專利名稱:非附著涂料算出方法和溶劑重量算出方法
技術領域:
本發明涉及涂飾系統,特別是涉及下述的涂飾系統,其中,在涂飾室內涂飾通過傳送機構而傳送的被涂飾物,然后,在干燥爐的內部對其進行干燥。
背景技術:
用于涂飾汽車車體等的工件的涂飾室一般在其兩端,具有入口和出口,并且構成為具有頂部和地面部的可稱之為隧道的形狀。在地面部設置用于逐臺地傳送汽車車體的輸送機。另外,在之后,將在涂飾室涂飾的工件運送到干燥爐,在該干燥爐中對噴涂的涂料進行干燥,通過借助加熱器加熱的空氣對其進行干燥。
上述涂飾室一般按照空氣從頂部朝向下方送風的方式構成。由此,漂于涂飾區域的涂料霧等向下方移動。產生涂料霧的原因在于通過涂飾機的涂料的噴涂,涂料的全部并不都附著于工件上。因此,按照下述方式構成,該方式為比如在地面部等處設置排氣機構等的涂飾后處理機構,適當地對涂飾區域的涂料霧進行處理。
具體來說,作為朝向涂飾區域的中間部,向地面部流水的方案,構成吸附空氣中的涂料霧的洗滌器(集塵裝置)。吸附涂料的水存留于稱為“糟池”的處理槽中,在這里,涂料沉淀或上浮,實現分離。另外,在排氣機構中設置過濾器,在空氣中漂浮的涂料霧通過該過濾器去除。
另一方面,干燥爐按照吹送加熱后的空氣的方式構成。由此,對工件進行干燥,但是,此時,作為溶劑的揮發性有機化合物(VOC)揮發,混入空氣中。于是,比如,在頂部設置排氣機構等的干燥后處理機構,按照適當地對VOC進行處理的方式構成。
具體來說,在排氣機構中設置脫臭裝置等,燃燒去除涂料(比如,專利文獻1等)。
專利文獻1JP特開平10-071321號文獻發明內容但是,應通過上述的行程而分離去除的涂料霧、VOC的量由向工件噴涂的涂料的涂敷效率而左右。在這里,所謂的涂敷效率為向工件的附著量相對來自涂飾機的噴射量的比例。比如,即使以汽車車體為實例,由于其形狀的差異等原因,涂敷效率會改變。
由此,在過去,采用不同于實際的工件的試件進行涂飾,根據其結果推定涂敷效率。另外,確定稱為“糟池”的處理槽的大小、在地面部流動的水量、排氣機構的過濾器等的能力、即用于涂飾后處理的各種機構的能力、脫臭裝置等的能力,即用于干燥后處理的各種機構的能力。
但是,在涂敷效率的推定中,在某種程度上,依賴作業者的經驗的部分較大。由此,由采用試件的涂飾結果獲得的涂敷效率大大不同于實際的工件的涂敷效率。于是,用于涂飾后處理、干燥后處理的各種機構的能力一般按超規格而設計,經濟上的浪費變多。
本發明是為了解決上述的問題而提出的,本發明的目的在于實現用于涂飾后處理、干燥后處理的各種機構的適合的能力設計。
下面針對解決上述目的等適合的各方案,分項進行描述。另外,根據需要,附記相應的方案所特有的作用效果。
方案1涉及一種非附著涂料算出方法,在該方法中,以實施膜厚模擬為前提,該膜厚模擬至少算出作為被涂飾物的各部分的涂飾膜厚值的膜厚分布值,其特征在于作為非附著涂料算出處理,根據通過上述膜厚模擬獲得的上述膜厚分布值和被涂飾物的涂飾面積,求出作為附著于被涂飾物上的涂料量的附著涂料量,并且考慮作為從涂飾機噴射的涂料量的噴射涂料量,算出作為未附著于被涂飾物上的涂料量的非附著涂料量。
方案1所述的非附著涂料算出方法以進行膜厚模擬為前提。膜厚模擬指通過計算機系統,模擬涂飾機向被涂飾物的涂飾,通過該模擬,至少算出作為被涂飾物的各部分的涂飾膜厚值的膜厚分布值。
于是,在本發明中,根據該膜厚分布值和涂飾面積,求出作為附著于被涂飾物上的涂料量的附著涂料量。在這里,涂飾面積考慮以作為膜厚模擬的結果而算出為前提來獲得。另外,也可根據CAD數據等的被涂飾物的圖面數據來獲得。另外,還通過考慮作為從涂飾機噴射的涂料量的噴射涂料量,算出作為未附著于被涂飾物上的涂料量的非附著涂料量。
即,其特征在于通過采用由膜厚模擬獲得的膜厚分布值,通過計算而算出附著涂料量。如果像這樣形成,作為噴射涂料量的比例,可算出涂敷效率。于是,可算出非附著涂料量。
如果采用該非附著涂料量,則實現用于涂飾后處理的各種機構的恰當的能力設計。比如,稱為“糟池”的處理槽的大小、在地面部流動的水量(洗滌器的能力)、排氣機構的過濾器等的能力設計變得恰當,不必要求過去那樣的以超規格要求進行設計,由此,從經濟上是有利的。
另外,由于涂料的比重是預先知道的,故附著涂料量、噴射涂料量、以及非附著涂料量既可作為體積值而求出,也可作為重量值求出。其中,由于用于涂飾后處理的各種機構的設計一般考慮涂料固態量的重量,故最好,像下述那樣直到算出非附著涂料干燥重量,該非附著涂料干燥重量為未附著于被涂飾物上的涂料的干燥重量。
方案2涉及一種方案1所述的非附著涂料算出方法,其特征在于將作為體積值而算出的非附著涂料量的涂料非附著量,與作為涂料的比重的涂料比重以及作為涂料的固態量的比例的涂料固態量比例相乘;或者將作為重量值而算出的非附著涂料量的非附著涂料重量,與作為涂料的固態量的比例的涂料固態量比例相乘,算出作為未附著于被涂飾物上的涂料的干燥重量的非附著涂料干燥重量。
在上述方案中,已提到非附著涂料量通過體積值或重量值算出。在方案2中,將涂料非附著量與涂料比重和固態量比例相乘,或將非附著涂料重量和涂料固態量比例相乘,算出非附著涂料干燥重量。在這里,以涂料非附著量作為干燥前的體積值而獲得的條件為前提。如果像這樣形成,可進行用于涂飾后處理的各種機構的適合的能力設計。
