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解析機器人自動化打磨行業(yè)難點

2024年7月17日 來源:全球機器人自動化  瀏覽 48 次 評論(0)

打磨拋光是制造業(yè)中復雜且關鍵的一道工序。相較于傳統(tǒng)人工打磨方式存在的效率低、成本高、招工難、良率低等問題,機器人能夠更好滿足行業(yè)提效增速降本的升級需求,近年來我國拋光打磨機器人市場加速發(fā)展,2022年市場規(guī)模達96.1億元,安裝量達8752臺,預計未來5年,機器人安裝量將超過3萬臺,拋光打磨機器人替代及增量市場空間潛力巨大。


然而總體而言,其應用規(guī)模相較于焊接、搬運、碼垛等工藝仍然較小。這主要是因為拋光打磨難點眾多,對機器人定位的精準度、剛度及穩(wěn)定性等方面都有著極其嚴格的要求。


行業(yè)難題


難點1   來料一致性差


由于原材料批次差異、前序加工工序(如壓鑄、鍛打、焊接等)導致的外形尺寸偏差,來料一致性難以保證,這使得產(chǎn)品的精準定位和識別極具挑戰(zhàn)。


難點2   打磨良品率低


打磨拋光工藝對于軌跡精度要求很高,而在工件存在偏差的情況下,確保打磨效果的一致性和產(chǎn)品質(zhì)量標準的統(tǒng)一更是難上加難,甚至會出現(xiàn)打磨不均或打磨過量的情況,導致良率過低,無法實現(xiàn)批量生產(chǎn)。對于較小的偏差,可采用浮動打磨工具解決,而對于較大的偏差,則要求機器人具備自主識別并自動補償的能力。


 難點3   編程復雜度高


待拋光打磨產(chǎn)品往往材質(zhì)多樣,外形復雜,需要磨削位置多為空間曲線、曲面,編程點位眾多,機器人磨削軌跡自適應較難,且對操作人員技能要求高。


 難點4   柔性換產(chǎn)難


由于大部分生產(chǎn)屬于小批量、多品種的生產(chǎn)模式,工裝無法通用,加之不同產(chǎn)品的加工工藝差異和打磨工具的不兼容性,要求打磨程序具備閉環(huán)控制和可量化的工藝參數(shù)。


難點5   機器人性能要求嚴苛

拋光打磨過程中機器人各關節(jié)承受力矩大,且磨削環(huán)境水霧、粉塵彌漫,將極大影響機器人的使用壽命,機器人的剛性、穩(wěn)定性等核心能力都面臨嚴峻考驗。


難點6   工藝復雜,工具類型多

打磨工藝復雜,為滿足不同材質(zhì)產(chǎn)品的質(zhì)量要求,機器人需具備頻繁更換工具及耗材且不影響生產(chǎn)效率的能力。

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