ความท้าทายในกระบวนการสีและการเคลือบ

บริษัทยานยนต์และผู้ผลิตสารเคลือบผิวต่างตระหนักถึงความจำเป็นในการตรวจสอบความหนืด แต่การวัดค่าดังกล่าวนอกห้องปฏิบัติการได้ท้าทายวิศวกรกระบวนการและฝ่ายคุณภาพมาโดยตลอดหลายปีที่ผ่านมา เครื่องวัดความหนืดแบบหมุน รีโอมิเตอร์ และระบบตรวจสอบอุณหภูมิในห้องปฏิบัติการที่มีอยู่ในปัจจุบันแทบไม่มีประโยชน์ในสภาพแวดล้อมกระบวนการ ความหนืดได้รับผลกระทบโดยตรงจากอุณหภูมิ อัตราเฉือน สภาพการไหล ความดัน และตัวแปรอื่นๆ ซึ่งแตกต่างกันอย่างมากระหว่างตัวอย่างในห้องปฏิบัติการกับในกระบวนการจริง เครื่องมือวัดแบบดั้งเดิม เช่น ถ้วยวัดการไหล ถ้วยวัดแบบจุ่ม เครื่องวัดความหนืดแบบหมุน เครื่องวัดความหนืดแบบกรวยและแบบแผ่น และเครื่องวัดความหนืดแบบฟองอากาศ ล้วนมีการทำงานช้า ใช้แรงงานมาก ใช้เวลานาน และมีแนวโน้มที่จะเกิดความคลาดเคลื่อน

โดยทั่วไปแล้วสีจะมีความบางลงโดยมีความหนืดต่ำกว่าที่อัตราการเฉือนสูงขึ้น สิ่งนี้มีประโยชน์ต่อประสิทธิภาพการทาสีเนื่องจากเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องใช้สีเป็นสีสม่ำเสมอและสีจะติดอยู่กับที่เมื่อทาแล้ว แต่เครื่องวัดความหนืดทั่วไปไม่สามารถเข้าถึงอัตราการเฉือนสูงที่พบในกระบวนการพ่นได้ดังนั้นจึงสามารถให้ข้อมูลทางอ้อมเกี่ยวกับประสิทธิภาพของสี ณ จุดที่ใช้เท่านั้น อุณหภูมิเป็นตัวแปรสำคัญในการกำหนดความหนืด แต่การวัดถ้วยไม่มีการวัดอุณหภูมิหรือการควบคุมดังนั้นจึงไม่สามารถเปรียบเทียบโดยตรงกับอุณหภูมิในการฉีดพ่นจริงได้ ซึ่งอาจนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงคุณภาพการเคลือบเนื่องจากอุณหภูมิของกระบวนการแตกต่างกันไป

การวัดความหนืดในสายการผลิตที่แม่นยำและตอบสนอง

การวัดความหนืดแบบอินไลน์อัตโนมัติช่วยให้สามารถตรวจสอบสีได้อย่างต่อเนื่อง ณ จุดใช้งาน สามารถควบคุมความหนืดของสีเพื่อให้มั่นใจว่าผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปมีคุณภาพสม่ำเสมอ Rheonics' เครื่องวัดความหนืด SRV ² เป็นเครื่องสะท้อนเสียงตามแรงบิดที่สมดุล ³ เครื่องวัดความหนืดในกระบวนการอินไลน์ขนาดกะทัดรัดพร้อมการวัดอุณหภูมิของเหลวในตัว (รูปที่ 1) ด้วยเวลาการวัดหนึ่งวินาที จะตรวจจับความผันผวนของความหนืดในกระแสกระบวนการแบบเรียลไทม์ ทำให้สามารถดำเนินการแก้ไขได้ทันทีที่มีการเบี่ยงเบนเกิดขึ้น การจัดการความหนืดแบบอินไลน์ด้วย Rheonics SRV สามารถช่วยบรรเทาปัญหาการเคลือบรถยนต์ที่พบบ่อยที่สุด เช่น เปลือกส้ม ความขุ่นและรอยด่าง การแปรผันของสี และการแตกตัวของตัวทำละลาย ซึ่งอาจส่งผลเสียต่อคุณภาพของผิวเคลือบรถยนต์

 

รูปที่ 1: Rheonics เครื่องวัดความหนืดแบบอินไลน์ SRV

 

