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行业科普      2025年11月05日
涂胶设备系统组成:控制系统+涂胶头+供胶系统协同原理

在新能源、汽车、光伏等高端制造领域,涂胶工艺的精度和效率直接影响产品质量,而这背后离不开涂胶设备系统组成的合理设计与高效协同。涂胶设备系统组成并非单一部件的堆砌,其核心是控制系统、涂胶头、供胶系统三大要素的紧密配合——只有这三大要素各司其职又同步联动,才能实现“精准计量、稳定出胶、高效输送”的工艺目标,满足不同行业对涂胶的严苛要求。


一、涂胶设备系统组成核心要素一:控制系统——“智慧大脑”的精准调控


在涂胶设备系统组成中,控制系统是当之无愧的“指挥中心”,负责统筹供胶、涂胶头的运行参数,确保整个流程的稳定性和精度。以行业内成熟的CS系列控制系统为例,其核心能力完全贴合高端涂胶需求:


  1. 快速响应与高兼容性:程序扫描周期低至1ms,能实时捕捉供胶压力、涂胶头出胶量的细微变化,及时调整参数;同时支持PROFINET、ETHERCAT等4种常见工业总线,可无缝对接汽车、光伏等产线的自动化设备,无需额外适配即可融入现有生产体系。

  2. 柔性化生产支持:可存储255个独立配方,每个配方能预设不同产品的涂胶参数(如胶量、温度、流量),切换产品时无需重新编程,仅需在触摸屏上选择对应配方即可,尤其适合多品种、小批量的生产场景;还集成36个加热通道,能分别控制供胶系统、涂胶头的温度,适配不同粘度胶水的工艺需求。

  3. 智能监控与预警:具备气泡监控功能,一旦检测到供胶管路或涂胶头内有气泡,会自动触发排泡程序,避免断胶或胶型不均;同时能跟踪关键易损件(如涂胶头密封件、供胶泵部件)的寿命,通过蓝、黄、红三色提醒维护,减少非计划停机时间。


正是这种“实时调控+柔性适配+智能预警”的能力,让控制系统在涂胶设备系统组成中成为不可或缺的“大脑”,确保其他两大要素始终处于最佳运行状态。


二、涂胶设备系统组成核心要素二:涂胶头——“执行手”的精准出胶


如果说控制系统是“大脑”,那涂胶头就是直接作用于工件的“执行手”,在涂胶设备系统组成中,它直接决定出胶精度、胶型一致性,是保障涂胶质量的关键环节。根据不同行业工艺需求,涂胶头的设计也呈现多样化特点:


  1. 多类型适配不同场景:单组份涂胶头包含顶针式和回吸式两种,顶针式流量范围0.4~35ml/s、压力0~350bar,适配粘度100~2,000,000cps的流体,适合汽车焊装的结构胶、折边胶涂胶;回吸式则能减少胶水残留与滴胶,或许更适合3C电子等对胶型洁净度要求高的场景。双组份涂胶头则搭配静态混合管(混合节数16~36节),确保双组份胶水均匀混合,比如动力电池模组涂胶中,能避免因混合不均导致的粘接强度不足问题。

  2. 定制化设计满足细分需求:针对光伏边框涂胶,可定制扁嘴出胶阀,涂胶宽度20~110mm,适配不同规格边框的密封需求;汽车总装玻璃涂胶则采用旋转出胶阀,确保玻璃胶均匀覆盖,提升玻璃与车身的粘接密封性。此外,涂胶头的关键部件(如顶针)多采用钨钢等耐磨材质,搭配可选的DuraTec耐磨技术,能延长高磨蚀性胶水(如高填料导热胶)场景下的使用寿命。

  3. 高精度保障工艺要求:以存融Miflo螺杆计量系统搭配的涂胶头为例,最小出胶量低至0.014ml,计量精度±1%,能满足动力电池组件、半导体芯片等微量涂胶需求;而Cyflo齿轮计量系统的涂胶头,出口压力达280bar,最高流速40ml/s,可应对汽车涂装、光伏边框等高粘度、高流速的涂胶场景。


在涂胶设备系统组成中,涂胶头的“精准度”和“适配性”直接决定工艺落地效果,只有与控制系统、供胶系统参数匹配,才能避免“大脑指令精准但执行偏差”的问题。


三、涂胶设备系统组成核心要素三:供胶系统——“动力源”的稳定输送


供胶系统是涂胶设备系统组成的“动力源头”,负责将胶水从原包装桶稳定输送至涂胶头,其输送稳定性直接影响控制系统的调控效果和涂胶头的出胶质量。目前主流的供胶系统设计充分考虑了不同粘度、不同包装规格胶水的需求:


  1. 核心类型与适配能力:主要分为压盘泵供料系统和下部泵供料系统,两者均能直接对接20L/50L/200L原包装桶,避免二次分装带来的胶水污染和浪费;尤其适配中高粘度(≥20,000cps)胶水,比如汽车焊装用的结构胶、光伏边框用的密封胶等。其中,下部泵供料系统还可搭配DuraTec耐磨结构,适配高填料磨蚀性材料,延长设备寿命。

