Izbira robota: Študija primera petosnih robotov pri brizganju ohišij motorjev za vozila z novo energijo

Izbira robota: Študija primera petihRoboti Axis pri brizganju ohišij motorjev za vozila z novo energijo

Hiter razvoj industrije vozil na nova energetska goriva je privedel do vse strožjih proizvodnih zahtev za ključne komponente, izdelane z brizganjem, kot so ohišja motorjev. Visoka natančnost, visoka doslednost in visoka proizvodna učinkovitost so postali strogi standardi, zaradi česar tradicionalni triosni roboti niso zadostovali za kompleksne procese brizganja. Petosni servo roboti s svojim fleksibilnim večosnim povezovanjem in visoko natančnim krmiljenjem pozicioniranja so postali ključna avtomatizirana oprema pri proizvodnji ohišij motorjev vozil na nova energetska goriva z brizganjem. Ta članek bo analiziral logiko izbire petosnih robotov, začenši s težavami pri proizvodnji ohišij motorjev vozil na nova energetska goriva, in na podlagi praktičnih primerov uporabe zagotovil primerno referenco za podjetja, ki se ukvarjajo z brizganjem.

I. Brizganje ohišij motorjev vozil z novo energijo: Zakaj so petosni roboti postali nujni?

Ne glede na to, ali so izdelana iz inženirske plastike ali kovinskega kompozita z brizganjem, so ohišja motorjev vozil za nova energetska vozila značilna po nepravilnih strukturah, visoki dimenzijski natančnosti in težavah pri razstavljanju. Hkrati zahteven proizvodni cikel v okviru zahtev množične proizvodnje narekuje ključne zahteve za robote, kar je ključni razlog, zakaj petosni roboti nadomeščajo tradicionalno opremo.

Kompleksnost procesa brizganja zahteva večdimenzionalno delovanje: ohišja motorjev, zasnovana za namestitev motorja, pogosto vključujejo kompleksne strukture, kot so rebra za odvajanje toplote, pritrdilne sponke in pozicijske luknje. Kalupi imajo pogosto mehanizme za vlečenje jedra in kotni izmet. Triosni roboti lahko dosežejo le linearno gibanje vzdolž osi X/Y/Z, zaradi česar ne morejo izvajati kotnega odstranjevanja delov ali večkotnih prilagoditev položaja, poleg tega pa so nagnjeni k motnjam v komponentah kalupa. Nasprotno pa lahko petosni roboti s svojimi sinhroniziranimi rotacijskimi osmi dosežejo 360° delovanje brez mrtvih kotov, s čimer se zlahka izognejo strukturam kalupa in dosežejo natančno odstranjevanje delov.

Zahteve glede natančnosti narekujejo visoke standarde pozicioniranja: Dimenzijske tolerance ohišij motorjev vozil z novimi energijskimi viri morajo biti nadzorovane znotraj mikrometrov, s strogimi zahtevami glede koaksialnosti, vzporednosti in drugih geometrijskih toleranc. Neizpolnjevanje teh zahtev bo neposredno vplivalo na natančnost sestavljanja motorja in stabilnost delovanja. Petosni servo roboti dosegajo natančnost ponovljivosti znotraj ±0,05 mm. V kombinaciji z gladkim delovanjem servo pogonskega sistema se to učinkovito izogne ​​udarcem in odstopanjem položaja med odstranjevanjem in nameščanjem delov, kar zagotavlja doslednost izdelka.

Visoko učinkovita prilagoditev zahtevam množične proizvodnje: Obsežna proizvodnja vozil z novimi viri energije zahteva 24-urno neprekinjeno delovanje brizganja ohišja motorja. Petosni Robot lahko integrirajo več procesov, kot so ločevanje vrat, pregled izdelkov in zlaganje palet, s čimer odpravijo potrebo po ročnem posredovanju. Čas enega cikla se lahko skrajša na 8 sekund, kar poveča učinkovitost za več kot 60 % v primerjavi z ročno proizvodnjo, hkrati pa znatno zmanjša stroške dela in stopnjo izmeta.

