Robot de pintura - Paint robot
Los robots de pintura industriales se han utilizado durante décadas en aplicaciones de pintura para automóviles .
Los primeros robots de pintura eran versiones hidráulicas , que todavía se utilizan hoy en día, pero son de calidad y seguridad inferiores a las últimas ofertas electrónicas . Los robots más nuevos son precisos y ofrecen resultados con espesores exactos y construcciones de película uniformes.
Originalmente, los robots de pintura industriales eran grandes y costosos, pero los precios de los robots han bajado hasta el punto de que la industria en general ahora puede permitirse el mismo nivel de automatización que utilizan los grandes fabricantes de automóviles.
La selección de robots de pintura modernos varía mucho más en tamaño y carga útil para permitir muchas configuraciones para pintar artículos de todos los tamaños.
Los robots de pintura generalmente tienen un movimiento de cinco o seis ejes, tres para los movimientos de la base y hasta tres para la orientación del aplicador. Estos robots se pueden utilizar en cualquier entorno de Clase 1 División 1 con riesgo de explosión.
Los robots de pintura industriales están diseñados para ayudar a estandarizar la distancia y la trayectoria que toma el pulverizador automático. Eliminando el riesgo de error humano causado por la pulverización manual. Los robots de pintura a menudo se combinan con otros equipos de pintura automáticos para maximizar la eficiencia y la consistencia del acabado de pintura. Los atomizadores de campana giratoria, otros atomizadores automáticos convencionales, electrostáticos o automáticos, se montan en el robot para brindar un acabado de la más alta calidad. El equipo de mezclado automático normalmente suministra pintura a los pulverizadores. Este equipo está diseñado para regular la presión y el flujo, que son extremadamente importantes para proporcionar un acabado de pintura uniforme. Los diferentes niveles de equipo de mezcla automática también pueden proporcionar características que reducen el desperdicio de pintura y los costos de energía.
Usos
Industria automotriz
Los fabricantes de vehículos utilizan robots de pintura para realizar trabajos de detalle en sus coches de forma coherente y sistemática. Algunos de estos robots están diseñados con un brazo robótico que se mueve vertical y horizontalmente, para aplicar pintura en todas las partes del automóvil. Una patente otorgada en 1985 a Mazda Motor Corporation también incluye un manejador de puerta (una pequeña mano mecánica) que puede abrir y cerrar puertas en un vehículo y pintar el interior. [Imagen de planos]
Empresas como FANUC continúan produciendo en masa robots de pintura industrial que luego se venden a los fabricantes para su uso. Según el sitio web de FANUC, estos robots son útiles para limitar los peligros para la seguridad, como la toxicidad de la pintura, reducir el desperdicio de materiales mediante una aplicación constante y aumentar la productividad.
Los robots se utilizan para pintar todas las piezas de automóviles de diferentes tamaños porque pueden ayudar a proporcionar un acabado uniforme de una pieza a otra. Se utilizan para piezas exteriores grandes como puertas, capós, ruedas o parachoques, y también se utilizan en componentes interiores pequeños como pomos, consolas y guanteras.
Aeroespacial y Defensa
El acabado también es extremadamente importante en la industria aeroespacial y de defensa. Estas piezas requieren especificaciones muy precisas por motivos de seguridad y rendimiento. Los recubrimientos pueden proporcionar resistencia a la erosión, disipación antiestática e incluso evadir el radar. Por esta razón, un acabado uniforme en todas las piezas es vital para garantizar la continuidad en todas partes.
Extrusiones y paneles de aluminio
La extrusión de aluminio se puede encontrar en paneles de construcción, marcos de puertas y ventanas de metal y extrusiones estructurales que se utilizan en la industria de la construcción comercial para proteger edificios y aumentar el atractivo estético. Muchos fabricantes de paneles y extrusión se enfrentan a márgenes reducidos. Con eso, surge la presión para mejorar la calidad, continuar reduciendo costos, producir más rápido y brindar más personalización para sus consumidores. Debido a esto, muchos fabricantes de extrusiones y paneles de aluminio están utilizando robots de pintura y aplicadores automáticos para aplicar recubrimientos de protección y estética.
