自动化机器人简化模具设计

自动化机器人简化模具设计

在塑料工业中，制造商在设计产品时会考虑制造设备的很多因素。6轴联动机器人可以在模具设计和制造，以及生产过程中有效的为用户节省大量的资金。通过减少使用运动部件（如可伸缩的型芯等），使用机器人加工工件的型腔可以使模具制造商简化模具设计。从浇注的模具上去除型芯的功能消除了融液流动的障碍，进一步简化了设计。机加工型芯取代铸模可以使产品改型变得更容易，而且无需进行昂贵的模具翻新。高刚度和灵活性的联动机械手具有很大的推力，有时可取代模具的自动拆卸装置。简化的设计降低了模具制造商的成本，缩短了产品上市时间。此外，子锐机器人，机器人可以应用于模具注塑成型，它可以非常精确地将材料注入到模具中。相对于手工操作，这种方法更有效，因为机器人可以在全自动模式下运行。手动注塑时操作人员需要停机，安川机器人维修，注塑操作时再重新启用安全系统，浪费了宝贵的生产时间。需要考虑的因素首先，设计人员需要了解加工工序和利用自动化操作所要完成的任务。你会使用机器人去完成拆卸、浇注、加工、标注、称重、机械功能检测、浇口切割、去毛刺或工件装配吗？是否还有其他工序要求？如冷却时间或清洁等因素，这些因素对于操作间的布局意义重大。首先要评估几种不同的车间布局概念，考虑工厂内可利用的空间，使用堆垛机器人和架装式机器人可以节省相当多的地面空间（见1）。

由于地面空间相当紧张，通常制造商会想尽办法来节省空间。这些布局的概念更注重工序生产流程的概念，机器人维修，如产品线。在大致确定了操作间的布局之后，将要考虑机器人的选型问题。在机器人选型时有效半径和所需要的有效载荷应该是决定性的因素。机器人系统成功开发时的一个关键因素是，在所选定的机器人技术参数的有效范围内要确保最大载荷。重心和转动惯量也是一个需要考虑的因素。还需要考虑工序所需的力和扭矩，如注入压力或完成脱模操作时所需的力。周期也同样是一个重要的因素，除此之外，工作单元中工序运行时的精度也是必须考虑的。相比从模具中抽取一个零件的操作，开孔加工或生产线的运行肯定需要更高的精度。机器人的选择是一个系统成功的关键步骤，因此寻求机器人专家的帮助可能是必要的。完成机器人选型并评估合格以后，设计人员需要考虑臂端配件。机器人臂端配件将确定夹取工件的方式，既可以空置臂端，也可以安装机械手，或两者都有。此外，浇口进行去毛刺处理时可能需要某个特别空间，从而保证碎屑不会掉落。选择臂端配件的一个重要因素是工件的定位，特别是在加工或装配作业时，以确保该工件的精确定位。在进行浇注操作时，制造商应该考虑如何进行工件浇注，同时也要兼顾成型注件的脱模（见2）。这就缩短了操作周期。通过仔细分析工序过程，机器人可以完整地将注件从模具中脱出，随后进行重复定位，并实施下一个工件的浇注，所有这些操作在运行时注塑机并未停机。解决这种设计问题的方法是在确定浇注方式时考虑对于操作空间的布置。