點(diǎn)膠，英文稱Dispensing，是一種工藝，也稱打膠、施膠、涂膠、灌膠、滴膠等，是把膠水、油或者其他液體涂抹、灌封、點(diǎn)滴到產(chǎn)品上，讓產(chǎn)品起到黏貼、灌封、絕緣、固定、表面光滑等作用。這種工藝應(yīng)用范圍非常廣，在汽車生產(chǎn)制造過程中，也是不可缺少的一部分。

　　點(diǎn)膠工藝可以是人工操作，也可以用自動(dòng)化機(jī)器人。一般情況下，在汽車生產(chǎn)中，由于產(chǎn)量大、節(jié)拍高，基本都選擇機(jī)器人自動(dòng)點(diǎn)膠。這項(xiàng)工藝效率高，但是成本也較高，同時(shí)技術(shù)難度也很大。自動(dòng)點(diǎn)膠一般來說是用氣壓控制的，在設(shè)定時(shí)間內(nèi)把膠液推出。由儀表控制每次注滴時(shí)間，理論上，確保每次注滴量一樣。調(diào)節(jié)好氣壓、時(shí)間和選擇適當(dāng)?shù)尼樧?，便可控制每次的注滴量。但在?shí)際生產(chǎn)中，可能發(fā)生的問題層出不窮，是一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)。

　　也正因?yàn)榇?，Nordson EFD，這家精密點(diǎn)膠系統(tǒng)全球領(lǐng)先的制造商贊助了一項(xiàng)調(diào)查，并由Clear Seas Research實(shí)行，研究歷時(shí)5年，從2014年到2018年分三批進(jìn)行。研究使用了大致相同的問題，以及來自相似行業(yè)的相似規(guī)模的受訪者，然后將這三次研究的結(jié)果進(jìn)行合并，獲得了結(jié)果數(shù)據(jù)。最終，總共有890名美國(guó)各地需要用到點(diǎn)膠系統(tǒng)的制造公司的受訪者參加了調(diào)查，這些受訪者都是公司內(nèi)對(duì)點(diǎn)膠工藝、設(shè)備、膠型有權(quán)威的人士，他們有資格參與決定其組織的制造過程中使用什么膠、適用什么設(shè)備。

　　根據(jù)數(shù)據(jù)，以下幾點(diǎn)是他們認(rèn)為在點(diǎn)膠過程中最容易出現(xiàn)問題的因素：

　　· 點(diǎn)膠的一致性；

　　·?點(diǎn)膠的準(zhǔn)確性；

　　·?設(shè)備維護(hù)；

　　·?如何加快節(jié)拍；

　　·?膠的浪費(fèi)；

　　·?操作員培訓(xùn)；

　　·?返工和維修；

　　點(diǎn)膠的一致性

　　進(jìn)行小批量生產(chǎn)時(shí)，這個(gè)問題最為常見和棘手。約44％的受訪者表示，由于是小批量生產(chǎn)，往往采用手工操作，而非自動(dòng)化機(jī)器人。而使用手工方法時(shí)，每個(gè)工件之間的一致性是最大的挑戰(zhàn)。由于操作人員隨時(shí)會(huì)變動(dòng)，能夠有一致性才是奇怪的事情。

　　而當(dāng)制造商使用更先進(jìn)的自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行點(diǎn)膠時(shí)，一致性問題稍有改善。使用氣動(dòng)臺(tái)式點(diǎn)膠機(jī)（air-powered benchtop dispenser）的采訪者中有37％認(rèn)為，一致性問題是一個(gè)挑戰(zhàn)。使用氣動(dòng)閥系統(tǒng)（pneumatic valves systems）的受訪者中有32％認(rèn)為一致性問題是一個(gè)挑戰(zhàn)，而使用容積式點(diǎn)膠系統(tǒng)（positive-displacement dispensing system）的受訪者中只有26％表示這是一個(gè)挑戰(zhàn)。