Equipos de agricultura y construcción
El acabado de los equipos agrícolas y de construcción es importante porque este tipo de máquinas se enfrentan a una operación pesada en el abuso de entornos hostiles. Los recubrimientos ayudan a proteger las máquinas de la oxidación y prolongan su ciclo de vida. En esta industria, la marca del producto juega un papel importante para muchas empresas que intentan diferenciarse, por lo que el acabado de alta calidad es un factor importante para muchos fabricantes.
Proporcionar un recubrimiento de pintura duradero con un fuerte atractivo estético no es una tarea fácil y puede involucrar varias capas de diferentes materiales componentes. En un fabricante de equipos agrícolas o de construcción, normalmente existen múltiples configuraciones de bombas que alimentan una unidad dosificadora de varios componentes que mezcla los múltiples componentes de la pintura. El dosificador alimenta un aplicador automático conectado a un robot. Con varias pasadas con diferentes recubrimientos, la consistencia también es muy importante porque minimiza el reproceso y el tiempo de inactividad si se termina correctamente la primera vez.
Utensilios de cocina
La tecnología de los utensilios de cocina continúa evolucionando utilizando diferentes recubrimientos de alto rendimiento para satisfacer las necesidades de los chefs o las personas que cocinan en casa. Los diferentes tipos de utensilios de cocina tienen requisitos de rendimiento únicos. Deben ser capaces de conducir el calor de manera uniforme, resistir la abrasión y el impacto del uso repetido de utensilios, proporcionar revestimientos antiadherentes, brindar la máxima capacidad de limpieza y tener un fuerte atractivo estético. Es posible que sea necesario recubrir la misma bandeja varias veces con diferentes materiales para cumplir con todos sus requisitos de rendimiento.
Los robots de línea de pintura son muy útiles junto con un aplicador automático en este entorno porque cada pieza requiere múltiples pasadas con diferentes recubrimientos. El desempeño de los utensilios de cocina en cada uno de sus requisitos específicos dependerá únicamente de la calidad de acabado de cada material. Los robots de pintura proporcionan el mismo patrón de pulverización y trayectoria de pintura en cada pasada, lo que minimiza el reproceso de las piezas mal acabadas.
Productos cosméticos
Hay muchos tipos diferentes de envases que se utilizan en la industria cosmética. Los fabricantes de esta industria se preocupan por la apariencia perfecta del empaque, y muchos utilizan acabados de espejo. Cualquier imperfección en la superficie hará que la pieza sea rechazada o desguazada. El problema es que los acabados espejados pueden amplificar las imperfecciones del acabado.
Para reducir los costos de reprocesamiento, la capa base debe aplicarse de una manera muy uniforme y uniforme sin variaciones. Esto se logra controlando la velocidad de flujo de la unidad dosificadora, con una fina atomización del aplicador y un patrón de rociado muy consistente proporcionado por un robot de pintura.
Futuro
Hay muchas ideas que se le han ocurrido a la gente para aumentar la presencia de robots de pintura en diversas industrias. Una de esas ideas proviene de profesores de tecnología; un robot de pintura de paredes interiores. El diseño tiene como objetivo hacer que los robots "se basen en rodillos" para que puedan moverse libremente a lo largo de las paredes y aplicarles pintura. La esperanza es sacar a las personas de la toxicidad de la pintura de interiores y disminuir la cantidad de tiempo que lleva terminar las paredes. Según los diseñadores, el robot se puede fabricar de forma económica para que esté más disponible comercialmente.
CloudPainter es una empresa que diseña robots, que asume que el robot de pintura cambia de un simple relleno de color a un robot que tiene " creatividad computacional " y puede pintar diseños más detallados y originales. El robot tiene un cabezal de pintura impreso en 3-D con múltiples brazos robóticos y está programado con inteligencia artificial y aprendizaje profundo .
