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噴涂往復(fù)機(jī)供粉量的操控由流速氣壓和流化氣壓決定,供粉的空氣壓力不能太大,否則將使粉末的沉積率下降,收回粉末添加,上粉率變低??墒牵瑢τ谛螤铍s亂得工件,因為工件陰角處有靜電屏蔽的死角,可增大噴涂氣壓,使粉末有一定的噴發(fā)力。但時在實踐的情況中,是有不同尺度、不同形狀的工件會同時被懸掛在同一條輸送鏈上。涂層的厚度與供粉量成正比,噴涂一段時間后,涂層的厚度添加減慢,再增大供粉量時,沉積率減小,使收回粉添加。
靜電電流以及氣壓參數(shù)對噴涂作業(yè)的影響分別是:
噴涂往復(fù)機(jī)靜電電流:靜電電流過高,簡單發(fā)生放電并會擊穿粉末的涂層;噴涂往復(fù)機(jī)靜電電流過低,使所帶有電荷的粉末數(shù)量削減,然后下降了噴涂功率。霧化氣壓:霧化氣壓過高會引起過噴,使噴涂功率下降,會加重粉末對噴槍的磨損,削減噴槍壽數(shù);霧化氣壓過低,則引起涂層不均勻,且簡單使送粉部件阻塞。流速氣壓:流速壓力越高會使得粉料沉積的速度越快,有利于快速得到期望厚度的涂層,可是過高就會添入粉末使用量和靜電噴槍的磨損速度。流速氣壓:流速壓力越高會使得粉料沉積的速度越快,有利于快速得到期望厚度的涂層,可是過高就會添入粉末使用量和靜電噴槍的磨損速度。噴涂往復(fù)機(jī)流化氣壓:流化氣壓過高會發(fā)生大量氣泡,然后下降粉料密度使供粉量下降,使生產(chǎn)功率下降,流化氣壓過低簡單呈現(xiàn)供粉量不足或者粉末結(jié)團(tuán)然后影響上粉率。
我們設(shè)計的噴涂往復(fù)機(jī)控制器基于STM32微控制器控制器,完成控制器的硬件設(shè)計后,需要設(shè)計和實現(xiàn)控制器的軟件,實現(xiàn)控制器的功能。軟件設(shè)計采用ST的STM32CUBE作為驅(qū)動開發(fā)環(huán)境,該軟件可以在圖形界面中配置噴涂往復(fù)機(jī)MCU的時鐘和外設(shè),直接生成MDK開發(fā)的C語言代碼,大大節(jié)省了MCU的時間。粉料回收體系作用是通過風(fēng)機(jī)抽風(fēng)在噴粉室懸浮的多余粉料抽回過濾再利用。配置提高了開發(fā)效率。
噴涂往復(fù)機(jī)控制板編程控制板主程序包括初始化程序,RS422通信模塊,ADC模擬數(shù)據(jù)采樣模塊,電壓電流控制算法模塊,氣壓控制和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動模塊,EEPROM數(shù)據(jù)存儲模塊,管理協(xié)調(diào)軟件和數(shù)據(jù)存儲單元。管理協(xié)調(diào)軟件負(fù)責(zé)各功能軟件之間的通信和協(xié)調(diào),實現(xiàn)各模塊之間的同步;功能軟件模塊通常由主程序調(diào)用子程序和中斷程序?qū)崿F(xiàn)。工件之間不只會存在著水平間隔,還因為工件的高度不一,筆直方向上也存在著高度差。
噴涂往復(fù)機(jī)存儲模塊編程靜電噴涂控制器配置參數(shù)保存在主板的EEPROM中。斷電時電源不會丟失??梢栽俅螐膯又凶x取參數(shù)??刂浦靼逡髐SendDataFlag的所有8位表示都具有1字節(jié)和8位。存儲芯片2_SLC640是一個64Kb電可擦PROM,它是8Kx8bit結(jié)構(gòu),存儲空間地址為Ox0000} Ox1FFF,頁面大小為承諾字節(jié),通過SPI接口通信,通信頻率高達(dá)2MHz。
噴涂往復(fù)機(jī)通信模塊程序設(shè)計操作面板通過USART1與控制主板通信。為了提高數(shù)據(jù)傳輸效率和CPU利用率,將USART1作為控制主板由DMA收發(fā)。區(qū)別在于操作面板中只有一種類型的數(shù)據(jù),由鍵觸發(fā)。因此,有效的數(shù)據(jù)標(biāo)志USEDATAFAFACK只需要三位。保留一個字節(jié)的高五位和八位USENDATAFFACH。默認(rèn)值為0。低三位2是開始-停止模塊數(shù)據(jù)包標(biāo)志,位1是瀏覽參數(shù)模塊數(shù)據(jù)包標(biāo)志,和bi。噴涂按原理根本分為三種方法:空氣噴涂、無氣噴涂和靜電噴涂,隨后又由這三種噴涂方法演化出了大流量低壓霧化噴涂、主動噴涂、高壓無氣噴涂、等離子噴涂等噴涂方法。T0是配置參數(shù)模塊的數(shù)據(jù)包標(biāo)志。靜電噴涂控制器操作面板的主要程序分為按鍵處理、通信和顯示三部分。操作面板的控制任務(wù)由主程序while循環(huán)完成。
