塗裝機械手臂
塗裝製程中，不僅用於車體的外觀裝飾，還會實施賦予功能的塗層。
在此說明上述製程中使用的高功能塗裝機械手臂。
塗裝機械手臂的概要
在以汽車產業為代表的FA（工廠自動化）的塗裝製程中，「塗裝機械手臂」是一種導入、進一步自動化和高效化都在不斷進步的塗裝方法。
- 車體塗裝的成膜案例
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- A. 電鍍（防銹性）
- B. 中塗（耐碎裂性）
- C. 底漆（著色）
- D. 清漆（耐久性、表面處理）
塗裝機械手臂的代表性用途之一，就是汽車外板的塗裝。塗裝製程的目的不僅限於外觀裝飾。一般而言，塗裝由以下部分構成：賦予防銹性的「電鍍」、防止因飛石衝擊導致鋼板露出（碎裂）的「中塗」、以著色為目的的「底漆」、以賦予表面保護性、耐候性等耐久性為目的的「清漆」。
一般而言，「電鍍」多採用浸塗（浸漬），除此之外的很多塗裝製程中，都適用利用塗裝機械手臂的「旋轉霧化方式」實現的「靜電塗裝」。
旋轉霧化方式的原理
- 旋轉霧化裝置的範例
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- 鐘杯
- 刮削用空氣
- 軸承空氣
- 送料管（塗料）
- 渦輪空氣
- 空氣馬達
旋轉霧化方式是一種在將塗料微粒化的同時擴大塗佈圖案的機制，用於塗裝機械手臂實施的靜電塗裝。
高速旋轉空氣馬達，利用渦輪旋轉用空氣，在軸和軸承之間創造出空氣膜。利用空氣（軸承空氣）讓該機構以非接觸方式高速旋轉。塗料藉由這些旋轉變為微粒的霧狀，在刮削用空氣的氣壓作用下向被塗佈物體（工件）方向移動。
靜電塗裝的原理
- 靜電塗裝裝置的範例
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- 高電壓發生器
- 噴槍（旋轉霧化方式）
- 被塗佈物體（工件）
- 塗料微粒
- 接地
這種塗裝法以接地的被塗佈物體（工件）側為正極，塗料噴霧裝置側為負極，施加直流高電壓（70 K至100 KV），使塗料微粒在負極帶電，沿著電磁線方向飛行，塗抹到正極的被塗佈物體（工件）上。
該塗裝方法可以大幅削減塗料損耗和塗裝工時，減少公害、改善作業環境等，具備眾多優點。
塗裝槍除了「旋轉霧化方式」之外，還有利用靜電力進行塗料微粒化的「靜電霧化方式」，廣泛用於汽車和摩托車車體及其金屬零件、鐵路車輛、電氣產品、鋼製的辦公設備和住宅相關的零件等大量生產的工業產品的塗裝。
塗裝機械手臂的概況
要無凹凸地均勻塗佈汽車的車體和零件等複雜的形狀、錯綜複雜的部位，確保有技術和經驗的人才是一大課題。在日本國內外的工廠的量產中，要求實現穩定的塗裝品質和自動化帶來的量產性，塗裝機械手臂在升級進化的同時，應用範圍也在不斷擴展。
多軸化和多目的化
塗裝機械手臂中，多軸化的6軸垂直多關節機械手臂等以車體和零件塗裝為中心，成為了主流。由於活動的自由度高，其適用範圍不斷擴展，不僅是汽車的車體外側面塗裝，還可用於車體內側面塗裝、車體下側面塗裝、保險桿等各種零件等。
隨著機械手臂的升級，自動塗裝的支援領域擴展到了以往必須使用手噴塗裝槍進行手動塗裝的複雜塗裝位置。
自動工具（塗裝槍）更換系統
市場上還出現了1台塗裝機械手臂上可以自動替換工具（塗裝槍）部分的類型。在相同載物台位置，不需清洗塗裝槍即可進行多次不同的塗裝，因此可以提升生產效率。並且，還可削減一般塗裝槍清洗所需的稀釋劑等的成本。
藉由輔助機械手臂實現效率化
輔助機械手臂可以讓塗裝機械手臂的作業多樣化。例如，透過組合使用「開門機械手臂」，可以在相同載物台位置實施內側面塗裝。透過輔助機械手臂的緊湊化，佈局的自由度得以提高，生產線建構和更換也能順利執行。
此外還在尋求塗裝載物台側的驅動和控制的升級等各種自動化和效率化。與機械手臂方面的升級同樣重要的是，高精度示教（編程控制）以及可以正確定位的高速、高精度感測和追蹤的技術。
