На большинстве предприятий после таких операций, как резанье, производиться обработка поверхности только что изготовленных деталей, частным примером которой является окраска. Это один из типов производственных операций, которые способен выполнять робот, если его оснастить пульверизатором. В память робота закладывается программа, обеспечивающая выполнение определенной, многократно повторяемой последовательности перемещений. Одновременно программа регулирует скорость разбрызгивания краски. В результате на поверхности окрашиваемой детали образуется равномерное покрытие, причем нередко робот обеспечивает более высокое качество окраски, чем человек, которому свойственна неточность движений. Среди других процедур обработки поверхности можно отметить напыление антикоррозийных жидкостей на листы металла для защиты их от химического или физического воздействия окружающей среды, а также нанесение клеевых составов на поверхность деталей подлежащих соединению. Автомобилестроительные компаний исследовали возможность применение последней операций на этапе окончательной «подгонки» готовых узлов, в частности при монтаже таких элементов, как хромовые вкладыши на кузове автомобиля. При выполнений подобных операций робот помещают в оболочку, которая защищает его от попадания клея и других связующих веществ. Его также можно «обучить» тому, чтобы он время от времени самостоятельно очищался, погружая захватное приспособление в очищающую жидкость.
Самой «непопулярной» операцией в механообработке, которая к тому же труднее поддается автоматизаций, является, пожалуй, удаление заусенцев, посторонних частиц и зачистка.
Такая чистовая обработка весьма непростая процедура. Рабочий подносит обрабатываемую деталь к абразивному инструменту, который стачивает острые края и шероховатости на поверхности изделия. Данная процедура занимает важное место в технологическом процессе, однако, выполнять ее в ручную весьма непросто.
Возможности использования роботов для окончательной обработки изделий исследовались, во многих странах. Основная трудность здесь состоит в том, что роботы не обладают естественной для человека способностью контролировать качество своей работы, робот не может менять последовательность своих действий, если он не снабжен соответствующими датчиками. Английская фирма специализирующаяся на изготовлений соединительных элементов водопроводных труб, осуществила проект, который позволил оснастить робот простейшей системой «машинного» зрения в виде телевизионной камеры. Предположим, робот держит какую-то деталь, например, латунный водопроводный кран, телекамера передает изображение крана в компьютер, который в свою очередь регулирует прижим шлифовального ремня, стачивающего неровности на поверхности этой литой детали. Кроме того, компьютер управляет перемещением манипулятора робота. Таким образом, действия всех компонентов системы- телекамеры, основного манипулятора, регулирующего режим шлифовального ремня, взаимно скоординированы.
В качестве примера кратко рассмотрим технологию отделки окрасочными и пленочными материалами столярно-строительных изделий
Отделка распылением.
Отделка распылением заключается в раздроблений окрасочных составов сжатым воздухом (пневматическое распыление) или путем воздействия высокого давления (более 40 кг/см2) на лакокрасочный материал (безвоздушное или гидравлическое распыление). В последнем случае распыление достигается за счет превращения потенциальной энергий краски, находящейся под давлением, в кинематическую во время выхода в атмосферу. При обоих методах нанесения возможен предварительный нагрев окрасочного состава, позволяющий применять краски повышенной вязкости. Преимуществом безвоздушного распыления по сравнению с пневматическим является снижение потерь краски на туманообразование, сокращение расхода растворителей (на 25-30%), повышение производительности труда.
Окраска в электрическом поле высокого напряжения.
Для окраски этим методом между электродами, одним из которых является заземленное окрашиваемое изделие (анод), а другим- коронирующие электроды (катоды), создается постоянное электрическое поле высокого напряжения. Контакт окрашиваемого изделия с заземленным конвейером обеспечивается металлическими подвесками. Частицы лакокрасочного материала, получившие отрицательный заряд, движутся по силовым линиям электрического поля и осаждаются на заземленном изделий. По типу аппаратуры и физической сущности процессов способы электроокраски подразделяются на пневмоэлектрический (электрическое поле создается выносными электродными сетками, а распыление осуществляется сжатым воздухом); электромеханический (частицы краски заряжаются на кромке электростатического вращающегося распылителя); электростатический (окрасочный состав распыляется с коронирующей кромки только под действием электрического поля).
Первый способ характеризуется повышенным расходом лакокрасочного материала. Более экономичен электромеханический способ распыления: окрасочный состав по краскопроводу подводиться к вращающейся головке распылительного устройства и под действием центробежных сил равномерно стекает с коронирующей кромки распылителя, при этом частицы краски приобретают отрицательный заряд и за счет суммирования электростатических и механических сил перемещаются к изделию.
Для окраски изделий из древесных материалов применяются в основном чашечные распылители, формирующие более направленный по сравнению с грибковыми факел. Серьезным недостатком метода окраски в электрополе является непрокрашивание труднодоступных мест (углублении, экранированных участков деталей и т. п.). В какой-то мере это предотвращается применением дискового распылителя при расположении плоскости диска по нормали к окрашиваемой поверхности. В этом случае достигается наиболее полное совмещение направления центробежных сил и силовых линии электрополя. При использовании дисковых распылителей необходима петлеобразная конфигурация конвейера, обеспечивающая вращение окрашиваемых деталей вокруг диска.
Для окраски плоских деталей используются электростатические (щелевые) распылители. Применение этих распылителей для окраски древесины ограничивается нанесением лаков и слабо пигментированных красок.
Электромеханические распылители имеют пневмо- или электропривод. Пневмопривод обладает большим пусковым моментом, но не обеспечивает стабильности оборотов. Этих недостатков лишен электропривод, что обусловило его преимущественное применение.