Geri Dön

Tam otomatik elektrostatik toz boya robotu

Fully automatic electrostatic powder coating robot

PDF İndir

  1. Tez No: 689646
  2. Yazar: MEVLÜT HERDİLİ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ZEKİ YAĞIZ BAYRAKTAROĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mekatronik Mühendisliği, Mechatronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 185

Özet

Bu proje kapsamında bir fabrikada tespit edilen boyahane sorunları iyileştirilmeye çalışılmıştır. Mevcut boyahane çalışma sisteminde çoğu makine ve ayarlar manuel olarak yapılıp , kişiye dayalı bir üretim yapılmaktadır. Bu tarz üretim yapılması kaliteyi düşürdüğü gibi hata oranını da arttırmaktadır. Bu sorunlardan yola çıkarak elektrostatik toz boya incelenmiş ve çalışma koşulları belirlenmiştir. Kısaca Elektrostatik toz boyadan bahsetmek gerekirse: Elektrostatik toz boyama yöntemi, dünyada oluşan çevreye karşı bilinçlenme hareketine paralel olarak geliştirilen, toz boya zerreciklerinin ve metal parçaların belirli bir manyetik alan içerisinde zıt elektrik iyonları ile yük yüklenmeleri, bu işlem sonucunda toz parçacıkların mıknatıslanma etkisiyle parça yüzeyini sarması hususuna dayanan bir boya yapma uygulaması olarak meydana gelmiştir. Elektrostatik toz boya ile boyanan metal parça 180-200 derece çok yüksek sıcaklık ile kürlenerek boyanın pişmesi sağlanmakta, bu sayede metal ekipmanların bir uzvu haline gelen boya kaplanmış bir metal yüzeyi elde edilebilmektedir. Günümüz dünyasının aranan çevre dostu bir malzemesi olarak yer edinen elektrostatik toz boya, işleme alınma anında kaplama için uygulanan boya miktarının %98'nin parçalara yapışa bilirliği sonucu ile bunu ispatlamaktadır. Uygulama sürecinde boya taneciklerine çok düşük bir doğru akım yükleyerek (0.7 mA), topraklanmış metal parçanın üzerine gönderilmesidir. Boyama sisteminde diğer elektrik ile çalışan el aletlerdeki gibi (Testere, matkap vs.) elektrik çarpılma olasılığı yoktur. Boya zerrecikleri tabanca ucundan ayrılırken (-) elektrik yükü kazanır. Boyanacak topraklanmış metal yüzeyin üzerine boya zerrecikleri kuvvet yolları çengeller oluşturacak şekilde transfer edilir. Boya tanecikleri; farklı yükler biri diğerini çeker kuralına göre metal yüzey üzerine hareket ederler. Ama boya zerrecikleri kendi aralarında aynı yükle yüklü oldukları için birbirlerini iterek homojen dağılıma olanak sağlar. Bu sayede damlama ve akıntı olasılığını en az miktara düşürürler. Elektrostatik yöntem ile boyanacak metal yüzeylere boya zerrecikleri uygulandıktan sonra fırınlanması ile ortaya çıkan kaplamaya elektrostatik toz boya kaplaması denir. Elektrostatik toz boyama yöntemi solvent bazlı kimyasallar bulundurmayan çevreci bir boyama yöntemidir. Örtücü malzeme, son kat boya katmanı olan çok az miktardaki toz boya zerrecikleridir. Elektrostatik toz boyama, boya kabinlerinde corona veya tribo boya tabancaları aracılığı