Прымяненне пяцівосевых робатаў для ліцця пад ціскам у аўтамабільнай галіне

Пяцівосевы Робаты для ліцця пад ціскамАсноўная рухаючая сіла для пераўтварэння дакладнасці і эфектыўнасці аўтамабільнай вытворчасці

Па меры таго, як аўтамабільная прамысловасць пераходзіць у бок інтэлектуальнай, лёгкай і высокадакладнай вытворчасці, працэс ліцця пад ціскам, які з'яўляецца найважнейшым этапам у вытворчасці аўтамабільных інтэр'ераў, экстэр'ераў і функцыянальных кампанентаў, сутыкаецца з беспрэцэдэнтным попытам на мадэрнізацыю. Традыцыйнае ліццё пад ціскам, якое пакутуе ад такіх праблем, як ручное выдаленне дэталяў, недастатковая дакладнасць пазіцыянавання і грувасткая шматпрацэсная інтэграцыя, больш не можа адпавядаць строгім патрабаванням сучасных аўтамабіляў да кансістэнцыі кампанентаў, працягласці вытворчага цыклу і кантролю выдаткаў. З'яўленне... пяцівосевыя робаты для ліцця пад ціскам, дзякуючы сваёй шматмернай гнуткасці, дакладнасці пазіцыянавання на міліметровым узроўні і высокаінтэграваным магчымасцям аўтаматызацыі, сталі ключавым абсталяваннем для вырашэння праблем вытворчасці аўтамабільнага ліцця пад ціскам, уводзячы вытворчасць аўтамабільных дэталяў у новую эру эфектыўнасці, стабільнасці і інтэлекту.

Па-першае, чаму пяць-Робаты Axis Неабходныя для аўтамабільнай вытворчасці? — Разгляд іх асноўнай каштоўнасці з пункту гледжання праблем галіны

Патрабаванні аўтамабільнай вытворчасці да дэталяў, атрыманых ліццём пад ціскам, даўно пераўзыходзяць базавы стандарт «ліцця». Няхай гэта будзе ўнутраныя прыборныя панэлі і аздабленне дзвярных панэляў, вонкавыя бамперы і рашоткі радыятара, ці ўшчыльняльнікі і функцыянальныя корпусы вакол рухавіка, усе яны павінны адпавядаць тром асноўным патрабаванням **«высокадакладнага супадзення, паверхні з нулявым дэфектам і паслядоўнасці партыі»**. Абмежаванні традыцыйных мадэляў вытворчасці ліццём пад ціскам сталі вузкімі месцамі, якія перашкаджаюць рэалізацыі гэтых патрабаванняў:

Вузкае месца ў дакладнасці: ручное выдаленне дэталяў можа лёгка прывесці да іх дэфармацыі з-за аперацыйных памылак. Аднавосевыя або трохвосевыя робаты абмежаваныя простымі рухамі ўверх-уніз і наперад-назад і не могуць дакладна захопліваць і перамяшчаць складаныя выгнутыя дэталі на некалькі станцый. Гэта прыводзіць да такіх праблем, як няроўныя зазоры і няправільнае выраўноўванне крапежных элементаў падчас наступнай зборкі.

Вузкае месца эфектыўнасці: аўтамабільная вытворчасць часта выкарыстоўвае мадэль «рытмічнага» тыпу. Традыцыйны вытворчы працэс «ліццё пад ціскам — ручное выдаленне дэталяў — кантроль якасці — перадача» фрагментаваны. Адна машына для ліцця пад ціскам патрабуе аднаго ці двух рабочых, а замена формы займае да 30-60 хвілін, што ўскладняе адаптацыю да патрабаванняў хуткаснай вытворчасці «адна-дзве дэталі ў хвіліну».

Вузкае месца ў выдатках: кошт працы расце з году ў год, а стабільнасць ручнога кіравання залежыць ад такіх фактараў, як стомленасць і настрой. Узровень дэфектаў звычайна застаецца на ўзроўні 2%-5%, у той час як патрабаванні да ўзроўню дэфектаў кампанентаў у аўтамабільнай прамысловасці былі зніжаны да ўзроўню ніжэй за 0,1%. Ціск кантролю выдаткаў традыцыйнай мадэлі становіцца ўсё больш прыкметным.