但是,在求出非附著涂料的干燥重量的場合,還可由下面所示那樣的機構具體實現。
方案3涉及一種非附著涂料算出方法,在該方法中以進行膜厚模擬為前提,該膜厚模擬至少算出作為被涂飾物的各部分的涂飾膜厚值,其特征在于通過由下述的工序(1)和(2)形成的非附著涂料算出處理,算出非附著涂料干燥重量,該非附著涂料干燥重量是作為未附著于被涂飾物上的涂料的干燥重量。
(1)將通過上述膜厚模擬獲得的上述膜厚分布值、被涂飾物的涂飾面積以及作為干燥涂料的比重的涂料干燥比重相乘,求出作為附著于被涂飾物上的涂料的干燥重量的附著涂料干燥重量,并且將作為從涂飾機噴射的涂料的重量的噴射涂料重量與作為涂料的固態量的比例的涂料固態量比例相乘,求出作為從涂飾機噴射的涂料的干燥重量的噴射涂料干燥重量;(2)從上述噴射涂料干燥重量中,減去上述附著涂料干燥重量,求出上述非附著涂料干燥重量。
在此場合,在工序(1),將膜厚分布值和涂飾面積與涂料干燥比重相乘,求出附著涂料干燥重量,并且將噴射涂料重量和涂料固態量比例相乘,求噴射涂料干燥重量。另外,在工序(2),從噴射涂料干燥重量中,減去附著涂料干燥重量,求出非附著涂料干燥重量。
如果像這樣形成,則求出非附著涂料干燥重量,實現用于涂飾后處理的各種機構的適合的能力設計。
另外,在這里,膜厚分布值是以作為干燥后的涂膜的膜厚值而獲得的條件為前提的,但是,在獲得包括溶劑量的干燥前的涂膜的膜厚值的場合,可代替上述涂料干燥比重,而將涂料比重和涂料固態量比例相乘,求出附著涂料干燥重量。
方案4涉及方案3所述的非附著涂料算出方法,其特征在于上述工序(1)的噴射涂料重量通過將作為從涂飾機噴射的涂料的體積值的涂料噴射量,與作為涂料的比重的涂料比重相乘的方式算出。
像方案4所示的那樣,對于噴射涂料重量,考慮通過將涂料噴射量與涂料比重相乘的方式算出。
方案5涉及方案3所述的非附著涂料算出方法,其特征在于在上述工序(1)中,上述噴射涂料干燥重量通過下述方式算出,該方式為將作為從涂飾機噴射的涂料的體積值的涂料噴射量,與作為涂料的比重的涂料比重以及作為涂料的固態量的比例的涂料固態量比例相乘。
在上述工序(1)中,將噴射涂料重量與固態量比率相乘,求出噴射涂料干燥重量,但是,也可像方案5所示的那樣,將涂料噴射量和涂料比重與固態量比率相乘,求出噴射涂料干燥重量。
另外,除此以外,也可在最初求出作為涂料噴射量和涂料附著量的比例的涂敷效率,采用該涂敷效率,求出非附著涂料干燥重量。
方案6涉及方案3~5中的任何一者所述的非附著涂料算出方法,其特征在于在上述工序(1)中,進行采用了上述膜厚分布值和上述涂飾面積的積分處理。
在上述工序(1)中,像方案6所示的那樣,考慮采用膜厚分布值和涂飾面積進行積分處理。其原因在于膜厚分布值為被涂飾物的各部分的涂飾膜厚值。
方案7涉及方案1~6中的任何一者所述的非附著涂料算出方法,其特征在于在改變輸入條件的同時,反復地進行上述膜厚模擬,根據涂敷效率相對變大的場合的模擬結果,進行上述非附著涂料算出處理,上述涂敷效率為對被涂飾物的涂料的附著效率。
按照方案7,在改變輸入條件的同時,反復地進行膜厚模擬。另外,根據涂敷效率相對地增加的場合的模擬結果,進行非附著涂料算出處理,上述涂敷效率為對被涂飾物的涂料的附著效率。在這里,輸入條件指比如,來自涂飾機的單位時間的涂料噴射量、涂飾機的移動速度等。即,根據膜厚模擬的輸入條件,涂敷效率,即,膜厚分布值不同。于是,如果采用涂敷效率相對變大的場合的模擬結果,則涂料的非附著量變小。其結果是,用于涂飾后處理的各種機構的能力可相對地較小地設計即可,從經濟上是有利的。
以上對非附著涂料算出方法的發明進行了描述,但是,也可作為實現下面示出那樣的非附著涂料算出處理的非附著涂料算出裝置的發明而實現。另外,由于其作用和效果與通過非附著涂料算出方法而說明的作用和效果相同,故省略。
方案8涉及一種非附著涂料算出裝置,該裝置參照膜厚模擬的實施結果,該膜厚模擬至少算出作為被涂飾物的各部分的涂飾膜厚值的膜厚分布值,其特征在于該非附著涂料算出裝置包括處理實施機構,該處理實施機構實施由下述的工序(1)和(2)形成的非附著涂料算出處理,算出非附著涂料干燥重量,該非附著涂料干燥重量為未附著于被涂飾物上的涂料的干燥重量。
(1)將通過上述膜厚模擬獲得的上述膜厚分布值、作為被涂飾物的涂飾面積和干燥涂料的比重的涂料干燥比重相乘,求出作為附著于被涂飾物上的涂料的干燥重量的附著涂料干燥重量,并且將作為從涂飾機噴射的涂料的重量的噴射涂料重量和作為涂料的固態量的比例的涂料固態量比例相乘,求出作為從涂飾機噴射的涂料的干燥重量的噴射涂料干燥重量;(2)從上述噴射涂料干燥重量中,減去上述附著涂料干燥重量,求出上述非附著涂料干燥重量。
方案9涉及方案8所述的非附著涂料算出裝置,其特征在于上述工序(1)的噴射涂料重量通過下述方式算出,該方式為將作為從涂飾機噴射的涂料的體積值的涂料噴射量,與作為涂料的比重的涂料比重相乘。
方案10涉及方案8所述的非附著涂料算出裝置,其特征在于在上述工序(1)中,上述噴射涂料干燥重量通過下述方式求出,該方式為將作為從涂料機噴射的涂料的體積值的涂料噴射量,與作為涂料的比重的涂料比重和作為涂料的固態量的比例的涂料固態量比例相乘。
方案11涉及方案8~10中的任何一者所述的非附著涂料算出裝置,其特征在于在上述工序(1)中,上述處理實施機構實施采用了上述膜厚分布值和上述涂飾面積的積分處理。