ile yapılmaktadır. xviii Toz koya zerrecikleri boya tabancasından geçerken elektrostatik yük ile yüklenir. Boya kabini içinde ise boyanacak metal malzemeye yapışır. Bu işlem ile kaplama uygulanmış olur. Eloktrostatik toz boya parçacıklarının metal yüzeyine mükemmel olarak tutunabilmesi için metal parçanın çok sağlam bir yöntemle topraklanmış olması gerekir. İstenenden fazla uygulanan boya, kabinlerde bulunan boya geri toplama sistemleri sayesinde alınır ve defalarca kullanılabilir. Toz boya geri toplama sistemleri elektrostatik toz boy yönteminin en dikkat çeken ekonomik faydalarından bir tanesidir. Metal parça toz boya zerrecikleri ile tam olarak boyandıktan hemen sonra kürleme fırınlarına alınır. 180-200ºC olan boya fırınları toz boyanın eritilmesine ve metal yüzeyine yapışmasına olanak verir. Sonuç olarak çevre dostu, yüksek dayanımlı, ucuz maliyetli, çok fazla renk seçenekli ve parlak bir yüzey boyama teknolojisine ulaşılabilinmektedir. Boya içeriğinde solvent olmaması, mükemmel yüzey görünümü, sağlamlığı, ekonomikliği, tekrar tekrar kullanılabilirliği, ve çevreye karşı hassasiyeti elektrostatik toz boya teknolojisini standart boyama uygulamalarına oranla daha tercih edilebilir bir seçenek olarak karşımıza çıkarmaktadır. Elektrostatik toz boyama teknolojisinin alüminyum ve çelik parçalar üzerinde uygulanması, son zamanlarda sürekli gelişim göstermesi, endüstriyel yüzey kaplama alanında önemli bir değişimin gerçekleşmesini sağlamıştır. Çok fazla ihtiyaca kolaylıkla çözüm sağlayan elektrostatik toz boyama uygulamalarının: dayanıklılık, kalite, kaplama, dış görünüş, ekonomi ve çevre korunumu gibi halihazırda kullanılan boyalara göre sayısız avantajları vardır. Elektrostatik toz boya ürün üzerine her noktaya eşit olarak atıldığı zaman gerçek tutunma ve kapatma özelliğini gerçekleştirmiş oluyor. Bu koşulları sağlamak için farklı eksenlerde hareket edebilen esnek bir mekanizma tasarlanmış ve her boyanacak ürün gövdesi analiz edilerek ortak bir yazılım geliştirilmiştir. Hareketli robot mekanizması ve otomatik boya tabancaları sayesinde ürün üzerine atılan boya eşit dağıtılmış, her nokta boyanmış ayrıca yapılan her işlem kayıt altına alınmıştır. Yapılan kayıtlar sayesinde gelecekte yapılacak boyama işleminin kalitesinde korunmuş olacaktır. Robot mekanizmasında kullanılan motor ve sürücü aksamları sayesinde hassas konumlama ve hızlı işlem yapma olayı gerçekleştirilmiştir. Mekanizmayı kontrol eden sistemler ile operatör arasında iletişim kurmak için geliştirilen ara yüz sayesinde operatör yapacağı işlemleri takip edip ne yapacağı hakkında bilgilendirilmiş ayrıca anlık yaptığı ürün sayısını ve boyama ayarlarını da görerek işini daha hakim bir şekilde yapmış olmaktadır. Yapılan her işlem server ağına gittiği için üründe olabilecek hatalar en aza indirilmiş ve gerçekleşebilecek bir hatanın neden , ne zaman ve niçin sorularına çözüm bulunmuştur.

