تصنيع السيارات

طلاء كامل للمركبة: ذكاء كامل للعملية بدءًا من الحماية من التآكل وحتى المظهر

1. طلاء الجسم التمهيدي

• وظيفة : يوفر حماية أساسية للجسم من التآكل ويعزز الالتصاق بين السطح المعدني والطبقة النهائية.
• التطبيقات الذكية :
  • يتم دمج أذرع الرش الروبوتية مع أجهزة استشعار بصرية ثلاثية الأبعاد لتحديد انحناء سطح الجسم في الوقت الفعلي، وضبط زاوية الرش والمسافة تلقائيًا (الخطأ ≥0.5 مم) لضمان تغطية أولية موحدة على الهياكل المعقدة مثل الأبواب والأغطية.
  • متكامل مع تقنية إنترنت الأشياء، يراقب النظام المعلمات مثل درجة حرارة الطلاء واللزوجة في الوقت الفعلي، ويضبط ضغط الرش تلقائيًا (على سبيل المثال، التعديل الديناميكي إلى 2-3 بار الأمثل بناءً على تغيرات درجة الحرارة) لتجنب سماكة الطلاء غير المتساوية الناتجة عن تقلبات المعلمات.

2. طلاء متوسط ومعطف خفيف

• وظيفة : الطبقة المتوسطة تملأ العيوب البسيطة في البرايمر، بينما الطبقة الخفيفة تعطي الجسم اللون واللمعان.
• التطبيقات الذكية :
  • التحكم الدقيق في اختلاف الألوان : تقوم أجهزة قياس الطيف بجمع بيانات الألوان في الوقت الفعلي لسطح الطلاء الذي تم رشه، ومقارنتها ببطاقة الألوان القياسية، وتصحيح معلمات الرش تلقائيًا (مثل تدفق الطلاء وسرعة حركة مسدس الرش) لضمان اختلاف اللون على مستوى السيارة △E < 1.0 (معيار الصناعة هو عادةً △E < 2.0).
  • إنتاج مرن لتغيير اللون : بالنسبة لسيناريوهات الإنتاج المشترك متعدد النماذج، يمكن للنظام الذكي إكمال التنظيف التلقائي لمسدسات الرش وخطوط أنابيب الطلاء وتبديل لون الطلاء في غضون 10 دقائق، مما يؤدي إلى تحسين الكفاءة بنسبة 50% مقارنة بتغييرات الألوان اليدوية التقليدية وتقليل هدر الطلاء بنسبة تزيد عن 30%.

3. طلاء معطف واضح ومعالجة السطح

• وظيفة : يعزز لمعان الطلاء، والصلابة، ومقاومة الخدش.
• التطبيقات الذكية :
  • يتم استخدام مسدسات رش رذاذ دوارة عالية السرعة (تدور بسرعة 20,000 دورة في الدقيقة)، جنبًا إلى جنب مع خوارزميات الذكاء الاصطناعي لتحسين مسار الرش، والتحكم في توحيد سمك الطبقة الشفافة في حدود ±5 ميكرومتر وتحقيق لمعان يزيد عن 95 درجة (تأثير المرآة).
  • تم دمج نظام الكشف عبر الإنترنت، والذي يستخدم ماسح ضوئي ليزر لمسح سطح الطلاء في الوقت الفعلي، ويحدد العيوب تلقائيًا مثل الترهل والجسيمات، وينسق مع الروبوتات لإجراء اللمسات النهائية المحلية، مما يقلل من أعمال الصنفرة اليدوية اللاحقة.

طلاء المكونات: تحقيق التوازن بين الدقة العالية والأداء الوظيفي

1. طلاء محور العجلة للسيارات

• الحلول الذكية :
  • بالنسبة لمحاور العجلات متعددة المواصفات (15-22 بوصة)، يقوم النظام تلقائيًا بمطابقة برنامج الرش من خلال التعرف البصري. على سبيل المثال، تستخدم محاور العجلات المجوفة مسدسات رش متعددة الزوايا للرش المحيطي (دوران 360 درجة) لضمان تغطية الطلاء بنسبة 100% في المناطق المخفية مثل الجانب الداخلي من برامق العجلة.
  • تم تقديم تقنية رش المسحوق الكهروستاتيكي، حيث تقوم بضبط الجهد الكهروستاتيكي (60-100 كيلو فولت) وحجم توصيل المسحوق بذكاء للتحكم في تجانس سمك الطلاء في حدود ±30 ميكرومتر، مع تقليل انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة بنسبة تزيد عن 90% مقارنة بالطلاء السائل التقليدي.

2. طلاء مكونات المحرك

• وظيفةal Requirements : مقاومة درجات الحرارة العالية (تحتاج إلى تحمل 300-500 درجة مئوية)، ومقاومة التآكل، ومقاومة الزيت.
• التطبيقات الذكية :
  • بالنسبة لمكونات المحرك مثل كتل الأسطوانات والمكابس، يتم استخدام روبوتات الرش الحراري (المجهزة ببنادق رش البلازما) للتحكم بدقة في درجة حرارة الانصهار ومسافة رش مواد الطلاء (مثل السيراميك والسبائك المعدنية) لتشكيل طبقة واقية عالية الأداء بسمك 0.1-0.5 مم.
  • تراقب المستشعرات درجة حرارة سطح المكونات في الوقت الفعلي، وتقوم خوارزميات الذكاء الاصطناعي بضبط سرعة الرش ديناميكيًا لتجنب تشوه المواد الناجم عن ارتفاع درجة الحرارة المحلية.