方案12涉及方案9~11中的任何一者所述的非附著涂料算出裝置,其特征在于在改變輸入條件的同時,反復地進行上述膜厚模擬,由此,參照作為被涂飾物的涂料的附著效率的涂敷效率相對變大的場合的模擬結果,上述處理實施機構實施上述非附著涂料算出處理。
另外,上述的非附著涂料算出處理可作為通過所謂的計算機系統運行的程序而實現,按照該意義,本發明也可作為下述那樣的程序,或記錄媒體的發明而實現。另外,作為記錄媒體顯然可為CD-ROM、DVD-ROM、MO等的記錄媒體,還可為組裝于計算機系統中的HD、或ROM、RAM等。
方案13涉及一種非附著涂料算出程序,該非附著涂料算出程序用于通過計算機系統,實現方案1~7中的任何一者所述的非附著涂料算出方法,或方案8~12中的任何一者所述的非附著涂料算出裝置的非附著涂料算出處理。
方案14涉及記錄方案13所述的非附著涂料算出程序的記錄媒體。
方案15涉及一種溶劑重量算出方法,在該方法中以實施膜厚模擬為前提,該膜厚模擬至少算出作為被涂飾物的各部分的涂飾膜厚值的膜厚分布值,其特征在于作為溶劑重量算出處理,根據通過上述膜厚模擬獲得的上述膜厚分布值和被涂飾物的涂飾面積,求出作為附著于被涂飾物上的涂飾量的附著涂料量,根據該附著涂飾量,算出作為附著于被涂飾物上的涂料的溶劑重量的附著涂料溶劑重量。
方案15所述的溶劑重量算出方法以實施膜厚模擬為前提。膜厚模擬指通過計算機系統,對用涂飾機向被涂飾物的涂飾進行模擬,通過該模擬,至少算出作為被涂飾物的各部分的涂飾膜厚值的膜厚分布值。
于是,按照本發明,根據該膜厚分布值和涂飾面積,求出作為附著于被涂飾物上的涂料量的附著涂料量。在這里,考慮以作為膜厚模擬的結果而算出的條件為前提,來獲得涂飾面積。另外,也可根據CAD數據等的被涂飾物的圖面數據獲得。另外,根據該附著涂料量,算出作為附著于被涂飾物上的涂料的溶劑重量的附著涂料溶劑重量。
即,其特征在于通過采用借助膜厚模擬獲得的膜厚分布值,通過計算,算出附著涂料量。如果采用該附著涂料溶劑重量,則實現用于干燥后處理的各種機構的恰當的能力設計。比如,脫臭裝置等的能力設計恰當,不必要求按照過去程度的超規格要求進行設計,從經濟上是有利的。
另外,由于涂料的比重是預先知道的,故附著涂料量既可作為體積值求出,也可作為重量值求出。
但是,在求出附著涂料的溶劑重量的場合,還可具體實現下面給出的那樣的方案。
方案16涉及一種溶劑重量算出方法,在該方法中以實施膜厚模擬為前提,該膜厚模擬至少算出作為被涂飾物的各部分的涂飾膜厚值的膜厚分布值,其特征在于通過由下述的工序(1)~(4)形成的溶劑重量算出處理,算出附著涂料溶劑重量,該附著涂料溶劑重量作為附著于被涂飾物上的涂料的溶劑重量(1)將通過上述膜厚模擬獲得的上述膜厚分布值和被涂飾物的涂飾面積相乘,求出干燥涂料附著量,該干燥涂料附著量為附著于被涂飾物上的干燥涂料的體積值;
(2)將上述干燥涂料附著量與作為干燥涂料的比重的涂料干燥比重相乘,求出附著涂料干燥重量,該附著涂料干燥重量為附著于被涂飾物上的涂料的干燥重量;(3)將上述附著涂料干燥重量除以作為涂料的固態量的比例的涂料固態量比例,求出附著涂料重量,該附著涂料重量為附著于被涂飾物上的涂料的重量;(4)從上述附著涂料重量中減去上述附著涂料干燥重量,求出上述附著涂料溶劑重量。
在此場合,在工序(1)中,將膜厚分布值和涂飾面積相乘,求出干燥涂料附著量。接著,在工序(2),采用涂料干燥比重,求出附著涂料干燥重量,在其后的工序(3),將附著涂料干燥重量除以涂料固態量比例,求出附著涂料重量。另外,在工序(4),從附著涂料重量中減去附著涂料干燥重量,求出附著涂料溶劑重量。
如果像這樣形成,則求出附著涂料溶劑重量,實現用于干燥后處理的各種機構的恰當的能力設計。
方案17涉及一種溶劑重量算出方法,在該方法中以實施膜厚模擬為前提,該膜厚模擬至少算出作為被涂飾物的各部分的涂飾膜厚值的膜厚分布值,其特征在于通過由下述的工序(1)~(3)形成的溶劑重量算出處理,算出附著涂料溶劑重量,該附著涂料溶劑重量為附著于被涂飾物上的涂料的溶劑重量。
(1)將通過上述膜厚模擬獲得的上述膜厚分布值和被涂飾物的涂飾面積、作為干燥涂料的比重的涂料干燥比重相乘,求出附著涂料干燥重量,該附著涂料干燥重量為附著于被涂飾物上的涂料的干燥重量;(2)將上述附著涂料干燥重量除以作為涂料的固態量的比例的涂料固態量比例,求出作為附著于被涂飾物上的涂料的重量的附著涂料重量;(3)從上述附著涂料重量中,減去上述附著涂料干燥重量,求出上述附著涂料溶劑重量。
在此場合,在工序(1),將膜厚分布值和涂飾面積與涂料干燥比重相乘,求出附著涂料干燥重量。接著,在工序(2),將附著涂料干燥重量除以涂料固態量比例,求出附著涂料重量。接著,在工序(3),從附著涂料重量中減去附著涂料干燥重量,求出附著涂料溶劑重量。
如果像這樣形成,則求出附著涂料溶劑重量,實現用于干燥后處理的各種機構的適合的能力設計。
另外,在上述工序(3),減去附著涂料干燥重量,但是,如果知道含有溶劑量的附著涂料重量,則也可將附著涂料重量與作為非固態量的比例的非固態量比例相乘,求出附著涂料溶劑重量。即,在工序(3),也可“將上述附著涂料重量與作為涂料的非固態量的比例的涂料非固態量比例相乘,求出上述附著涂料溶劑重量。”。在此場合,由于附著涂料干燥重量是不必要的,故可作為下面顯示那樣的方法而實現。
