
2025年全国热喷涂技术研讨会暨《热喷涂技术》期刊学术会议近日在贵州贵阳盛大召开。本次会议以“创新驱动 绿色喷涂 航空智造 跨界融合”为主题,汇聚了国内外热喷涂领域的顶尖专家和企业。北京联合涂层技术有限公司(以下简称“联合涂层”)作为行业领军企业,应邀出席并作题为《在线监测与实时数据驱动下的热喷涂工艺优化及控制》的大会报告,全面展示其在智能化热喷涂技术方面的*新突破。


在本次会议期间,联合涂层隆重推出了其革命性新产品——UC2000-SprayIQ5智慧喷涂系统。该系统不仅集成了先进的SprayIQ-2025在线监测设备与UC2000智能控制平台,更是一个集“感知、分析、决策、执行”于一体的具身智能系统,代表了热喷涂技术向智能化、数字化、精益化方向发展的*新进展。
UC2000-SprayIQ5:具身智能,赋能未来喷涂
UC2000-SprayIQ5智慧喷涂系统的核心在于其精妙的三层结构与高效的闭环控制回路,共同构建了一个能够实时响应、自我优化的智能喷涂生产环境。

01 实时感知层
作为系统的“感官”,SprayIQ-2025在线监测系统能够穿透炽热的喷涂射流,以前所未有的精度捕获核心工艺参数。它采用多光谱成像、高速摄像与红外测温等多物理场传感技术,能够以高频率(可达10kHz以上)连续采集并实时数字化以下关键信息:
粒子特性: 准确获取喷涂过程中粒子的二维温度分布和速度分布,揭示其在射流中的动态行为。
射流特性: 监测射流的宏观形貌、宽度、角度及其波动特性,为工艺稳定性提供直观反馈。
所有采集到的数据被实时转化为数字信号,并迅速上传至系统的“工艺大脑”进行深度处理。
02 智能决策层
该层是系统的“中枢神经”,其核心是基于机器学习与深度学习算法构建的强大AI模型,具备两大核心功能:
过程一致性评价: 实时计算关键参数(如平均粒子温度、速度)的统计过程控制(SPC)图表和过程能力指数(CPK),量化评估工艺的稳定性与可重复性,确保生产过程始终处于受控状态。
工艺参数映射与优化: 通过深入分析海量历史工艺数据,建立粒子状态(温度、速度)与*终涂层性能(如孔隙率、硬度等)之间的定量关系模型。该模型能够智能推荐*优工艺窗口,并为后续的闭环控制提供精确的决策依据。
03 精准执行层
作为系统的“四肢”,UC2000智能控制平台是高性能的喷涂控制器,它接收来自“工艺大脑”的指令,能够对喷枪的功率、主气/辅气流量、送粉速率等核心参数进行高精度、低延迟的毫秒级动态调节。其卓越的响应速度和控制精度,确保了决策指令能够被精准无误地执行。
04 毫秒级闭环控制
上述三层结构共同构成了一个完整的“感知-决策-执行”闭环:
监测: SprayIQ-2025实时监测粒子状态。
比对: “工艺大脑”将监测数据与预设理想值进行比对。
决策: AI算法计算所需的参数调整量以补偿偏差。
执行: UC2000控制平台驱动喷枪执行调整。
此回路在毫秒级内完成,能够有效抵消各种内外部扰动,如粉末批次差异、设备漂移或环境变化等,使热喷涂工艺过程始终保持在*优窗口内,显著提升涂层质量的一致性和生产效率。
背后的科学:颗粒在射流中的复杂舞动


UC2000-SprayIQ5系统的智能化控制,建立在对热喷涂过程中粉末颗粒在高温高速射流中的复杂物理过程的深刻理解之上。粉末颗粒被送入等离子体射流或高速火焰中,经历着极其复杂的动量和能量交换。其加热主要通过对流换热和辐射换热,而加速则主要通过气体曳力(drag force)。精确捕捉和控制这些微观过程,正是UC2000-SprayIQ5系统实现卓越性能的关键。
联合涂层表示,UC2000-SprayIQ5智慧喷涂系统的推出,是公司在推动热喷涂技术智能化、绿色化发展道路上的又一里程碑。它将助力航空航天、能源、汽车等关键制造领域实现更高效、更稳定、更高品质的表面工程解决方案,为“创新驱动 绿色喷涂 航空智造 跨界融合”的行业愿景贡献力量。