　　當(dāng)然，我們不能把所有復(fù)雜問題都用自動(dòng)化設(shè)備替代手工操作來解決，盡管改善點(diǎn)膠設(shè)備可以改善一致性的問題，但是遵循一些簡(jiǎn)單的準(zhǔn)則也可以有所進(jìn)步，例如氣泡問題。因?yàn)闅馀菔瞧茐哪z水性能和一致性的罪魁禍?zhǔn)字?，我們可以想辦法減少流體中的氣泡。比如，在點(diǎn)膠之前，使用離心機(jī)將流體中的空氣清除；或者盡量避免解凍凍結(jié)的膠水，以防止膠水凍結(jié)后解凍而出現(xiàn)大量的凍融空隙。

　　點(diǎn)膠精度

　　點(diǎn)膠精度也是一個(gè)容易出現(xiàn)問題的點(diǎn)。與點(diǎn)膠一致性非常類似，41%的手工操作受訪者和35%的氣動(dòng)點(diǎn)膠使用者認(rèn)為點(diǎn)膠精度是一個(gè)難點(diǎn)；

　　使用氣動(dòng)閥系統(tǒng)（例如隔膜閥和針頭分配閥）時(shí)，精度問題就比較不明顯了。部分制造商使用了先進(jìn)的噴射系統(tǒng)，例如電子氣動(dòng)噴射閥和壓電噴射閥，精度也得到大大地提高。

　　氣動(dòng)點(diǎn)膠機(jī)的最新進(jìn)展也有助于提高精度。軟件的改進(jìn)，讓現(xiàn)在許多機(jī)器可以進(jìn)行多點(diǎn)點(diǎn)膠功能的操作，還可以幫助加快生產(chǎn)速度。

　　膠水里的氣泡也會(huì)影響每次點(diǎn)膠的準(zhǔn)確性。使用前從流體中清除空氣是準(zhǔn)確點(diǎn)膠的關(guān)鍵。

　　設(shè)備維護(hù)

　　設(shè)備維護(hù)一直都是一個(gè)難點(diǎn)。它主要包括設(shè)備的拆卸、清洗、潤(rùn)滑，還有停機(jī)保養(yǎng)。和上述兩點(diǎn)不同的是，自動(dòng)化點(diǎn)膠的方式反而增加了設(shè)備維護(hù)的難度。

　　2017年和2018年，分別有46％和45％的受訪者對(duì)容積式點(diǎn)膠系統(tǒng)的維護(hù)視為頭號(hào)難題。

　　與此同時(shí)，對(duì)氣動(dòng)閥系統(tǒng)，2017年和2018年分別有39％和33％的受訪者將其同樣視為難題。

　　另外，2018年有35％的受訪者認(rèn)為在氣動(dòng)噴射閥系統(tǒng)設(shè)備維護(hù)上困難很大。

　　與氣動(dòng)閥和噴射閥系統(tǒng)相比，更多的受訪者將容積式點(diǎn)膠系統(tǒng)視為問題一點(diǎn)也不奇怪。正排量點(diǎn)膠設(shè)備（例如容積泵）通常具有更復(fù)雜的零件，需要更多的時(shí)間來拆卸和清潔。正排量系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)在于，無論流體粘度或粘度隨時(shí)間的變化如何，它們都可提供連續(xù)，可重復(fù)的點(diǎn)膠。相比于其它類型的點(diǎn)膠系統(tǒng)，其好處大于花費(fèi)更長(zhǎng)的時(shí)間進(jìn)行清理的弊端。

　　點(diǎn)膠技術(shù)的最新進(jìn)展，包括氣動(dòng)閥和壓電噴射閥，通過創(chuàng)新的產(chǎn)品設(shè)計(jì)減少了維護(hù)時(shí)間。集成在閥門設(shè)計(jì)中的快速釋放扣使操作員可以在將閥門安裝到自動(dòng)化系統(tǒng)的同時(shí)快速移除流體，不必拆卸閥門即可將其清洗再恢復(fù)使用，從而節(jié)省了大量的維護(hù)時(shí)間。實(shí)際上，如果制造商提前準(zhǔn)備了一種以上的流體，是可以做到無縫切換的，從而將停機(jī)時(shí)間降至最少，只需幾分鐘。

