何时将人工涂抹材料改为机器涂抹材料更有利?

个性化需求是选择计量和混合系统的关键因素

液态和糊状材料为永久粘接不同材料制成的部件、密封或满足施工要求提供了广泛的可能性。何时何地使用计量和混合系统取决于各种工艺参数。

生产工艺的智能规划不是从材料的手工或机器应用问题开始的,当然也不是从 "高端技术 "开始的。更重要的是全面了解材料在不同条件下的特性,并高精度地确定目标。只有这样,才能正确描述生产步骤。这样才能防止后续工艺计划错误,从而导致错误,无论是否采用机器加工。一旦确定了所有相关的影响变量并设定了目标,就可以决定是由人还是机器来负责生产过程。

手动喷头

如果要安装新的喷涂工艺,通常会使用手动喷涂器或筒式喷涂器绘制初步步骤图。这样,就可以根据最初的原型快速、轻松地检查基本的可行性。在某些行业,单组分或双组分胶筒可能始终是首选。例如,如果要在飞机机身内进行粘接,自动计量和混合系统从物流角度来看通常并不合适,例如用于 8 米粘接的系统技术。此外,在大规模应用中,如建筑和运输行业,手动解决方案通常更为可取。这也适用于对视觉效果或材料特性要求不高的 "简单 "应用。

从手工到机器加工的 "演变

从手工操作到机器加工材料是生产工艺 "演变 "过程中的重要一步。对于购置系统的关键标准,不可能一概而论。主要的影响因素需要事先考虑,但通常有一两个因素是决定性的,它们会左右机器加工的取舍。

如果产量大或质量要求高,而人工又无法实现,那么对计量和混合系统的投资就是值得的。在某些情况下,这样做可以降低运行成本,例如减少未使用材料的丢弃和废品的产生。

临时解决方案也是可行的。在这种情况下,计量和混合解决方案仅用于填充材料筒。不过,只有在材料用量达到一定程度后,这种方法才会真正发挥作用。在这种情况下,与现成的料筒相比,材料的价格要低得多,而且在物流过程中也能节省成本。

应用与产品之间的相互作用

在决定使用哪种计量方法时,应用和产品之间的相互作用起着关键作用。如果产品的精度要求很高,这就意味着对应用的要求也会很高。在许多情况下,唯一的选择就是机器加工,或者可能是自动加工(机器人辅助)。在手工操作的情况下,生产出的成分是否符合之前定义的目标总是存在一定的不确定性。即使是混合比例上的细微差别,也会导致最终产品的质量大相径庭。例如,粘合剂或密封剂的颗粒强度可能会不同,或者灌封胶可能会变得易受寒冷或潮湿的影响。此外,粘合剂或密封胶珠的涂抹不可能始终保持百分之百的准确性和精确度。手工涂抹通常需要涂抹更多的粘合剂,以确保粘合牢固,但有可能使部件在视觉上看起来粘合不牢。因此,在视觉要求较高的情况下,通常不会选择手工粘接。此外,工人的技术水平也是一个重要因素。不同的技能会导致不同的结果。由于缺乏专业知识,也有可能在不知情的情况下犯错。用户很快就会成为材料加工的主要薄弱环节。

考虑材料特性、处理和生产步骤

例如,如果要对部件进行粘接,则需要确定一种适用于连接部件的粘合剂。这与计量和连接过程中的一致性以及随后的硬化状态有关。此外,生产环境中的湿度或温度等一般条件也起着重要作用。这些条件会影响生产过程的规划或产品质量。时间安排对生产过程也有重要影响。粘合剂、密封剂和浇注料的硬化时间取决于所有上游和下游生产步骤的规划,包括整个部件的处理。聚氨酯粘合剂大约需要七天才能完全硬化。当然,在计算时应考虑到这一点。在选择适当的加工方法时,应考虑应用的是 1K 还是 2K 粘合剂。

可能还需要提前进行预处理,以确保部件表面清洁,并保证粘合剂与基材之间的粘合力。在某些情况下,可能需要进行后处理,例如当粘合剂仅在紫外线下硬化时。此外,有些粘合剂根本无法进行人工处理,因为它们需要准备。这包括脱气、温度控制和闭环输送,以确保高密度填料不会沉淀。顺便提一下,在较高的环境温度下,这种情况会发生得更快。

计量过程的要求

计量过程只是生产成品的众多生产步骤之一,但往往是决定性的一步。事实上,在手工操作的情况下,计量过程总是存在误差,同时也无法进行充分的监控。

在所有领域,对所有产品质量的要求都在不断提高。对高工艺可靠性、一致的质量保证和全面的文档记录的要求也越来越高。以下因素只能通过计量和混合系统来实现:

  • 多种成分的恒定混合比
  • 卸料量
  • 喷丸尺寸
  • 确定的公差范围
  • 应用控制和记录

在对计量过程要求较高的情况下,机器加工通常是唯一的选择。它可确保计量过程始终具有高度的工艺可靠性和可重复性。用户可以高精度地配置、存储、监控和记录所有参数。如果企业希望获得认证,并需要符合 DIN 2304 标准中有关粘合工艺的质量要求,这一点尤为重要。

考虑经济因素

当然,经济因素也起着重要作用。根据公司的规模,购买计量和混合系统意味着高额投资。另一方面,人工处理的运行成本要高得多。对于材料制造商来说,生产滤筒所需的工作量更大,因此价格大约是 20 升容器的三到十倍。此外,墨盒加工会造成大量材料浪费和不必要的垃圾。通常情况下,墨盒无法正确清空,需要以危险废物的形式处理。因此,较大的容器和较少的垃圾可以节省材料,从而节约成本。资源得到有效利用,对环境的影响也更小。通常情况下,与计量和混合系统相比,使用滤筒涂抹材料所需的时间要长得多,因为首先需要填充或更换滤筒。另一个重要因素是产品本身的价值。如果粘合后的产品或部件价值很高,那么如果出现因质量缺陷造成的废品,损失就会迅速增加。通过粘接或浇注过程创造的附加值越高,计量过程就越需要小心谨慎。这就意味着,投资计量和混合系统对小批量生产也有好处。

结论

最终,生产工艺取决于材料特性和最终产品的目标。因此,在每种情况下都需要对技术方案或成本效益进行重新评估。根据不同的应用,使用料筒进行手工加工的错误率可能高于使用计量和混合系统进行机器加工的错误率。后者的购买成本较高,但由于多种原因,它也是值得的。如果公司必须遵守一定程度的工艺可靠性、质量保证和文件要求,那么计量和混合系统确实是唯一的选择。如果用量较少或视觉效果不那么重要,手动应用会更有效。总之,单个因素或多个因素的综合作用会左右是否使用计量和混合系统的决定。在下一篇文章中,我们将介绍从材料加工到机器加工的具体步骤,并解释在购买计量和混合系统时需要考虑的因素。

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