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探寻工业机器人在铸造行业的应用

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探寻工业机器人在铸造行业的应用

发布日期:2015-12-08 00:00 来源:http://www.zou888.com 点击:

福建11选5    工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器及人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备,具有许多传统设备所没有的优点,高度的柔性化能够满足现代化绿色铸造生产中的各种特殊要求,在铸造中的应用日益广泛。

福建11选5在铸造生产中,工业机器人除了能够代替人在高温、污染和危险环境中工作外,还可以提高工作效率,提高产品精度和质量,降低成本,减少浪费,并可获得灵活且持久高速的生产流程。万丰科技将铸造工艺、铸造设备、工业机器人有机结合,不断研发铸造领域的项目应用,已覆盖压铸、重力铸造、低压铸造及砂型铸造等各个领域,主要涉及制芯、造型、清理、机加工、检验、表面处理、转运及码垛等工序中。

而铸造车间尤为突出,充斥着高温、粉尘、噪声等,工作环境极其恶劣。工业机器人可应用到重力铸造、低压铸造、高压铸造、旋压铸造,涵盖黑色金属和有色金属铸造不同铸造方式的车间,大幅度降低员工的劳动强度。


1. 重力铸造

重力铸造传统的浇注模式是人工勺取铝液浇注,温度高,搬运强度大,尤其是大铸件需要两次勺取铝液浇注。该模式会因为操作工受体能的限制,造成浇注工艺稳定性差,铸造产品质量时有波动。不但人力吃不消,质量也受影响。而使用工业机器人浇注,由机器人浇注管理软件自动控制机器人按设定的铸造工艺进行,产品重复性一致,大大提高了产品质量,解放了劳动力。

根据铸件特性,工业机器人重力浇注自动化单元有多种布局格式。

福建11选5(1)圆周式 合适于产品规格多、铸造简单、产品较小的铸件,每台重力机可以铸造不同规格的产品,工艺节拍可以多样化,一人可操作两台重力机,因限制条件少,是目前最为常用的模式,如图1所示。

福建11选5(2)对称式 适合于产品结构较为复杂、需有砂芯配合铸造、浇注工艺复杂的铸件。根据铸件大小规格,小铸件采用小倾斜式重力机,浇注口均在工业机器人圆周轨迹内,而工业机器人不移动。对于大铸件,因相应倾斜式重力机较大,工业机器人需配有移动轴方可浇注。该模式下,铸件产品可多样化,工艺节拍可不一致。

(3)并排式 圆周式、对称式的缺点是砂芯上件及铸件下件物流是单工位的,较为分散,而采用重力机并排式就解决了该问题。根据铸件大小、工艺节拍来布设重力机台数,设计工业机器人是否需要移动。并可配置辅助抓手来完成砂芯放置、铸件下件的工作,实现更高程度的自动化。

(4)平台式 该模式的出铸件速度相较于前几个模式更为高效,重力机在平台上旋转,有浇注工位、冷却工位、下件工位等,多台重力机在不同工位同时运行。浇注机器人在浇注工位不断取铝液浇注,取件机器人同步下件(也可用人工,但效率低,工作强度大)。如图5所示,这种模式只适合产品类似、批量大、节拍一致的铸件同时生产。


2.低压铸造

相比重力铸造机,低压铸造机更具智能化、自动化,人工只需做辅助工作即可。但对于高自动化的管理模式,在铸造过程中,人工可以一人监管一条线,

只起巡逻检查的作用,因此引出了低压铸造无人化单元,工业机器人完成全部辅助工作。应用模式有以下两种:

福建11选5(1)对于产品规格多、铸造简单、批量大的铸件,可以由一台工业机器人管理两台低压铸造机,工业机器人完成产品取件、放过滤网、打钢号、去飞翅等全部工作,实现了无人化铸造。因空间布局不同,工业机器人可以采用倒挂式,也可以采用落地式。

(2)对于产品规格单一、需有人工放置砂芯配合、批量大的铸件,工业机器人直接从低压机上取件后,进行冷却或放置到钻孔专机及后续工序的转序。

(3)对于需配合砂芯铸造的,如果砂芯结构简单、砂芯单一,还可以用工业机器人增加取放砂芯的功能。人工放置砂芯需进入模腔,而模具内温度很高, 部分砂芯重量大,需要多个人协助才能完成,且操作时间过长又会使模具温度下降,影响铸造质量。因此,用工业机器人取代取放砂芯很有必要。


3. 高压铸造

目前,高压铸造的前端工作,如浇注、喷涂模具已有先进的机构来完成,但在铸件的取出及料头清理大部分由人工来完成。因高温、重量等因素,人工效率低下,反过来制约了铸造机的产能。工业机器人不仅取件高效,还同步完成了割料头和渣包、清理飞翅等工作,将工业机器人充分利用,可实现投入回报的最大化。


4. 工业机器人在铸造其他环节的应用

福建11选5工业机器人因高度的柔性和精度,在油漆粉尘漫天飞舞的涂装车间、车间内不能连贯的两道工序之间、产品完成后的码垛、单机加工的上下件等铸造的诸多领域均可大显身手。

工业机器人在铸造生产中具有改善劳动条件,节约劳动力,降低废品率和产品成本,提高生产率与产品质量,加快产品更新换代,以及减少设备损耗,节约资源,清洁生产等特点。因此提高铸造业自动化水平,加强工业机器人在铸造业中的应用,从而实现清洁生产,增大企业效益,促进经济和社会的和谐发展,已成为自动化装备型企业的使命。


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