Пяцівосевыя робаты для ліцця пад ціскам, дзякуючы скаардынаванаму кіраванню лінейным рухам па восях X, Y і Z і вярчальным рухам па восях A і B, пераўзыходзяць абмежаванні традыцыйнага абсталявання, дазваляючы бесперашкодна захопліваць, пазіцыянаваць, збіраць і кантраляваць на 360°. Іх асноўная каштоўнасць заключаецца не толькі ў замене ручной працы, але і ў інтэграцыі аўтаматызацыі і высокай дакладнасці. Гэтая тэхналогія павышае дакладнасць вытворчасці аўтамабільных ліццёвых дэталяў да ±0,02 мм, зніжае ўзровень дэфектаў да ніжэй за 0,05% і павялічвае эфектыўнасць вытворчасці на адзінку на 40%-60%, што робіць яе стандартнай функцыяй для вытворцаў аўтамабіляў для зніжэння выдаткаў, павышэння эфектыўнасці і павышэння асноўнай канкурэнтаздольнасці.

Па-другое, глыбокае пранікненне: асноўныя сцэнарыі прымянення робатаў для пяцівосевых ліццёвых машын у аўтамабільнай прамысловасці

Ад інтэр'еру да экстэр'еру, ад функцыянальных кампанентаў да сістэм бяспекі, фробаты для пяцівосевых машын ліцця пад ціскам былі глыбока інтэграваныя ва ўвесь вытворчы ланцужок ліцця пад ціскам для аўтамабіляў. Дзякуючы гнуткім магчымасцям руху і высокай ступені налады, яны дазваляюць задавальняць патрэбы вытворчасці розных дэталяў. Ніжэй прыведзены аналіз пяці асноўных сцэнарыяў прымянення:

1. Запчасткі салона аўтамабіля: «Ахоўнікі прыгажосці» з дакладнасцю і якасцю паверхні
Дэталі салона аўтамабіляў (напрыклад, рамы прыборных панэляў, аздабленне дзвярных панэляў і корпусы цэнтральнай кансолі) павінны не толькі адпавядаць строгім патрабаванням да памераў, але і патрабаваць надзвычай высокіх стандартаў аздаблення паверхні, адсутнасці драпін і ўвагнутасцей. Традыцыйныя робаты могуць лёгка падрапаць дэталі з-за няправільных вуглоў захопу пры здабыванні дэталяў або выклікаць памылкі ў наступных працэсах зваркі і абгорткі з-за недакладнага пазіцыянавання пасля дэмантажу з формы.
Пяцівосевы робат для ліцця пад ціскам выкарыстоўвае дакладную рэгуляванне кручэння па восях A і B для налады вугла захопу ў адпаведнасці з выгнутай паверхняй унутраных дэталяў. У спалучэнні з вакуумнымі прысоскамі або гнуткімі захопамі ён дасягае «пяшчотнага захопу і стабільнай перадачы», каб пазбегнуць пашкоджання паверхні. Акрамя таго, скаардынаваны рух яго восі Z і кручэння дазваляе непасрэдна перадаваць адлітыя ўнутраныя дэталі на наступныя станцыі лазернага гравіравання і абгортвання скурай, што ліквідуе неабходнасць другаснага пазіцыянавання і скарачае час пераходу працэсу больш чым на 50%. Напрыклад, сумесны аўтавытворца выкарыстаў пяцівосевы робат для вырабу каркасаў прыборных панэляў, не толькі падтрымліваючы дапушчальныя памеры ў межах ±0,03 мм, але і зніжаючы ўзровень дэфектаў паверхні з 3% да 0,08%, што дазваляе зэканоміць больш за 2 мільёны юаняў на выдатках на пераробку штогод.

