熱切割過(guò)程會(huì)留下需要清理的邊緣。焊接會(huì)在焊件表面產(chǎn)生飛濺，必須清除飛濺。表面和邊緣需要準(zhǔn)備接受油漆或粉末涂料。研磨使所有這些成為可能。

但是如果是手動(dòng)操作的話，研磨需要花費(fèi)很多精力。作業(yè)者必須對(duì)研磨工具施加某種壓力，這樣砂帶、砂盤或砂墊才能正常工作，他必須連續(xù)數(shù)小時(shí)重復(fù)同樣的工作。手動(dòng)磨床可能是站著的，蹲在工件上，握著振動(dòng)的手動(dòng)工具一段時(shí)間?？上攵?，這非常的累。

但這只是物質(zhì)上的損失。同一操作人員必須有足夠的接觸，以避免去除太多的材料，并使用手動(dòng)工具施加適量的壓力，以避免燒穿太多的消耗品。他可能還會(huì)戴上防護(hù)眼鏡以防止眼睛里的金屬屑和火花，并戴上呼吸器以避免吸入充滿金屬的灰塵。

Acme制造公司總裁兼首席執(zhí)行官G.A.“Fritz”Carlson III說(shuō)，研磨有三個(gè)缺點(diǎn)：骯臟、危險(xiǎn)、有辱尊嚴(yán)。Acme制造公司是一家機(jī)器人技術(shù)集大成公司，專注于去毛刺和拋光自動(dòng)化。在實(shí)施機(jī)器人自動(dòng)化時(shí)，你會(huì)消除這三個(gè)缺點(diǎn)，因?yàn)闄C(jī)器人顯然不關(guān)心這些。

特別是在當(dāng)前的疫情迫使許多公司削減員工，并盡其所能減少人與人之間的接觸的情況下。事實(shí)上，機(jī)器人工業(yè)協(xié)會(huì)(Robotics Industries Association) 1月份的報(bào)告顯示，非汽車行業(yè)每年的機(jī)器人訂單數(shù)量首次超過(guò)了汽車機(jī)器人訂單數(shù)量。2020年，北美機(jī)器人設(shè)備的銷量較2019年增長(zhǎng)了3.5%。這一增長(zhǎng)的關(guān)鍵是北美機(jī)器人銷售有史以來(lái)第二好的季度，較2019年第四季度增長(zhǎng)了63.6%。

考慮到所有這些，為什么在工廠里看不到更多的機(jī)器人研磨單元呢?與10到15年前相比，如今焊接機(jī)器人在金屬制造業(yè)務(wù)中更為常見，因?yàn)闄C(jī)器人價(jià)格已經(jīng)下降，而熟練的焊工也更難找到。傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為，機(jī)器人研磨單元也將更廣泛地應(yīng)用于薄板制造行業(yè)。然而，盡管自動(dòng)化磨削技術(shù)正在得到更廣泛的采用，但大多數(shù)金屬制造行業(yè)并沒(méi)有意識(shí)到這一點(diǎn)。

在哪里可以找到機(jī)器人研磨?

與資本主義社會(huì)中的大多數(shù)事物一樣，公司會(huì)認(rèn)識(shí)到企業(yè)最需要的機(jī)會(huì)。自動(dòng)化磨削技術(shù)需求最大的制造業(yè)領(lǐng)域是大多數(shù)產(chǎn)品所需要的領(lǐng)域。

MESH Automation Inc.的銷售和市場(chǎng)總監(jiān)James Ward，多年來(lái)為制造客戶開發(fā)了許多機(jī)器人磨削系統(tǒng)。他指出，鑄造廠和壓鑄工總是尋求機(jī)器人的幫助，因?yàn)楫a(chǎn)品從來(lái)沒(méi)有被完美地制造出來(lái)。他們有分開的線和見證的痕跡，需要?jiǎng)h除，以使他們有一個(gè)更完善的外觀。

銑床是很好的制造設(shè)備，但它們依賴于刀具。這些工具以不可預(yù)測(cè)的速度磨損。較新的工具切割更精確，而較舊的工具刃口鈍，留下更多毛刺。當(dāng)車間在加工像葉輪這樣的東西，它將在泵內(nèi)旋轉(zhuǎn)，葉輪必須是無(wú)毛刺的。機(jī)器人研磨機(jī)是不讓這種情況發(fā)生的保險(xiǎn)政策。

在這種情況下，使用磨具的機(jī)器人可以迅速去除這些毛刺和其他不需要的特征。這些都不是制造商想要在CNC磨床上見到的東西。

卡爾森說(shuō)，如果一個(gè)零件被認(rèn)為具有“高價(jià)值”，這取決于制造它所需要的制造時(shí)間，或者僅僅是因?yàn)樗怯赦伒炔牧现瞥傻?，那么使用自?dòng)化表面和邊緣加工就會(huì)變得容易得多。換句話說(shuō)，由奧氏體鎳鉻合金制成的葉片葉輪需要一些后處理處理，更適合機(jī)器人磨削單元，而不是簡(jiǎn)單的壓鑄件。