方案18涉及一種溶劑重量算出方法,在該方法中以實施膜厚模擬為前提,該膜厚模擬至少算出作為被涂飾物的各部分的涂飾膜厚值的膜厚分布值,其特征在于通過由下述的工序(1)和(2)形成的溶劑重量算出處理,算出作為附著于被涂飾物上的涂料的溶劑重量的附著涂料溶劑重量(1)將通過上述膜厚模擬獲得的上述膜厚分布值和被涂飾物的涂飾面積、作為干燥涂料的比重的涂料干燥比重相乘,接著除以作為涂料的固態量的比例的涂料固態量比例,求出作為附著于被涂飾物上的涂料的重量的附著涂料重量;(2)將上述附著涂料重量與作為涂料的非固態量的比例的涂料非固態量比例相乘,求出上述附著涂料溶劑重量。
在此場合,在工序(1)中,將膜厚分布值和涂飾面積與涂料干燥比重相乘,接著,將該值除以涂料固態量比例,在最初求出附著涂料重量。接著,在工序(2),將附著涂料重量與涂料非固態量比例相乘,求出附著涂料溶劑重量。由于知道涂料固態量比例(涂料NV),故涂料非固態量比例可作為(1-涂料NV)而計算。
如果像這樣構成,則求出附著涂料溶劑重量,實現用于干燥后處理的各種機構的恰當的能力設計。
方案19涉及方案16~18中的任何一者所述的溶劑重量算出方法,其特征在于在上述工序(1)中,進行采用了上述膜厚分布值和上述涂料面積的積分處理。
在上述工序(1)中,像方案19所述的那樣,考慮采用上述膜厚分布值和上述涂料面積進行積分處理。這樣做的原因在于膜厚分布值為被涂飾物的各部分的涂飾膜厚值。
方案20涉及方案15~19中的任何一者所述的溶劑重量算出方法,其特征在于在改變輸入條件的同時,反復地進行上述膜厚模擬,根據涂敷效率相對變大的場合的模擬結果,進行上述溶劑重量算出處理,上述涂敷效率為對被涂飾物的涂料的附著效率。
按照方案20,在改變輸入條件的同時,反復地進行膜厚模擬。另外,根據涂敷效率相對變大的場合的模擬結果,進行溶劑重量算出處理,該涂敷效率為對被涂飾物的涂料的附著效率。在這里,輸入條件指比如,涂飾機的單位時間的涂料噴射量、涂飾機的移動速度等。即,根據膜厚模擬的輸入條件,涂敷效率,即,膜厚分布值不同。于是,如果采用涂敷效率相對變大的場合的模擬結果,則涂料的附著量變大。如果涂敷效率增加,則從經濟上是有利的,但是,干燥后處理的溶劑量也增加。于是,如果像這樣形成,可將用于干燥后處理的各種機構的能力設計成充分的值。
以上對溶劑重量算出方法的發明進行了描述,但是也可作為溶劑重量算出裝置的發明而實現,該溶劑重量算出裝置實施下面給出的那樣的溶劑重量算出處理。另外,由于其作用和效果與通過溶劑重量算出方法描述的作用和效果相同,故省略。
方案21涉及一種溶劑重量算出裝置,該溶劑重量算出裝置參照膜厚模擬的實施結果,該膜厚模擬至少算出作為被涂飾物的各部分的涂飾膜厚值的膜厚分布值,其特征在于該溶劑重量算出裝置具有處理實施機構,該處理實施機構實施由下述的工序(1)~(4)形成的溶劑重量算出處理,算出作為附著于被涂飾物上的涂料的溶劑重量的附著涂料溶劑重量(1)將通過上述膜厚模擬獲得的上述膜厚分布值和被涂飾物的涂飾面積相乘,求出作為附著于被涂飾物上的干燥涂料的體積值的干燥涂料附著量;(2)將上述干燥涂料附著量與作為干燥涂料的比重的涂料干燥比重相乘,求出作為附著于被涂飾物上的涂料的干燥重量的附著涂料干燥重量;(3)將上述附著涂料干燥重量除以作為涂料的固態量的比例的涂料固態量比例,求出作為附著于被涂飾物上的涂料重量的附著涂料重量;(4)從上述附著涂料重量中減去上述附著涂料干燥重量,求出上述附著涂料溶劑重量。
方案22涉及一種溶劑重量算出裝置,該溶劑重量算出裝置參照膜厚模擬實施結果,該膜厚模擬至少算出作為被涂飾物的各部分的涂飾膜厚值的膜厚分布值,其特征在于該溶劑重量算出裝置具有處理實施機構,該處理實施機構實施由下述的工序(1)~(3)形成的溶劑重量算出處理,算出作為附著于被涂飾物上的涂料的溶劑重量的附著涂料溶劑重量(1)將通過上述膜厚模擬獲得的上述膜厚分布值和被涂飾物的涂飾面積、作為干燥涂料的比重的涂料干燥比重相乘,求出附著涂料干燥重量,該附著涂料干燥重量為附著于被涂飾物上的涂料的干燥重量;(2)將上述附著涂料干燥重量除以涂料固態量比例,求出作為附著于被涂飾物上的涂料的重量的附著涂料重量,上述涂料固態量比例為涂料的固態量的比例;(3)從上述附著涂料重量中減去上述附著涂料干燥重量,求出上述附著涂料溶劑重量。
方案23涉及一種溶劑重量算出裝置,該溶劑重量算出裝置參照膜厚模擬的實施結果,該膜厚模擬至少算出作為被涂飾物的各部分的涂飾膜厚值的膜厚分布值,其特征在于該溶劑重量算出裝置具有處理實施機構,該處理實施機構實施由下述的工序(1)和(2)形成的溶劑重量算出處理,算出附著涂料溶劑重量,該附著涂料溶劑重量為附著于被涂飾物上的涂料的溶劑重量(1)將通過上述膜厚模擬獲得的上述膜厚分布值和被涂飾物的涂飾面積、作為干燥涂料的比重的涂料干燥比重相乘,接著將該乘積除以作為涂料的固態量的比例的涂料固態量比重,求出附著涂料重量,該附著涂料重量為附著于被涂飾物上的涂料的重量;(2)將上述附著涂料重量與作為涂料的非固態量的比例的涂料非固態量比例相乘,求出上述附著涂料溶劑重量。
