Sản xuất ô tô

Lớp phủ xe hoàn chỉnh: Thông minh toàn diện từ chống ăn mòn đến bề ngoài

1. Sơn lót toàn thân

• chức năng : Cung cấp khả năng chống ăn mòn cơ bản cho thân xe và tăng cường độ bám dính giữa bề mặt kim loại và lớp sơn phủ ngoài.
• Ứng dụng thông minh :
  • Cánh tay phun robot được kết hợp với cảm biến hình ảnh 3D để xác định thời gian thực độ cong của bề mặt thân máy, tự động điều chỉnh góc và khoảng cách phun (sai số ≤0,5mm) để đảm bảo lớp sơn lót phủ đều trên các kết cấu phức tạp như cửa và mui xe.
  • Được tích hợp công nghệ IoT, hệ thống giám sát các thông số như nhiệt độ sơn và độ nhớt theo thời gian thực, tự động điều chỉnh áp suất phun (ví dụ: tự động điều chỉnh về mức 2-3bar tối ưu dựa trên sự thay đổi nhiệt độ) để tránh độ dày lớp phủ không đồng đều do biến động thông số.

2. Lớp phủ trung gian và lớp phủ ngoài

• chức năng : Lớp sơn trung gian lấp đầy những khuyết điểm nhỏ trên lớp sơn lót, trong khi lớp sơn phủ trên cùng mang lại màu sắc và độ bóng cho thân xe.
• Ứng dụng thông minh :
  • Kiểm soát sự khác biệt màu sắc chính xác : Máy quang phổ thu thập dữ liệu màu theo thời gian thực của bề mặt sơn được phun, so sánh với thẻ màu tiêu chuẩn và tự động sửa các thông số phun (chẳng hạn như lưu lượng sơn và tốc độ di chuyển của súng phun) để đảm bảo chênh lệch màu trên toàn xe △E < 1,0 (tiêu chuẩn ngành thường là △E < 2,0).
  • Sản xuất thay đổi màu sắc linh hoạt : Đối với các kịch bản sản xuất đồng dây chuyền đa mô hình, hệ thống thông minh có thể hoàn thành việc tự động làm sạch súng phun, đường ống sơn và chuyển màu sơn trong vòng 10 phút, nâng cao hiệu suất lên 50% so với thay đổi màu thủ công truyền thống và giảm lãng phí sơn hơn 30%.

3. Lớp phủ trong suốt và xử lý bề mặt

• chức năng : Tăng cường độ bóng, độ cứng và khả năng chống trầy xước của sơn.
• Ứng dụng thông minh :
  • Sử dụng súng phun phun nguyên tử quay tốc độ cao (quay 20.000 vòng/phút), kết hợp với thuật toán AI để tối ưu hóa quỹ đạo phun, kiểm soát độ đồng đều của độ dày lớp phủ trong trong phạm vi ±5μm và đạt độ bóng trên 95° (hiệu ứng gương).
  • Một hệ thống phát hiện trực tuyến được tích hợp, sử dụng máy quét laser để quét bề mặt sơn trong thời gian thực, tự động xác định các khuyết tật như độ võng và các hạt, đồng thời phối hợp với robot để chỉnh sửa cục bộ, giảm công việc chà nhám thủ công sau này.

Lớp phủ thành phần: Cân bằng độ chính xác và chức năng cao

1. Lớp phủ trung tâm bánh xe ô tô

• Giải pháp thông minh :
  • Đối với trục bánh xe đa thông số kỹ thuật (15-22 inch), hệ thống sẽ tự động khớp chương trình phun thông qua nhận dạng trực quan. Ví dụ, trục bánh xe rỗng sử dụng súng phun đa góc để phun xung quanh (xoay 360°) để đảm bảo phủ 100% lớp phủ ở những khu vực khuất như mặt trong của nan bánh xe.
  • Công nghệ phun tĩnh điện dạng bột được giới thiệu, điều chỉnh thông minh điện áp tĩnh điện (60-100kV) và lượng phân phối bột để kiểm soát độ đồng đều của độ dày lớp phủ trong phạm vi ±30μm, đồng thời giảm hơn 90% lượng phát thải VOC so với lớp phủ lỏng truyền thống.

2. Lớp phủ thành phần động cơ

• chức năngal Requirements : Khả năng chịu nhiệt độ cao (cần chịu được 300-500oC), chống mài mòn và chống dầu.
• Ứng dụng thông minh :
  • Đối với các bộ phận động cơ như khối xi lanh và piston, robot phun nhiệt (được trang bị súng phun plasma) được sử dụng để kiểm soát chính xác nhiệt độ nóng chảy và khoảng cách phun của vật liệu phủ (như gốm sứ và hợp kim kim loại) để tạo thành lớp bảo vệ hiệu suất cao dày 0,1-0,5mm.
  • Các cảm biến theo dõi nhiệt độ bề mặt của các bộ phận theo thời gian thực và thuật toán AI tự động điều chỉnh tốc độ phun để tránh biến dạng vật liệu do quá nhiệt cục bộ.