卡爾森說(shuō)，所以你知道，這個(gè)部分的價(jià)值將決定投資回報(bào)是真的好還是壞得不可思議。

沃德說(shuō)，某些制造環(huán)境非常惡劣，以至于人們不得不離開現(xiàn)場(chǎng)。

沃德補(bǔ)充說(shuō)，其他公司只是在尋找沒(méi)有任何加工跡象的零件，這意味著表面沒(méi)有焊接珠或不一致。這樣的缺陷可能是顯而易見的，當(dāng)部分脫離焊接夾具，但它們變得特別明顯。

沃德說(shuō)，如今的消費(fèi)者非常挑剔，你首先看到的就是油漆工作。

采用機(jī)器人打磨技術(shù)的制造商提高了生產(chǎn)率，將人為因素從加工過(guò)程中去除，并為更好的外觀提供一致的拋光效果。

幾個(gè)制造示例

沃德描述了一個(gè)專門用于大型焊接件后處理的單元。更具體地說(shuō)，該電池的設(shè)計(jì)目的是去除爐渣、電弧氣體污染物和焊接飛濺。

這些焊接件以不同的配置大量生產(chǎn)。機(jī)器人研磨單元將有助于減少清理焊接的時(shí)間，并引入一致性的水平，這是使用帶有線輪和拋光墊的電動(dòng)工具的手動(dòng)研磨機(jī)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。

MESH Automation設(shè)計(jì)了一個(gè)具有定制操作界面、拋光主軸和自動(dòng)化夾具的單元。主軸線片上的壓力是可編程的，并持續(xù)監(jiān)控，以便在精加工過(guò)程中可以改變。該細(xì)胞也來(lái)了一個(gè)工具抽屜更換使用的鋼絲輪與新的鋼絲輪。

MESH Automation設(shè)計(jì)的夾具可以適應(yīng)各種不同的焊接。安裝在夾具上方的視覺(jué)攝像機(jī)向機(jī)器提供了正確的零件被加載和它匹配所選的工作的驗(yàn)證。

沃德說(shuō)，客戶很高興電池可以在不到80秒的時(shí)間內(nèi)完成對(duì)這些部件的清理工作。該電池還提供了一個(gè)美觀的表面處理。

沃德說(shuō)，我們可以利用這些機(jī)器人獲得極高的準(zhǔn)確性和可重復(fù)性。

電氣外殼在一些車間里是很常見的景象，沃德說(shuō)，他公司的機(jī)器人研磨單元也在這些制造環(huán)境中找到了家。一種安裝方式特別適合容納尺寸從12乘12英寸到38乘60英寸的盒子。

沃德回憶說(shuō):我們開發(fā)了一種識(shí)別零件大小的方法，并建立了不同的變量，讓它們告訴機(jī)器人該做什么。

在這個(gè)例子中，牢房里的機(jī)器人配備了刷子來(lái)打磨焊縫。然后，他們會(huì)更換工具，以融入焊縫區(qū)域與表面金屬的其余部分。沃德說(shuō)，有人很難真正知道焊縫在哪里。

沃德說(shuō)，它已經(jīng)發(fā)展到可以用于更多樣化的產(chǎn)品，而不僅僅是一個(gè)產(chǎn)品系列的不同變體。我們將其稱為一個(gè)批次的連續(xù)生產(chǎn)。

自動(dòng)化研磨的未來(lái)?

卡爾森說(shuō)，由于大流行迫使制造商后退一步，并打算重新評(píng)估投資，企業(yè)現(xiàn)在已準(zhǔn)備好實(shí)施未來(lái)生產(chǎn)計(jì)劃?？紤]到制造商即使面臨高失業(yè)率，仍難以找到合適的員工加入他們的公司，他們渴望自動(dòng)化技術(shù)，使他們能夠利用機(jī)會(huì)，不一定需要他們?cè)黾舆\(yùn)營(yíng)商。

現(xiàn)在的機(jī)械產(chǎn)業(yè)并不完全是人們?cè)谡務(wù)摻饘僦圃鞎r(shí)所想的那樣，但制造電氣外殼和用于農(nóng)業(yè)和工業(yè)應(yīng)用的大型焊接件卻是。自動(dòng)化研磨的未來(lái)即將到來(lái)。

卡爾森建議任何金屬制造公司考慮用自動(dòng)化來(lái)替代人工打磨，都應(yīng)該聯(lián)系系統(tǒng)集成商，看看什么方法可行。

卡爾森說(shuō)，當(dāng)你在尋找一種去除材料的系統(tǒng)時(shí)，我們知道需要如何使用磨料，需要多少馬力，以及合適的速度和進(jìn)料。

沃德補(bǔ)充說(shuō)，機(jī)器人打磨系統(tǒng)的成本與機(jī)器人焊接單元差不多。當(dāng)然，這是一個(gè)巨大的共性，但機(jī)器人的價(jià)格比10年前要便宜得多。此外，為這些機(jī)器人編程也更加方便。

一個(gè)自動(dòng)研磨單元并不適合每一個(gè)零件，但在正確的情況下它可能是有意義的。