Prilagodljivost visokotemperaturnim okoljem za brizganje: Ohišja motorjev pogosto uporabljajo visokotemperaturno odporne inženirske plastike, kot sta PPS in PA66. Površinska temperatura izdelka je med razkalupljanjem visoka. Petosni robot je lahko opremljen z visokotemperaturno odpornimi fleksibilnimi sponkami in toplotnoizolacijskimi napravami, ki preprečujejo poškodbe izdelka zaradi visokotemperaturne deformacije spon med odstranjevanjem delov. Omogoča tudi avtomatizirano neprekinjeno odstranjevanje delov, kar rešuje varnostne težave, povezane z visokotemperaturnimi operacijami med ročnim odstranjevanjem delov.

II. Brizganje ohišij motorjev za vozila z novo energijo: Ključni dejavniki pri izbiri petosnih robotov

Glede na proizvodne značilnosti ohišij motorjev za vozila z novimi viri energije se mora izbira petosnega robota osredotočiti na pet ključnih dimenzij: nosilnost, natančnost pozicioniranja, fleksibilnost gibanja, sposobnost integracije v proces in stabilnost. Hkrati ga je treba prilagoditi glede na dejanske specifikacije kalupa, tonažo stroja za brizganje plastike in čas proizvodnega cikla. Posebna merila za izbor so naslednja:

1. Nosilnost: Teža izdelka in teža vpenjala se ujemata z varnostno rezervo.

Teža ohišja motorja se razlikuje glede na model in zasnovo vozila. Ohišje enega motorja za majhno osebno vozilo z novo energijo tehta približno 1–3 kg, medtem ko lahko modeli gospodarskih vozil dosežejo 5–8 kg. Pri izbiri petosnega robota mora njegova nazivna obremenitev pokrivati ​​težo izdelka + težo prilagojene naprave, z varnostno mejo vsaj 50 %, da se preprečijo odstopanja v vibracijah in natančnosti zaradi nezadostne obremenitve med hitrim gibanjem. Na primer, za ohišje motorja s težo 3 kg je priporočljivo izbrati petosnega robota z nazivno obremenitvijo ≥ 8 kg. Če se integrirajo naprave za vizualni pregled in striženje vrat, je treba nosilnost dodatno povečati.

2. Natančnost pozicioniranja: Ponovljivost ≤ ±0,05 mm, prilagajanje zahtevam geometrijske tolerance.

Zahteve glede koaksialnosti in natančnosti položaja ohišja motorja neposredno določajo standard natančnosti robota. Kazalniki izbire jedra se morajo osredotočiti na ponovljivost in natančnost pozicioniranja poti. Ponovljivost mora biti ≤ ±0,05 mm, da se vsakič zagotovi dosledna namestitev in prevzem. Hkrati je treba izbrati petosnega robota, opremljenega z visoko natančno linearno lestvico in servo pogonskim sistemom, da se doseže natančen nadzor hitrosti med premikanjem in se prepreči odstopanje izdelka zaradi nenadnih zaustavitev ali pospeškov.

3. Prilagodljivost gibanja: Gibanje in hitrost rotacijske osi sta prilagojena strukturi kalupa.

Hitrost gibanja in vrtenja osi A/C (rotacijskih osi) petosnega robota sta ključnega pomena za prilagajanje strukturi kalupa. Pri kalupih z ohišjem motorja, več kotnimi izmetalniki in mehanizmi za vlečenje jeder mora biti kot vrtenja osi A ≥ ±180°, kot vrtenja osi C pa 360° brez mrtvih kotov. Hkrati mora biti hitrost vrtenja nastavljiva, da ustreza proizvodnim potrebam počasnega pozicioniranja in pospeševanja hitrega hoje, kar zagotavlja natančnost med prevzemom, ne da bi to vplivalo na proizvodni cikel.