方案24涉及方案21~23中的任何一者所述的溶劑重量算出裝置,其特征在于在工序(1)中,上述處理實施機構進行采用了上述膜厚分布值和上述涂飾面積的積分處理。
方案25涉及方案21~24中的任何一者所述的溶劑重量算出裝置,其特征在于在改變輸入條件的同時,反復地進行上述膜厚模擬,參照模擬結果,上述處理實施機構進行上述溶劑重量算出處理,該模擬結果為涂敷效率相對變大的場合的模擬結果,該涂敷效率為對被涂飾物的涂料的附著效率。
另外,上述的溶劑重量算出處理可通過所謂的計算機系統運行的程序來實現,按照其含義,本發明也可作為下面所示的那樣的程序,或記錄媒體的發明來實現。另外,作為記錄媒體顯然可為CD-ROM、DVD-ROM、MO等的記錄媒體,還可為組裝于計算機系統中的HD、或ROM、RAM等。
方案26涉及一種溶劑重量算出程序,該溶劑重量算出程序用于通過計算機系統,實現方案15~20中的任何一者所述的溶劑重量算出方法,或方案21~25中的任何一者所述的溶劑重量算出裝置的溶劑重量算出處理。
方案27涉及記錄方案26所述的涂料重量算出程序的記錄媒體。
圖1為用于表示涂飾系統的涂飾后處理和干燥后處理的概要說明圖;圖2為用于表示重量算出裝置1的概要結構和全部動作的說明圖;圖3為表示涂料重量算出處理的流程圖;
圖4為表示溶劑重量算出處理的流程圖。
具體實施例方式
下面參照附圖,對未附著于被涂飾物上的涂料固態量(涂料霧)的重量的算出、干燥被涂飾物時產生的揮發性有機化合物(VOC)的重量的算出進行具體描述。
首先,在最初,根據圖1對涂飾系統的概要進行描述,然后,對具體的裝置結構和處理進行描述。
圖1為用于表示涂飾系統的涂飾后處理和干燥后處理的概要說明圖。
本實施例的涂飾系統包括隧道形的涂飾室10。在該涂飾室10的兩端具有入口和出口,并且具有頂部11和地面部12。另外,在靠近地面部12的一側,設置有用于傳送作為汽車車體的工件13的輸送機14。通過該輸送機14,工件13可朝向箭頭J所示的方向轉移。
在這樣的涂飾室10中,設置有用于噴射涂料、進行涂飾的涂飾機15,該涂飾機15通過規定的控制程序控制,進行工件13的涂飾。
在這里,并不是從涂飾機15噴射的涂料的全部都附著于工件13上,未附著于工件13上的涂料漂于涂飾室10中。由此,在涂飾室10中,形成稱為“下向流動”的氣流。該氣流通過空氣調節裝置16獲取外氣,通過A風扇31而產生。該氣流較緩慢,沿從涂飾室10的頂部11朝向地面部12的方向(由圖中的符號K表示的方向)產生。由此,未附著于工件13上的涂料,即,在涂飾室10的內部漂動的涂料霧向地面部12附近移動。另外,在本實施例中,在圖1中示出有共計6個風扇31、32、33、34、35、36,而為了區分它們,方便地附加A~F的符號,記載為“A風扇31”、“B風扇32”、“C風扇33”、“D風扇34”、“E風扇35”、“F風扇36”。
地面部12朝向中間緩慢地傾斜,在這里,通過泵37形成水流。如圖中的符號L所示。該水流在地面部12的中間向下方下落。通過這樣的結構,構成在地面部12吸附涂料霧的洗滌器(集塵裝置)。
于是,向地面部12的附近移動的涂料霧的一部分在這里被吸附,存留在作為處理槽的糟池17中,使其上浮或沉淀,由此被去除。如果在糟池17中,去除涂料霧,則殘留的水再次通過泵37而上吸,形成地面部12的水流。
另外,向地面部12的附近移動的涂料霧中的未由洗滌器吸附的部分通過B風扇32,與空氣一起從涂飾室10的內部排出。在B風扇32的前方,設置霧去除過濾器18,空氣中的涂料霧通過該霧去除過濾器18而去除。去除掉涂料霧的空氣中的一部分排放到大氣中,而剩余的部分通過A風扇31,送向涂飾室10。
另一方面,在涂飾室10中完成涂飾的工件13通過輸送機14,傳送給干燥爐20。在該干燥爐20中,通過由加熱器21加熱的空氣通過D風扇34送向工件13。此時,作為附著于工件13上的涂料的溶劑量的揮發性有機化合物(VOC)揮發。該VOC通過E風扇35送給脫臭裝置22。接著,通過該脫臭裝置22進行燃燒。去除掉VOC之后的空氣的一部分通過F風扇36排放到大氣中。剩余的空氣與新獲取的外界空氣一起,送向加熱器21。
在像這樣構成的涂飾系統中,要求涂料霧和VOC的恰當的去除。即,在地面部12流動的水量(洗滌器的能力)、糟池17的大小、霧去除過濾器18的大小、脫臭裝置22的大小等的、用于進行涂料霧和VOC的去除的各種機構的能力設計是重要的。
圖2為表示本實施例的重量算出裝置1的概要結構的說明圖。該重量算出裝置1由所謂的計算機系統構成,包括主體部50、監視器60、鍵盤70。
主體部50包括CPU51、ROM52、RAM53、輸入機構54、和輸出機構55。作為中央處理裝置的CPU51根據存儲于ROM52、RAM53中的程序而動作,進行本裝置整體的控制。在這里,RAM53還用作暫時存儲機構,該暫時存儲機構在后述的算出處理中,暫時存儲算出結果。
監視器60為CRT或液晶那樣的顯示裝置,鍵盤70為作業人員輸入信息的輸入裝置。
在本實施例中,通過這樣的計算機系統,根據通過上述的輸入機構54而輸入的膜厚模擬結果,可進行后述的涂料重量算出處理和溶劑重量算出處理。由此,根據各處理的算出結果,決定糟池17的大小、在地面部12流動的水量(洗滌器的能力)、霧去除過濾器18、以及脫臭裝置22等的能力。另外,在本實施例中,反復進行膜厚模擬,采用模擬結果,進行涂料重量算出處理、溶劑重量算出處理,該模擬結果為涂敷效率相對變大的場合的模擬結果,該涂敷效率為對工件13的涂料的附著效率。
