然而，U.S. Autocure公司的Phoenix 1000固化系統(tǒng)通過(guò)一個(gè)可移動(dòng)的龍門框架解決了這個(gè)問題。該框架通過(guò)13個(gè)運(yùn)動(dòng)軸自動(dòng)移動(dòng)紅外加熱燈，從而優(yōu)化整個(gè)車輛的均勻固化，包括車門頂端、踏腳板、獨(dú)立部件的頂部和底部以及保險(xiǎn)杠。
“我們的龍門框架可以安裝在汽車車身車間的噴漆室中，沿著地面上的兩條軌道運(yùn)行?！盪.S. Autocure工程師Mark Abel說(shuō)道，“當(dāng)龍門框架前后掃描時(shí)，裝有紅外加熱燈的吊桿會(huì)上下移動(dòng)，以適應(yīng)車輛高度的變化。同時(shí)，框架兩側(cè)裝有加熱器的百葉窗會(huì)按照預(yù)編程的順序折疊和展開，以適應(yīng)車輛的外形輪廓。這也可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)行，其中每側(cè)的攝像機(jī)也會(huì)上下移動(dòng)，讀取車輛的寬度和高度并將定位數(shù)據(jù)發(fā)回控制器?！?/p>
U.S. Autocure公司的Phoenix 1000固化系統(tǒng)是一種全自動(dòng)數(shù)字化機(jī)器人系統(tǒng)，它使用人工智能（AI）來(lái)優(yōu)化汽車涂層的固化。
突破噪音的束縛
由于Phoenix 1000系統(tǒng)包含大量的運(yùn)動(dòng)部件，因此保持安靜運(yùn)行并盡可能減小振動(dòng)是一項(xiàng)重大挑戰(zhàn)。
“快門和百葉窗外殼是金屬板制成的，因此在移動(dòng)時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)和噪音。”Abel說(shuō)道，“快門帶有四個(gè)加熱器，百葉窗裝有三個(gè)加熱器，以及各種電機(jī)、接線、氣體和管道裝置。如此沉重的結(jié)構(gòu)移動(dòng)時(shí)，必然會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，這可能會(huì)損壞電氣部件、加熱器和傳感器。零部件壽命是一個(gè)主要問題。”
為了解決這個(gè)問題，U.S. Autocure公司的工程師測(cè)試了多種運(yùn)動(dòng)產(chǎn)品，包括絲杠組件和裸露的滾珠絲杠，但是測(cè)試的所有產(chǎn)品都存在振動(dòng)過(guò)大、移動(dòng)速度不足或無(wú)法支撐重量等問題，直到他們的自動(dòng)化經(jīng)銷商建議使用Thomson Industries的直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)。
“我們?cè)赥homson產(chǎn)品之前測(cè)試的所有產(chǎn)品都需要金屬對(duì)金屬的接觸?！盪.S. Autocure公司管理合伙人Mickey Meyer說(shuō)道，“這不僅會(huì)有噪音、振動(dòng)和磨損等問題，還會(huì)帶來(lái)安全問題。我們的工作環(huán)境是Class 1 Division 2（1類2區(qū)）的危險(xiǎn)區(qū)域，任何可能引起火花的摩擦都可能點(diǎn)燃霧化的油漆蒸汽。而Thomson直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)使我們能夠使用塑料螺母，這也有助于減少磨損和能耗?！?/p>
部署Thomson Movopart MG-K直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)有助于U.S. Autocure實(shí)現(xiàn)架空和側(cè)面紅外加熱燈的平穩(wěn)安靜的移動(dòng)，使其能夠適應(yīng)汽車的輪廓表面。
Abel表示，Thomson在可靠性方面的良好聲譽(yù)以及其成本低于同級(jí)別和同尺寸的其他直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，共同促成了這一選擇?？啥ㄖ菩砸彩且粋€(gè)考量因素。Thomson應(yīng)用工程師與U.S. Autocure公司的團(tuán)隊(duì)密切合作，在設(shè)計(jì)過(guò)程中修改齒輪齒數(shù)，從而達(dá)到他們尋求的最佳速度曲線。
“如果紅外光束移動(dòng)太慢，則可能會(huì)燒毀漆面?！盇bel說(shuō)道，“如果移動(dòng)太快，則化學(xué)反應(yīng)就不會(huì)發(fā)生。我們需要能夠調(diào)整移動(dòng)速度，以找到每種車輛涂層組合的最佳設(shè)置。不一致的噴涂也會(huì)導(dǎo)致發(fā)粘和漏點(diǎn)?！?/p>
實(shí)現(xiàn)固化