  2. 关键特性保障稳定输送:供胶系统的气动马达采用自主研发技术,噪音<75dB,换向时间小于150ms,能实时监控防止空打;压盘设计能最大化利用原料,减少胶水残留,原料利用率或许能达到较高水平,部分场景下(如搭配中转系统)甚至能实现99%的原料利用率。此外,供胶系统还支持加热功能,可通过PID温控调节胶水温度,降低高粘度胶水的输送阻力,确保胶水在输送过程中粘度稳定。

  3. 中转系统提升连续性:针对双组份高粘度胶水,供胶系统可搭配中转系统,对胶水进行预处理(如搅拌、除泡),同时实现不停机换料,避免因换料导致的产线中断。比如动力电池涂胶产线中,双组份双泵切换的供胶系统,能保障24小时连续生产,大幅提升生产效率。


在涂胶设备系统组成中,供胶系统的“稳定性”和“连续性”是基础——如果供胶压力波动、胶水粘度变化,即使控制系统再精准、涂胶头再精密,也会出现出胶量不均、胶型偏差等问题。


四、三大要素协同原理:涂胶设备系统组成的“1+1+1>3”效应


涂胶设备系统组成的核心价值,在于控制系统、涂胶头、供胶系统的协同联动,而非单一要素的性能叠加。这种协同并非简单的“顺序配合”,而是实时的“动态调整”,具体可通过两大行业案例直观理解:


  1. 汽车总装玻璃涂胶场景:供胶系统采用200L双泵切换系统,实现不停机换料,保障玻璃胶(高粘度)的持续供应;控制系统选用CS2000系列,程序扫描周期1ms,实时接收供胶系统的压力数据和涂胶头的温度数据,通过36个加热通道中的8段加热(供料2段+计量2段+胶管2段+出胶阀2段),将胶水温度稳定在最佳范围,避免粘度波动;涂胶头采用旋转出胶阀,根据控制系统预设的胶宽、胶高参数,精准将玻璃胶涂覆在车身玻璃安装位——三者协同实现“连续供胶+精准控温+均匀出胶”,保障玻璃与车身的粘接强度和密封性。

  2. 光伏边框涂胶场景:供胶系统选用HF稳压计量系统或IPF伺服计量系统,将胶水压力稳定在适配范围,避免压力波动导致的涂胶偏差;控制系统支持EtherCAT等工业总线,与光伏产线的自动化设备同步,根据边框规格调用预设配方,同时监控涂胶头的出胶速度;涂胶头采用定制扁嘴出胶阀,适配边框宽度,实现“一拖二”(单套系统对应两个工位)的高效涂胶——三者协同既满足光伏产线的高节拍需求,又保障边框涂胶的精度,减少不良品率。


从协同逻辑来看,供胶系统为整个流程提供“稳定原料流”,控制系统通过实时采集供胶压力、涂胶头温度/出胶量等数据,动态调整供胶速度、涂胶头参数,确保胶水在“输送-计量-出胶”全环节中状态稳定;而涂胶头则严格执行控制系统的指令,将精准量的胶水以预设胶型涂覆在工件上。这种“供胶稳、控制准、涂胶精”的协同,正是涂胶设备系统组成实现高精度、高效率涂胶的关键。


五、为什么三大要素协同是涂胶设备系统组成的核心?


在实际生产中,很多企业会陷入“重单一部件、轻协同适配”的误区,比如盲目追求高精度涂胶头,却忽视供胶系统的压力稳定性,最终导致涂胶质量波动。其实,涂胶设备系统组成的三大要素是“一荣俱荣、一损俱损”的关系:


  1. 若供胶系统压力波动,即使控制系统响应速度再快,也难以完全抵消压力变化带来的出胶量偏差;

  2. 若涂胶头适配性不足,无法满足胶水粘度或工件规格需求,控制系统的精准调控也无法落地;

  3. 若控制系统兼容性差,无法与供胶系统、涂胶头的参数联动,则会出现“各部件独立运行、数据不通”的混乱局面。

而优质的涂胶设备系统组成,必然是三大要素高度协同的——存融的涂胶解决方案,从CS系列控制系统到Miflo/Puflo计量涂胶头,再到压盘泵供胶系统,均为自主研发,参数高度匹配,能快速适配汽车、光伏、动力电池等不同行业的工艺需求,这也是其产品能服务行业头部客户的核心原因之一。


涂胶设备系统组成的核心是控制系统、涂胶头、供胶系统的协同,三者分别承担“智慧大脑”“精准执行手”“稳定动力源”的角色,只有实现参数匹配、数据联动、动态调整,才能满足高端制造领域对涂胶精度、效率、稳定性的严苛要求。无论是汽车焊装的结构胶涂胶,还是光伏边框的密封胶涂胶,亦或是动力电池的微量涂胶,选择涂胶设备系统组成合理、三大要素协同性强的方案,都是提升生产效率、降低成本、保障产品质量的关键。


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