2. Знешнія дэталі аўтамабіляў: «майстры дакладнасці» складаных канструкцый
Знешнія дэталі аўтамабіляў (напрыклад, бамперы, рашоткі радыятара і корпуса люстэркаў) часта ўяўляюць сабой вялікія, складаныя канструкцыі, якія павінны бесперашкодна інтэгравацца з іншымі кампанентамі кузава. Гэта патрабуе надзвычай высокай дакладнасці ў захопе, абрэзцы і зборцы пасля ліцця. Напрыклад, бампер аб'ядноўвае некалькі функцыянальных кампанентаў, такіх як мацаванне радара і кранштэйн супрацьтуманных фар. Традыцыйная вытворчасць патрабуе ручной абрэзкі задзірын і праверкі адтулін, што неэфектыўна і схільна да прапускаў праверак. Пяцівосевы робат-ліццёвы станок можа быць абсталяваны сістэмай візуальнага кантролю і пнеўматычнымі інструментамі для абрэзкі. Падчас працэсу выдалення дэталі ён аўтаматычна знаходзіць задзірынкі з дапамогай візуальнага распазнавання і рэгулюе кут абрэзкі з дапамогай кручэння восяў A і B, дасягаючы інтэграванай аперацыі «ліццё - выдаленне дэталі - абрэзка - праверка». Для мантажных адтулін паміж бамперам і кузавам робат можа дакладна апускацца па восі Z і, выкарыстоўваючы фіксуючыя штыфты, выраўноўваць адтуліны, забяспечваючы дакладнае выраўноўванне падчас наступнай зборкі. Пасля таго, як кампанія па вытворчасці новых энергетычных транспартных сродкаў прадставіла пяцівосевага робата для вытворчасці бампераў для новых энергетычных транспартных сродкаў, час цыкла на адной вытворчай лініі скараціўся з 3 хвілін на дэталь да 1,2 хвіліны на дэталь, а ўзровень неадпаведнасці адтулін знізіўся з 1,5% да 0,05%, што значна павысіла эфектыўнасць зборкі кузава.

3. Аўтамабільныя ўшчыльняльнікі: бяспека, арыентаваная на дэталі
Нягледзячы на ​​кампактныя памеры, аўтамабільныя ўшчыльняльнікі (напрыклад, ушчыльняльнікі дзвярэй, сальнікі маторнага алею і ўшчыльняльнікі люка) непасрэдна звязаны з воданепранікальнасцю, пылаізаляцыяй, гукаізаляцыяй і бяспекай аўтамабіля. Яны патрабуюць строгай дакладнасці памераў папярочнага сячэння і плоскасці інтэрфейсу. У традыцыйнай вытворчасці ўшчыльняльнікі патрабуюць ручной рэзкі і зрошчвання злучэнняў пасля ліцця, што можа лёгка прывесці да паломкі герметычнасці з-за адхіленняў вугла рэзкі.

Пяцівосевы робат для ліцця пад ціскам з высокадакладнай паваротнай воссю і сістэмай кіравання сілай рэгулюе кут рэзання ў залежнасці ад формы папярочнага сячэння ўшчыльняльніка, дасягаючы «неадкладнага рэзання пасля ліцця» і прадухіляючы астуджэнне дэфармацыі кампанента і ўплыў на дакладнасць. Акрамя таго, яго шматвосевы каардынаваны рух дазваляе непасрэдна перамяшчаць зрэзаныя ўшчыльняльнікі на станцыю вулканізацыі і зваркі. Сістэма кіравання сілай кантралюе ціск зваркі, каб забяспечыць шчыльнае прыляганне. Пасля ўкаранення пяцівосевага робата вытворца аўтамабільных ушчыльняльнікаў палепшыў дакладнасць рэзкі злучэння ўшчыльняльнай палоскі з ±0,1 мм да ±0,02 мм, а працэнт праходжання выпрабаванняў на герметычнасць павялічыўся з 92% да 99,8%, што вывело яго паказчык кваліфікацыі прадукцыі на пярэдні план галіны.

