解析机器人自动化打磨行业难点

2024年5月6日 来源:全球机器人自动化  浏览 1 次 评论(0)

打磨抛光是制造业中复杂且关键的一道工序。相较于传统人工打磨方式存在的效率低、成本高、招工难、良率低等问题,机器人能够更好满足行业提效增速降本的升级需求,近年来我国抛光打磨机器人市场加速发展,2022年市场规模达96.1亿元,安装量达8752台,预计未来5年,机器人安装量将超过3万台,抛光打磨机器人替代及增量市场空间潜力巨大。


然而总体而言,其应用规模相较于焊接、搬运、码垛等工艺仍然较小。这主要是因为抛光打磨难点众多,对机器人定位的精准度、刚度及稳定性等方面都有着极其严格的要求。


行业难题


难点1   来料一致性差


由于原材料批次差异、前序加工工序(如压铸、锻打、焊接等)导致的外形尺寸偏差,来料一致性难以保证,这使得产品的精准定位和识别极具挑战。


难点2   打磨良品率低


打磨抛光工艺对于轨迹精度要求很高,而在工件存在偏差的情况下,确保打磨效果的一致性和产品质量标准的统一更是难上加难,甚至会出现打磨不均或打磨过量的情况,导致良率过低,无法实现批量生产。对于较小的偏差,可采用浮动打磨工具解决,而对于较大的偏差,则要求机器人具备自主识别并自动补偿的能力。


 难点3   编程复杂度高


待抛光打磨产品往往材质多样,外形复杂,需要磨削位置多为空间曲线、曲面,编程点位众多,机器人磨削轨迹自适应较难,且对操作人员技能要求高。


 难点4   柔性换产难


由于大部分生产属于小批量、多品种的生产模式,工装无法通用,加之不同产品的加工工艺差异和打磨工具的不兼容性,要求打磨程序具备闭环控制和可量化的工艺参数。


难点5   机器人性能要求严苛

抛光打磨过程中机器人各关节承受力矩大,且磨削环境水雾、粉尘弥漫,将极大影响机器人的使用寿命,机器人的刚性、稳定性等核心能力都面临严峻考验。


难点6   工艺复杂,工具类型多

打磨工艺复杂,为满足不同材质产品的质量要求,机器人需具备频繁更换工具及耗材且不影响生产效率的能力。

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