Özet (Çeviri)

Dyehouse problems identified in a factory within the scope of this project were tried to be developed. In the current dyehouse working system, most of the machines and settings are made manually, so a person-based production is made. This type of production not only reduces the quality but also increases the error rate. Based on these problems, electrostatic powder paint was examined and working conditions were determined. To talk about electrostatic powder paint in short; Electrostatic Powder Coating has been developed in parallel with the environmental awareness in the world. Different electrical charges of metals and powder paint material in a magnetic environment have emerged as a painting method based on the principle of coating the metal surface of the powder material with the effect of a magnet. The powder-coated metal surface is baked at 180-200 degrees of high temperature to cure the paint, thus obtaining a painted surface that becomes a part of the metal. Electrostatic powder paint, which is the environmentally friendly product of today, proves this with the result that 98% of the amount of paint used during application can be attached to the metal. It is the transfer of paint particles onto the grounded part by loading a very low direct current (0.7 mA) during spraying. There is no possibility of electric shock in the system as in other power tools (drill motor, etc.).When the paint comes out of the gun (-) electricity is charged. It goes to the surface of the grounded part to be painted by following the force paths in the form of hooks. Paint particles are attracted to on the part according to the principle that opposite poles attract each other. However, since they are at the same pole among themselves, they provide a homogeneous distribution by pushing each other. Thus, they reduce the possibility of runny and dripping to an almost negligible level. The coating formed by melting polymer powders after separation on the parts to be electrostatically coated is called powder coating. Electrostatic powder painting is a solvent-free surface coating method. The coating material is very fine powder paint particles that form the topcoat paint layer. Powder paint is sprayed in the paint booth by special paint guns. xxi While passing through the gun, powder paint particles charged electrostatically adhere to the material to be painted in the cabin and the coating process is completed. For the powder paint to adhere fully to the surface of the material, the material must also be well-grounded. The excess paint is collected and reused thanks to the paint recovery system in the cabin. The paint recovery system is one of the biggest economic advantages of electrostatic powder coating technology. After the material is covered with powder paint, it enters the cooking oven. The oven temperature of 200ºC enables the powder paint to melt and adhere to the material. The result is a very durable, economical, environmentally friendly, wide color range, and glossy surface coating. Its surface quality, paint recovery system, solvent-free, durability, economy, and environmental sensitivity make electrostatic powder coating a more attractive alternative to traditional painting processes. The continuous development of powder coating technology applied on aluminum and steel parts in recent years has made a significant breakthrough in the field of an industrial surface coating. Powder coating technology, which easily provides solutions to many needs, has numerous advantages over traditional paints such as coating, appearance, quality, durability, economy, and environmental protection. When powder paint is applied to every point on the product equally, it realizes its real adhesion and covering feature. To fulfill these conditions, a flexible mechanism that can move in different axes was designed and a common software was developed by analyzing each product body to be painted. Thanks to the moving robot mechanism and automatic paint guns, the paint applied on the product was evenly distributed, each point was painted, and every operation performed was recorded. Thanks to the records made, the quality of the future painting process will be preserved. Thanks to the motor and drive parts used in the robot mechanism, precise positioning, and fast processing have been achieved. Thanks to the interface developed to communicate between the systems controlling the mechanism and the operator, the operator was informed about the operations to be carried out and what to do. Also, he has done his job more experienced by seeing the number of products and painting settings made. xxii Since every operation made goes to the server network, possible errors in the product are minimized and a solution has been found for the questions of what, when, and why of a possible error.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    675219

    Endometrium kanserlerinde P53, PTEM ve mikrosatellitesinin hastalığın prognuzu üzerine etkisinin incelenmesi

    Investigation of the effects of P53, pten and microsatellite on the prognosis of the disease in endometrial cancers

    MUTLU ÖĞÜT

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Kadın Hastalıkları ve DoğumManisa Celal Bayar Üniversitesi

    Kadın Hastalıkları ve Doğum Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TEVFİK GÜVENAL

    DR. ÖĞR. ÜYESİ AYÇA TAN

  2. Tez No

    518304

    A mems based drug effect analysis system utilizing droplet microfluidics

    Damlacık microakışkanlarını kullanan mems tabanlı ilaç etkisi analiz sistemi

    METİN DÜNDAR ÖZKAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HALUK KÜLAH

    DOÇ. DR. ENDER YILDIRIM

  3. Tez No

    66391

    Road surface micro and macro texture influence on skid resistance

    Yol yüzeyi mikro ve makrodokusunun kayma direncine etkisi

    MURAT ERGÜN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    1997

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EMİNE AĞAR

  4. Tez No

    774397

    Simultaneous and dynamic optimization of operational planning problems in fully automated parking systems

    Tam otomatik otopark sistemlerinde operasyonel planlama problemlerinin eş zamanlı ve dinamik optimizasyonu

    NURHAN DUDAKLI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Endüstri ve Endüstri MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ADİL BAYKASOĞLU

  5. Tez No

    651067

    Performance-based fire safety design for automated vehicleparking steel structures

    Tam otomatik çelik otopark yapılarında performans bazlı yangın güvenliği tasarımı

    BURAK AYVA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    İnşaat MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SERDAR SELAMET

Geri Dön