SRV มีขนาดกะทัดรัด จึงสามารถติดตั้งในสายการผลิตสีได้โดยตรง ใกล้กับจุดใช้งาน ระบบยังคงปิดสนิท ไม่จำเป็นต้องเคลื่อนย้ายหรือเคลื่อนย้ายสีเพื่อวัดความหนืด เซ็นเซอร์ขนาดเล็กเหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมอันตราย ช่วยให้การติดตั้งและการบำรุงรักษาสะดวก ไม่ต้องใช้วัสดุสิ้นเปลือง ไม่จำเป็นต้องเก็บตัวอย่าง และไม่จำเป็นต้องทำความสะอาด การวัดค่าเป็นแบบต่อเนื่อง ให้สัญญาณความหนืดที่ชัดเจน ซึ่งสามารถใช้ในการตรวจสอบและควบคุมความหนืดของสี และบันทึกค่าความหนืดเพื่อช่วยในการวินิจฉัยปัญหาด้านคุณภาพ

Rheonics เซ็นเซอร์เรโซแนนซ์มีอัตราเฉือนสูงโดยเนื้อแท้ ขึ้นไปถึงระดับแรงเฉือนสูงของระบบสีทั่วไป เซ็นเซอร์เรโซแนนซ์เหล่านี้จะวัดความหนืดที่สะท้อนถึงพฤติกรรมของสีที่อัตราเฉือนในการใช้งาน แทนที่จะให้การวัดทางอ้อมที่ต้องแก้ไขด้วยการลองผิดลองถูกเพื่อสะท้อนสภาพการพ่นสีจริง

ให้การอ่านค่าความหนืดที่ชดเชยอุณหภูมิ

Rheonics เซ็นเซอร์มีการวัดอุณหภูมิในตัว ทำให้สามารถตรวจสอบอุณหภูมิของสี ณ จุดใช้งานได้ ซึ่งช่วยให้สามารถปรับการอ่านค่าความหนืดให้เป็นค่าความหนืดที่ชดเชยอุณหภูมิได้ ซึ่งจำเป็นสำหรับการประมาณปริมาณเม็ดสีจากการวัดแบบเรียลไทม์

ประโยชน์ที่ไม่เหมือนใครของ SRV สำหรับงานสีและการเคลือบรถยนต์ ได้แก่ :

• ทำงานได้อย่างถูกต้องกับทั้งสีและสารเคลือบที่ใช้ตัวทำละลายและน้ำ
• หัวเซนเซอร์ที่ทนทานและปิดสนิท SRV สามารถทำความสะอาดแบบอินไลน์หรือด้วยเศษผ้าเปียกตัวทำละลายโดยไม่จำเป็นต้องถอดชิ้นส่วนหรือปรับเทียบใหม่
• ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวตามอายุหรือเหม็นด้วยตะกอนสี
• ไม่ได้รับผลกระทบจากเงื่อนไขการติดตั้ง - สามารถติดตั้งในส่วนใดก็ได้ของระบบพ่นสี
• ไม่ไวต่อฝุ่นละออง ไม่มีปัญหาการเปรอะเปื้อนหรือมีช่องว่างแคบ ๆ ในเซ็นเซอร์
• ชิ้นส่วนเปียกทั้งหมดเป็นสแตนเลส 316L - ไม่มีปัญหาการกัดกร่อนด้วยสีเชิงพาณิชย์สารเติมแต่งหรือตัวทำละลาย
• ได้รับการรับรองภายใต้ ATEX และ IECEx เป็น
  ปลอดภัยในตัว - สามารถใช้ได้ทั้งหมด
  การดำเนินการที่ใช้ตัวทำละลาย
• ช่วงการใช้งานที่กว้างและการผสานรวมที่ง่ายดาย - ตัวเลือกอิเล็กทรอนิกส์เซนเซอร์และการสื่อสารทำให้ง่ายต่อการรวมและใช้งานใน PLC อุตสาหกรรมและระบบควบคุม
• ซอฟต์แวร์อันทรงพลัง – Rheonics PaintTrack ซอฟต์แวร์นี้สะดวกและใช้งานง่าย และขับเคลื่อนโดยระบบ AI รุ่นที่ 2 ขั้นสูงที่เป็นกรรมสิทธิ์สำหรับการคลิกล็อคและทำงานอย่างง่ายดาย รองรับ HMI หลายตัวสำหรับผู้ปฏิบัติงาน หัวหน้างานการผลิต ผู้จัดการคุณภาพ และมุมมองการจัดการ ออกแบบมาสำหรับการควบคุมเครื่องมืออัตโนมัติและการรวบรวมข้อมูลในสภาพแวดล้อมของโรงงาน (รูปที่ XNUMX)

รูปที่ 2: Rheonics เครื่องวัดความหนืดแบบอินไลน์และ PaintTrack ระบบแสดงการผสานรวมแบบอินไลน์ของเครื่องวัดความหนืดในกระบวนการเคลือบยานยนต์

