成果与项目的背景及主要用途： 为了追求喷涂过程更大的灵活性和更高的效率，从 20 世纪 90 年代起汽车工业开始引入机器人来代替喷涂机械，同时开始使用机器人进行内表面的自动喷涂。与传统的机械喷涂相比，采用机器人喷涂有 2 个突出的优点：可以减少大约30%～40%的喷枪数量；提高了喷枪运动的速度。为了适应高速喷涂，在内表面喷涂和第 2 层金属漆喷涂时都要采用高速旋转喷枪。 现代汽车工业的迅速发展带来汽车型号的迅速变化和车体设计的不断调整，只有采用机器人才能适应这种频繁变化的生产要求。机器人的作用是控制喷枪，使之在喷涂过程中与喷涂表面保持正确的角度和恒定的距离（一般为 200mm）。为了实现这一任务，工程师采用专门的软件对喷涂对象的三维模型进行处理，确定喷枪的移动路径和相应的喷涂参数。然后将这些数据传输给机器人控制器，在整个喷涂过程中控制机器人的动作。一般来说，只有在比较复杂的和要求非常精确的喷涂过程才需要这样的处理。 在环保意识日益增强的今天，人们称环保效果好的涂装厂为“绿色工厂”，技术陈旧的涂装厂为“褐色工厂”。无论是新建绿色工厂还是改造褐色工厂，建立机器人全自动喷涂生产线都是十分必要的。在新建工厂时，合理使用资金是最重要的原则，因此降低喷涂生产线的投入是非常关键的一个环节。而对于那些需要改造的工厂来说，如何将机器人合理引入到现有的涂装生产线，以及由此而产生的费用则是关键性的问题。. 技术原理与工艺流程简介： 现有自动喷涂机大多存在控制精度不够、柔性低、喷涂轨迹单一化、浪费油漆等缺点，已经不能适应当前汽车生产的柔性化和订单生产模式，严重制约了当前汽车工业的发展。该技术利用高灵活度的三自由度机器人手腕，具有轨迹灵活，可完成车身内表面和外表面的喷涂任务，仿形喷涂轨迹精确，提高了涂膜的均匀性，降低过喷涂量和清洗溶剂的用量，提高材料的利用率。柔性大，工作范围大，可实现多品种车型的混线生产，如轿车、旅行车、皮卡等车身混线生产。易操作和维护，可离线编程，大大缩短现场调试时间；模块化的设计可实现快速安装和更换元器件，极大地缩短维修时间。设备利用率高，往复式自动喷涂机利用率一般仅为40%~60%，而喷涂机器人的利用率可达 90%~95%。 应用领域：汽车车身涂装等大型复杂喷涂作业 技术转化条件：机器人相关制造业公司，1000 平米厂房、工作站及相关软件。 合作方式及条件：根据具体情况面议

       技术参数：旋转半径: 1400mm；旋转角度: 360°；旋转移动速度: 230mm/s。       设备优势：喷涂均匀美观，保证产品质量，提高效率，增加效益，消除人体伤害。       喷涂机器人主要由机器人本体、计算机和相应的控制系统组成，液压驱动的喷涂机器人还包括液压油源，如油泵、油箱和电机等。多采用5或6自由度关节式结构，手臂有较大的运动空间，并可做复杂的轨迹运动，其腕部一般有2～3个自由度，可灵活运动。较先进的喷涂机器人腕部采用柔性手腕，既可向各个方向弯曲，又可转动，其动作类似人的手腕，能方便地通过较小的孔伸入工件内部，喷涂其内表面。喷涂机器人一般采用液压驱动，具有动作速度快、防爆性能好等特点，可通过手把手示教或点位示数来实现示教。       喷涂要求：工件表面净洁无油污、锈点、杂物。       行业应用：集装箱、汽车厢板、建筑行业、挂车底板、造船业、电力行业、矿山机械、汽车配件、压力容器等。

项目简介： 南开大学化学院元素所科研团队为本项目提供全程技术支持。该 系列产品填补了国内生鲜冻品冷链物流行业中食品冷链蓄冷剂的空 白，在国际上也处于领先水平。 项目特色： 食品冷链蓄冷系列产品具有以下主要特点： 1．生产原材料全部采用食品级，无毒、无害、无污染，废弃的产 品可直接排放。2．对标准配方的蓄冷剂母液进行调整，可应用于保鲜配送、生 鲜配送和冰鲜配送。 3．相变温度可达到-15℃，蓄冷时长可达 6 小时。 4．该产品在物流运输过程中能够很好的减轻因碰撞造成的货损。 5．自粘设计避免了胶带污染。 项目进展： 该项目于 2015 年 7 月在南开大学津南研究院注册成立天津冰利 蓄冷科技有限公司。目前，公司通过了 ISO9001:2015 质量管理体系 认证、ISO14001:2015 环境管理体系认证、SGS 产品菌群和毒性检测、 DGM 航空运输条件鉴定，从配方到生产工艺到生产设备均有专利保 护。 公司目前年产食品冷链蓄冷剂 1.5 万吨，拥有自动化制剂生产线 一条、自动化冰利膜灌装生产线四条以及自动化冰利包生产线两条。 已与阿里巴巴集团盒马鲜生、大润发集团、顺丰集团、复华集团签订 了长期供货协议。 