4. Аўтамабільныя функцыянальныя корпусы: «Павышэнне эфектыўнасці» шляхам інтэграцыі некалькіх працэсаў
Аўтамабільныя функцыянальныя корпусы (напрыклад, корпусы акумулятарных блокаў, корпусы кантролераў рухавікоў і корпусы кандыцыянераў) часта ўяўляюць сабой кампазітныя канструкцыі, якія спалучаюць ліццё пад ціскам і металічныя ўстаўкі. Вытворчы працэс патрабуе некалькіх этапаў, у тым ліку размяшчэння ўставак, ліццё пад ціскам, зняцце і выпрабаванне. Традыцыйна размяшчэнне ўставак абапіраецца на ручную працу, што можа лёгка прывесці да памылак пазіцыянавання і паломкі корпуса.
Пяцівосевы робат-ліццёвы станок можа адначасова захопліваць некалькі металічных уставак з дапамогай спецыяльнага канцавога эфектара (напрыклад, шматсківічнага захопу). Выкарыстоўваючы дакладнае пазіцыянаванне па восях X, Y і Z, ён устаўляе ў зададзенае становішча формы, дасягаючы дакладнасці ўстаўкі ±0,01 мм. Пасля ліцця пад ціскам робат непасрэдна вымае ўстаўку і пераносіць яе на станцыю выпрабавання на герметычнасць, аўтаматызуючы ўвесь працэс «ўстаўка-ўпырск-выпрабаванне». Пасля ўкаранення пяцівосевага робататэхнічнага маніпулятора ў новай кампаніі па вытворчасці энергетычных акумулятараў узровень дэфектных уставак для корпусаў акумулятарных блокаў знізіўся з 5% да 0,1%, а колькасць супрацоўнікаў на вытворчую лінію скарацілася з 8 да 2, што прывяло да штогадовай эканоміі выдаткаў на працоўную сілу больш за 3 мільёны юаняў.

5. Дробныя дакладныя аўтамабільныя дэталі: «мікраманіпулятар», які пашырае межы мікраманіпуляцый
Невялікія дакладныя аўтамабільныя дэталі (напрыклад, корпусы датчыкаў, кантакты раздыма і корпусы рэле) звычайна маюць памер ад 5 да 20 мм. Яны маюць складаную структуру і патрабуюць надзвычай высокай дакладнасці памераў і якасці паверхні, што ўскладняе іх дакладнае захопліванне і транспарціроўку традыцыйнымі рабатызаванымі рукамі.

Пяцівосевы рабатызаваны маніпулятар для ліцця пад ціскам спалучае мікраэфектор з сістэмай візуалізацыі з высокім разрозненнем для дасягнення «дакладнай ідэнтыфікацыі, стабільнага захопу і дакладнай транспарціроўкі» дробных дакладных дэталяў. Напрыклад, пры вытворчасці корпусаў датчыкаў робат выкарыстоўвае сістэму візуалізацыі для вызначэння месцазнаходжання малюсенькіх адтулін для пазіцыянавання корпуса, рэгулюе вугал нахілу корпуса з дапамогай павароту па восі А і дакладна ўстаўляе яго ў кантрольнае прыстасаванне. Пасля праверкі дэталь транспартуецца на станцыю ўпакоўкі без умяшання чалавека. Пасля выкарыстання пяцівосевага робата для вытворчасці корпусаў датчыкаў кампанія па вытворчасці аўтамабільнай электронікі павялічыла эфектыўнасць вытворчасці на адзінку з 800 да 1500 штук у дзень, утрымліваючы ўзровень дэфектаў памераў ніжэй за 0,03%. Гэта адпавядае патрабаванням вытворчасці аўтамабільнай электронікі да «высокай дакладнасці, невялікіх партый і шырокага асартыменту прадукцыі».

Па-трэцяе, тэхнічная мадэрнізацыя: тры асноўныя перавагі пяцівосевых робатаў для ліцця пад ціскам для аўтамабільнай вытворчасці

Шырокае выкарыстанне пяцівосевых робатаў для ліцця пад ціскам у аўтамабільнай галіне абумоўлена цесным супадзеннем іх тэхнічнай канструкцыі з патрабаваннямі аўтамабільнай вытворчасці. У параўнанні з традыцыйнымі робатамі, яны прапануюць значныя прарывы ​​ў трох ключавых галінах: гнуткасць руху, дакладнае кіраванне і інтэлектуальная інтэграцыя.

