measuring instruments comprising a measuring head, each instrument being adapted to measure the thickness of the a different coating.
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