鍵盤處理:首先確定噴涂往復(fù)機(jī)是否存在按鍵(按鈕計數(shù)標(biāo)記uKeyChanged大于0),然后在執(zhí)行按鍵讀取和按鍵處理子程序之前按下按鍵。按下鍵,讀取鍵值,uKeyChanged減小,然后根據(jù)不同的狀態(tài)執(zhí)行相應(yīng)的鍵處理子例程。通信:首先,執(zhí)行通信模塊中設(shè)計的接收和處理函數(shù)Rs422Rx_Handle()。然后調(diào)用Rs422Tx_WritetoDma()發(fā)送函數(shù),該函數(shù)將發(fā)送需要發(fā)送的數(shù)據(jù)包??刂瓢逯饕譃?個模塊:電源模塊,噴涂往復(fù)機(jī)MCU模塊,電壓輸出模塊,電機(jī)驅(qū)動模塊,氣壓測量模塊,反饋信號處理模塊,觸發(fā)信號處理模塊,RS422通信模塊,EEPROM存儲模塊。噴涂往復(fù)機(jī)根據(jù)不同的運行狀態(tài),將發(fā)送不同的數(shù)據(jù)包。在自檢狀態(tài)中,需要執(zhí)行通電呼叫,并且需要讀出上一次斷電之前使用的參數(shù),因此需要發(fā)送﹨﹨parameter call﹨﹨命令包。
噴涂往復(fù)機(jī)成品率高。在凝固之前,如果工件需要改進(jìn)和局部泄漏,可以重新噴涂兩次,直到滿足加工要求。成品率明顯高于傳統(tǒng)涂裝工藝。5)高復(fù)用率。該設(shè)備采用粉體回收系統(tǒng),對過噴粉體進(jìn)行收集、分離,再與新粉體混合?;厥章士蛇_(dá)98%以上。簡化操作。粉末噴涂工藝簡單,可通過預(yù)處理、粉末噴涂、固化等工藝完成。噴涂往復(fù)機(jī)還簡化了傳統(tǒng)的多工序噴涂方法,操作方便。噴涂往復(fù)機(jī)控制面板控制電磁閥的開度,輸入氣源,然后控制步進(jìn)電機(jī)通過步進(jìn)電機(jī)控制電路調(diào)節(jié)減壓閥,調(diào)節(jié)輸出氣壓,實現(xiàn)自動壓力控制調(diào)節(jié)。噴涂往復(fù)機(jī)使用方便。粉末涂料可在室溫下穩(wěn)定儲存,無需季節(jié)性調(diào)整粘度或噴涂一段時間。溶劑揮發(fā)后干燥。只有通過加熱、烘烤、熔化和固化,才能形成光滑光亮的涂層,達(dá)到裝飾和防腐的目的。
噴涂往復(fù)機(jī)應(yīng)用的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀
噴涂往復(fù)機(jī)的國內(nèi)外研究開發(fā)歷史最早可追溯到1938年。歐洲曾嘗試研究用金屬火焰噴涂的方法將聚乙烯粉末制成塑料粉末用于金屬零件的涂裝。在20世紀(jì)40年代中期,塑料粉末被用來涂覆物體表面。1952年,西德Knapsk Grieshein公司的Gaimer成功地研究了流化床涂裝工藝。首先實現(xiàn)了涂料的干法涂裝,實現(xiàn)了熱塑性粉末的施工工業(yè)化。然而,由于這一過程的局限性,它在未來10年中沒有得到更大的發(fā)展。1963年,法國Sames公司成功地研究了粉末靜電噴涂技術(shù)及相應(yīng)的噴涂往復(fù)機(jī),并于1968年在歐洲正式用于工業(yè)生產(chǎn)。自此,粉末涂料真正進(jìn)入了粉末涂料時代。然后調(diào)用Rs422Tx_WritetoDma()發(fā)送函數(shù),該函數(shù)將發(fā)送需要發(fā)送的數(shù)據(jù)包。特別是1966年,美國頒布了第66條,開始限制含有揮發(fā)性物質(zhì)和污染空氣的溶劑型涂料。粉末涂料具有零揮發(fā)、無污染等優(yōu)點,迅速崛起。粉末靜電噴涂技術(shù)廣泛應(yīng)用于大規(guī)模的工件生產(chǎn),隨著粉末靜電噴涂生產(chǎn)線的建立和相對配套設(shè)備的發(fā)展,工業(yè)大國也相繼引進(jìn)了發(fā)展。