工業(yè)4.0概念須融入輕合金重力鑄造自動(dòng)化中

【亞洲鑄造網(wǎng)訊】鑄造是獲得機(jī)械產(chǎn)品毛坯的主要方法之一，是裝備制造業(yè)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。近年來(lái)，隨著很多領(lǐng)域主機(jī)行業(yè)的發(fā)展，對(duì)鑄件質(zhì)量要求越來(lái)越高，人工成本、安全與環(huán)保壓力也在不斷增加，鑄造行業(yè)實(shí)施質(zhì)量品牌和創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)戰(zhàn)略，提高鑄件質(zhì)量穩(wěn)定性和同一性，是產(chǎn)品發(fā)展的必然要求，而推進(jìn)實(shí)施鑄造行業(yè)“兩化融合”實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵工序智能化、關(guān)鍵崗位機(jī)器人替代、鑄造生產(chǎn)過(guò)程智能優(yōu)化控制是鑄造發(fā)展技術(shù)升級(jí)的必然趨勢(shì)。采用先進(jìn)適用的鑄造新技術(shù)，提高鑄造裝備自動(dòng)化，特別是工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，是鑄造企業(yè)實(shí)施實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵舉措。

圖一

工業(yè)機(jī)器人在輕合金鑄造行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

工業(yè)機(jī)器人是集機(jī)械、電子、控制、計(jì)算機(jī)、傳感器、人工智能等多科學(xué)先進(jìn)技術(shù)于一體的現(xiàn)代制造重要的自動(dòng)化裝備。自從1962年美國(guó)研制出世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人以來(lái)，機(jī)器人技術(shù)及其產(chǎn)品發(fā)展很快，已成為柔性制造系統(tǒng)、自動(dòng)化工廠、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的自動(dòng)化工具，工業(yè)機(jī)器人已在越來(lái)越多的領(lǐng)域得到了應(yīng)用。在制造業(yè)中，尤其在汽車產(chǎn)業(yè)中，工業(yè)機(jī)器人得到了廣泛的應(yīng)用。例如，在焊接、表面噴覆、上下料、裝配等作業(yè)中，機(jī)器人都取代了人工作業(yè)。

眾所周知，降低能耗，減少環(huán)境污染以及節(jié)約地球有限資源是當(dāng)今人們所面臨的一個(gè)十分重要而緊迫的任務(wù)。在汽車、3C等產(chǎn)品輕量化的總趨勢(shì)推動(dòng)下，傳統(tǒng)的鋼鐵材料都逐步轉(zhuǎn)型升級(jí)成鋁合金、鎂合金或鋅合金成型的輕合金材料，特別是鋁合金，密度低，但強(qiáng)度比較高，接近或超過(guò)優(yōu)質(zhì)鋼，塑性好，可加工成各種型材，具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和抗腐蝕性等特點(diǎn)，鋁合金可以采用熱處理獲得良好的機(jī)械性能，物理性能和抗腐蝕性能。但是傳統(tǒng)的鋁合金鑄造成型，也是在惡劣的環(huán)境中進(jìn)行，伴隨著高溫、粉塵、噪音、廢氣等環(huán)境問(wèn)題。從2000年初期開始，機(jī)器人已逐步在鋁合金壓鑄領(lǐng)域應(yīng)用得到了應(yīng)用，到目前已發(fā)展成為壓鑄柔性加工單元，實(shí)現(xiàn)整個(gè)壓鑄過(guò)程中利用機(jī)器人來(lái)實(shí)現(xiàn)噴涂、給湯、取件等作業(yè)過(guò)程，傳統(tǒng)的壓鑄生產(chǎn)效率高，鑄件尺寸精度高等特點(diǎn)尤為突出。