多台冲床串联机器人上下料 大型钣金件冲压自动化方案
大型钣金件的冲压生产,跟中小件不一样。工件尺寸大、工序多,一台冲床的台面有限,放不下那么多套模具,就得把工序拆开,用多台冲床分工序来冲。多台冲床按工序排成一线,工件在冲床之间传递,这个传递环节以前靠人工,又大又重的钣金件搬起来费劲,还容易磕碰。现在用机器人做多台冲床串联的上下料,成了大型钣金件冲压自动化的主流方案。

这个方案的基本构成是这样的:多台冲床按工序顺序一字排开,每台冲床负责一道工序,两台冲床之间配一台六轴工业机器人负责上下料传递。前端配拆垛送料设备,把板料送到第一台冲床;后端配收件码垛设备,把最后一道工序出来的成品自动收集。整条线从板料上料到成品收集,全程自动化,不用人工在两台冲床之间来回搬料。
机器人在这个方案里的工作逻辑是这样的:上一台冲床冲压完成、滑块上升到位,机器人把工件从模具里取出来;机器人带着工件移动到下一台冲床的模具上方,放件到位、退出模具区域;下一台冲床确认机器人已退到安全位置,才开始冲压。机器人取件、移送、放件,跟每台冲床的冲压节拍严格配合,一个接一个循环,整条线连续运转。

为什么大型钣金件适合用机器人做上下料?首先是因为工件大。大型钣金件又大又重,人工搬起来费力,而且很容易在搬运过程中磕碰到表面,外板件对表面质量要求高,磕碰划伤就是废品。机器人用真空吸盘多点吸附取件,受力均匀,不会像人工那样手抓造成局部变形或表面划伤,对表面质量的保护好得多。
其次是灵活性。六轴工业机器人有六个关节,运动灵活,大型钣金件在工序之间有时需要翻转、调整角度,机器人都能完成,把工件转到下一道工序需要的姿态再放进去。这种灵活的姿态调整能力,是应对大型件上下料的关键。
再就是效率和一致性。机器人放件位置精确,每次取放件的位置都一致,产品尺寸一致性有保障。机器人不会疲劳,连续运行节拍稳定,整线效率比人工上下料高很多,产能上来了,工人的劳动强度反而降下来了。

安全方面更是没法比。冲压车间最危险的就是人工上下料,特别是大型冲床,模具大、冲压力大,工人手伸进模具区域,一旦失误后果严重。机器人串联线完全用机器人替代了人工在危险区域的操作,工人只需要在安全区域监控设备运行。机器人跟冲床之间有完善的安全联锁,还有安全围栏和安全光栅防护,工伤风险大幅降低。
规划这个方案,几个方面要重点考虑。一是机器人的负载和臂展要匹配工件尺寸和重量,大型件又大又重,负载不够就搬不动。二是机器人的数量配置,每两台冲床之间一台,按工序数来配。三是机器人跟冲床的时序配合,取件、放件、冲压的信号交互要精确可靠。四是前后端设备配套,拆垛、送料、收件、码垛要跟中间冲压线衔接顺畅。多台冲床串联机器人上下料,把大型钣金件冲压从依赖人力的环节变成自动化流程,效率、质量、安全都上了一个台阶。
广东瑞辉智能科技有限公司在冲压自动化领域深耕二十多年,是国家专精特新 "小巨人" 企业,总部在东莞,有四百多名员工、八十多名研发人员。瑞辉的多压机串联机器人冲压线在大型钣金件生产行业应用广泛,可以根据产品特点和节拍要求配置六轴工业机器人,负载和臂展按工件尺寸定制,从前端拆垛送料到后端收件码垛整线集成,机器人与冲床之间有完善的安全联锁和时序配合。瑞辉已为多个汽车主机厂和一级配套商提供过多压机串联冲压自动化产线,近五千台套设备在国内外客户现场运行,服务过比亚迪、吉利、大众、特斯拉、宝马、奔驰、本田、路虎捷豹等知名企业,实战经验丰富。


