注塑機械手:“機器換人”時(shí)代下的產(chǎn)物
在工業(yè)4.0的大背景下,傳統制造業(yè)正在逐步向“機器換人”的方向發(fā)展,許多傳統生產(chǎn)制造領(lǐng)域已經(jīng)開(kāi)始使用自動(dòng)化機器人來(lái)代替人工操作。以工業(yè)機械手為例,它是自動(dòng)化機器人的一個(gè)重要分支,特點(diǎn)是可通過(guò)編程來(lái)完成各種預期的作業(yè)任務(wù),在構造和性能上兼有人和機器各自的優(yōu)點(diǎn),尤其體現了人的智能和適應性。
注塑機械手則是主要應用在注塑生產(chǎn)領(lǐng)域的智能機器人。就注塑生產(chǎn)領(lǐng)域來(lái)說(shuō),相比較人工操作,注塑機械手能夠使廠(chǎng)家從容應對人工流失率高、交貨周期短、安全問(wèn)題等多方面的挑戰,高速、靈活、高負載的機械手不僅能夠完成自動(dòng)化生產(chǎn),更能較大程度的提高產(chǎn)品效能。這對注重效率的注塑生產(chǎn)行業(yè)來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。
此外,使用注塑機械手,還有以下優(yōu)點(diǎn):
節省人力成本,使用注塑機械手的生產(chǎn)線(xiàn)完全可以實(shí)現自動(dòng)化操作,一條生產(chǎn)線(xiàn)只需極少數人看管注塑機械手即可,無(wú)需再使用大量的人力資源,進(jìn)而可以節約人力成本;
安全性高,注塑機械手使工人作業(yè)的安全性得到了保證,不會(huì )再出現工人因為各種原因導致的工傷事故,提高生產(chǎn)車(chē)間的安全性;
生產(chǎn)效率高,使用機械手可以使每一模產(chǎn)品的生產(chǎn)時(shí)間固定化,相同的塑化時(shí)間、射出時(shí)間、保壓時(shí)間、冷卻時(shí)間、開(kāi)關(guān)模時(shí)間,容易使產(chǎn)品的成品率提高;防止模具損壞,在注塑生產(chǎn)過(guò)程中,工人若未能成功取出產(chǎn)品,合模會(huì )造成模具損壞,而機械手若未能成功取出產(chǎn)品,則會(huì )自動(dòng)報警停機,避免造成模具損壞;
提高競爭力,相比使用人工的工廠(chǎng),使用注塑機械手,能夠提升車(chē)間形象,使產(chǎn)品品質(zhì)得到保證,還可更加準確的計算產(chǎn)量,從而整體提升企業(yè)的競爭力。
隨著(zhù)我國科技的進(jìn)步、機器設備研發(fā)程度的不斷提高,注塑機械手必將有良好的發(fā)展前景,未來(lái)注塑機械手呈現出重復精度高、定位準確、模塊化、機電一體化的發(fā)展趨勢。
重復精度高、定位準確
精度是指機器人、注塑機械手到達指定點(diǎn)的精確程度,重復精度就是在一個(gè)確定的測量點(diǎn)位置上,每次被測量的量變化到這個(gè)位置時(shí)傳感器表現出來(lái)的測量差值。重復精度比精度更重要,如果一個(gè)機械手定位不夠精確,通常會(huì )顯示一個(gè)固定的誤差,這個(gè)誤差是可以預測的,因此可以通過(guò)編程予以校正,并將誤差控制在一定的范圍。隨著(zhù)微電子技術(shù)和現代控制技術(shù)的發(fā)展,注塑機械手的重復精度將會(huì )越來(lái)越高。
模塊化
模塊化拼裝的機械手比組合導向驅動(dòng)裝置更具靈活的安裝體系,模塊化注塑機械手的每個(gè)模塊都有一個(gè)特定的子功能,這些功能將擴大機械手的應用范圍。而所有的模塊按某種方法組裝起來(lái),成為一個(gè)整體,完成整個(gè)機械手系統所要求的功能,這將是注塑機械手的一個(gè)重要發(fā)展方向。
機電一體化
由“可編程控制器—傳感器—液壓元件”組成的控制系統是自動(dòng)化技術(shù)的重要方面;注塑機械手發(fā)展與電子技術(shù)相結合的自適應控制液壓元件,使液壓技術(shù)從“開(kāi)關(guān)控制”進(jìn)入到高精度的“反饋控制”;節省配線(xiàn)的復合集成系統,不僅減少配線(xiàn)、配管和元件,而且拆裝簡(jiǎn)單,大大提高了系統的可靠性。而今,注塑機械手電磁閥的線(xiàn)圈功率越來(lái)越小,而控制器的輸出功率在增大,由控制器直接控制線(xiàn)圈的可能性越來(lái)越大。