【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及粉末喷涂，具体为一种工具柜粉末喷涂热喷工艺。
技术介绍
1、粉末喷涂是用喷粉设备(静电喷塑机)把粉末涂料喷涂到工件的表面，在静电作用下，粉末会均匀的吸附于工件表面，形成粉状的涂层；粉状涂层经过高温烘烤流平固化，变成效果各异(粉末涂料的不同种类效果)的最终涂层；粉末喷涂的喷涂效果在机械强度、附着力、耐腐蚀、耐老化等方面优于喷漆工艺，成本高于喷漆工艺。
2、粉末喷涂利用静电喷涂的原理把干燥粉末状物吸附在金属铝型材上经过200℃以上高温烧烤后粉状物固化成为一层约60微米厚坚固光亮的涂层。使产品表面平整光滑色泽均匀具极强的耐酸性、耐碱性、耐撞性、耐磨损能长期经受强烈紫外辐射和酸雨的侵蚀不出现涂层粉化、褪色、脱落等现象。粉末喷涂铝型材在正常条件下使用寿命达30年。其表面涂层在5-10年内保证不褪色、不变色、不龟裂。其耐候性及而腐蚀性均优于普通铝材颜色多样化。
3、然而传统的粉末喷涂热喷工艺在设计阶段通常会优化喷涂参数以适应某一种类型或形状的工件，而当涉及到不同形状和大小的工具柜时，这些固定的参数就会显得不够灵活，难以适应不同的表面特征，导致涂层均匀性和覆盖率不稳定，同时传统的喷涂工艺通常需要手动调整喷涂参数，容易导致操作员的主观差异，引起涂层一致性问题，因此亟需一种可以使用工具柜不同类型表面的工具柜粉末喷涂热喷工艺来解决此类问题。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种工具柜粉末喷涂热喷工艺，解决
3、(二)技术方案
4、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现，本专利技术提供了一种工具柜粉末喷涂热喷工艺，包括：
5、步骤1.对工具柜表面进行预处理，包括清洁、除锈以及去油；
6、步骤2.部署喷涂装置，在喷涂设备中安装传感器，用于感知工具柜表面的形状和特征，通过传感器实时采集工具柜表面的数据，包括凹凸、曲率信息，采用自适应算法，根据实时采集的数据，调整喷涂枪的运动轨迹、距离和喷涂压力，在不同形状和大小的工具柜上进行均匀的涂层；
7、步骤3.在涂装设备后方以及侧面安装智能质检传感器，用于实时检测涂层的质量，通过质检传感器实时采集涂层的厚度、均匀性、颜色参数，将质检系统与自适应喷涂系统相连接，提供实时反馈，如果检测到涂层缺陷，系统自动调整喷涂参数以进行修正；
8、步骤4.根据工具柜表面的实时数据，自适应调整喷涂枪的运动轨迹，在整个表面均匀喷涂，在喷涂同时，建立质检系统，质检系统实时监测涂层质量，使涂层满足预定标准；
9、步骤5.将喷涂完成的工具柜传送到烘烤室，采用智能温度控制系统，根据工具柜的尺寸和涂层厚度自动调整烘烤温度，确保涂层熔融均匀；
10、步骤6.将烘烤完成的工具柜进行冷却，对涂层进行完全固化。
11、本专利技术进一步地设置为：所述步骤2中的喷涂设备为固瑞克al系列自动喷枪以及智能输调漆系统的组合；
12、所述步骤2中所采用的传感器包括激光传感器、视觉传感器、超声波传感器、电容传感器、红外传感器以及激光雷达；
13、本专利技术进一步地设置为：所述步骤2中，激光传感器通过测量激光束与工具柜表面的交互获取表面的三维形状，对工具柜表面凹凸进行检测；
14、视觉传感器选用摄像头和红外相机捕捉工具柜表面的图像，通过图像处理和计算机视觉算法获得表面形状的信息；
15、超声波传感器通过发送超声波脉冲并测量其返回时间检测工具柜表面的距离获得表面的形状信息；
16、电容传感器测量与工具柜表面的距离，通过检测电容的变化获取表面的形状和特征；
17、红外传感器通过测量红外辐射的反射和吸收检测工具柜表面的特征；
18、激光雷达通过激光束的扫描获取工具柜表面的点云数据；
19、本专利技术进一步地设置为：所述步骤2中，调整喷涂枪的运动轨迹、距离和喷涂压力方法具体包括：
20、建立工具柜表面与喷涂参数，包括运动轨迹、距离、喷涂压力间动态数学模型；
21、将问题建模为优化问题，通过调整控制输入最小化表面涂层与期望值之间的差异；
22、优化问题目标函数包括表面高度、涂层均匀性、颜色一致性；
23、在每个时间步骤中，通过求解mpc优化问题，得到实时的控制输入，将优化得到的控制输入用于调整喷涂参数，保持表面均匀；
24、本专利技术进一步地设置为：所述步骤2中，建立工具柜表面与喷涂参数关系方法为：
25、采用偏微分方程描述表面高度随时间和空间的演化过程，以此建立表面高度模型：
26、
