铝型材静电喷涂生产线控制系统的开发

林轶韬，刘建群, ，许东伟，高伟强

（1.广东工业大学机电工程学院，广东 广州 510006；2.佛山智昂科技有限公司，广东 佛山 528225）

随着制造业的不断发展，企业在生产中对铝型材的要求越来越高[1]，不仅要求型材能防锈防蚀，还要求型材表面有足够的硬度和耐磨性[2]，这就需要对型材表面进行处理。传统的处理方式是空气喷涂，而随着现代喷涂技术的发展，效率更高、喷涂质量更好、更环保的静电粉末喷涂正逐步取而代之[3]。静电喷涂的原理是静电场对电荷的作用[4]：将工件接地作为阳极，喷枪作为阴极，即在喷枪上施加负电压，令喷枪与工件之间形成静电场，粉末从喷枪喷出时带上负电荷，在电场力的作用下附着在工件上而形成均匀的薄膜[5]，多余的粉末通过回收系统回收。其效率高，经济效益好，对环境也很友好[6]。

采用自动化生产线进行铝型材的静电喷涂加工可以显著提高粉末的利用率和生产效率。国内部分高校和企业设计了基于编码器和PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)的自动喷涂生产线[7-8]，能实现生产线的半自动喷涂，但很多操作仍需人工完成，喷枪参数调整很繁琐，人机界面比较简陋，不够方便、友好。国外进口的喷涂生产线虽自动化程度高，但购买和维护成本不低，不适用于对成本敏感的中小型企业。

根据铝型材静电喷涂的特点和企业的实际需求，设计和开发了一套铝型材静电喷涂生产线控制系统，能方便快捷地在生产线上对喷枪的喷涂参数进行调整，实现喷枪的自动喷涂控制，有效降低了企业的人力和物力成本，解决了国内中小型铝型材加工企业生产线自动化程度不高的问题。……