下面對通過重量算出裝置1而進行的涂料重量算出處理進行描述。圖3為表示涂料重量算出處理的流程圖。該涂料重量算出處理根據存儲于ROM52中的程序,通過CPU51進行。
首先,在最初的工序(在下面單純地通過符號S表示工序。)100中,獲得膜厚分布值。在該處理中獲得作為膜厚模擬的結果的膜厚分布值。在本實施例中,該值通過重量算出裝置1的輸入機構54而輸入。另外,膜厚分布值是作為干燥后的涂膜的膜厚值而獲得的。
在接著的S110中獲得工件面積。在該處理中,獲得工件的涂飾面積。在本實施例中,通過重量算出裝置1的輸入機構54,輸入膜厚模擬的結果。而且,工件面積也可從CAD數據等的圖面數據獲得。
在接著的S120中,將工件面積和膜厚分布值相乘。由于膜厚分布值為工件13的各部分的涂飾膜厚分布值,故在這里進行積分處理,求出附著于工件13上的干燥后的涂料的體積值。接著,在下面的S130中,存儲在S120求出的干燥涂料附著量。在本實施例中,該干燥涂料附著量存儲于重量算出裝置1的RAM53中。同樣在下面的場合,計算結果存儲于RAM53中。
在接著的S140中,將干燥涂料附著量和涂料干燥比重相乘。算出附著于工件13上的涂料的重量值。該涂料干燥比重指干燥后的涂料的單位體積的重量。而且,在接著的S150中,存儲在S140算出的附著涂料干燥重量。
在接著的S160中,將噴射涂料重量與涂料NV(涂料固態成分比例)相乘。該噴射涂料重量指從涂飾機15噴射的涂料的重量值,涂料的固態成分比例為涂料NV。在接著的S170中,存儲在S160算出的噴射涂料重量。另外,對于噴射涂料重量,考慮涂料噴射量與涂料比重相乘而算出,該涂料噴射量為從涂飾機15噴射的涂料的體積值。另外,也可代替S160的處理,而將涂料噴射量本身與涂料比重和涂料NV相乘,算出噴射涂料干燥重量。
在接著的S180中,從在S170存儲的噴射涂料干燥重量中減去在S150中存儲的附著涂料干燥重量。由此,求出未附著于工件13上的涂料的干燥重量,在接著的S190,將該值作為非附著涂料干燥重量而存儲。
下面對通過重量算出裝置1實施的溶劑重量算出處理進行描述。圖4為表示溶劑重量算出處理的流程圖。根據存儲于ROM52中的程序,通過CPU51進行該溶劑重量算出處理。
首先,在最初的S300中,獲得膜厚分布值。在該處理中,獲得作為膜厚模擬的結果的膜厚分布值。在本實施例中,該值通過重量算出裝置1中的輸入機構54而輸入。另外,膜厚分布值作為涂料的干燥后的涂飾膜厚值而獲得。
在接著的S310中,獲得工件面積。在該處理中,獲得工件的涂飾面積。在本實施例中,通過重量算出裝置1中的輸入機構54,輸入膜厚模擬的結果。另外,工件面積也可由CAD數據等的圖面數據而獲得。
在接著的S320中,將工件面積與膜厚分布值相乘。由于該膜厚分布值指工件13的各部分的涂飾膜厚值,故在這里進行積分處理。求出附著于工件13上的涂料的干燥后的體積值。而且,在接著的S330中,存儲在S320求出的干燥涂料附著量。
在接著的S340中,將在S330存儲的干燥涂料附著量和涂料干燥比重相乘。通過乘以涂料干燥比重,獲得附著涂料干燥重量。在接著的S350中,存儲在S340求出的附著涂料干燥重量。
在接著的S360中,將附著涂料干燥重量除以涂料NV。由此,獲得包含溶劑量的附著涂料重量。在接著的S370中,存儲在S360算出的附著涂料重量。
而且,在接著的S380中,從在S370存儲的附著涂料重量中減去在S350中存儲的附著涂料干燥重量。由此,求出溶劑量。在S390中,將該值作為VOC重量而存儲。
下面對本實施例的重量算出裝置1發揮的效果進行描述。
在本實施例中,根據作為膜厚模擬的結果而獲得的膜厚分布值與工件面積,求出作為附著于工件13上的涂料的干燥重量的附著涂料干燥重量。
而且,進一步考慮作為從涂飾機15噴射的涂料的干燥重量的噴射涂料干燥重量,由此,算出作為未附著于工件13上的涂料的干燥重量的非附著涂料干燥重量。
具體來說,進行圖3所示的涂料重量算出處理,首先,將工件面積和膜厚分布值相乘,算出并存儲干燥涂料附著量(S120、S130),將其與涂料干燥比重相乘,算出并存儲附著涂料干燥重量(S140、S150)。另一方面,將噴射涂料重量與涂料NV相乘,算出并存儲作為從涂飾機15噴射的涂料的干燥重量的噴射涂料干燥重量(S160、S170)。接著,從噴射涂料干燥重量中減去附著涂料干燥重量,算出并存儲非附著涂料干燥重量(S180、S190)。
如果采用該非附著涂料干燥重量,則實現用于涂飾后處理的各種機構的恰當的能力設計。比如,糟池17的大小、在地面部12流動的水量(洗滌器的能力)、霧去除過濾器18的大小的能力設計變得恰當,不必要求過去那樣的以超規格要求進行設計,從經濟上是有利的。
另外,在本實施例中,在改變輸入條件的同時,反復地進行膜厚模擬,采用模擬結果進行涂料重量算出處理,該模擬結果為涂敷效率相對變大的場合的模擬結果,該涂敷效率為對工件13的涂料的附著效率。由于伴隨膜厚模擬的輸入條件,涂敷效率、即,膜厚分布值不同,故如果采用涂敷效率相對變大的場合的模擬結果,則涂料的非附著量減小。其結果是,相對較小地設計用于涂飾后處理的各種機構的能力即可,從經濟上是有利的。