1. Гнуткасць руху: шматмернае пакрыццё, адаптацыя да складаных працэсаў
Традыцыйныя адна- і трохвосевыя робаты забяспечваюць толькі лінейны рух, што ўскладняе іх кіраванне на складаных крывалінейных паверхнях і перамяшчэнні на некалькі станцый. Пяцівосевыя робаты, наадварот, выкарыстоўваюць камбінацыю «трохвосевага лінейнага руху і двухвосевага вярчальнага руху» для дасягнення адвольнай прасторавай рэгулявання. Гэта дазваляе гнутка адаптавацца да розных задач, ад перагортвання і транспарціроўкі вялікіх бампераў да далікатнай стрыжкі невялікіх ушчыльняльнікаў. Акрамя таго, іх канцавыя эфекты можна хутка замяніць у залежнасці ад тыпу дэталі (напрыклад, прысоскі, механічныя захопы, пнеўматычныя інструменты і г.д.), прычым час пераключэння складае ўсяго 5-10 хвілін, што задавальняе патрэбы гнуткай вытворчасці аўтамабіляў з «высокім узроўнем зборкі і малым аб'ёмам».

2. Дакладны кантроль: пазіцыянаванне з дакладнасцю да міліметра забяспечвае кансістэнцыю ад партыі да партыі
Аўтамабільная вытворчасць прад'яўляе надзвычай высокія патрабаванні да адпаведнасці дэталяў ад партыі да партыі. Пяцівосевы робат-ліццёвы станок выкарыстоўвае серварухавік і дакладны шарыкавы вінт, звязаны з замкнёнай сістэмай зваротнай сувязі з рашотчатай шкалой. Гэта дазваляе дасягнуць дакладнасці пазіцыянавання ±0,02 мм і паўтаральнасці ±0,01 мм, што гарантуе аднолькавасць памеру і формы кожнай дэталі. Акрамя таго, сістэма кіравання сілай рэгулюе сілу захопу ў залежнасці ад матэрыялу дэталі (з мінімальнай сілай захопу 0,1 Н), прадухіляючы дэфармацыю дэталі, выкліканую празмернай сілай, і дадаткова забяспечваючы стабільнасць якасці прадукцыі.

3. Інтэлектуальная інтэграцыя: аб'яднанне некалькіх сістэм для поўнай аўтаматызацыі працэсаў
Сучасная аўтамабільная вытворчасць уступіла ў эру «разумных заводаў». Пяцівосевы робат-ліццёвы станок можа лёгка інтэгравацца з сістэмамі MES, сістэмамі кіравання PLC і сістэмамі візуальнага кантролю праз Industrial Ethernet. Напрыклад, сістэма MES можа выдаваць вытворчыя заданні робату, які аўтаматычна адпаведна карэктуе свае параметры руху. Сістэма візуальнага кантролю забяспечвае зваротную сувязь у рэжыме рэальнага часу аб дадзеных аб якасці кампанентаў, што дазваляе робату аўтаматычна сартаваць дэфектныя дэталі ў дэфектную зону. Сістэма PLC каардынуе рухі робата з ліццёвым станком і наступным тэхналагічным абсталяваннем, што дазваляе скаардынаваць працу па ўсёй вытворчай лініі. Гэтая магчымасць інтэлектуальнай інтэграцыі робіць пяцівосевага робата ключавым вузлом ва ўзаемасувязі разумных аўтамабільных заводаў.