4. Zmogljivost integracije procesov: Podpira večprocesno povezovanje, kar zmanjšuje naložbe v opremo proizvodne linije

Visokokakovosten petosni robot mora imeti močne zmogljivosti integracije procesov, ki neposredno integrirajo funkcije, kot so avtomatsko striženje vrat, začetni pregled videza izdelka, avtomatsko postavljanje pladnjev in dovajanje surovin. Večprocesno povezavo je mogoče doseči s programabilnim krmilnim sistemom. Na primer, po odstranitvi ohišja motorja lahko končni efektor robota natančno striže vrata in nato izdelek pošlje na kontrolno postajo za začetni pregled dimenzij. Kvalificirani izdelki se neposredno odložijo na pladenj, medtem ko se nekvalificirani izdelki samodejno sortirajo, s čimer se dosežejo integrirane operacije "prevzem-obdelava-pregled-sortiranje", kar znatno skrajša potek dela na proizvodni liniji.

5. Stabilnost in zaščita: Prilagodljiv industrijskim proizvodnim okoljem, ki izpolnjuje zahteve 24-urnega delovanja.

Proizvodne linije za brizganje motornih ohišij običajno delujejo neprekinjeno 24 ur, zato sta konstrukcijska togost in raven zaščite robotske roke ključnega pomena. Ohišje mora biti izdelano iz visoko togega jekla, da se prepreči strukturna deformacija, ki jo povzroči dolgotrajno gibanje z veliko hitrostjo; raven zaščite mora doseči IP54 ali višjo, da prenese korozijo zaradi prahu, olja in vlage v delavnici za brizganje; opremljena mora biti tudi s samodiagnozo napak, zaščito pred izklopom v sili in funkcijami za preprečevanje trkov v kalup, kar omogoča takojšnjo zaustavitev v primeru nepravilnosti, da se prepreči poškodba opreme in kalupov ter zagotovi neprekinjeno delovanje proizvodne linije.

6. Prilagodljivost: Brezhibna integracija s stroji za brizganje in kalupi

Pri izbiri robota zagotovite brezhibno integracijo z obstoječimi specifikacijami stroja za brizganje plastike in kalupa. Za velike stroje za brizganje plastike z močjo 800 ton in več je priporočljivo izbrati težkega petosnega servo robota s podaljšano roko, ki bo izpolnjeval zahteve glede giba za odstranjevanje delov pri velikih kalupih. Hkrati mora krmilni sistem robota podpirati komunikacijo signalov s strojem za brizganje plastike in kalupom, kar omogoča povezavo signalov o zaključku brizganja, signalov robota za odstranjevanje delov in signalov za odpiranje/zapiranje kalupa v realnem času, da se izognemo čakanju med napravami.

III. Brizganje ohišij motorjev za vozila z novimi viri energije: študija primera uporabe petosne robotske roke

Ozadje primera: Proizvajalec ključnih komponent za vozila na nova energijska goriva je specializiran za brizganje ohišij motorjev za osebna vozila na nova energijska goriva. Izdelki so izdelani iz inženirske plastike PPS, tehtajo 2,8 kg na kos, z zahtevano dimenzijsko toleranco ±0,03 mm. Prvotni proizvodni model je uporabljal triosno robotsko roko z ročno pomočjo, ki je imela težave, kot so motnje pri rokovanju z deli, visoka stopnja izpada (približno 5 %) in počasen proizvodni cikel (15 sekund na cikel). Da bi zadostili proizvodnim potrebam 500.000 enot na leto, je bila za nadgradnjo proizvodne linije uvedena petosna dvoročna servo robotska roka ZHIYI.