项目简介运用有限元技术模拟车身覆盖件的冲压成型过程，可准确预测零件成型过程中的起皱和变薄，提高零件的成型质量。性能指标仿真分析的精度能够满足工程需要。所处阶段成熟

四川大学青岛研究院家电绿色智能涂装工程技术创新中心经过多年的潜心基础研究，并针对家电、木器涂料及金属防腐涂料进行了三年多的应用研究后推出了创新性的无溶剂涂料体系。该无溶剂涂料体系彻底解决了溶剂型涂料的VOC排放问题、水性涂料性能较差和施工复杂及成本高等行业发展的“卡脖子”问题。 该类无溶剂涂料的典型特点如下： 1）固化有效物含量近100%。涂料在生产和施工过程中VOCs排放极低，无需VOCs处理装置。 2）涂层性能优异。涂膜铅笔硬度不低于2H，抗划伤性、抗冲性、耐污性、通透性、光泽和丰满度好；耐水、耐候、耐溶剂及化学品性极好；耐高温及高低温循环性好；金属防腐性能好。 3）基材适应性好。在金属、塑料、木材、玻璃、陶瓷、聚合物基复合材料、混凝土等表面附着力优异。 4）粘度低、施工性好。可喷涂、辊涂、淋涂、刷涂、擦涂和拉涂（渔具等的特有涂装方式）；可室温固化、可高温快速固化（120℃×15min），对涂装施工环境的温湿度依耐性低，可在冬天0℃及夏天高温高湿环境施工及固化。 5）涂装产品环保。除涂料生产和涂装施工环境“无味儿”，无溶剂木器涂料在涂装时不会产生有机溶剂（稀释剂）被木材（特别是纤维板及低密度木材）吸收造成家具在使用过程中形成不适气味的现象。因此，采用该类无溶剂木器涂料涂装的家具是绿色环保产品，将彻底告别家具“有味儿”的时代。 6）无闪锈风险。无溶剂金属防腐涂料由于体系中不含水，彻底解决了水性金属防腐涂料作为底涂时的闪锈及防腐性能差等问题。 7）涂装施工流程及时间短，施工成本低。由于该无溶剂涂料体系固化有效物近100%，涂料的填充和覆盖性极好，可单次厚涂，且固化速度快，因此涂装施工流程及时间短，施工成本低。 因此，该类无溶剂涂料将有效解决现有涂料的环保性能、涂层性能和施工性能，有效解决我国涂料和涂装过程一直以来未能解决的共性问题，具有很好的市场前景。 智能涂装系统 同时为了实现全产业链的贯通，打通全产业链的关键环节，利用川大优势，我们成立了智能涂装团队，智能涂装团队由北京东方昊为工业装备有限公司、东土科技、四川大学青岛研究院相关团队组成，主要从事表面处理涂装技术研发与产品生产，着力于涂装设备、智能设备、环保设备三条主线。团队拥有涂装项目中所涉及的所有专业的专家级技术人员，具有智能涂装及相关的自动化、信息化技术、环保设备、暖通空调等各个系统的研发、设计、制造能力，有非常强大的系统集成能力，可以提供总体解决方案。