Па-чацвёртае, будучыя тэндэнцыі: кірунак развіцця пяцівосевых робатаў для ліцця пад ціскам у аўтамабільнай вытворчасці

Па меры таго, як аўтамабільная прамысловасць працягвае рухацца ў бок электрыфікацыі, інтэлекту і памяншэння вагі, пяцівосевыя робаты для ліцця пад ціскам таксама адкрыюць новы раўнд тэхналагічных мадэрнізацый, прычым чакаюцца тры асноўныя тэндэнцыі развіцця:

1. Больш дакладная інтэграцыя «Штучны інтэлект + зрок»

Спалучаючы алгарытмы штучнага інтэлекту з тэхналогіяй трохмернага зроку, пяцівосевыя робаты будуць валодаць магчымасцямі «аўтаномнага навучання» — аналізуючы вялікія аб'ёмы вытворчых дадзеных для аўтаматычнай аптымізацыі вуглоў захопу, траекторый руху і параметраў кіравання сілай. Сістэмы трохмернага зроку могуць выяўляць дробныя дэфекты ў кампанентах (напрыклад, сляды западзін памерам да 0,01 мм) у рэжыме рэальнага часу, што дазволіць «анлайн-кантроль + карэкціроўку ў рэжыме рэальнага часу» для далейшага паляпшэння якасці прадукцыі.

2. Больш эфектыўнае супрацоўніцтва некалькіх машын

Каб задаволіць патрэбы модульнай вытворчасці аўтамабільных дэталяў, некалькі пяцівосевых робатаў будуць супрацоўнічаць па прынцыпе «вядучы-падпарадкаваны». Напрыклад, адзін робат можа выконваць размяшчэнне ўставак, другі — выдаленне і абрэзку дэталяў, а трэці — кантроль і ўпакоўку. Такое супрацоўніцтва некалькіх машын дазваляе весці паралельную вытворчасць, што яшчэ больш павышае эфектыўнасць вытворчай лініі на 30–50 %.

3. Больш экалагічна чысты энергазберагальны дызайн

У адказ на мэты аўтамабільнай прамысловасці па дасягненні вугляроднай нейтральнасці, пяцівосевы робат будуць выкарыстоўвацца энергазберагальныя серварухавікі, лёгкі корпус з алюмініевага сплаву і сістэма рэкуперацыі энергіі. Гэта зніжае спажыванне энергіі на 20%-30% у параўнанні з традыцыйнымі робатамі, а таксама мінімізуе шум і вібрацыю падчас працы, ствараючы экалагічна чыстае і інтэлектуальнае вытворчае асяроддзе.

Выснова: пяцівосевыя робаты — асноўны рухавік мадэрнізацыі аўтамабільнай вытворчасці

Ад ручнога кіравання да аўтаматызаванай вытворчасці, ад аднавосевага руху да пяцівосевага супрацоўніцтва, выкарыстанне пяцівосевых робатаў для машын ліцця пад ціскам з'яўляецца не толькі мадэрнізацыяй у працэсах вытворчасці аўтамабіляў, але і непазбежным выбарам для пераходу галіны да высокадакладнай, высокаэфектыўнай і высокаінтэлектуальнай вытворчасці. Дзякуючы гнуткаму руху, дакладнасці кіравання і магутным магчымасцям інтэграцыі, яны вырашаюць многія праблемныя моманты ў вытворчасці літых аўтамабільных дэталяў, становячыся асноўным абсталяваннем для аўтавытворцаў для зніжэння выдаткаў, павышэння эфектыўнасці і павышэння канкурэнтаздольнасці прадукцыі.

У будучыні, па меры развіцця тэхналогій, пяцівосевыя робаты-маніпулятары для ліцця пад ціскам будуць цесна інтэграваныя са штучным інтэлектам, Інтэрнэтам рэчаў, вялікімі дадзенымі і іншымі тэхналогіямі, што яшчэ больш спрыяе «інтэлектуальнаму, гнуткаму і зялёнаму» развіццю аўтамабільнай вытворчасці і надасць яшчэ большы імпульс мадэрнізацыі сусветнай аўтамабільнай прамысловасці. Для аўтавытворцаў ранняе ўкараненне тэхналогіі пяцівосевых робатаў для ліцця пад ціскам стане вырашальным крокам да дасягнення вядучых вышынь канкурэнцыі ў галіны.