Izbira in ujemanje

Na podlagi značilnosti izdelka in proizvodnih zahtev je bil na koncu izbran ZHIYIjev petosni servo robot z dvema rokama, izdelan po meri. Njegova osnovna konfiguracija je naslednja:
Nazivna obremenitev: 10 kg, z zadostno varnostno rezervo, primerna za namestitev fleksibilnih napeljav, odpornih na visoke temperature, in naprav za striženje vrat;
Ponovljivost: ±0,03 mm, kar ustreza zahtevam glede tolerance na ravni mikronov izdelka;
Kot vrtenja osi A/C: os A ±180°, os C 360°, prilagodljivo za kotne izmetalne in jedrne strukture kalupa, kar omogoča nemoteno odstranjevanje kotnih delov;
Integracija procesov: Integrira funkcije samodejnega striženja vrat, začetnega pregleda CCD vida in samodejnega nameščanja pladnjev, s čimer doseže večprocesno integracijo;
Združljivost s stroji za brizganje plastike: velik stroj za brizganje plastike 800T, podaljšana roka izpolnjuje zahteve glede giba odstranjevanja delov kalupa, krmilni sistem pa se brezhibno integrira s strojem za brizganje plastike.

Rezultati prijave

Znatno izboljšana učinkovitost proizvodnje: Čas posameznega cikla se je skrajšal s 15 sekund na 9 sekund, urna zmogljivost se je povečala za 66,7 %, 24-urno neprekinjeno delovanje pa lahko doseže letno proizvodnjo 600.000 enot, kar presega proizvodne cilje;
Znatno zmanjšana stopnja odpadkov: Visoko natančno pozicioniranje in stabilno delovanje petosne robotske roke popolnoma rešujeta težave s trki delov in odstopanji položaja med ravnanjem z deli, s čimer se stopnja odpadkov zmanjša s 5 % na 0,8 % in znatno zmanjša količina odpadnega materiala;
Optimizirani stroški dela: Število delavcev na proizvodno linijo se je zmanjšalo s 3 na 1 (odgovoren je le za spremljanje opreme), kar je zmanjšalo stroške dela za 66 %. V kombinaciji s 24-urnim delovanjem letni prihranki stroškov dela presegajo milijon juanov;
Nadgradnja avtomatizacije proizvodne linije: Dosega popolno avtomatizacijo celotnega procesa od "brizganja - ravnanja z deli - striženja vrat - pregleda - namestitve pladnja" brez človeškega posredovanja. Skladnost izdelkov doseže 99,9 %, kar izpolnjuje standarde dobave proizvajalcev originalne opreme za vozila na nova energetska goriva;
Odlična stabilnost opreme: Oprema je opremljena z zaščitnim sistemom IP55 in funkcijo samodiagnoze napak, stopnja okvar opreme med 24-urnim neprekinjenim delovanjem pa je manjša od 0,5 %, kar zagotavlja učinkovito delovanje proizvodne linije.

Osnovna vrednost študije primera: Ta študija primera v celoti potrjuje primernost petosnih robotov za proizvodnjo ohišij motorjev vozil z brizganjem. Z izbiro po meri in integracijo procesov ne le rešuje težave tradicionalnih proizvodnih modelov, temveč tudi dosega trojno izboljšanje učinkovitosti proizvodnje, kakovosti izdelkov in nadzora stroškov, s čimer zagotavlja ponovljivo rešitev za avtomatizacijo v velikem obsegu za proizvodnjo osrednjih komponent z brizganjem za vozila z novimi energetskimi viri.