所属领域:新材料及其应用项目成果/简介: 四川大学青岛研究院家电绿色智能涂装工程技术创新中心经过多年的潜心基础研究，并针对家电、木器涂料及金属防腐涂料进行了三年多的应用研究后推出了创新性的无溶剂涂料体系。该无溶剂涂料体系彻底解决了溶剂型涂料的VOC排放问题、水性涂料性能较差和施工复杂及成本高等行业发展的“卡脖子”问题。 该类无溶剂涂料的典型特点如下： 1）固化有效物含量近100%。涂料在生产和施工过程中VOCs排放极低，无需VOCs处理装置。 2）涂层性能优异。涂膜铅笔硬度不低于2H，抗划伤性、抗冲性、耐污性、通透性、光泽和丰满度好；耐水、耐候、耐溶剂及化学品性极好；耐高温及高低温循环性好；金属防腐性能好。 3）基材适应性好。在金属、塑料、木材、玻璃、陶瓷、聚合物基复合材料、混凝土等表面附着力优异。 4）粘度低、施工性好。可喷涂、辊涂、淋涂、刷涂、擦涂和拉涂（渔具等的特有涂装方式）；可室温固化、可高温快速固化（120℃×15min），对涂装施工环境的温湿度依耐性低，可在冬天0℃及夏天高温高湿环境施工及固化。 5）涂装产品环保。除涂料生产和涂装施工环境“无味儿”，无溶剂木器涂料在涂装时不会产生有机溶剂（稀释剂）被木材（特别是纤维板及低密度木材）吸收造成家具在使用过程中形成不适气味的现象。因此，采用该类无溶剂木器涂料涂装的家具是绿色环保产品，将彻底告别家具“有味儿”的时代。 6）无闪锈风险。无溶剂金属防腐涂料由于体系中不含水，彻底解决了水性金属防腐涂料作为底涂时的闪锈及防腐性能差等问题。 7）涂装施工流程及时间短，施工成本低。由于该无溶剂涂料体系固化有效物近100%，涂料的填充和覆盖性极好，可单次厚涂，且固化速度快，因此涂装施工流程及时间短，施工成本低。 因此，该类无溶剂涂料将有效解决现有涂料的环保性能、涂层性能和施工性能，有效解决我国涂料和涂装过程一直以来未能解决的共性问题，具有很好的市场前景。 智能涂装系统 同时为了实现全产业链的贯通，打通全产业链的关键环节，利用川大优势，我们成立了智能涂装团队，智能涂装团队由北京东方昊为工业装备有限公司、东土科技、四川大学青岛研究院相关团队组成，主要从事表面处理涂装技术研发与产品生产，着力于涂装设备、智能设备、环保设备三条主线。团队拥有涂装项目中所涉及的所有专业的专家级技术人员，具有智能涂装及相关的自动化、信息化技术、环保设备、暖通空调等各个系统的研发、设计、制造能力，有非常强大的系统集成能力，可以提供总体解决方案。应用范围: 应用领域： 1）涂料制造 2）家具制造 3）家电制造 4）造船及海工装备 5）轨道交通 6）（新能源）汽车制造 7）钢结构建筑 8）工程机械 9）医疗设备 10）机械设备知识产权类型:发明专利知识产权编号:201910882807.5（等待实审）技术成熟度:可以量产技术先进程度:达到国内领先水平成果获得方式:与企业合作获得政府支持情况:无获得经费:185.00万元自筹资金:1000.00万元

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金属电弧喷涂快速制模技术是一种基于电弧喷涂、快速原形、机器人控制和材料科学的模具制造工艺。它通过电弧喷涂工艺制造模具的金属型壳，通过材料累加原理制造出具有材料梯度、功能梯度结构的模具，是一种近净成形的模具制造技术。该技术可用于制作金属冲压模具、热压成型模具以及塑料模具等。目前已经在飞机、汽车、拖拉机、家电、塑料、制鞋等行业中成功应用，特别适用于为新产品开发、试制以及小批量生产提供快速、低成本模具的场合，属于极具发展潜力的一种模具制造新技术。

金属电弧喷涂快速制模技术是一种基于电弧喷涂、快速原形、机器人控制和材料科学的模具制造工艺。它通过电弧喷涂工艺制造模具的金属型壳，通过材料累加原理制造出具有材料梯度、功能梯度结构的模具，是一种近净成形的模具制造技术。 

 闭式冷却塔是一种在间壁式换热器外喷淋水并且强制通风，主要通过喷淋水的蒸发和与空气的显热交换，强化间壁式换热器内的被冷却流体向空气散热的冷却设备。因此，闭塔的换热模型有两个过程，一是管内流体被管外喷淋水冷却，换热驱动力为温差，管的作用为间壁式换热器；二是喷淋水与空气换热，换热驱动力为空气中水蒸汽的分压差，管外壁的作用相当于开塔的填料。需要多少管数，取决于管表面上所形成的喷淋水膜向空气的散热与同一面积下管内流体向管外喷淋水传热之间的热平衡。如在喷淋水循环过程中加入一个喷淋水在填料中的预冷却过程，可使所需管数大为减少，从而有效地节省了塔的成本，突破了闭塔价格居高不下的局面，在整个工艺系统的综合技术经济性上增强了闭塔相对于开塔的优势。当被冷却流体的进出口温差不大，而且出口温度与空气的湿球温度也比较接近时，采用预冷却的效果更为明显，因为这时管内外温差小成为影响换热的主要因素，预冷却的实质是通过扩大管外蒸发面积以降低喷淋水温度，从而增加管内外温差。 本项目组研发的闭式冷却塔有逆流、横流等多种形式，所需铜管表面积均不大于1m2/CRT，能耗在0.06~0.08Kw/CRT左右,管内压损一般控制在110KPa以内，噪声可接近开塔的国标要求，无明显飘水感。采用模块式结构，单模块最大一般不超过150CRT，方便运送；间壁式换热器由盘管单元组成，安装维修快捷，结构紧凑，有利于放气、排水，还可以将盘管单元与盘管单元或者盘管单元与淋水填料自由组合，以提高单位管面积的散热效果。 以上的设计理念先进，各项指标总体优于目前市场上的闭式冷却塔。