27、其中d表示扩散系数，▽2为拉普拉斯算子，f为描述表面高度变化的源项，与运动轨迹、喷涂距离和喷涂压力相关，y表示高度，ukgj,ukjl,ukyl分别表示运动轨迹参数，喷涂距离参数以及喷涂压力参数，t、x、y表示时间和空间坐标，表示高度模型；
28、本专利技术进一步地设置为：所述步骤2中，建立工具柜表面与喷涂参数关系方法还包括：
29、基于运动轨迹动力学建立运动轨迹模型，采用控制方程描述，具体的：
30、
31、其中m是质量，f表示力和运动轨迹间关系函数，t、x、y表示时间和空间坐标，ukgj,ukjl,ukyl分别表示运动轨迹参数，喷涂距离参数以及喷涂压力参数，表示位置x于时间t的二阶导数；
32、本专利技术进一步地设置为：所述步骤2中，建立工具柜表面与喷涂参数关系方法还包括：
33、喷涂距离模型建立，采用时间和空间坐标方程描述，具体的：
34、ukjl＝g(t,x,y)，其中g为喷涂距离函数；
35、喷涂压力模型为ukyl＝h(t,x,y)，h为喷涂压力参数函数；
36、本专利技术进一步地设置为：所述步骤2中，最小化表面涂层与期望值差异步骤具体为：
37、设定目标函数j表示表面涂层与期望值之间的差异，包括表面高度、涂层均匀性、颜色一致性；
38、j＝∫ω(y-yref)2+α(▽y-▽yref)2+β(color(y)-color(yref))2dxdy，
39、其中j即目标函数，用于度量表面涂层与期望值间差异，y表示高度，yref表示期望高度，▽y和▽yref分别表示涂层高度梯度以及期望高度梯度，color(y)和color(yref)分别表示颜色以及期望颜色，∫ω表示函数积分，dxdy分别表示x和y变量的微小增量；
40、同时设置约束条件，约束条件包括轨迹、距离以及压力均按需设置范围；
41、构建拉格朗日函数l，将目标函数和约束条件整合为lagrangian函数；
4本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种工具柜粉末喷涂热喷工艺，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种工具柜粉末喷涂热喷工艺，其特征在于，所述步骤2中的喷涂设备为固瑞克AL系列自动喷枪以及智能输调漆系统的组合；
3.根据权利要求1所述的一种工具柜粉末喷涂热喷工艺，其特征在于，所述步骤2中，激光传感器通过测量激光束与工具柜表面的交互获取表面的三维形状，对工具柜表面凹凸进行检测；
4.根据权利要求1所述的一种工具柜粉末喷涂热喷工艺，其特征在于，所述步骤2中，调整喷涂枪的运动轨迹、距离和喷涂压力方法具体包括：
5.根据权利要求4所述的一种工具柜粉末喷涂热喷工艺，其特征在于，所述步骤2中，建立工具柜表面与喷涂参数关系方法为：
6.根据权利要求4所述的一种工具柜粉末喷涂热喷工艺，其特征在于，所述步骤2中，建立工具柜表面与喷涂参数关系方法还包括：
7.根据权利要求4所述的一种工具柜粉末喷涂热喷工艺，其特征在于，所述步骤2中，建立工具柜表面与喷涂参数关系方法还包括：
8.根据权利要求4所述的一种工具柜粉末喷涂热喷工艺，其特征在于，所
9.根据权利要求1所述的一种工具柜粉末喷涂热喷工艺，其特征在于，所述步骤3中，智能质检传感器用于测量涂层厚度、均匀性和颜色参数；
10.根据权利要求1所述的一种工具柜粉末喷涂热喷工艺，其特征在于，所述步骤4中，根据工具柜表面的实时数据自适应调整喷涂枪的运动轨迹方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种工具柜粉末喷涂热喷工艺，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种工具柜粉末喷涂热喷工艺，其特征在于，所述步骤2中的喷涂设备为固瑞克al系列自动喷枪以及智能输调漆系统的组合；
3.根据权利要求1所述的一种工具柜粉末喷涂热喷工艺，其特征在于，所述步骤2中，激光传感器通过测量激光束与工具柜表面的交互获取表面的三维形状，对工具柜表面凹凸进行检测；
4.根据权利要求1所述的一种工具柜粉末喷涂热喷工艺，其特征在于，所述步骤2中，调整喷涂枪的运动轨迹、距离和喷涂压力方法具体包括：
5.根据权利要求4所述的一种工具柜粉末喷涂热喷工艺，其特征在于，所述步骤2中，建立工具柜表面与喷涂参数关系方法为：
6.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：包剑刚，刘辉，付先念，付东琳，
申请(专利权)人：江苏杰杰工具有限公司，
类型：发明
国别省市：
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