全球制造商比以往任何时候都更加依赖高速自动化来应对当今的生产力挑战。然而,在传统自动化模式下,提高产量并保持质量变得越来越困难。提高涂覆或点胶等工艺的速度可能会影响精度和重复性,需要进行复杂的调整才能达到所需的最终产品质量。通常,只有少数训练有素且经验丰富的技术人员能够设置和维护这些工艺,这会延缓新产品的推出,并使装配线容易受到干扰。.
高效率、高精度涂层:
雅马哈机器人与汽车、电子、医疗等多个行业的客户合作经验,为我们提供了宝贵的见解。在组装前,沿铸造金属零件或塑料部件(例如盖子和外壳)的配合边缘涂覆密封剂是一项常见的需求,通常使用传统的驱动装置来协调线性运动和密封剂的涂覆。
为了连续喷涂密封剂,运动控制系统必须精确地沿着预定的路径,包括直线边缘和拐角处。通常,在拐角处需要降低速度,以便准确跟踪目标位置。相反,在沿直线边缘移动时,则需要提高速度,以缩短完成整个过程所需的时间。.
为了确保各点涂覆的密封剂量一致,必须控制点胶机构,在低速转弯处降低密封剂流量,在设备高速移动时增加流量。这难以实现,迫使企业依赖少数具备必要技术专长的人员。如果设置不当,可能会出现诸如转弯处密封剂用量过多等不一致的情况,最终导致生产线末端废品率上升。另一方面,设定缓慢且恒定的行驶速度和点胶速率可以简化工艺控制,但代价是处理时间延长和整体产量降低。.
通常,制造商希望在不依赖专业技能的情况下,同时实现高质量和高速度的生产。这就需要一种能够根据运行速度的变化自动调节密封剂涂布速率的解决方案,从而在任何位置都能以尽可能高的速度涂布所需的材料量。.
机器人自动化:
目前,多个行业正在采用机器人自动化技术来提高生产效率并确保面向未来的灵活性。雅马哈机器人进一步改进了其RCX系列机器人控制器及相关图形化编程工具,使其更易于使用,帮助用户最大限度地发挥这项技术的优势。
雅马哈 RCX340 控制器支持增强的运动控制功能,并简化了机器人点胶器的设置。具体而言,点胶控制功能可与伺服控制联动,使 RCX340 能够根据运动速度同步控制点胶速度,从而确保高精度、高速度和稳定的涂层厚度。这种“伺服控制点胶”(图 1)适用于雅马哈 SCARA 机器人和笛卡尔机器人。.
此外,该控制器可轻松连接多个机器人进行同步控制,并支持扩展的指令集,包括专用的视觉指令,从而简化编程并最大限度地缩短系统启动时间。RCX STUDIO 2020 编程环境包含支持多任务处理的调试功能,并提供加速程序输入和快速配置的功能。.
此外,RCX340 利用工业自动化中常用的通信接口,可轻松集成到现有工厂环境中。除了 RS-232C 和以太网端口外,RCX340 还支持 CC-Link、EtherNet/IP™、DeviceNet™、PROFIBUS、PROFINET 和 EtherCAT 等常用现场总线。它还可以轻松连接到通用伺服放大器或第三方视觉系统,从而简化将机器人技术引入传统制造流程的过程。.
高速涂装实践:
雅马哈机器人公司近期利用RCX340控制器和雅马哈机器人,帮助一家汽车客户加速了液态密封剂在铝铸件上的精密涂覆。这家制造商此前曾尝试通过提高现有自动点胶系统的驱动速度来提升产量,但效果并不理想。仅仅提高速度反而会影响密封剂的点胶控制,导致更多密封剂涂覆到驱动速度较慢的位置。这迫使该公司以恒定速度运行设备,从而延长了操作时间。
图 2. 汽车行业的制造商需要将高生产率与极高的质量结合起来。.
为了寻求一种速度更快、安装简便且无需专业技术人员的解决方案,项目团队负责人联系了雅马哈公司,询问机器人技术是否可行。在观看了雅马哈公司伺服联动点胶技术的演示后,他迅速在工厂安装了一套测试系统,以探索其应用潜力。.
“很明显,生产速度提高了,我们的分析表明涂层质量也完美无瑕,”他说道,“我们还就点胶工艺咨询了雅马哈,此前我们凭借自身内部的专业知识配置了该工艺。这些额外的经验帮助我们非常迅速地计算出最佳设置,大大减轻了我们工程师的工作量。”.
项目团队对实现预期的速度提升和质量稳定充满信心,随后进行了最终验证,并将该流程引入装配线。项目完成后,他们立即开始探索如何利用雅马哈的机器人来改进工厂的其他流程。.
结论:
汽车及其他行业的制造商需要采用先进的自动化技术来缩短生产周期、保证产品质量,并努力提高生产效率。机器人结合最新的运动控制技术和便捷的编程设置工具,能够满足这些需求。易用性至关重要,它可以帮助用户快速将新流程引入工厂环境。
