點膠，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。

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

　　也正因為此，Nordson EFD，這家精密點膠系統(tǒng)全球領(lǐng)先的制造商贊助了一項調(diào)查，并由Clear Seas Research實行，研究歷時5年，從2014年到2018年分三批進行。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)果進行合并，獲得了結(jié)果數(shù)據(jù)。最終，總共有890名美國各地需要用到點膠系統(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)對點膠工藝、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)，以下幾點是他們認為在點膠過程中最容易出現(xiàn)問題的因素：

　　· 點膠的一致性；

　　·?點膠的準確性；

　　·?設(shè)備維護；

　　·?如何加快節(jié)拍；

　　·?膠的浪費；

　　·?操作員培訓(xùn)；

　　·?返工和維修；

　　點膠的一致性

　　進行小批量生產(chǎn)時，這個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，而非自動化機器人。而使用手工方法時，每個工件之間的一致性是最大的挑戰(zhàn)。由于操作人員隨時會變動，能夠有一致性才是奇怪的事情。

　　而當制造商使用更先進的自動化設(shè)備進行點膠時，一致性問題稍有改善。使用氣動臺式點膠機（air-powered benchtop dispenser）的采訪者中有37％認為，一致性問題是一個挑戰(zhàn)。使用氣動閥系統(tǒng)（pneumatic valves systems）的受訪者中有32％認為一致性問題是一個挑戰(zhàn)，而使用容積式點膠系統(tǒng)（positive-displacement dispensing system）的受訪者中只有26％表示這是一個挑戰(zhàn)。

　　當然，我們不能把所有復(fù)雜問題都用自動化設(shè)備替代手工操作來解決，盡管改善點膠設(shè)備可以改善一致性的問題，但是遵循一些簡單的準則也可以有所進步，例如氣泡問題。因為氣泡是破壞膠水性能和一致性的罪魁禍首之一，我們可以想辦法減少流體中的氣泡。比如，在點膠之前，使用離心機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。

　　點膠精度

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

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

　　氣動點膠機的最新進展也有助于提高精度。軟件的改進，讓現(xiàn)在許多機器可以進行多點點膠功能的操作，還可以幫助加快生產(chǎn)速度。

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

　　設(shè)備維護

　　設(shè)備維護一直都是一個難點。它主要包括設(shè)備的拆卸、清洗、潤滑，還有停機保養(yǎng)。和上述兩點不同的是，自動化點膠的方式反而增加了設(shè)備維護的難度。

　　2017年和2018年，分別有46％和45％的受訪者對容積式點膠系統(tǒng)的維護視為頭號難題。

　　與此同時，對氣動閥系統(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％的受訪者認為在氣動噴射閥系統(tǒng)設(shè)備維護上困難很大。

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

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

　　如何加快生產(chǎn)節(jié)拍

　　對于某些零件供應(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)。使用臺式自動化系統(tǒng)的受訪者中有43％表示急迫需要加快生產(chǎn)速度。

　　通常，當需要更高的生產(chǎn)量時，如果我們適用臺式自動化系統(tǒng)，機器人可以通過分配流體的方式實現(xiàn)批量的點膠，從而取代一對一的模式，從而大大提高了生產(chǎn)速度。

　　受訪者認為生產(chǎn)速度是自動點膠系統(tǒng)的一個痛點，原因之一可能是點膠系統(tǒng)的制造商有意將機器人的移動速度設(shè)計為慢速，由此不超過安全閾值，從而不需要將其封閉在安全保護系統(tǒng)中。

　　最新式的臺式點膠機器人是專門為縮短點膠周期而設(shè)計的。這些新型機器人采用滾珠絲杠驅(qū)動而不是皮帶驅(qū)動，可以更快，更精確地定位。某些型號可以實現(xiàn)±0.003毫米的位置重復(fù)精度。

　　浪費和培訓(xùn)

　　最后值得一提的就是是膠水的浪費，操作員培訓(xùn)以及返工和報廢。

　　廢液廢膠貌似是一點點浪費，但日積月累下來花費不小。減少膠水浪費的一種常見方法是使用一次性點膠部件，類似注射器筒和活塞，其設(shè)計為防止點膠后在筒中留下任何膠水。還有一些零件是專門設(shè)計為可以減少浪費的結(jié)構(gòu)。儲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。使用特殊的分配閥也可以幫助合理分配膠水，從而將浪費降至最低。

　　工人培訓(xùn)在任何設(shè)備或工藝的應(yīng)用上一直是難題，點膠當然也不例外，對于復(fù)雜的噴射系統(tǒng)和臺式機器人來說尤其如此。克服這一問題的一種方法是與點膠設(shè)備供應(yīng)商合作，在供貨、測試、調(diào)試設(shè)備時幫助進行員工培訓(xùn)，并在測試設(shè)備時生成文檔化的參數(shù)，以在培訓(xùn)操作員時用作指導(dǎo)文件。軟件的升級也可以大大減少培訓(xùn)操作員的時間。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，以簡化點膠機器人的設(shè)置和編程，從而減少操作員培訓(xùn)的需求。