U.S. Autocure公司使用了三種不同尺寸的Thomson Movopart® M G-K直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)。它們采用滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)和沿裝置頂部移動(dòng)的滑架。防塵帶覆蓋整個(gè)直線單元，可保護(hù)絲杠和滑軌免受污染，并且無(wú)需在磨損時(shí)調(diào)整張力。
Movopart直線模組通過(guò)Thomson RediMount?電機(jī)安裝適配器套件連接到系統(tǒng)的步進(jìn)電機(jī)上。該套件是模塊化組件，只需幾分鐘即可實(shí)現(xiàn)無(wú)縫安裝。
“Thomson快速安裝技術(shù)幫助我們以模塊化方式完成工作。”Abel說(shuō)道，“我們只需在我們的車間裝配機(jī)器，然后拆下百葉窗和快門并將它們?nèi)糠胖迷趲?dǎo)軌的拖車中，再交付給客戶。安裝導(dǎo)軌后，我們?cè)诂F(xiàn)場(chǎng)重新裝配所有部件，總共只有6個(gè)部件”。
兩個(gè)垂直安裝的Thomson M100直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)隨著固化系統(tǒng)前后移動(dòng)，并上下移動(dòng)裝有頂置加熱器的吊桿。兩個(gè)Thomson MG07直線模組水平安裝，以引導(dǎo)百葉窗運(yùn)動(dòng)，使紅外燈傾斜以實(shí)現(xiàn)最大覆蓋范圍，并避開后視鏡等突出部件。還有兩個(gè)額外的Thomson M100直線模組垂直安裝，以控制攝像機(jī)的上下運(yùn)動(dòng)，監(jiān)測(cè)車輛尺寸并將定位數(shù)據(jù)發(fā)送到運(yùn)動(dòng)控制組件。
直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)組合可定位10個(gè)加熱器，從而完整覆蓋整個(gè)車頂、側(cè)面和尾部。固化周期完成后，所有部件都將有相同的曝光量，這有助于實(shí)現(xiàn)均勻的噴漆表面，而沒有燒焦點(diǎn)、發(fā)粘或遺漏區(qū)域。
Thomson Movopart直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)可以將步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)力轉(zhuǎn)換成可編程的上下運(yùn)動(dòng)，使紅外加熱燈能夠在車輛頂部保持合適的距離。
管理涂層信息
運(yùn)動(dòng)基于由PLC執(zhí)行的預(yù)編程程序進(jìn)行，該P(yáng)LC與為Thomson直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)提供動(dòng)力的伺服電機(jī)連接。這些程序包括噴涂過(guò)程中使用的各種材料的預(yù)存涂層程序，以及與每輛車有關(guān)的修改。同時(shí)連接的還有環(huán)境監(jiān)測(cè)站，其可以根據(jù)存儲(chǔ)的制造商建議溫度和濕度參數(shù)，調(diào)整各種涂層配方的加熱距離。各個(gè)噴漆工也可以存儲(chǔ)和查找個(gè)人程序。
操作人員通過(guò)主面板上的HMI（人機(jī)界面）和平板電腦與系統(tǒng)進(jìn)行互動(dòng)。他們可使用觸摸屏的上下箭頭來(lái)控制系統(tǒng)的即時(shí)動(dòng)作，并控制掃描參數(shù)。攝像機(jī)的圖像可以向他們顯示噴漆室內(nèi)汽車的準(zhǔn)確位置。
安裝在上部百葉窗背面的Thomson直線模組使操作人員能夠調(diào)整紅外加熱燈，從而實(shí)現(xiàn)相對(duì)于車輛輪廓表面的最佳定位。
自動(dòng)涂層固化
通過(guò)Phoenix 1000，使用傳統(tǒng)方法需要耗時(shí)30分鐘的汽車涂層固化應(yīng)用通常只需10分鐘即可完成，并且質(zhì)量更高。這可以在不擴(kuò)建噴漆室的情況下提高工廠產(chǎn)能，并且有望在9-12個(gè)月內(nèi)就能收回成本。
目前已安裝的U.S. Autocure已成功證明該系統(tǒng)對(duì)于車身車間的價(jià)值?，F(xiàn)在，這家成立五年的公司正在全美國(guó)擴(kuò)張，針對(duì)汽車生產(chǎn)設(shè)施開發(fā)型號(hào)，并進(jìn)行材料技術(shù)研究。該公司還獲得了重工業(yè)的關(guān)注，為工廠和裝配線應(yīng)用設(shè)計(jì)了兩臺(tái)新的機(jī)器。
憑借Movopart直線模組可靠、平穩(wěn)和安靜的性能，Thomson被指定為U.S. Autocure的首選直線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)品供應(yīng)商。隨著該公司的業(yè)務(wù)增長(zhǎng)，Thomson產(chǎn)品未來(lái)將與其一同發(fā)展。"