IV. Izogibanje ključnim zmotnim predstavam pri izbiri petosnega robota

Pri izbiri petosnih robotov za brizganje ohišij motorjev vozil z novimi viri energije se mnoga podjetja zlahka znajdejo v pasti "samo parametrov" in "slepe izbire najdražjega". Pogostim zmotnim predstavam, ki vodijo do neusklajenosti opreme s proizvodnimi potrebami in nepotrebnih stroškov, se je mogoče izogniti. Tukaj so ključne točke, s katerimi se lahko izognete tem pastem:

Izogibajte se osredotočanju izključno na parametre, ne da bi upoštevali dejansko združljivost: Nekatera podjetja slepo zasledujejo visoko nosilnost in visoko natančnost, pri čemer zanemarjajo dejanske zahteve specifikacij kalupov in tonaže strojev za brizganje. Na primer, uporaba težkega petosnega robota za majhen kalup ne le poveča naložbo v opremo, temveč zaradi prevelikega hoda vpliva tudi na čas proizvodnega cikla.

Izogibajte se zanemarjanju zmogljivosti integracije procesov: Če izberete le petosnega robota z eno samo funkcijo pobiranja delov, ga je treba še vedno kombinirati z drugo opremo za dokončanje procesov, kot sta striženje vrat in pregled, saj s tem ne dosežete integracije proizvodne linije in na koncu zahtevate dodatne naložbe.

Izogibajte se zanemarjanju poprodajnih storitev in tehnične podpore: Odpravljanje napak in vzdrževanje petosnih robotov zahtevata profesionalno tehnično ekipo. Pri izbiri robota bodite pozorni na globalno mrežo poprodajnih storitev in podporo tehničnega usposabljanja dobavitelja, da zagotovite pravočasno vzdrževanje in odpravljanje napak tudi v tujih proizvodnih bazah.

Izogibajte se zanemarjanju združljivosti in skalabilnosti opreme: Novi izdelki za energetska vozila se hitro posodabljajo, zato se ustrezno spreminja tudi zasnova ohišij motorjev. Pri izbiri robota izberite takšnega z močno programirljivostjo in prilagodljivo zamenjavo končnih efektorjev, da zadostite proizvodnim potrebam po nadgradnjah izdelkov in se izognete naložbam v sekundarno opremo. V. Zaključek Proizvodnja ohišij motorjev za nova energetska vozila z brizganjem je nadgradila svoje zahteve za opremo za avtomatizacijo z "preprostega ravnanja z deli" na "visoko natančnost, visoko učinkovitost in integracijo". Petosni servo roboti so s svojo večosno fleksibilnostjo povezav, visoko natančnim krmiljenjem pozicioniranja in zmogljivimi zmogljivostmi integracije procesov postali optimalna rešitev na tem področju. Med postopkom izbire se morajo podjetja osredotočiti na tri ključne vidike: značilnosti izdelka, proizvodne potrebe in specifikacije kalupa. Prilagojeno ujemanje je treba izvesti na podlagi dimenzij, kot so nosilnost, natančnost pozicioniranja in fleksibilnost gibanja. Hkrati se je treba izogniti pastem pri izbiri in izbrati dobavitelje z močnimi tehničnimi zmogljivostmi in celovito poprodajno storitvijo.

ZHIYI, kot profesionalni ponudnik opreme na področju industrijske avtomatizacije, ima poglobljeno strokovno znanje na področju raziskav in razvoja ter proizvodnje servo robotov za stroje za brizganje plastike. Ponuja prilagojene petosne robotske rešitve glede na različne proizvodne potrebe ohišij motorjev vozil z novimi energetskimi viri, pri čemer zagotavlja celovito storitev skozi celoten proces, od izbire in načrtovanja, izdelave opreme, zagona na kraju samem do poprodajne podpore. To pomaga podjetjem za brizganje plastike pri dokončanju nadgradenj avtomatizacije in izpolnjevanju obsežnih proizvodnih potreb industrije vozil z novimi energetskimi viri.

#5-osni robot #Novo ohišje motorja vozila z energijo #Servo robot za stroj za brizganje plastike #Izbira robota #Novo ohišje motorja vozila z energijo za brizganje plastike #Primer uporabe 5-osnega servo robota #5-osni robot za brizganje ohišja motorja #800T 5-osni robot za stroj za brizganje plastike #Robot za brizganje ohišja motorja PPS