自动化研磨时代到来了吗?能为企业带来什么

佚名
2021-05-20
来源:贤集网

热切割过程会留下需要清理的边缘。焊接会在焊件表面产生飞溅,必须清除飞溅。表面和边缘需要准备接受油漆或粉末涂料。研磨使所有这些成为可能。

但是如果是手动操作的话,研磨需要花费很多精力。作业者必须对研磨工具施加某种压力,这样砂带、砂盘或砂垫才能正常工作,他必须连续数小时重复同样的工作。手动磨床可能是站着的,蹲在工件上,握着振动的手动工具一段时间。可想而知,这非常的累。

但这只是物质上的损失。同一操作人员必须有足够的接触,以避免去除太多的材料,并使用手动工具施加适量的压力,以避免烧穿太多的消耗品。他可能还会戴上防护眼镜以防止眼睛里的金属屑和火花,并戴上呼吸器以避免吸入充满金属的灰尘。

Acme制造公司总裁兼首席执行官G.A.FritzCarlson III说,研磨有三个缺点:肮脏、危险、有辱尊严。Acme制造公司是一家机器人技术集大成公司,专注于去毛刺和抛光自动化。在实施机器人自动化时,你会消除这三个缺点,因为机器人显然不关心这些。

特别是在当前的疫情迫使许多公司削减员工,并尽其所能减少人与人之间的接触的情况下。事实上,机器人工业协会(Robotics Industries Association) 1月份的报告显示,非汽车行业每年的机器人订单数量首次超过了汽车机器人订单数量。2020年,北美机器人设备的销量较2019年增长了3.5%。这一增长的关键是北美机器人销售有史以来第二好的季度,较2019年第四季度增长了63.6%

考虑到所有这些,为什么在工厂里看不到更多的机器人研磨单元呢?1015年前相比,如今焊接机器人在金属制造业务中更为常见,因为机器人价格已经下降,而熟练的焊工也更难找到。传统观点认为,机器人研磨单元也将更广泛地应用于薄板制造行业。然而,尽管自动化磨削技术正在得到更广泛的采用,但大多数金属制造行业并没有意识到这一点。

在哪里可以找到机器人研磨?

与资本主义社会中的大多数事物一样,公司会认识到企业最需要的机会。自动化磨削技术需求最大的制造业领域是大多数产品所需要的领域。

MESH Automation Inc.的销售和市场总监James Ward,多年来为制造客户开发了许多机器人磨削系统。他指出,铸造厂和压铸工总是寻求机器人的帮助,因为产品从来没有被完美地制造出来。他们有分开的线和见证的痕迹,需要删除,以使他们有一个更完善的外观。

铣床是很好的制造设备,但它们依赖于刀具。这些工具以不可预测的速度磨损。较新的工具切割更精确,而较旧的工具刃口钝,留下更多毛刺。当车间在加工像叶轮这样的东西,它将在泵内旋转,叶轮必须是无毛刺的。机器人研磨机是不让这种情况发生的保险政策。

在这种情况下,使用磨具的机器人可以迅速去除这些毛刺和其他不需要的特征。这些都不是制造商想要在CNC磨床上见到的东西。

卡尔森说,如果一个零件被认为具有“高价值”,这取决于制造它所需要的制造时间,或者仅仅是因为它是由钛等材料制成的,那么使用自动化表面和边缘加工就会变得容易得多。换句话说,由奥氏体镍铬合金制成的叶片叶轮需要一些后处理处理,更适合机器人磨削单元,而不是简单的压铸件。

卡尔森说,所以你知道,这个部分的价值将决定投资回报是真的好还是坏得不可思议。

沃德说,某些制造环境非常恶劣,以至于人们不得不离开现场。

沃德补充说,其他公司只是在寻找没有任何加工迹象的零件,这意味着表面没有焊接珠或不一致。这样的缺陷可能是显而易见的,当部分脱离焊接夹具,但它们变得特别明显。

沃德说,如今的消费者非常挑剔,你首先看到的就是油漆工作。

采用机器人打磨技术的制造商提高了生产率,将人为因素从加工过程中去除,并为更好的外观提供一致的抛光效果。

几个制造示例

沃德描述了一个专门用于大型焊接件后处理的单元。更具体地说,该电池的设计目的是去除炉渣、电弧气体污染物和焊接飞溅。

这些焊接件以不同的配置大量生产。机器人研磨单元将有助于减少清理焊接的时间,并引入一致性的水平,这是使用带有线轮和抛光垫的电动工具的手动研磨机无法实现的。

MESH Automation设计了一个具有定制操作界面、抛光主轴和自动化夹具的单元。主轴线片上的压力是可编程的,并持续监控,以便在精加工过程中可以改变。该细胞也来了一个工具抽屉更换使用的钢丝轮与新的钢丝轮。

MESH Automation设计的夹具可以适应各种不同的焊接。安装在夹具上方的视觉摄像机向机器提供了正确的零件被加载和它匹配所选的工作的验证。

沃德说,客户很高兴电池可以在不到80秒的时间内完成对这些部件的清理工作。该电池还提供了一个美观的表面处理。

沃德说,我们可以利用这些机器人获得极高的准确性和可重复性。

电气外壳在一些车间里是很常见的景象,沃德说,他公司的机器人研磨单元也在这些制造环境中找到了家。一种安装方式特别适合容纳尺寸从1212英寸到3860英寸的盒子。

沃德回忆说:我们开发了一种识别零件大小的方法,并建立了不同的变量,让它们告诉机器人该做什么。

在这个例子中,牢房里的机器人配备了刷子来打磨焊缝。然后,他们会更换工具,以融入焊缝区域与表面金属的其余部分。沃德说,有人很难真正知道焊缝在哪里。

沃德说,它已经发展到可以用于更多样化的产品,而不仅仅是一个产品系列的不同变体。我们将其称为一个批次的连续生产。

自动化研磨的未来?

卡尔森说,由于大流行迫使制造商后退一步,并打算重新评估投资,企业现在已准备好实施未来生产计划。考虑到制造商即使面临高失业率,仍难以找到合适的员工加入他们的公司,他们渴望自动化技术,使他们能够利用机会,不一定需要他们增加运营商。

现在的机械产业并不完全是人们在谈论金属制造时所想的那样,但制造电气外壳和用于农业和工业应用的大型焊接件却是。自动化研磨的未来即将到来。

卡尔森建议任何金属制造公司考虑用自动化来替代人工打磨,都应该联系系统集成商,看看什么方法可行。

卡尔森说,当你在寻找一种去除材料的系统时,我们知道需要如何使用磨料,需要多少马力,以及合适的速度和进料。

沃德补充说,机器人打磨系统的成本与机器人焊接单元差不多。当然,这是一个巨大的共性,但机器人的价格比10年前要便宜得多。此外,为这些机器人编程也更加方便。

一个自动研磨单元并不适合每一个零件,但在正确的情况下它可能是有意义的。

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