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抛光打磨究竟需要人or机器人?

  "按照以往的经验,推荐磨料的硬度要大于被加工产品的硬度两倍以上,只有这样才是选对了磨料,否则就会出现很难打磨,甚至会出现打磨不动的情况,杀敌一千,自损八百,所以第一步选磨料时候,一定要记住磨料的硬度要大于被加工产品硬度两倍以上。"
  以上内容来自于今年 ITES深圳工业展 同期举办的第八届智能制造论坛——抛光打磨技术应用主题分享活动 ,3M中国有限公司 研磨事业部资深应用工程师吴锡文先生针对磨具选择的中肯建议。
  3M中国研磨事业部资深应用工程师 吴锡文
  同时,此次大会上,还有一众大咖从具体行业发展需求出发,探讨机器人自动化打磨领域近几年的发展。
  抛光打磨:继续人工or增添机器人?
  当下国内诸多行业的金属制品生产中,依旧普遍采用熟练工人通用电、气动研磨工具来进行手工打磨抛光。特别在3C电子、五金、汽车等行业,抛光打磨的应用技术一直是块比较难啃的骨头。随着中国人口红利的消失,很多工人年纪越来越大,加上客户对于降本增效的呼声也持续高涨,那么, 如何进一步改善工厂的环境、改善工人的工作强度,来提高抛光打磨中的产品质量与工作效率 ,也成了行业中亟待解决的问题。
  抛光打磨领域的 供需两端仍处于明显的不匹配状态 ,需方对操作过程的柔性控制、运行速度和稳定性 等有着更高的要求,而上游厂商的专业性以及对研磨工艺深刻的理解,也成为了自动化设备集成商不易跨越的门槛,导致市面上自动化设备集成商很多,但真正深耕打磨抛光者少之又少。
  首先来看,由于精益生产的推进,加之抛光打磨中要 遵从政府环保政策 ,同时 增进工厂发展 。为了能够进行柔性处理,在这个高要求的领域,使用熟练的人工,效率更高,但无法规模量产。而且,打磨过程中产生的 大量弥漫性粉尘、嘈杂的噪音、打磨机高频的振动 ,对操作人员的身体健康产生很大的威胁,导致从业者急剧减少 。
  据业内人士称,随着高精度打磨或者其他高精度的出现,对于机器人的精度要求越来越高,如果给机器人的精度设了点,机器人能重复运动到这个点。但同时机器人也会运动到其他的精度数据,例如大家所鲜有耳闻的 机器人绝对精度 ,简单的解释就是人为地让机器人走一百毫米,那么,机器人是不是真的走了一百毫米?
  业内结合这样的痛难点,也尝试着提出不同的解决方案,比如采用 视觉辨识 、采用各种浮动机构 、或者研究机器人结合力传感器技术 等。整合产业链发展,在极具热度的话题下,我们也得听听大家们的声音。
  抛光打磨自动化,技术痛点怎么破?
  3M中国 研磨事业部资深应用工程师吴锡文认为,研磨的应用无处不在,是整个工业生产的牙齿。除了开题中提到的磨具磨料精挑细选以外,在磨具形式的选择上,吴先生还建议要根据工件打磨的工艺和设备情况,一起匹配,这样才便于选择出更合适的磨具形式。另外, 接触轮对打磨的效率和效果影响非常大 ,如果接触轮的硬度从Shore30到90,再考虑砂带硬度的话,干粗活的东西都要求硬性砂带和硬性接触轮。表面光细磨时,砂带也要较好的包裹性能,软性接触轮,并且不希望过切。
  上海发那科 资深打磨技术应用专家王财先从2020年发那科在中国市场的出货量超过美国开始谈起,用发那科的实际案例说明了机器人本体在研磨中的应用。他提到,特殊的高精度打磨对机器人的要求非常高,因此需要使用 传感器定制的标定法兰和激光靶球 。如果对应的数据不匹配,就需要对其本身参数进行补偿,补偿以后,机器人有了自己准确的模型,从而能提升机器人的精度,精度一般是提升一个数量级,提升后的精度可以达到零点几毫米。
  上海发那科--资深打磨技术应用专家 王财先
  利讯达机器人 抛光打磨事业一部运营经理刘镜钊从集成商研磨应用的角度,以高尔夫球杆头打磨系统为例,利迅达整体的砂带机配置优化成箱体形式,在其内部集成了防尘防爆和水循环,从而解决环保问题。刘先生提到,目前 做打磨最重要的就是环保 这一块,出口时可以直接装箱装柜。很多设备可以在工厂就调试好,去客户那里再做二次调试,实现场景优化。
  利讯达机器人--抛光打磨事业一部运营经理 刘镜钊
  ATI工业自动化 材料去除产品高级客户经理张志军结合末端工具层面强调,在径向浮动和轴向浮动中,因为任何磨料和刀柄都是圆的,所以用原周面进行打磨的话,就需要主轴径向浮动,端面打磨则需要轴向浮动。 轴向浮动,所谓浮动,取决于磨料 。如果磨料是端面,那么需要使用轴承;若是圆周面,则包括砂圈与小砂带机,都要用到刀具。这时也需要用到另外一种径向浮动机构,即360度径向浮动机构。
  ATI工业自动化--材料去除产品高级客户经理 张志军
  对于深耕行业应用,同时有着自身核心技术积累的企业来说,所有的发展机遇也终会不期而遇。抛光打磨的市场很大,但目前垄断情况严重,国内厂商要想打破"小而散"的行业态势,必须不断地提高抛光打磨的技术水平、质量水平和自动化程度,突破行业壁垒,进一步满足市场需求。
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