Bir Otomotiv Tesisinde Boya Kabininin Otomasyonu ve Boya Prosesinin Robot Kullanılarak İyileştirilmesi

Yıl 2020, Cilt: 8 Sayı: 2, 245 - 261, 28.06.2020

Oruç Aksoy , Ahmet Akbulut

https://doi.org/10.29109/gujsc.660625

Öz

Bu çalışmada; metal boyama yönteminin, endüstriyel robotlarla uygulanması, en iyi boya kalitesi için gerekli olan ortam şartlarının otomasyon sistemleri kullanılarak sağlanması ve sonuçta kalite, verim ve başarımdan oluşan parametreleri iyileştirmek hedeflenmiştir. Otomotiv tesislerindeki boyahanelerde boya prosesine etkiyen faktörler başlıca hava debisi, nem, sıcaklık ve basınçtır. Bu faktörleri, boya tipine ve boyanacak yüzeye göre en uygun şartlara getirebilmek için bir otomasyon sistemi ve programlanması yapılmıştır. Ortam şartları en uygun seviyeye getirildikten sonra daha önce operatörler tarafından elle yapılan sprey boya işlemi bir kartezyen robot yardımı ile uygulanmıştır. Kartezyen robot programlamada operatörün el hareketleri referans alınmıştır. Sonrasında ise sistemin tam otomatik hale getirilebilmesi için kabin otomasyon sistemi, kartezyen robot otomasyonu ve bu ikisine ilave olarak bir RFID etiket sistemi tüm yapıya entegre edilmiştir. Bu entegrasyon ile kabinlerin araçları tanıyarak, kabin şartlarını araca ve boya tipine uygun hale getirmesi, robotu aracın konumuna göre doğru başlangıç noktasına ilerletmesi ve aracı doğru programda ve hatasız boyaması gibi çeşitli geliştirmeler elde edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Boya robotu, hareket kontrolü, hız kontrolü, boyahane endüstri 4.0

Kaynakça

• Haugan, K. (1974), "Spray Painting Robots", Industrial Robot, Vol. 1 No. 6, pp. 270-272. https://doi.org/10.1108/eb004453.
• Feng Ju, Jingshan Li, Guoxian Xiao, Jorge Arinez, Modeling Quality Propagation in Automotive Paint Shops: An Application Study, IFAC Proceedings Volumes, Volume 46, Issue 9, 2013, Pages 1890-1895, ISSN 1474-6670, ISBN 9783902823359, https://doi.org/10.3182/20130619-3-RU-3018.00084., (2013).
• Rivera, J. L. & Reyes-Carrillo, T. A framework for environmental and energy analysis of the automobile painting process. in Procedia CIRP 15, 171–175 (Elsevier B.V., 2014).
• S. Luangkularb, S. Prombanpong, V. Tangwarodomnukun, Material Consumption and Dry Film Thickness in Spray Coating Process, Procedia CIRP, Volume 17, 2014, Pages 789-794, ISSN 2212-8271, https://doi.org/10.1016/j.procir.2014.02.046.
• S. Alt and O. Sawodny, "Model-based temperature and humidity control of paint booth HVAC systems," 2015 IEEE International Conference on Mechatronics (ICM), Nagoya, 2015, pp. 160-165. doi: 10.1109/ICMECH.2015.7083966.
• Luca Geretti, Riccardo Muradore, Davide Bresolin, Paolo Fiorini, Tiziano Villa, Parametric formal verification: the robotic paint spraying case study, IFAC-PapersOnLine, Volume 50, Issue 1, 2017, Pages 9248-9253, ISSN 2405-8963, https://doi.org/10.1016/j.ifacol.2017.08.1287.
• S. Moe, J. T. Gravdahl and K. Y. Pettersen, "Set-Based Control for Autonomous Spray Painting," in IEEE Transactions on Automation Science and Engineering, vol. 15, no. 4, pp. 1785-1796, Oct. 2018. doi: 10.1109/TASE.2018.2801382.
• Fredrik Edelvik, Oliver Tiedje, Joachim Jonuscheit, Johan S. Carlson, SelfPaint-A self-programming paint booth, Procedia CIRP, Volume 72, 2018, Pages 474-479, ISSN 2212-8271, https://doi.org/10.1016/j.procir.2018.03.167.
• Sara Bysko, Jolanta Krystek, Szymon Bysko, Automotive Paint Shop 4.0, Computers & Industrial Engineering, 2018, 105546, ISSN 0360-8352, https://doi.org/10.1016/j.cie.2018.11.056.