連續幾天發布了有關工業機器人市場的文章,這次我們來聊聊工業機器人本身,並著重介紹工業機器人的噴塗集成應用。
首先,什麼是工業機器人呢?國際標準化組織(ISO)曾於1987年對工業機器人給出了定義「工業機器人是一種具有自動控制的操作和移動功能,能夠完成各種作業的可編程操作機」,ISO8373對工業機器人作出了更具體的解釋「機器人具備自動控制及可再編程、多用途功能,機器人操作機具有三個或三個以上的可編程軸,在工業自動化應用中,機器人的底座可固定也可移動」。

工業機器人是一種可通過重複編程和自動控制,能夠完成製造過程中某些操作任務的多功能、多自由度的機電一體化自動機械裝備和系統,結合製造主機或生產線,可以組成單機或多機自動化系統,在無人參與下,實現搬運、焊接、裝配和噴塗等多種生產作業。這其中,搬運、焊接、裝配和噴塗即工業機器人主要應用。
噴塗是一種通過噴槍或碟式霧化器,藉助於壓力或離心力,分散成均勻而微細的霧滴,施塗於被塗物表面的塗裝方法。所以,噴塗是一種塗裝作業方式,塗裝包括空氣噴塗、靜電噴塗、電泳塗裝、浸塗塗裝、刷塗塗裝、輥塗塗裝,而工業機器人噴塗屬於其中空氣噴塗的一種先進自動化工藝。

包含工業機器人噴塗在內的空氣噴塗,由於其具有塗裝效率高,塗膜厚度均勻、光滑平整、外觀裝飾性好,對各種塗料和各種材質、形狀的工件都適用,適應性強等優點,空氣噴塗應用範圍越來越廣。而工業機器人噴塗相比其它空氣噴塗,又在柔性大、提高噴塗質量和材料使用率、易於操作和維護、設備利用率高等方面具有典型特點,工業機器人噴塗成為噴塗工藝的發展趨勢。
搬運碼垛、焊接、噴塗、裝配號稱汽車行業工業機器人的四大應用,除汽車整車行業之外,汽車零部件、3C、五金、玩具是目前國內噴塗機器人的主流應用,2016年,噴塗佔3C行業工業機器人應用約20%的市場。

工業機器人噴塗系統集成的上遊產品主要有機器人本體、流體系統、及其它電氣零部件,其中工業機器人本體是噴塗系統集成的核心產品。目前用於噴塗應用的國產工業機器人本體商有榮德機器人、南京埃斯頓、東莞啟帆,但國產本體在精度上普遍存在不足。而國外品牌中,杜爾的噴塗機器人主要供給自身使用,ABB是世界上噴塗機器人的首創,噴塗系統工藝先進、完善,是工業機器人噴塗系統的首選。
國內噴塗集成應用市場超過90%被國際領先集成商佔據,國內系統集成商所佔比例不足10%,在國內系統商中,北自所最先開發出噴塗機器人,盛豐機械則率先將噴塗機器人應用到市場。目前,國內較領先的工業機器人噴塗系統集成商有:遠榮智能、升泰瑞達、榮德機器人、柳溪機器人、上海良時、百富非凡等。