3. طلاء مكونات الهيكل

• السيناريو النموذجي : رش درع الهيكل (مقاومة كسر الحجر، منع الصدأ).
• التقنيات الذكية :
  • يتم استخدام معدات رش بدون هواء عالية الضغط (ضغط يصل إلى 200 بار)، جنبًا إلى جنب مع تقنية النمذجة ثلاثية الأبعاد لإنشاء مسارات رش تلقائيًا بناءً على هيكل الهيكل، مما يضمن أن يصل سمك الطلاء في المناطق المعقدة مثل أنابيب العادم والمعلقات إلى 1-2 مم، ويتوافق مع معيار ISO 12944-C5 لحماية رقائق الحجر.

التخصيص الشخصي والإنتاج المرن

1. تخصيص اللون والنمط الرش

• التنفيذ الفني :
  • يمكن للمستهلكين تحميل تصميمات الأنماط من خلال المنصات عبر الإنترنت. يقوم النظام تلقائيًا بتحويل الأنماط ثنائية الأبعاد إلى مسارات رش ثلاثية الأبعاد ويتحكم في مسدسات الرش الدقيقة (قطر الفوهة 0.3-0.5 مم) لتحقيق طلاء عالي الدقة على مناطق الجسم المحلية (مثل الألوان المتدرجة وتخصيص شعار العلامة التجارية)، مع حد أدنى من دقة الخط يبلغ 1 مم.
  • لتلبية احتياجات التخصيص للدفعة الصغيرة (مثل الطرز ذات الإصدار المحدود)، يمكن للنظام الذكي تبديل برامج الطلاء بسرعة لتحقيق "إنتاج مخصص لوحدة واحدة"، مما يقلل وقت تغيير النموذج من ساعتين تقليديتين إلى 30 دقيقة.

2. طلاء ذكي لإنتاج الخطوط المشتركة متعددة النماذج

• مزايا النظام :
  • يتم التعرف على نماذج المركبات المختلفة من خلال علامات RFID، ويتم استدعاء معلمات عملية الطلاء المقابلة تلقائيًا، مما يتيح الإنتاج المرن لسيارات السيدان، وسيارات الدفع الرباعي، والشاحنات، وما إلى ذلك، على نفس خط الطلاء، مما يزيد من استخدام المعدات بنسبة 40٪.

حماية البيئة والإدارة الذكية

1. الحد من انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة واستعادة الموارد

• التطبيقات التقنية :
  • يتم استخدام نظام مدمج لدوار الزيوليت RTO (المؤكسد الحراري المتجدد) لمراقبة تركيز المركبات العضوية المتطايرة في غاز النفايات بذكاء. عندما يكون التركيز أكبر من 200 جزء في المليون، تبدأ عملية الحرق تلقائيًا، مع كفاءة تنقية تزيد عن 98%. وفي الوقت نفسه، يتم استعادة الحرارة الناتجة عن الحرق لتجفيف الطلاء، مما يقلل من استهلاك الطاقة بنسبة 15%.
  • يعمل نظام تدوير الطلاء على تحسين معدل استرداد الطلاء غير المعالج إلى 90% من خلال تقنيات الترشيح والتحريك الذكية، مما يقلل من انبعاثات النفايات.

2. الإدارة الرقمية للعملية الكاملة

• تكامل النظام :
  • ومن خلال اتصاله بنظام MES (نظام تنفيذ التصنيع)، يقوم بجمع بيانات عملية الطلاء في الوقت الفعلي (مثل استخدام الطلاء، ووقت الرش، وحالة تشغيل المعدات لكل مركبة)، وإنشاء تقارير مرئية، ومساعدة المديرين على تحسين جدولة الإنتاج لتقليل تكاليف استهلاك الطاقة (على سبيل المثال، يؤدي تحسين درجة حرارة فرن التجفيف من خلال البيانات إلى تقليل استهلاك الطاقة لكل مركبة بنسبة 8٪).
  • تم اعتماد تقنية الصيانة التنبؤية، التي تراقب الأعطال المحتملة مثل تآكل وصلات الروبوت وانسداد مسدس الرش من خلال أجهزة الاستشعار، وتصدر تحذيرات مبكرة، وترتب خطط الصيانة تلقائيًا، مما يقلل من وقت توقف المعدات بنسبة تزيد عن 20%.

الحالات النموذجية والميزات الفنية

• مصنع تيسلا في شنغهاي : باستخدام أكثر من 300 روبوت طلاء FANUC مدمجًا مع نظام فحص بصري يعمل بالذكاء الاصطناعي، فإنه يحقق طلاءًا آليًا بالكامل لجسم الطراز 3، مع إنتاجية طلاء تبلغ 99.5%، كما أن استهلاك طاقة الطلاء لكل مركبة أقل بنسبة 35% من العمليات التقليدية.
• مصنع بي ام دبليو دينجولفينج : يقدم تقنية AR للمساعدة في تصحيح أخطاء الطلاء. يمكن للمهندسين عرض تأثيرات الرش الافتراضية في الوقت الفعلي من خلال نظارات الواقع المعزز وتحسين مسار مسدس الرش، مما يقلل وقت تصحيح الأخطاء للطلاء المخصص من 4 ساعات إلى ساعة واحدة.

الاستنتاج