[incluir imagen para este párrafo] Un robot de pintura diseñado por Shunsuke Kudoh está equipado con manos con dedos y visión estéreo. Es capaz de mirar (con el ojo de una cámara digital) un objeto, luego, usando sus dedos, toma un pincel y copia el objeto en un lienzo. El robot es relativamente pequeño y puede pintar cosas pequeñas, como una manzana.
Otros diseños para pintar robots fuera de la industria automotriz se centran en la creación de obras de arte. Un robot de pintura pudo copiar el estilo e incluso las pinceladas de Rembrandt y crear retratos originales con ese estilo.
Historia
Los robots de pintura existen desde al menos 1985. El uso principal de estos robots se encontró en la industria automotriz, pero el concepto de lo que es capaz de hacer un robot de pintura ha sido ampliado por muchas personas.
Los robots industriales , incluidos los de pintura, se crearon para mantener a las personas fuera de trabajos "peligrosos" y para aumentar la productividad. Desde su creación, los robots han estado trabajando codo con codo con personas en empresas de fabricación (Hinds, 2008).
En los últimos años, el robot de pintura ha evolucionado más allá del uso industrial; Muchos inventores han adoptado la idea de crear robots que puedan crear obras de arte, en lugar de pintar de un solo color. Además de hacerlos más creativos, otros han buscado formas de hacer que los robots sean asequibles y accesibles para uso comercial en lugares como la pintura de paredes interiores.
Referencias
- ^ "abb.com" (PDF) .
- ^ "Robótica en línea" . Robótica en línea .
- ^ Rola, Martin D. "Pintura robótica" . www.pfonline.com .
- ^ a b c Robot de pintura de carrocerías de vehículos , 29 de noviembre de 1982 , consultado el 26 de marzo de 2018
- ^ a b "Robots de pintura - Robots para pintura y revestimiento | FANUC América" . www.fanucamerica.com . Consultado el 26 de marzo de 2018 .
- ^ Robot de pintura de carrocería de vehículos , 29 de noviembre de 1982 , consultado el 9 de abril de 2018
-
^ a b c Sorour, Mohamed; Abdellatif, Mohamed; Ramadán, Ahmed; A Abo-Ismail, Ahmed (1 de noviembre de 2011). "Desarrollo de Robot de Pintura de Paredes Interiores a Rodillos" . Cite journal requiere
|journal=( ayuda ) - ^ a b "Inicio" . Cloudpainter: un robot de pintura artificialmente inteligente . Consultado el 26 de marzo de 2018 .
- ^ a b c Kudoh, Shunsuke; Ogawara, Koichi; Ruchanurucks, Miti; Ikeuchi, Katsushi (31 de marzo de 2009). "Robot de pintura con manos de múltiples dedos y visión estéreo". Robótica y sistemas autónomos . 57 (3): 279–288. CiteSeerX 10.1.1.77.2630 . doi : 10.1016 / j.robot.2008.10.007 . ISSN 0921-8890 .
- ^ Reynolds, Emily. "Este falso Rembrandt fue creado por un algoritmo" . Consultado el 26 de marzo de 2018 .
-
^ Wallen, Johanna (mayo de 2008). "Historia del robot industrial" (PDF) . doi : 10.18411 / a-2017-023 - a través del Departamento de Ingeniería Eléctrica, Linkopings Universitet. Cite journal requiere
|journal=( ayuda ) - ^ Hinds, Pamela J .; Roberts, Teresa L .; Jones, Hank (junio de 2004). "¿De quién es el trabajo de todos modos? Un estudio de la interacción humano-robot en una tarea colaborativa". Interacción persona-computadora . 19 (1–2): 151–181. doi : 10.1207 / s15327051hci1901 y 2_7 . S2CID 102882 .