[发明专利]板材表面处理设备及处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属表面处理领域，具体涉及一种板材表面处理设备，进一步涉及使用该设备对板材进行表面处理的方法。

背景技术

板材表面处理是板材加工制造过程中的必经工序。板材，特别是各类金属板材，在制造过程中往往存在各类表面缺陷，需要消除这些缺陷，方可进行后续加工制造。

传统的板材表面处理、特别是针对金属板表面氧化层的处理，多采用喷丸和酸洗的工艺，或者采用砂轮(含抛光轮、砂带、角磨片等)进行人工及半机械化打磨的方法。上述工艺方法在去除氧化层的过程中，不仅费工费时，并且金属板表面磨痕深，造成材料浪费；另外，上述方法产生的化学污染、粉尘污染等，不仅严重影响环境，也对操作者的身体健康造成伤害。随着国家对于环保和劳动保护的力度日趋增大，特备是对于化学危害及粉尘危害作业进行更大力度的打击，现有的板材表面处理方法并不能满足社会生产需要。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提出板材表面处理设备及处理方法。

一方面，提供板材表面处理设备，所述设备能够缩短处理时间、降低对于板材基体基板的伤害，并能进一步地避免化学污染、降低粉尘污染。

具体而言，所述板材表面处理设备具有工作台和跨越工作台的可移动龙门机械臂，其特征在于，还包括两组动力喷头设备，所述设备动力喷头设备与龙门机械臂的横梁活动连接并可沿横梁方向移动，所述两组设备动力喷头设备可单独或同时工作。

进一步地，所述设备动力喷头设备包括底座、导轨和喷头，所述底座与龙门机械臂的横梁活动连接，所述导轨设置于底座并且垂直于工作台平面，所述喷头与导轨活动连接并可沿导轨上下移动。

进一步地，所述设备动力喷头设备还包括水汽收集罩，所述水汽收集罩连接于所述底座并部分包裹所述喷头。水汽收集罩可以降低喷到板材表后反弹的水流和磨料的溅射，既能收集资源，又能改善施工作业环境。

进一步地，所述工作台具有栅格状工作平面，所述栅格状工作平面下方依次设置过滤设备和收集箱。通过过滤设备，例如过滤网等，可以将喷头喷出的磨料与夹带研磨得到的氧化钛渣的水分离，磨料予以回收，水流入收集箱中，经沉淀、再次过滤，分别回收氧化钛渣和水。

进一步地，所述板材表面处理设备还包括水加压设备、气加压设备、加砂设备和磨料匀混设备，所述磨料匀混设备将水加压设备送出的加压水与加砂设备送出的磨料混合均匀后送入砂水回路，并与气加压设备送出的加压空气汇合后送入与动力喷头设备连通的加压喷射软管。

本发明的板材表面处理设备，通过设置可移动龙门吊机械臂和动力喷头设备，可在x、y、z三个方向上控制喷头运动轨迹，实现精确和高效的打磨。配制两套动力喷头设备，能够根据情况选择工作的动力喷头设备数量，能够提高打磨效率，水汽收集罩也可有效降尘、便于资源回收。本发明的处理装置还备有具有安装过滤设备的收集箱，不仅能够回收水和磨料，还能够回收打磨掉落的氧化钛皮，资源回收利用达到做大程度。

本发明所提供的板材表面处理设备适用于各类板材的表面处理，包括金属、无机非金属和有机板材，特别适用于对于金属板材表面缺陷的处理，进一步适合于具有氧化层的钛板的表面处理，例如氧化层的去除和表面抛光等。

本发明的另一方面涉及使用前述设备进行板材、特别是具有氧化层的钛板的表面处理的方法，所述方法具有较高自动化程度，能够降低人工劳动量，提高板材处理效率和质量。

所述板材表面处理方法包括以下步骤：

S01、备料：对水、空气加压，准备磨料；

S02、将待处理板材放置于工作台；

S03、将待处理板材的位置坐标、需要处理区域的缺陷类型及其位置、尺寸，以及喷头移动速度和喷射角度，输入控制设备；

S04、根据步骤S03的参数，控制两组动力喷头设备工作与否、其运动轨迹，以及水气压力，启动设备进行板材表面处理。

进一步地，步骤S01中，加压水的压力在2～30MPa，加压空气的压力在0.6～1.5MPa。

进一步地，步骤S01中，所述磨料选自石榴石、白刚玉、石英砂、水洗砂中的一种或两种以上的组合。，所述磨料的粒径为80～180目。

进一步地，步骤S03中，通过在线编程或离线编程中的一种方式或两种组合的方式将参数输入所述控制设备。

上述一个或多个技术方案的有益效果在于：