ภาพรวมระบบที่สมบูรณ์และการควบคุมเชิงคาดการณ์

Rheonics เซ็นเซอร์เรโซแนนซ์ร่วมกับ Rheonics PaintTrack ระบบควบคุมและซอฟต์แวร์ทำให้สามารถควบคุมความหนืดของสีรองพื้นและสีเคลือบที่ชดเชยอุณหภูมิในสายการผลิตสีหลายสายได้ทางออนไลน์ โดยสามารถบรรลุความสม่ำเสมอของสีเคลือบในสายการผลิตสีต่างๆ ในโรงงานได้แม้ในอุณหภูมิและสภาวะการระเหยที่แตกต่างกัน โดยระบบการกำหนดปริมาณอัตโนมัติด้วยตัวควบคุมที่ใช้การวัดความหนืดอย่างต่อเนื่องแบบเรียลไทม์

ประโยชน์ที่สำคัญของ PaintTrack ระบบควบคุมและซอฟต์แวร์ประกอบด้วย:

• ลดและกำจัดเวลาในการตั้งค่าและเรื่องที่สนใจโดยการโหลดงานก่อนรันสำหรับคำสั่งซื้อซ้ำ
• ปรับปรุงคุณภาพการทาสีและลดต้นทุน: บรรลุความสม่ำเสมอของสีลดข้อผิดพลาดในการเคลือบโดยการตรวจสอบคุณสมบัติของสีที่ถูกต้องในระหว่างกระบวนการ
• ระบบอัตโนมัติที่สมบูรณ์เพื่อเพิ่มผลผลิตและประสิทธิภาพ: เพิ่มความเร็วในการทำงานสีสูงสุดลดการพึ่งพาการปรับแต่งเครื่องจักรด้วยตนเองและเทคนิคการวัดด้วยตนเอง
• ความแม่นยำและความสามารถในการทำซ้ำที่แข็งแกร่ง: ไม่ต้องบำรุงรักษาไม่ต้องปรับเทียบใหม่ = ไม่ต้องให้ความสนใจ
• ความหนืดที่ชดเชยอุณหภูมิด้วย Predictive Tracking Control ที่เป็นกรรมสิทธิ์: โซลูชันที่ล็อคคุณภาพสีและการเคลือบตั้งแต่ต้นจนจบในทุกงานอย่างแม่นยำพร้อมผลลัพธ์ที่ทำซ้ำได้
• คุณสามารถนำถ้วยออกจากสมการได้: กระบวนการเคลือบถูกกำหนดตามมาตรฐานทางวิทยาศาสตร์ความแม่นยำและความละเอียดสูงกว่าถ้วยไหลเฉลี่ย 100 เท่า

สรุป

1. เครื่องวัดความหนืดแบบสั่นสะเทือน เช่น Rheonics SRV มีค่าใกล้เคียงกับอัตราเฉือนที่สูงในการใช้งานสีสเปรย์มากกว่าเครื่องวัดความหนืดแบบหมุนหรือแบบถ้วย ดังนั้น การวัดด้วย SRV จึงใกล้เคียงกับการคาดการณ์พฤติกรรมของสีภายใต้สภาวะการพ่นจริงมากที่สุด
2. การควบคุมความหนืดแบบอินไลน์ด้วย SRV และ Rheonics PaintTrack ช่วยให้สามารถควบคุมความหนืดได้อย่างต่อเนื่อง ทำให้เจือจางได้ตามเวลาจริง คุณภาพของการเคลือบรับประกันได้ตั้งแต่เริ่มต้นถังใหม่จนถึงสิ้นสุด
3. Rheonics SRV และ PaintTrack ควบคุมความหนืดที่ชดเชยอุณหภูมิที่แท้จริง ซึ่งเป็นตัวทำนายที่สำคัญของปริมาณเม็ดสีและคุณภาพของการเคลือบขั้นสุดท้าย

อ้างอิง

1. https://www.autoblog.com/2020/05/04/tesla-model-y-paint-issues-fix-detail-video/
2. เครื่องวัดความหนืดแบบอินไลน์ SRV: https://rheonics.com/products/inline-viscometer-srv/
3. หลักการทำงานของ SRV: https://rheonics.com/whitepapers/

นิตยสารที่เน้นอุตสาหกรรมสีและการเคลือบ - PCI (https://www.pcimag.com/) เผยแพร่บทความสารคดีที่ครอบคลุม Rheonics เครื่องวัดความหนืดแบบอินไลน์ SRV และ PaintTrackบทความนี้จะกล่าวถึงวิธีการทำให้การเคลือบมีความสม่ำเสมอตลอดสายการพ่นสีในโรงงานแม้จะอยู่ในสภาวะอุณหภูมิและสภาวะการระเหยที่แตกต่างกัน โดยใช้ระบบการแบ่งปริมาณแบบอัตโนมัติด้วยตัวควบคุมที่ใช้การวัดความหนืดอย่างต่อเนื่องแบบเรียลไทม์

ค้นหาลิงค์ไปยังสิ่งพิมพ์