此外,本實施例的重量算出裝置1相當于“非附著涂料算出裝置”,主體部50的CPU51相當于“處理運行機構”。另外,上述的涂料重量算出處理相當于“非附著涂料算出處理”。
還有,在本實施例中,根據作為膜厚模擬的結果而獲得的膜厚分布值和工件面積,求出作為附著于工件13上的干燥涂料的體積值的干燥涂料附著量(圖4中的S300~S330)。接著,乘以涂料干燥比重,求出附著涂料干燥重量(S340、S350),將該值除以涂料NV,求出包含溶劑量的附著涂料重量(S360、S370)。從該附著涂料重量中減去附著涂料干燥重量,求出作為附著涂料溶劑重量的VOC重量(S380、S390)。
如果采用該VOC重量,則實現用于干燥后處理的各種機構的恰當的能力設計。比如,脫臭裝置22的尺寸的能力設計恰當,不必要求按照過去那樣的以超規格要求進行設計,從經濟上是有利的。
又,在本實施例中,在改變輸入條件的同時,反復地進行膜厚模擬,采用模擬結果,進行涂料重量算出處理、溶劑重量算出處理,該模擬結果為涂敷效率相對變大的場合的模擬結果,該涂敷效率為對工件13的涂料的附著效率。由于伴隨膜厚模擬的輸入條件,涂敷效率、即膜厚分布值不同,故如果采用涂敷效率相對變大的場合的模擬結果,則涂料的附著量增加。如果涂敷效率增加,則從經濟上是有利的,但是,干燥后處理的溶劑量(VOC重量)也增加。于是,按照本實施例,可將用于干燥后處理的各種機構的能力設計成充分的值。
而且,本實施例的重量算出裝置1相當于“溶劑重量算出裝置”,主體部50的CPU51相當于“處理運行機構”。另外,上述的溶劑重量算出處理相當于“溶劑重量算出處理”。
如上所述,本發明完全不限于上述的實施例,只要不脫離本發明的主旨,顯然可按照各種形式實施。
(a)比如,圖3中的附著涂料干燥重量的算出處理(S120~S150)也可在噴射涂料干燥重量的算出處理(S160、S170)之后進行。
(b)另外,比如,在上述實施例中,作為膜厚模擬的結果獲得的膜厚分布值為干燥后的涂膜的膜厚值。由此,在圖3的S140中,乘以涂料干燥比重,求出附著涂料干燥重量。
相對該情況,也可用包含溶劑量的干燥前的涂膜的膜厚值。在此場合,也可代替S140的處理,將包含溶劑量的涂料附著量,與涂料比重和涂料NV相乘,求出附著涂料干燥重量。
(c)比如,考慮代替圖4中的S380,將附著涂料重量與(1-涂料NV)相乘,求出VOC重量。在此場合,由于不必要求算出附著涂料干燥重量,故也可通過1個步驟進行S320、S340、S360的計算處理,僅僅存儲附著涂料重量。
(d)此外,比如,在上述實施例中,通過S320的計算處理,求出干燥涂料附著量,但是,也可通過1個工序,進行S320、S340的計算處理,不一定求出干燥涂料附著量。
(e)在上述實施例中,作為膜厚模擬的結果獲得的膜厚分布值為干燥后的涂膜的膜厚值。由此,求出附著涂料干燥重量(S340、S350),接著,除以涂料NV,求出包含溶劑量的附著涂料重量(S360、S370)。
相對該情況,也可采用包含溶劑量的干燥前的涂膜的膜厚值。在此場合,由于在最初,求出包含溶劑量的涂料附著量,故可將該值乘以涂料比重,進而,乘以非固態量比例(1-涂料NV),求出VOC重量。
標號說明標號1表示作為非附著涂料算出裝置、溶劑重量算出裝置的重量算出裝置;標號10表示涂飾室;
標號11表示頂部;標號12表示地面部;標號13表示作為被涂飾物的工件;標號14表示輸送機;標號15表示涂飾機;標號16表示空氣調節裝置;標號17表示糟池;標號18表示霧去除過濾器;標號20表示干燥爐;標號21表示加熱器;標號22表示脫臭裝置;標號31~36表示風扇;標號37表示泵;標號50表示主體部;標號51表示作為處理實施機構的CPU;標號52表示ROM;標號53表示RAM;標號54表示輸入機構;標號55表示輸出機構;標號60表示監視器;標號70表示鍵盤。
權利要求
1.一種非附著涂料算出方法,在該方法中,以實施膜厚模擬為前提,該膜厚模擬至少算出作為被涂飾物的各部分的涂飾膜厚值的膜厚分布值,其特征在于作為非附著涂料算出處理,根據通過上述膜厚模擬獲得的上述膜厚分布值和被涂飾物的涂飾面積,求出作為附著于被涂飾物上的涂料量的附著涂料量,并且考慮作為從涂飾機噴射的涂料量的噴射涂料量,算出作為未附著于被涂飾物上的涂料量的非附著涂料量。
2.根據權利要求1所述的非附著涂料算出方法,其特征在于將構成作為體積值而算出的非附著涂料量的涂料非附著量,與作為涂料的比重的涂料比重以及作為涂料的固態量的比例的涂料固態量比例相乘;或者將作為重量值而算出的非附著涂料量的非附著涂料重量,與作為涂料的固態量的比例的涂料固態量比例相乘,算出作為未附著于被涂飾物上的涂料的干燥重量的非附著涂料干燥重量。
3.一種非附著涂料算出方法,在該方法中,以實施膜厚模擬為前提,該膜厚模擬至少算出作為被涂飾物的各部分的涂飾膜厚值的膜厚分布值,其特征在于通過由下述的工序(1)和(2)形成的非附著涂料算出處理,算出非附著涂料干燥重量,該非附著涂料干燥重量為未附著于被涂飾物上的涂料的干燥重量(1)將通過上述膜厚模擬獲得的上述膜厚分布值、被涂飾物的涂飾面積以及作為干燥涂料的比重的涂料干燥比重相乘,求出作為附著于被涂飾物上的涂料的干燥重量的附著涂料干燥重量,并且將作為從涂飾機噴射的涂料的重量的噴射涂料重量與作為涂料的固態量的比例的涂料固態量比例相乘,求出作為從涂飾機噴射的涂料的干燥重量的噴射涂料干燥重量;(2)從上述噴射涂料干燥重量中,減去上述附著涂料干燥重量,求出上述非附著涂料干燥重量。