　　如何加快生產(chǎn)節(jié)拍

　　對(duì)于某些零件供應(yīng)商來說，由于產(chǎn)品供不應(yīng)求，生產(chǎn)出來就一定能賣掉，所以提高生產(chǎn)速度是頭等大事，沒有之一。任何的停線、停工都相當(dāng)于在燒錢。2018年約有44％的受訪者表示加快生產(chǎn)節(jié)拍是他們心中的第一挑戰(zhàn)。使用臺(tái)式自動(dòng)化系統(tǒng)的受訪者中有43％表示急迫需要加快生產(chǎn)速度。

　　通常，當(dāng)需要更高的生產(chǎn)量時(shí)，如果我們適用臺(tái)式自動(dòng)化系統(tǒng)，機(jī)器人可以通過分配流體的方式實(shí)現(xiàn)批量的點(diǎn)膠，從而取代一對(duì)一的模式，從而大大提高了生產(chǎn)速度。

　　受訪者認(rèn)為生產(chǎn)速度是自動(dòng)點(diǎn)膠系統(tǒng)的一個(gè)痛點(diǎn)，原因之一可能是點(diǎn)膠系統(tǒng)的制造商有意將機(jī)器人的移動(dòng)速度設(shè)計(jì)為慢速，由此不超過安全閾值，從而不需要將其封閉在安全保護(hù)系統(tǒng)中。

　　最新式的臺(tái)式點(diǎn)膠機(jī)器人是專門為縮短點(diǎn)膠周期而設(shè)計(jì)的。這些新型機(jī)器人采用滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)而不是皮帶驅(qū)動(dòng)，可以更快，更精確地定位。某些型號(hào)可以實(shí)現(xiàn)±0.003毫米的位置重復(fù)精度。

　　浪費(fèi)和培訓(xùn)

　　最后值得一提的就是是膠水的浪費(fèi)，操作員培訓(xùn)以及返工和報(bào)廢。

　　廢液廢膠貌似是一點(diǎn)點(diǎn)浪費(fèi)，但日積月累下來花費(fèi)不小。減少膠水浪費(fèi)的一種常見方法是使用一次性點(diǎn)膠部件，類似注射器筒和活塞，其設(shè)計(jì)為防止點(diǎn)膠后在筒中留下任何膠水。還有一些零件是專門設(shè)計(jì)為可以減少浪費(fèi)的結(jié)構(gòu)。儲(chǔ)液罐和分配閥之間采用較短的供料管也可以幫助減少浪費(fèi)。使用特殊的分配閥也可以幫助合理分配膠水，從而將浪費(fèi)降至最低。

　　工人培訓(xùn)在任何設(shè)備或工藝的應(yīng)用上一直是難題，點(diǎn)膠當(dāng)然也不例外，對(duì)于復(fù)雜的噴射系統(tǒng)和臺(tái)式機(jī)器人來說尤其如此?？朔@一問題的一種方法是與點(diǎn)膠設(shè)備供應(yīng)商合作，在供貨、測(cè)試、調(diào)試設(shè)備時(shí)幫助進(jìn)行員工培訓(xùn)，并在測(cè)試設(shè)備時(shí)生成文檔化的參數(shù)，以在培訓(xùn)操作員時(shí)用作指導(dǎo)文件。軟件的升級(jí)也可以大大減少培訓(xùn)操作員的時(shí)間。一些設(shè)備供應(yīng)商投入了大量資金來開發(fā)直觀的軟件界面，以簡(jiǎn)化點(diǎn)膠機(jī)器人的設(shè)置和編程，從而減少操作員培訓(xùn)的需求。