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压铸必经之路乃自动化生产

发布时间:2018-07-25作者:jacky点击数:()
1、压铸自动化的历史及当前社会背景
   据文献记载,最早的压铸出产自动化雏形泛起于上世纪60年代,美国的Allen Stevens压铸厂家将机器人应用到了压铸功课中。 因为我国的压铸业起步晚、出发点低,压铸出产基本处于完全的手工操纵,经由这些年的发展,跟着我国人口红利的逐步消失,劳动力短缺这个题目已经成为制约经济发展的一个主要题目,加之压铸劳动强度大、高温、高噪声、高污染等不利因素,如何解决人的题目,成了困扰各个企业的头等大事。随后的十余年间,压铸出产厂家对自动化的压铸机的需求日益增多,发达国家的压铸界纷纷加快了采用自动化压铸机的步伐。
目前,压铸产品利润进入微利时代,企业为了生存发展,必需在进步产品质量、降低出产本钱、保质保量的的保障主机厂的供货上下功夫。
。同时,对于压铸行业来说,铸件品质的不乱性直接决定着其市场地位,向高端压铸铸件产品方向发展也是大势所趋,这就必定对铸件质量的不乱性提出更高的要求。
鉴于这些原因,采用自动化的设备完成压铸工序,成了一个必定的趋势,在保证铸件质量的不乱性的同时,也可缓解劳动力市场严峻短缺的社会矛盾。完全手工操的压铸出产,对于操纵工的技术水平要求较高,操纵者的个人技能决定了所出产出铸件的质量的优劣,甚至一个技能优良的压铸工,因心情、环境、天气、身体等原因,而出产出整批的分歧格品,压铸出产采用了自动化后,才能从根本上来解决这些题目。
2、压铸自动化设备的选择
2.1 自动化压铸设备的特点及实现方式
   自动化压铸设备本身是一些能迅速接收指令,做出反应,并与指令系统的各组成机构保持着联系的机器,它能采用复杂的控制程序来完成铸件生产的全部工序,具有以下特点:
1)  提高压铸工艺的稳定性;
2)  铸件生产效率大幅的提高;
3)  对操作人员的技能的需求降低;
4)  操作人员劳动强度将极大改善;
5)  铸件品质量不再依靠操作者技能来保证,铸件质量稳定、可靠;
   要实现压铸的自动化,首先要阐述两个基本感念:机械手和机器人;专业人士以为,这两个概念没有明确的区别,比较含糊。主要可以从关节的数目上来做一个简朴的界定,4轴以下由于结构和控制比较简朴,可以称为产业机械手;4轴以上,结构和控制比较复杂,可以称为产业机器人。
压铸出产中常常使用的给汤机、喷雾机、取件机以及取件喷雾一体机等这些自动化设备称为机械手;对那些结构复杂、关节的数目4轴以上,工作范围大、定位精度高、通用性强,经由更改不同控制程序可以完成各种复杂动作的自动化设备,称为机器人,如图所示

就是一种常用的产业机器人。
在压铸生产的自动化实现过程中,主要有三种实现方式:
1)  采用“三手”(给汤机、喷雾机、取件机);
2)  采用机器人;
3)  机器手与机器人的混合搭配;
2.2自动注汤装置的选择
压铸机分为冷室机和热室机两种,只有冷室压铸机需要合金液注汤装置,合金液的注汤方式一般有人工舀料、给汤机注汤、定量炉注汤等三种;在实际生产中,定量炉注汤方式炉子成本太高,大多数应用于镁合金的压铸生产。
铝合金液注汤方式简单,一般的机械手就能满足正常的使用要求,大多数的压铸机上采用了这种注汤方式,常见的五连杆给汤机。这种给汤机运行平稳,汲汤量准确,运行速度快。
机器人由于价格昂贵(可达到给汤机的5倍以上)、后期维护成本大,与给汤机相比,使用过程中没有太大的优势,一般不选用机器人供料。
2.3自动喷涂装置的选择
压铸模具的自动喷涂装置一般有喷雾机喷涂、机器人喷涂两种方式;
机器人喷涂动作灵活,能够完全模拟人工喷涂,特别是对于模具深腔部位也毫无问题,同喷雾机相比,这种喷涂方式,可以节约大量的涂料和较少的喷嘴投入费用,但是,需要与模具结构做相应的配合,机器人早期投入费用较高,一般相当于喷雾机投入的5倍以上。
喷雾机一般采用两轴伺服系统,机械结构坚固耐用;喷头普遍采用柔性组合的喷头,可以根据模具形状进行任意的组合,切步骤较少,但容易造成涂料浪费,喷头成本高,模温均匀性差,有时仍需要人工进行补喷的现象。
压铸厂家根据自身的产品特点以及工厂的发展规划,对于结构简单,要求一般的产品,可选择物美价廉的喷雾机,进行模具喷涂;对于那些铸件质量要求高,产品附加值大,自身资金雄厚的公司,完全可以选择机器人进行喷涂,其喷涂效果完全可以达到一个优秀压铸工喷涂效果,且重复喷涂的一致性是人工喷涂所不能比拟的。
2.4自动取件装置的选择
自动取件装置的选择是压铸自动化当中比较重要的一个环节,选择使用取件机或取件机器人涉及的因素比较多,取件机主要具有以下特点:
1)  从模具中取出铸件动作准确,运动速度快;
2)  通过检测装置确认铸件从模具中取出,保证下模次合模的安全性;
3)  能将铸件放在传送带上;
4)  对模具设计有较高的要求,特别是某些部位斜导柱的使用会影响到取件机的正常工作;
5)  不能实现镶件的自动安装
6)  对操作人员的技能要求低,使用调整方便;
7)  整机价格低廉,维修方便,附件少,价值低;
采用机器人取件,主要特点有:
1)  重复定位精度高,循环时间短;
2) 系统柔性大,通过配备不同的操作工具,实现与其它设备的联动,可实现一机多用, 例如:完成取件、检验、不合格品标识、冷却、去浇口、去渣包、去毛刺、码放、运转等动作;
3) 灵活性高,能够实现镶件的自动安装;
4) 完全代替人工完成程序设定好的动作
5) 对操作人员的技能要求高,使用时调整不便;
6)  整机价格昂贵(可达到取件机的5倍以上),维修需要专业知识,实现多个动作时,所需附件价格较高;
  
压铸企业可以根据自己企业的产品特点,对于中小型压铸设备,主要用于出产不带镶件的产品时,可以考虑使用物美价廉的取件机来实现压铸出产的自动化;对于产品质量要求高,需要安装镶件、自动化程度高的出产线来说、在完成压铸工作后,还要进行去浇口、打毛刺等工作时,当然选用机器人是最好的方案了。
   在实现取件自动化时,不论用取件机或机器人取件,在取件后都存在一个铸件检修的过程,取件机仅能检修到铸件是否取了出来,机器人可以通过检修设备进行更细致的检修,但对于铸件局部残留在模具里的这些题目,还需要配备更加精密的在线监测设备来完成,否则,极易造成批量废品的发生。
3、结束语
最后,特别需要留意的是:压铸出产采用自动化时,压铸模具的设计、制造和使用中的维护保养也要进行必要的改善进步,模具的可靠性对自动化的顺利进行起着不可忽视的作用。
压铸行企业在作压铸自动化设备的选择时,需要遵循最小的代价取得最好的效果这一原则,才能有利于促进企业的技术提高,确保改造后能够消化、吸收、推广。


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