4.根據權利要求3所述的非附著涂料算出方法,其特征在于上述工序(1)的噴射涂料重量通過將作為從涂飾機噴射的涂料的體積值的涂料噴射量,與作為涂料的比重的涂料比重相乘的方式算出。
5.根據權利要求3所述的非附著涂料算出方法,其特征在于在上述工序(1),上述噴射涂料干燥重量通過下述方式算出,該方式為將作為從涂飾機噴射的涂料的體積值的涂料噴射量,與作為涂料的比重的涂料比重以及作為涂料的固態量的比例的涂料固態量比例相乘。
6.根據權利要求3~5中的任何一項所述的非附著涂料算出方法,其特征在于在上述工序(1)中,進行采用了上述膜厚分布值和上述涂飾面積的積分處理。
7.根據權利要求1~6中的任何一項所述的非附著涂料算出方法,其特征在于在改變輸入條件的同時,反復地進行上述膜厚模擬,根據涂敷效率相對變大的場合的模擬結果進行上述非附著涂料算出處理,該涂敷效率為被涂飾物的涂料的附著效率。
8.一種溶劑重量算出方法,在該方法中,以實施膜厚模擬為前提,該膜厚模擬至少算出作為被涂飾物的各部分的涂飾膜厚值的膜厚分布值,其特征在于作為溶劑重量算出處理,根據通過上述膜厚模擬獲得的上述膜厚分布值和被涂飾物的涂飾面積,求出作為附著于被涂飾物上的涂飾量的附著涂料量,根據該附著涂飾量,算出作為附著于被涂飾物上的涂料的溶劑重量的附著涂料溶劑重量。
9.一種溶劑重量算出方法,在該方法中,以實施膜厚模擬為前提,該膜厚模擬至少算出作為被涂飾物的各部分的涂飾膜厚值的膜厚分布值,其特征在于通過由下述的工序(1)~(4)形成的溶劑重量算出處理,算出作為附著于被涂飾物上的涂料的溶劑重量的附著涂料溶劑重量(1)將通過上述膜厚模擬獲得的上述膜厚分布值和被涂飾物的涂飾面積相乘,求出作為附著于被涂飾物上的干燥涂料的體積值的干燥涂料附著量;(2)將上述干燥涂料附著量與作為干燥涂料的比重的涂料干燥比重相乘,求出作為附著于被涂飾物上的涂料的干燥重量的附著涂料干燥重量;(3)將上述附著涂料干燥重量除以作為涂料的固態量的比例的涂料固態量比例,求出作為附著于被涂飾物上的涂料的重量的附著涂料重量;(4)從上述附著涂料重量中,減去上述附著涂料干燥重量,求出上述附著涂料溶劑重量。
10.一種溶劑重量算出方法,在該方法中,以實施膜厚模擬為前提,該膜厚模擬至少算出作為被涂飾物的各部分的涂飾膜厚值的膜厚分布值,其特征在于通過由下述的工序(1)~(3)形成的溶劑重量算出處理,算出作為附著于被涂飾物上的涂料的溶劑重量的附著涂料溶劑重量(1)將通過上述膜厚模擬獲得的上述膜厚分布值和被涂飾物的涂飾面積、作為干燥涂料的比重的涂料干燥比重相乘,求出作為附著于被涂飾物上的涂料的干燥重量的附著涂料干燥重量;(2)將上述附著涂料干燥重量除以作為涂料的固態量的比例的涂料固態量比例,求出作為附著于被涂飾物上的涂料的重量的附著涂料重量;(3)從上述附著涂料重量中,減去上述附著涂料干燥重量,求出上述附著涂料溶劑重量。
11.一種溶劑重量算出方法,在該方法中,以實施膜厚模擬為前提,該膜厚模擬至少算出作為被涂飾物的各部分的涂飾膜厚值的膜厚分布值,其特征在于通過由下述的工序(1)和(2)形成的溶劑重量算出處理,算出作為附著于被涂飾物上的涂料的溶劑重量的附著涂料溶劑重量(1)將通過上述膜厚模擬獲得的上述膜厚分布值和被涂飾物的涂飾面積、作為干燥涂料的比重的涂料干燥比重相乘,進一步除以作為涂料的固態量的比例的涂料固態量比例,求出作為附著于被涂飾物上的涂料的重量的附著涂料重量;(2)將上述附著涂料重量與作為涂料的非固態量的比例的涂料非固態量比例相乘,求出上述附著涂料溶劑重量。
12.根據權利要求9~11中的任何一項所述的溶劑重量算出方法,其特征在于在上述工序(1)中,采用上述膜厚分布值和上述涂飾面積,進行積分處理。
13.根據權利要求8~12中的任何一項所述的溶劑重量算出方法,其特征在于在改變輸入條件的同時,反復地進行上述膜厚模擬,根據涂敷效率相對變大的場合的模擬結果進行上述溶劑重量算出處理,該涂敷效率為被涂飾物的涂料的附著效率。
全文摘要
實現用于涂飾后處理的各種機構,比如,除霧過濾器的適合的能力設計,或者實現用于干燥后處理的各種機構,比如,脫臭裝置的適合的能力設計。進行涂料重量算出處理,首先,將工件面積和膜厚分布值相乘,算出且存儲干燥涂料附著量,將該值與涂料干燥比重相乘,算出且存儲附著涂料干燥重量,另一方面,將噴射涂料重量和涂料NV相乘,算出且存儲從涂飾機噴射的作為涂料的干燥重量的噴射涂料干燥重量,從噴射涂料干燥重量中,減去附著涂料干燥重量,算出且存儲非附著涂料干燥重量,采用它而進行各種機構的能力設計。另外,求出作為附著于工件上的干燥涂料的體積值的干燥涂料附著量,將其乘以涂料干燥比重,求出附著涂料干燥重量,將該值除以涂料NV,求出包含溶劑量的附著涂料重量,減去附著涂料干燥重量,求出作為附著涂料溶劑重量的VOC重量,進行各種機構的能力設計。
文檔編號B05D3/00GK1913979SQ200580003870
公開日2007年2月14日 申請日期2005年1月31日 優先權日2004年2月5日
發明者桑島隆之, 中根慎一, 蔡安慧 申請人:得立鼎工業株式會社