3. Lớp phủ thành phần khung gầm

• Kịch bản điển hình : Phun giáp khung gầm (chống đá dăm, chống rỉ sét).
• Công nghệ thông minh :
  • Sử dụng thiết bị phun airless áp suất cao (áp suất lên tới 200bar), kết hợp với công nghệ mô hình 3D tự động tạo đường phun dựa trên kết cấu khung xe, đảm bảo độ dày lớp phủ tại các khu vực phức tạp như ống xả và hệ thống treo đạt 1-2mm, đáp ứng tiêu chuẩn ISO 12944-C5 về bảo vệ đá dăm.

Tùy chỉnh cá nhân và sản xuất linh hoạt

1. Phun màu và hoa văn tùy chỉnh

• Triển khai kỹ thuật :
  • Người tiêu dùng có thể tải lên các thiết kế mẫu thông qua các nền tảng trực tuyến. Hệ thống tự động chuyển đổi các mẫu 2D thành đường phun 3D và điều khiển súng phun siêu nhỏ (đường kính vòi phun 0,3-0,5mm) để đạt được độ vẽ có độ chính xác cao trên các vùng cơ thể cục bộ (chẳng hạn như màu gradient và tùy chỉnh LOGO thương hiệu), với độ chính xác đường nét tối thiểu là 1mm.
  • Đối với nhu cầu tùy chỉnh theo lô nhỏ (chẳng hạn như các mẫu phiên bản giới hạn), hệ thống thông minh có thể nhanh chóng chuyển đổi các chương trình phủ để đạt được "sản xuất cá nhân hóa một đơn vị", giảm thời gian thay đổi mẫu từ 2 giờ truyền thống xuống còn 30 phút.

2. Lớp phủ thông minh cho sản xuất đồng dây chuyền đa mô hình

• Ưu điểm hệ thống :
  • Các mẫu xe khác nhau được xác định thông qua thẻ RFID và các thông số quy trình phủ tương ứng sẽ tự động được gọi, cho phép sản xuất linh hoạt các xe sedan, SUV, xe tải, v.v. trên cùng một dây chuyền phủ, tăng hiệu suất sử dụng thiết bị lên 40%.

Bảo vệ môi trường và quản lý thông minh

1. Giảm phát thải VOC và phục hồi tài nguyên

• Ứng dụng kỹ thuật :
  • Hệ thống kết hợp roto zeolite RTO (chất oxy hóa nhiệt tái tạo) được sử dụng để giám sát nồng độ VOC trong khí thải một cách thông minh. Khi nồng độ> 200ppm, quá trình xử lý đốt sẽ tự động bắt đầu, với hiệu suất lọc trên 98%. Trong khi đó, nhiệt từ quá trình đốt được thu hồi để sấy sơn, giúp giảm 15% năng lượng tiêu thụ.
  • Hệ thống tuần hoàn sơn cải thiện tỷ lệ thu hồi sơn chưa đóng rắn lên 90% thông qua công nghệ lọc và khuấy thông minh, giảm lượng khí thải thải.

2. Quản lý kỹ thuật số toàn quy trình

• Tích hợp hệ thống :
  • Được kết nối với MES (Hệ thống thực thi sản xuất), nó thu thập dữ liệu quy trình phủ theo thời gian thực (chẳng hạn như mức sử dụng sơn, thời gian phun và trạng thái vận hành thiết bị cho từng phương tiện), tạo báo cáo trực quan và giúp người quản lý tối ưu hóa kế hoạch sản xuất để giảm chi phí tiêu thụ năng lượng (ví dụ: tối ưu hóa nhiệt độ lò sấy thông qua dữ liệu giúp giảm 8% mức tiêu thụ năng lượng trên mỗi phương tiện).
  • Công nghệ bảo trì dự đoán được áp dụng, giúp giám sát các hư hỏng tiềm ẩn như mòn khớp robot và tắc nghẽn súng phun thông qua các cảm biến, đưa ra cảnh báo sớm và tự động sắp xếp kế hoạch bảo trì, giảm hơn 20% thời gian ngừng hoạt động của thiết bị.

Các trường hợp điển hình và điểm nổi bật về mặt kỹ thuật

• Nhà máy Tesla Thượng Hải : Sử dụng hơn 300 robot phủ FANUC kết hợp với hệ thống kiểm tra trực quan AI, nó đạt được lớp phủ thân xe hoàn toàn tự động cho Model 3, với hiệu suất phủ là 99,5% và mức tiêu thụ năng lượng phủ trên mỗi xe thấp hơn 35% so với các quy trình truyền thống.
• Nhà máy Dingolfing BMW : Giới thiệu công nghệ AR để hỗ trợ gỡ lỗi lớp phủ. Các kỹ sư có thể xem các hiệu ứng phun ảo trong thời gian thực thông qua kính AR và tối ưu hóa quỹ đạo của súng phun, giảm thời gian gỡ lỗi cho lớp phủ được cá nhân hóa từ 4 giờ xuống còn 1 giờ.

Kết luận